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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107238657A(43)申请公布日2017.10.10(21)申请号201710421665.3(22)申请日2017.06.06(71)申请人北京博力加机电技术有限公司地址100085北京市海淀区信息路甲28号科实大厦C座07C室申请人清华大学(72)发明人孙振国陈强杜学钢王晓娜马涛高成旺戈凯明(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司11100代理人满靖(51)Int.Cl.G01N27/84(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机及方法(57)摘要本发明公开了一种铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机及方法。探伤机包括机架、工件送入机构、工件送出机构、转动机构、磁悬液喷洒系统、轮轴周向磁化机构、轮轴纵向磁化机构之外,还包括用来采集轮轴轴身磁痕的高清相机和紫外线灯,用来采集轮轴轴颈和防尘板座磁痕的高清相机和紫外线灯,以及用来采集轮轴的车轮腹板内、外侧磁痕的高清相机和紫外线灯,所有高清相机和紫外线灯安装在可上下移动的升降装置上,升降装置上还安装有紫外照度计。本发明探伤检测速度快,探伤结果准确性高,错漏探率小,缺陷磁痕图像可显示,探伤结果可追溯,探伤人员的工作环境好,劳动强度低,解决了现有磁粉探伤技术中存在的问题。CN107238657ACN107238657A权利要求书1/2页1.一种铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机,它包括机架、工件送入机构、工件送出机构、转动机构、磁悬液喷洒系统、轮轴周向磁化机构、轮轴纵向磁化机构,其特征在于:铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机还包括:用来采集轮轴轴身磁痕、位于轴身正上方且沿轴身轴向均布悬吊安装的高清相机和紫外线灯;用来采集轮轴轴颈和防尘板座磁痕、位于轴颈和防尘板座两者正上方的高清相机和紫外线灯;用来采集轮轴的车轮腹板内外侧磁痕、位于轮轴的车轮上方并与车轮腹板的板面倾斜的高清相机和紫外线灯;用于消除磁悬液喷溅污染高清相机和紫外线灯现象的遮蔽装置;所有高清相机和紫外线灯安装在可上下移动的升降装置上,升降装置上还安装有紫外照度计;机架上设有用于形成暗室的遮光帘,暗室内安装有监视磁悬液喷淋状态的若干高清摄像头。2.如权利要求1所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机,其特征在于:所述紫外线灯由若干LED紫外线灯珠构成。3.如权利要求1所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机,其特征在于:所述高清相机为工业高清相机。4.如权利要求1所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机,其特征在于:所述升降装置包括用来安装所述高清相机、所述紫外线灯和所述紫外照度计的横梁,横梁两端安装有滑移框架,滑移框架与升降驱动气缸的伸缩杆连接,滑移框架上安装有滑轮,滑轮滑动安装在滑轨上,横梁通过滑移框架在升降驱动气缸的驱动下沿滑轨做上下运动,以带动所述高清相机和所述紫外线灯进入与移出检测区域。5.如权利要求1所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机,其特征在于:所述遮蔽装置包括水平移动驱动气缸,水平移动驱动气缸的伸缩杆连接有滑块,滑块滑动安装在导轨上,滑块上安装有保护罩,保护罩在水平移动驱动气缸的驱动下沿导轨做水平直线运动,以在对轮轴进行磁悬液喷淋时移动到所述高清相机和所述紫外线灯与轮轴之间,避免磁悬液喷溅到所述高清相机和所述紫外线灯上。6.一种基于权利要求1至5中任一项所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤机实现的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤方法,其特征在于,它包括步骤:1)所述轮轴通过所述工件送入机构送入磁化探伤工位,由所述转动机构托持支撑住;2)所述遮蔽装置移动到位,对所述高清相机和所述紫外线灯进行遮挡保护,然后所述车轮在所述转动机构带动下转动,同时所述磁悬液喷洒系统对整个所述轮轴进行磁悬液的喷淋;3)喷淋同时,所述轮轴周向磁化机构、所述轮轴纵向磁化机构采用连续磁化方法对所述轮轴分别进行周向、纵向磁化;4)喷淋及磁化完成后,所述轮轴周向磁化机构、所述轮轴纵向磁化机构和所述遮蔽装置复位;5)所述升降装置带动所述高清相机和所述紫外线灯进入检测区域,所述紫外线灯开启,所述轮轴在所述转动机构带动下每转动设定角度时,所述高清相机拍照一次,对所述轮轴分区域进行磁痕图像采集;6)采集完成后,所述紫外线灯关闭,所述高清相机停止拍照,所述升降装置带动所述高2CN107238657A权利要求书2/2页清相机和所述紫外线灯复位;7)所述高清相机拍摄的原始磁痕图像传送给计算机进行处理,完成缺陷磁痕的检测与识别;8)所述轮轴通过工件送出机构送出。7.如权利要求6所述的铁路轮轴自动化成像磁粉探伤方法,其特征在于:所述轮轴分成三个区域进行磁痕图像采集,其中:轴身为一个区域;车轮腹板作为一个区域;轴颈和防尘板座共同作为一个区域。3CN107238657A说明