CEW-2000A軸承磁粉探傷機托架改造

李 婷 ，曹國君，王 麗

（哈爾濱軸承集團公司 質量控制部，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

CEW-2000A軸承磁粉探傷機系機電分立式磁粉探傷設備，適用于以濕式磁粉法檢測由鐵磁材料制成的環形件的表面及近表面因鑄造、鍛造、加工、疲勞等各種原因引起的裂紋和各種細微缺陷。

2 探傷原理

軸向磁化采用開路磁軛感應法，在工件上產生周向磁場。假如存在磁通線相交的裂紋或近表面缺陷，則在裂紋兩側立即產生N和S兩磁極，部分磁通進入附近的空間，形成能吸附磁粉和裂紋指示的泄漏磁通場。噴灑在工件表面的磁粉，在合適的光照下形成目視可見的磁痕，從而顯示出不連續性的磁痕位置、大小、形狀和缺陷的嚴重程度，如圖1 所示，由此可檢測工件上的裂紋等缺陷。通過探傷可及時發現產品的隱形質量問題，保證產品質量。

圖1 不連續處漏磁場分布

3 改進前存在的問題

CEW-2000A軸承磁粉探傷機原為某非標軸承的專用探傷設備，產品托架為該產品專用托架，如圖2 所示。其工作原理為一個主動軸通過軸承連接到齒輪，通過齒輪傳動，帶動兩個由聚乙烯材料制成的工件托架。工作時將工件放在托架上，以托架將工件支撐住。目前該產品已停產，轉而生產汽車圓柱滾子軸承。由于廠家要求對汽車圓柱滾子軸承進行100%探傷檢驗，根據目前情況重新購置新設備成本過高，因此，針對現有的CEW-2000A進行托架改造，使其可以適用現有產品的探傷工作。設備改造不僅可以滿足目前生產需要，同時又提高了重點產品的質量。

圖2 某非標軸承專用探傷設備用托架

4 改進后的測量方法及測量效果

設備的工藝過程：自動檢測時，將工作方式選擇在自動位置，按動工作按鈕或腳踏開關，設備自動執行PLC內部程序，實現電極夾緊——轉動噴淋——磁化（兩次）——松開——轉動——工件下料（人工）等一系列的半自動化動作。手動檢測時，將工作方式開關撥至手動位置，按動夾緊按鈕，導磁棒閉合電極夾緊，按動噴淋按鈕或用手動噴槍對工件噴灑磁懸液，同時按動轉動按鈕使工件轉動，使之充分濕潤；按動磁化按鈕或腳踏開關，對工件進行充磁；磁化完畢，按動轉動按鈕，進行轉動觀察；觀察完畢后按退磁按鈕，對工件進行退磁；退磁結束，按動松開按鈕，將工件松開，一個工件檢測完畢，重復此過程實現批量檢測。

4.1 設備電極改造

由于設備改造之前為非標軸承的專用探傷設備，根據非標軸承的結構特點（見圖3 ），兩端電極為一端為尖式電極，一端為平面電極，如圖4 所示。工作時尖式電極緊靠在非標軸承的小眼上，電極與零件小眼充分保持接觸，平面電極靠在工件上，使兩端電極都能緊靠工件，保證通電之后磁感線分布均勻，使工件磁化均勻，避免由于磁感線不均引起檢測判斷失誤。但是針對目前的產品結構，現有的兩端電極就不能適用了，主要是因為兩級不能緊密地接觸會造成磁感線分布不均，從而影響到檢測效果。將兩級用導磁率較好的黃銅用螺絲將其固定在電極兩端，如圖5 所示，工作時兩電極緊密接觸以保證磁感線分布均勻，保證檢驗的準確性。

圖3 非標準軸承零件圖

圖4 電極改造前

圖5 電極改造后

4.2 設備托架改造

目前的產品已不能使用現在的托架，所以要對托架進行改造，改造后工件托架如圖6 所示，首先將下端的模具拆開，發現原來的軸承為帶密封蓋的軸承，在日常工作中磁場將磁粉吸附到軸承里面，由于有密封蓋的阻擋，吸附到軸承內部的磁粉很難排放出來，時間長了就會影響軸承的轉動。針對該情況，將原有的軸承換為開放式的軸承，這樣磁粉方便排除，提高軸承的壽命，同時也提高了轉動效率。

圖6 改造后的托架

5 結束語

通過對CEW-2000A軸承磁粉探傷機托架改造以及對汽車圓柱滾子軸承測量和質量情況的跟蹤證明，該探傷機降低了檢查時間，檢查時高效省力，數據準確，保證了檢查的可靠性，提高了生產效率，節約了成本，設計合理，操作方便，保證了產品質量，在生產中收到良好的效果，具有較高的推廣價值。