凯立博自动自动化超声波探伤系统、自动化在线硬度测试系统、自动化超声波测厚系统、自动化涂层测厚系统、在线光谱仪

便携式超声波探伤作为当下应用为广泛的无损探伤方法优势十分明显：检测材料类型种类多，对人 及环境没有损害及污染，探测范围从几厘米到十米，检测成本低，但是同时也有不足：缺陷须人工判断， 检测效率较低，特别是针对几米甚至几十米的管材、棒材等，利用常规的便携式超声波探伤仪检测无论是 从效率还是检出率来看都是非常低的，远远不能满足现代工业生产的需要。 本套自动化超声波探伤仪检测系统则从根本上解决了这一问题，特别针对成批量的管、棒、板材所需 的超声波自动化在线、离线检测。从上料到下料，从探伤定位到定量，从分选到标记，从停止到重检全部 自动完成，被检工件长度从几米到几十米，管径从几毫米到几百毫米，壁厚从零点几毫米到几十毫米，检 测类型从标准件到非标件，检测材料从常规到特殊，检测标准从国内到国外，已经形成了一套完整且成熟 的产品体系，能够满足各个行业不同产品的检测需求。 本套系统主要组成部分：探伤仪主机，探头，上下料机构，升降工作台，夹持装置，标记装置，分选 装置，电气控制，水箱及耦合装置，探伤管理软件等。 系统特点：探头调节方便，换型快捷。 探头与工件无机械接触，探头不磨损。 通过循环水形成的水层进行耦合，非接触式杜绝耦合不良现象。 高速旋转使声频耦合通路中无气泡产生，降低水质要求，使检测过程更稳定。 全自动连续检测方式，可无人或单人值守式探伤，降低操作人员数量及劳动强度。 

自动化超声波探伤系统作用：定位，探伤精度 设计思想集成了韩国与GE公司配套的夹紧驱动工作原理后，通过调节丝杆带动平行连杆，改变平行四轮 对称水平方向夹紧。同时整个夹持机构有两组上下位置可调节的支承滚轮，使钢管传输过程中更能准确的与 超声波检测旋转头。 运行速度快为20m/min，慢为0.5m/min，全部通过PLC程序设置的脉冲数量控制，转速能 0.5%以内。电机能瞬间快速停止，从而正确分清通过追尾到旋转头的管头、管尾位置，确保获得小管端盲 区。 三辊夹持针对一些稍大管径和棒材，有弯曲度，需要夹持力度好的夹持装置校正中心。四轮平行夹持对 一些壁薄比较软的小管径，夹持力度大了会对管材造成形变。而且四轮对于极小管径夹持效果比三辊更好。 特点：通过调节丝杆带动平行连杆，改变平行四轮对称水平方向夹紧。同时整个夹持机构有两组上下位 置可调节的支承滚轮，使钢管传输过程中更能准确的与超声波检测旋转头。运行速度快为12m/min,慢 为0.5m/min,全部通过PLC程序设置的脉冲数量控制。 作用：快速更换、调节探头角度水平中心，调节水层厚度 旋转头上关键的装置是夹持探头的探头调节器，此结构为我公司 技术。此结构可动态夹持高速旋转的国外GE公司，奥林巴斯下属的美 国泛美公司生产的标准探头，进行水层调节与角度快速调节，并 且角度调节具有非常高的重复精度。 将探伤工艺要求调节探头的三个调节功能（水层距离调节、偏移 角度调节、水平线性调节）分开，调节过程中相不干扰。使原来需要 人员干的工作简单化，普通探伤工稍经培训即可胜任。尤其 角度调节，只要记住原规格调节的角度值，直接转到对应刻度上即 可。 初装探头时，将水平线性一次校正后，换规格时不需要再调节。 水层 调节、角度调节都自带锁紧功能，任意调节（包括微量调节）到 佳 点后，直接投入旋转使用。每个探头配一个探头调节器，各自 立调节，互不干扰。探头调节器全部采用304不锈钢制作，角度调节范 围-5°~+26°,水层调节范围25mm,满足探伤条件的要。 该探头调节器采用304不锈钢制作，角度调节范围-5°～+26°，水 前后夹紧驱动装置之四轮平行夹持 前后夹紧驱动装置之三辊夹持 技术优势 探头夹持调节器 层调节范围25mm，完全满足探伤条件的要求。 高速旋转头 设计理念源自美国GE公司，但很多细节是特的创新，目前为止销售使用近60套。旋转头上由两端供 水，从内部夹缝中流向中部检测区，作为检测耦合水使用。同时将旋转相互摩擦产生的热量及轴承高速旋 转产生的热量带走。高速旋转带动循环水形成10-25mm厚的水层，且无气泡降低水质要求，同时探头与 被测工件不直接接触，探头损耗大大降低。循环流动的耦合水从两端少量流出，在流出的过程中，由于腔 体内离心力较大，因此将水中微量气泡排出检测区，随流水离开探头对应的检测水层从两端排出。检测过 程中只要水量水压足够，不存在因气泡产生的检测杂波和干扰，这也是超声波旋转头检测信噪比比较高的 原理。 .5. .6. 

自动化超声波探伤系统特点：碳刷耦合体积小、传输信号损失不大于1dB,探伤 灵敏度较高，但是需要需要更换碳刷，我公司采用含银软碳 刷，从0mm到20mm不能使用的状态须连续使用1-2年无需 更换。而电容耦合无需更换但是传输信号损失约为3-4dB,探 更换不同规格管径的工件时，通过控制工作台的前进、 升降，自重大稳定性好。将前后夹紧驱动装置、移动定位滑台 上的检测旋转头及电机、供水调压装置，回水装置都装在的生 铁平板上，其上用不锈钢板覆盖，防水生锈。检测平台升降的 目的在于本系统检测建立在前后辊道管底线一致作为直线运行 基准的情况下，要调整升降平台才能不同直径管材从 检测系统穿过。整个检测升降平台加上面安装的机械，自重 5T左右，因此稳定性也非常好。调节好上下位置后，利用平 台自重和涡轮减速机的自锁功能，不用锁紧既能稳定工作。 探伤软件 超声波探伤自动检测软件系统是在windows操作系统平台上运行的自动化控制管理软件，结合了 我公司10多年来超声波自动化探伤设备生产和现场检测运行经验的智慧结晶。该软件是我公司自主研 发，可提供二次开发，所有数据均可通过数据接口输出至管理计算机系统。 上图中的系统共设置4个检测通道，ch1,ch3检测管棒材平底孔，ch2,ch4检测管棒材中心部分横通 孔。每个检测通道包含两个主要检测信息，1是伤闸门区域回波高度，2是回波高度是否超过闸门高度， 若超过就在对应回波下方标记红点。 高灵敏度碳刷耦合 伤灵敏度较低。 工作台电动控制 全中文菜单，人机界面简洁、操作简单，上手快捷。 探伤管理系统 主界面有系统运行时的检测信息：批号、棒号、棒长、检测位置等，有常用的按钮：报警、喷 标、进料拨料，出料拨料等。 每个检测通道下部都由位置横坐标，方便查看缺陷的大概位置，如果要查看缺陷的位置，可以局部放 大，可以清楚的看到该伤缺陷位置在6140mm处，如下图。 探伤记录及报告 当一根管棒材检测完成后，系统就会生成探伤记录并保存探伤波形数据。这些探伤记录和波形能随时调 出查看或打印。 探伤记录包含仪器型号、探头类型、数量、探伤方法、探伤标准、扫描灵敏度、旋转头转速，走管速 度，钢种、批号，棒号、炉号、支数、探伤结果（合格或不合格）、操作人员、探伤日期等，并根据这些数 据生成对应的探伤报告和各种检测记录报表。 在检测记录重，每根检测管棒材都会有一个批号、棒号和批号是某一批待检管棒材的编号，棒号可以系 统可自动生成，按顺序依次编号。如果管棒材本身自带编号，也可以手动输入棒号。在成品管棒材检测中， 可以插入样棒检测，以判断系统检测状态是否正常，样棒检测的编号默认从-1,-2,-3-顺序依次编号。这样就 可以根据棒号一目了然的判断某记录是成品管棒材检测记录还是样棒检测记录。 如果某根管棒材需要重新检测，就需要手动输入之前该管棒材检测时的棒号，新生成的号会在原来号的后面 加上“.1”等标志。如某管棒材之前检测号为18,次复检的棒号就为18.1,第二次复检的号就为18.2,以此 类推。在查询统计检测管棒材数量时，系统可以自动屏蔽样棒记录和复检记录，准确的统计已检测管棒材的数 量。同时系统可根据检测结论统计合格品的支数和不合格品的支数。 .7. .8. 

自动化超声波探伤系统作为自动化检测系统的者，多年来已有50多套各种适用于检测和大批量高速检测，高技 术含量的超声波旋转头自动化检测系统遍布国内外石油、治金、有色金属、核电、航空航天、铁 路， 管道，板材，汽车，航空，石油机械，钢厂，核电等行业。涉及的产品包括火车轮轴、轮廓，螺旋 焊管， 直焊管，板材，棒材，石油管道，焊缝，汽车连杆，钻铤等。 应用案例一 采用方式：旋转探头检测 外径：Ф6～Ф30mm,厚度：0.5~4mm, 长度：1000-6000mm 材质：无缝不锈钢管、钛管、 各种合金 钢管及棒材 检测速度高可达每分钟10米 薄壁管材自动化超声探伤系统 系统组成本系统由四通道式超声波探伤仪主机，电控 PLC系统，计算机管理系统，打标机，进出料及拨 料分选装置，前后辊道装置及气动、循环供水装置 组成。运行环境，环境噪声不大于80dB，动力电 源380V±10%，控制电源220V±10%。 检测流程 探伤时旋转头、耦合水启动，被检测管棒材自动上料进入前辊道，前辊道运行被测棒轴向前进，端 头到清零位时将启动前夹驱动装置、后夹驱动装置、后辊道。同时向探伤仪器发送基准启动信号，探伤 开始。管棒材离开前辊道触发传感器启动下一只被测管棒材拨料装置作检测准备，当检测管棒材离开清 零位时，等待追尾管棒材同时向仪器发送基准信号，前后管棒材同步前进。当前后管棒材结合点离开打 标记位置时，根被测管棒检测结束。后辊道加速与后，形成管棒材前后分离，当根管棒材尾端 离开出料辊道后，传感器时系统接收计算机管理系统发来的是否有缺陷信号，同时分选拨料装置将该管 棒材拨入相应的料框。 自动走样为将样棒在设备上实现自动进退往返动作。可通过点动快进快退。能通过触摸屏设置往返 次数、往返长度、运行自动计数、自动停止。批量自动连续工作，不合格品可电动回传复检。在检测过 程中发现缺陷实时声光报警。可暂停、快进、快退、反向探伤以达到及时验证探伤数据。 手动形式为在触摸屏上对各机构（进入拨料、前辊道驱动、前夹紧驱动、后加紧驱动、后辊道驱 动、出料拨料、分选拨料）实施分部动作。 平台调整由手动按钮盒现场跟踪，可作平台上下升降，试验管棒材在辊道上进退配合，平台上下升 降，使样棒对旋转头中心作调整。 超声波探伤设备 美国GE公司的usip40的5通道探伤仪,工作重复频率 为20KHz/秒，使用4个通道，仪器每个通道的重复频率 可以达到5KHz,扣除水层与管壁所需的声束传播时间 后，通常每个通道都能做到3～4KHz。 采用4只GE公司生产的线聚焦水浸探头，频率 15MHz,晶片尺寸0.25吋，焦距19mm,在旋转头内与工 件形成10-25mm水层进行不接触式扫查。超声波检测 探头分别对内外壁的横向缺陷、纵向缺陷以及壁厚进行 检测，可以自由组合不同的方式探伤：4只探头全部探 纵伤或横伤，2只探头探横伤，2只探头探纵伤。 系统技术参数和指标 耦合方式：水浸聚焦检测方式。 运行方式：探头旋转、钢管及棒材直线前进。 系统工作方式：离线工业化批量检测方式。 缺陷种类：内外壁纵伤 扫查间隔等待时间：≤3秒/根 被测工件换规格调整时间：＜60min 操作 方式：PLC控制下全自动化检测 探伤检查级别：GB/T 5777、YB/T 4082、 ASTM E213、ISO13680 钢管及棒材长度测量精度：≤±10mm 标记 精度：≤±5mm 探伤分类：合格管、可疑管 端头盲区：≤20mm(钢管堵头状态） 重复 频率：3000～4000Hz(每通道） 周向灵敏 度误差：≤3dB 内外表面灵敏度差：≤3dB 连续工作8小时后灵敏度波动：≤2dB 信噪 比：≥10dB 漏报率：0 误报率：1% 

薄壁管材自动超声波探伤系统 系统检测能力 外径：Ф6～Ф30mm,可探壁厚范围：0.5～4mm,长度：1000～6000mm 材质：无缝不锈钢管、钛管、各 种合金钢管及棒材 管材：动态检测Ф6mm –Ф30mm, 钢管小检出当量：5mm长×0.1mm 宽×0.07mm的内、外壁横向 U 型槽和纵向 U 型槽。 钛管小检出当 量：3mm长×0.1mm 宽×0.08mm的内、外壁横向 U 型槽和纵向 U 型槽。 管棒材小检出当量：动态检测管棒材直径Ф6mm –Ф30mm 直径Ф0.4 -Ф1.2mm平底孔缺陷。 快检测 速度：10m/min .9. .10.应用案例二 棒材及钻铤自动化探伤系统 系统组成： 本系统由16通道探伤仪主机及探头、输送传 输结构、PLC控制器、检测工作平台、可升级探 头架、包胶轮对和快换机构、气动装置、水泵及 水循环装置.水过滤装置、低压稳压电源及UPS电 源、基础钢结构防护套。 检测流程 批量检测： A,将待检棒材吊到自转轮对上，.端头基本放到起始位置。 B,开启水,电,气后启动操作台上自动检测按钮,系统所有相关动作开始。 C,自转轮对带动棒材自转，检测小车运行到棒材端头自动停止，并通气气缸伸出，将探头触靴或聚焦 水套压向棒材上表面后，自动通水。水流稳定后检测小车开始轴向移动，自动检测开始。 D,检测过程中出现超标回波，管理计算机开始自动记录各个通道报警位置及缺陷长度，并同时进行延 迟标记。E,检测小车驶到端尾，自动停止并提起气缸，检测结束。供水停止，管理计算机自动将本根棒材长度 和全部检测结果自动存盘，检测结束。 钻铤检测过程： 检测前的准备： A,将钻铤纵,横向待检规格的试块放在自转轮对上，移动检测小车到试块位置。 B,伸出探头，对 正缺陷位置后通水。仔细寻找大平底孔反射回波。 C,根据回波，对超声波探伤仪上的各种参数认真设置。 D,然后按棒材检测前准备方式一样完成各种准备后拿开试块，完成批量前的准备 批量检测： A,批量检测过程基本上与棒材检测相同。 B由于参与检测探头数量较多，为了减少端头盲区，在端头进入时全部检测过程放慢，探头逐个进入 检测。在到达尾部时，探头逐个提起。整个过程全部由定位传感器与旋转编码器配合，在PLC控制程序的 帮助下自动完成。 运行方式： 棒材或钻铤自转，探头轴向匀速移动扫查方式。 棒材采用大直径探头接触法或水柱法全覆盖扫查。 钻铤采用线聚焦探头根据钻铤试块调节探头角度或 根据钻铤规格配制各种.斜探头及不同孤面触靴组 合进行水膜法探伤。 、 系统检测能力 棒材直径：Ф60-Ф300mm 棒材长度： 2000-10000mm 棒材检测灵敏度：Ф1mm当量平底孔 钻铤检测灵敏度：Ф3.2mm正交平底孔。 缺陷类型：棒材及钻铤中的分层、气孔、夹渣 裂纹及疏松等各种标准缺陷。 超声波探伤设备 全数字16通道超声波探伤仪1套 各种超声波探头 16只 配合各种用途超声波探头的触靴或聚焦水套16套 棒材检测用探头调节器4套 钻铤检测用纵向缺陷探头调节器4套 钻铤检测用 横向缺陷探头调节器8套 系统技术参数和指标 钢棒自转速度：10-120转/sin 钻铤自转速度： 10-150转/sin 快速返回速度：≥10m/sin 棒材检测速度 ：100-2000mm/sin 钻铤检 测速度：100-1000mm/sin 棒材端头盲区： ≤30mm 钻铤端头盲区：≤50+2倍管壁厚度、 标记精 度：≤20mm 记录方式：计算机对棒材缺陷位置图形显示及 起始位置记录，记录位置精度±20mm 完全满足SY/T5144—1997钻铤行业标准 

棒材及钻铤自动超声波探伤系统 .11. .12.应用案例三 棒材超声波水浸自动探伤设备 系统组成 本系统由探伤主机及其配套探头，进料台架、挡料装置、拨料装置、进料辊道、前气动压紧装置、检测 平台、平台上前夹持驱动装置、超声波检测旋转头、探头调节器、棒材吹干装置、后夹持驱动装置、出料辊 道、自动分选拨料装置、合格品和不合格品料架、水循环装置、供气及气动装置、标记装置、电控部分供电 及PLC控制装置。 系统检测能力 棒材直径：Ø6-Ø40mm 棒材 长度：1.5-6米 材质：钛合金等棒材 检测速度：1-6米/分无级调速 超声波探伤设备 美国GE公司原装进口的USIP40型5通道探伤仪。 检测探头选择GE原装进口水浸线聚焦探头。 系统技术参数和指标 缺陷标准：GB/T4162-2008 AA级缺陷 周向灵敏度误差（横波）：±3dB 重复性：±2dB(不含周向灵敏度棒材在同方向动态检测） 里博新仪精密电子（重庆）有限公司

冯双双
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