姜陈杭 中国铁路上海局集团有限公司上海动车段

1 引言

CJW-3000Z型微机控制车轴荧光磁粉探伤机（动车）是北京磁通设备制造有限公司，根据铁道部对铁道车辆CRH系列动车组的动、拖车车轴（包括带从动齿轮和制动盘车轴）的磁粉探伤技术要求，并结合现场检修工艺的需要而研制开发的产品。其设备性能和技术指标完全按照国家机械行业标准[JB/T8290-1998]磁粉探伤机和铁道部运装客车【2009】493号文件有关规定执行，能高效、准确、清晰地无损检测到车轴表面或近表面的裂纹（缺陷），以确保检修工艺的顺利实施。是当今铁路CRH系列动车组的动、拖车车轴表面或近表面磁粉探伤的首选产品。

2 CJW-3000Z型微机控制车轴荧光磁粉探伤机的基本性能及技术参数

2.1 基本性能

该设备为卧式机电一体化结构，车轴上下料采用水平移动机构通过式进出，以适用于现场CRH系列动车组车轴检修流水线的作业需要。作为车轴检修线的组成部分，能够与线上的其它设备实现良好的连接，包括工序、物流、数据等，保证工序流、物流、信息流的顺畅。动作由控制系统及微机系统与线上其他设备实现互锁。

2.2 设备参数

电源电压：三相交流380 V 50 Hz

总功率：95 KW

输入电流：瞬间最大电流（AB相100 A，BC相150 A）

周向磁化电流：0-3 000 A（有效值、连续可调）

纵向磁化磁势：0-24000 AN（有效值、连续可调）

纵向磁化电流：0-2400 A（有效值、连续可调）

灵敏度：A型标准试片（A1-15/50）清晰现实

3 磁化机构

磁化原理采用了二路复合磁化技术，即轴向直接通电法、多组移动式环形线圈法，具有单独周向、纵向或复合三种磁化方式。磁化电流连续可调；采用湿法连续磁粉探伤工艺。在工件周围形成复合式椭圆形的交变感应磁场，磁化均匀全方位显示,避免工件的磁化漏检现象。

其磁化主电路均采用先进的可控硅控制技术,通过可控硅触发电路，改变可控硅导通角以改变输出变压器次级电压,以达到调节激磁电流的大小。触发电路采用进口TCA785芯片,具有磁化电流从0到设定值渐升功能，有效避免了通电家吃装置打火现象，而且性能稳定可靠。

4 退磁方法

退磁方式魏自动衰减和超低频相结合。交流退磁采用纵向磁化，直流退磁采用周向磁化。

4.1 交流退磁

在工件上加一交变磁场，并使其振幅由某一最大值均匀衰减到0。

4.2 直流退磁

通过不断改变直流电的方向，同时使通过工件的电流递减到0进行退磁。

5 存在问题

退磁效果不理想，不管使用交流退磁还是直流退磁，一次退磁后剩磁总是在5Gs以上，要达到要求的1Gs需要反复进行3次甚至更多次的退磁，降低了作业效率。

6 退磁模式改造

现在交流退磁采用纵向磁化，直流退磁采用周向磁化。若交流退磁采用周向磁化，直流退磁采用纵向磁化，可获得更好的退磁效果。为了实现这个效果，需要对周向磁化电路板AP1和纵向磁化电路板AP2以及交、直流模式切换旋钮进行改造。

6.1 周向磁化改造（见图1、图2）

图1 周向磁化改造前

图2 周向磁化改造后

K5是纵向退磁继电器，直流常闭触点是交直流切换旋钮常闭触点，切换到直流模式变为常开。周向磁化原本应用于直流退磁，现在仅应用于交流退磁，所以在87和72之间加入K5常开触点和直流常闭触点，可以实现交流退磁接通周向磁化，直流退磁断开周向磁化。

6.2 纵向磁化改造（见图3、图4）

交流常闭触点是交直流切换旋钮常闭触点，切换到交流模式变为常开。现在纵向磁化仅应用于直流退磁，所以在65和64之间加入交流常闭触点，可以实现交流退磁断开纵向磁化。

图3 纵向磁化改造前

图4 纵向磁化改造后

7 改造效果

在完成改造后，不管采用交流退磁还是直流退磁，都只需一次退磁就可保证剩磁在1 Gs以下。