姜陳杭 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海動車段

1 引言

CJW-3000Z型微機(jī)控制車軸熒光磁粉探傷機(jī)（動車）是北京磁通設(shè)備制造有限公司，根據(jù)鐵道部對鐵道車輛CRH系列動車組的動、拖車車軸（包括帶從動齒輪和制動盤車軸）的磁粉探傷技術(shù)要求，并結(jié)合現(xiàn)場檢修工藝的需要而研制開發(fā)的產(chǎn)品。其設(shè)備性能和技術(shù)指標(biāo)完全按照國家機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[JB/T8290-1998]磁粉探傷機(jī)和鐵道部運(yùn)裝客車【2009】493號文件有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，能高效、準(zhǔn)確、清晰地?zé)o損檢測到車軸表面或近表面的裂紋（缺陷），以確保檢修工藝的順利實施。是當(dāng)今鐵路CRH系列動車組的動、拖車車軸表面或近表面磁粉探傷的首選產(chǎn)品。

2 CJW-3000Z型微機(jī)控制車軸熒光磁粉探傷機(jī)的基本性能及技術(shù)參數(shù)

2.1 基本性能

該設(shè)備為臥式機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)，車軸上下料采用水平移動機(jī)構(gòu)通過式進(jìn)出，以適用于現(xiàn)場CRH系列動車組車軸檢修流水線的作業(yè)需要。作為車軸檢修線的組成部分，能夠與線上的其它設(shè)備實現(xiàn)良好的連接，包括工序、物流、數(shù)據(jù)等，保證工序流、物流、信息流的順暢。動作由控制系統(tǒng)及微機(jī)系統(tǒng)與線上其他設(shè)備實現(xiàn)互鎖。

2.2 設(shè)備參數(shù)

電源電壓：三相交流380 V 50 Hz

總功率：95 KW

輸入電流：瞬間最大電流（AB相100 A，BC相150 A）

周向磁化電流：0-3 000 A（有效值、連續(xù)可調(diào)）

縱向磁化磁勢：0-24000 AN（有效值、連續(xù)可調(diào)）

縱向磁化電流：0-2400 A（有效值、連續(xù)可調(diào)）

靈敏度：A型標(biāo)準(zhǔn)試片（A1-15/50）清晰現(xiàn)實

3 磁化機(jī)構(gòu)

磁化原理采用了二路復(fù)合磁化技術(shù)，即軸向直接通電法、多組移動式環(huán)形線圈法，具有單獨周向、縱向或復(fù)合三種磁化方式。磁化電流連續(xù)可調(diào)；采用濕法連續(xù)磁粉探傷工藝。在工件周圍形成復(fù)合式橢圓形的交變感應(yīng)磁場，磁化均勻全方位顯示,避免工件的磁化漏檢現(xiàn)象。

其磁化主電路均采用先進(jìn)的可控硅控制技術(shù),通過可控硅觸發(fā)電路，改變可控硅導(dǎo)通角以改變輸出變壓器次級電壓,以達(dá)到調(diào)節(jié)激磁電流的大小。觸發(fā)電路采用進(jìn)口TCA785芯片,具有磁化電流從0到設(shè)定值漸升功能，有效避免了通電家吃裝置打火現(xiàn)象，而且性能穩(wěn)定可靠。

4 退磁方法

退磁方式魏自動衰減和超低頻相結(jié)合。交流退磁采用縱向磁化，直流退磁采用周向磁化。

4.1 交流退磁

在工件上加一交變磁場，并使其振幅由某一最大值均勻衰減到0。

4.2 直流退磁

通過不斷改變直流電的方向，同時使通過工件的電流遞減到0進(jìn)行退磁。

5 存在問題

退磁效果不理想，不管使用交流退磁還是直流退磁，一次退磁后剩磁總是在5Gs以上，要達(dá)到要求的1Gs需要反復(fù)進(jìn)行3次甚至更多次的退磁，降低了作業(yè)效率。

6 退磁模式改造

現(xiàn)在交流退磁采用縱向磁化，直流退磁采用周向磁化。若交流退磁采用周向磁化，直流退磁采用縱向磁化，可獲得更好的退磁效果。為了實現(xiàn)這個效果，需要對周向磁化電路板AP1和縱向磁化電路板AP2以及交、直流模式切換旋鈕進(jìn)行改造。

6.1 周向磁化改造（見圖1、圖2）

圖1 周向磁化改造前

圖2 周向磁化改造后

K5是縱向退磁繼電器，直流常閉觸點是交直流切換旋鈕常閉觸點，切換到直流模式變?yōu)槌ｉ_。周向磁化原本應(yīng)用于直流退磁，現(xiàn)在僅應(yīng)用于交流退磁，所以在87和72之間加入K5常開觸點和直流常閉觸點，可以實現(xiàn)交流退磁接通周向磁化，直流退磁斷開周向磁化。

6.2 縱向磁化改造（見圖3、圖4）

交流常閉觸點是交直流切換旋鈕常閉觸點，切換到交流模式變?yōu)槌ｉ_?，F(xiàn)在縱向磁化僅應(yīng)用于直流退磁，所以在65和64之間加入交流常閉觸點，可以實現(xiàn)交流退磁斷開縱向磁化。

圖3 縱向磁化改造前

圖4 縱向磁化改造后

7 改造效果

在完成改造后，不管采用交流退磁還是直流退磁，都只需一次退磁就可保證剩磁在1 Gs以下。