不銹鋼管直線前進自動探傷系統是目前主流的不銹鋼無縫管超聲探傷設備。該設備與不銹鋼管螺旋前進式探傷設備相比優勢明顯，最顯著的特點是檢測速度快、可達30~40m/min,檢測精度高，鋼管更換類型時設備參數調整方便等。

  不銹鋼(gang)管前(qian)進式超聲探傷設(she)備的料架、上料機構(gou)、下料機構(gou)、分(fen)揀機構(gou)、料池等和鋼(gang)管螺旋前(qian)進式探傷設(she)備相同。

1. 鋼管直線運(yun)動驅動機構

  不銹鋼(gang)管(guan)(guan)直線前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道相(xiang)對(dui)簡單(dan)，利用鋼(gang)管(guan)(guan)自身重力在(zai)(zai)鋼(gang)管(guan)(guan)與驅(qu)(qu)動(dong)輪之(zhi)(zhi)間產生(sheng)摩擦(ca)力，通過摩擦(ca)力驅(qu)(qu)動(dong)鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)(zai)輥(gun)道上(shang)快速(su)運動(dong)。當鋼(gang)管(guan)(guan)進(jin)(jin)(jin)入檢測位(wei)置時(shi)，因(yin)鋼(gang)管(guan)(guan)與檢測機(ji)構(gou)(gou)密封(feng)套之(zhi)(zhi)間會產生(sheng)摩擦(ca)，必須(xu)在(zai)(zai)檢測機(ji)構(gou)(gou)前(qian)(qian)(qian)(qian)后兩端(duan)增(zeng)加壓緊輪，增(zeng)加鋼(gang)管(guan)(guan)驅(qu)(qu)動(dong)摩擦(ca)力。鋼(gang)管(guan)(guan)直線前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)驅(qu)(qu)動(dong)輪如圖5.8所示(shi)，前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道由兩段組成，檢測機(ji)構(gou)(gou)位(wei)于兩段前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道中(zhong)間，每段前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)輥(gun)道上(shang)均勻(yun)布置若干驅(qu)(qu)動(dong)輪，電(dian)機(ji)通過帶傳動(dong)或(huo)鏈傳動(dong)驅(qu)(qu)動(dong)所有驅(qu)(qu)動(dong)輪同(tong)速(su)轉動(dong)，實(shi)現(xian)鋼(gang)管(guan)(guan)的勻(yun)速(su)前(qian)(qian)(qian)(qian)進(jin)(jin)(jin)。

2. 超聲探頭旋轉(zhuan)機構

  不(bu)銹鋼管直線前(qian)進(jin)意(yi)味著鋼管快速直線運(yun)動(dong)的同時，探(tan)頭高速旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)。目前(qian)，國外該類型的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設備探(tan)頭轉(zhuan)速可以達到每分鐘上萬轉(zhuan)，國內主流的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)設備探(tan)頭轉(zhuan)速基本(ben)在1000~3000 r/min.如此(ci)高的轉(zhuan)動(dong)速度，對探(tan)頭旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)機(ji)構(gou)的動(dong)平衡要求極高，動(dong)平衡不(bu)滿足要求容易引起檢(jian)(jian)測(ce)(ce)機(ji)構(gou)的抖動(dong)，一(yi)方面(mian)影響檢(jian)(jian)測(ce)(ce)結果(guo)，另一(yi)方面(mian)會導致檢(jian)(jian)測(ce)(ce)機(ji)構(gou)在短時間內損壞(huai)。

 不銹(xiu)鋼管前(qian)進(jin)(jin)式(shi)超(chao)聲探(tan)(tan)(tan)傷設備(bei)中(zhong)檢(jian)測(ce)機(ji)構通常沿(yan)圓周(zhou)分布4只、6只、8只超(chao)聲探(tan)(tan)(tan)頭，探(tan)(tan)(tan)頭信(xin)號耦合可(ke)采用碳刷或變壓(ya)(ya)器，本書以碳刷耦合為例(li)加以介紹(shao)。鋼管直線前(qian)進(jin)(jin)式(shi)超(chao)聲探(tan)(tan)(tan)傷設備(bei)所(suo)需的(de)耦合水(shui)(shui)(shui)集中(zhong)在一(yi)個高速旋轉的(de)腔體內，通過(guo)高壓(ya)(ya)儲水(shui)(shui)(shui)罐將循環水(shui)(shui)(shui)送進(jin)(jin)耦合腔，高壓(ya)(ya)儲水(shui)(shui)(shui)罐的(de)作用有兩(liang)個，一(yi)是增加循環水(shui)(shui)(shui)輸(shu)水(shui)(shui)(shui)壓(ya)(ya)力，二(er)是過(guo)濾水(shui)(shui)(shui)中(zhong)氣(qi)(qi)泡(pao)，防止氣(qi)(qi)泡(pao)對(dui)超(chao)聲檢(jian)測(ce)信(xin)號的(de)干擾。

  不銹鋼管(guan)(guan)(guan)直線(xian)前(qian)進(jin)式超聲(sheng)探(tan)(tan)傷(shang)設(she)備(bei)與鋼管(guan)(guan)(guan)螺旋(xuan)(xuan)前(qian)進(jin)式超聲(sheng)探(tan)(tan)傷(shang)設(she)備(bei)相同，為保證(zheng)探(tan)(tan)傷(shang)的(de)全面性(xing)，要求鋼管(guan)(guan)(guan)前(qian)進(jin)的(de)虛擬(ni)螺距不能超過(guo)檢測超聲(sheng)探(tan)(tan)頭有效覆蓋(gai)范圍(wei)的(de)80%,也(ye)就是說鋼管(guan)(guan)(guan)直線(xian)前(qian)進(jin)的(de)速度(du)與探(tan)(tan)頭旋(xuan)(xuan)轉的(de)速度(du)相匹配(pei)。

 圖(tu)5.9所示為一種(zhong)典型的鋼管(guan)直線(xian)前進式超聲探傷設(she)備探頭旋轉機構。

3. 電氣(qi)控制機構

  不銹鋼(gang)管(guan)(guan)直線前進超聲自動探傷設(she)備(bei)的電氣控制(zhi)機構主(zhu)(zhu)要(yao)功能是(shi)實(shi)現鋼(gang)管(guan)(guan)自動上(shang)下(xia)料、驅動鋼(gang)管(guan)(guan)前進、超聲探頭(tou)旋(xuan)轉、分揀等功能，檢測過程(cheng)中(zhong)鋼(gang)管(guan)(guan)直線前進輥道的驅動輪可(ke)一直處于運轉狀態(tai)。整(zheng)個控制(zhi)過程(cheng)同樣(yang)需要(yao)鋼(gang)管(guan)(guan)感(gan)應傳感(gan)器，主(zhu)(zhu)要(yao)的感(gan)應傳感(gan)器包括：

 a. 鋼(gang)管上料傳感(gan)器

   感應待檢測鋼管(guan)，上料機構動作。

 b. 探頭旋轉(zhuan)檢測機構(gou)前端壓緊輪感應傳(chuan)感器(qi)

  感(gan)應(ying)(ying)(ying)到(dao)鋼(gang)管(guan)后壓(ya)緊輪下降，壓(ya)緊鋼(gang)管(guan)增加鋼(gang)管(guan)直(zhi)線運動的驅動摩擦力(li)，當(dang)脫(tuo)離感(gan)應(ying)(ying)(ying)時，壓(ya)緊輪提起；鋼(gang)管(guan)檢(jian)測傳感(gan)器，感(gan)應(ying)(ying)(ying)到(dao)鋼(gang)管(guan)意(yi)(yi)味(wei)(wei)著探傷(shang)即將開始，從一直(zhi)感(gan)應(ying)(ying)(ying)到(dao)脫(tuo)離感(gan)應(ying)(ying)(ying)，意(yi)(yi)味(wei)(wei)著探傷(shang)即將結束。

 c. 探頭(tou)旋(xuan)轉檢測機構后端壓(ya)緊輪(lun)

  感(gan)(gan)應傳感(gan)(gan)器。感(gan)(gan)應到鋼管后(hou)壓(ya)緊(jin)輪下(xia)降，壓(ya)緊(jin)增加鋼管直線運動的驅動摩擦力，當脫(tuo)離感(gan)(gan)應時，壓(ya)緊(jin)輪提(ti)起。

 d. 下料(liao)傳感器(qi)

 安裝在鋼(gang)管前進(jin)輥道(dao)末(mo)端，當感(gan)應到鋼(gang)管時，下料機構動作，將鋼(gang)管送入分(fen)揀。

 e. 分(fen)揀傳感(gan)器

 分(fen)別(bie)安(an)裝在合格(ge)品(pin)料池與不合格(ge)品(pin)料池，感(gan)應鋼管的分(fen)揀完成。

不銹鋼無縫管直(zhi)線前(qian)進(jin)自(zi)動探傷(shang)系統(tong)的超聲探傷(shang)流程圖如(ru)圖5.10所(suo)示。

  圖5.11是(shi)上海某汽車零部件(jian)公司使用的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)無縫管(guan)(guan)離線超聲探(tan)傷(shang)(shang)設備(bei)(bei)。該設備(bei)(bei)采(cai)用4通(tong)道超聲探(tan)傷(shang)(shang)，探(tan)頭(tou)轉速1400r/min,鋼(gang)管(guan)(guan)前(qian)進速度20m/min,鋼(gang)管(guan)(guan)端部盲區(qu)150mm,缺陷分辨率縱向人工缺陷10mm×0.1mm×0.1mm(長x寬x深(shen)）。該設備(bei)(bei)性能(neng)及探(tan)傷(shang)(shang)結果通(tong)過寶馬(ma)汽車的(de)(de)嚴格(ge)認(ren)證。