專利名稱：鋼絲繩磁探傷儀的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鋼絲繩磁探傷儀的傳感器 本實(shí)用新型涉及無損檢測探傷儀器，具體地說，是一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器。 鋼絲繩電磁無損檢測裝置的出現(xiàn)已有一百多年歷史，發(fā)展至今，各種型號的鋼絲 繩磁探傷儀的技術(shù)方法基本相似，由傳感器和處理器二大主要部件組成。傳感器的基本結(jié) 構(gòu)和工作原理見

圖1所示傳感器中的左右永久磁鋼01通過銜鐵02連結(jié)，當(dāng)鋼絲繩00通 過傳感器時(shí)，使鋼絲繩00磁化并達(dá)到飽和，形成磁力線走向?yàn)镹極一銜鐵一S極一鋼絲繩 —N極的磁回路，由環(huán)繞在鋼絲繩四周的的磁敏元件03(霍爾元件)檢測磁回路信號。鋼 絲繩00的斷絲、銹蝕、磨損、截面積變化等缺陷產(chǎn)生的漏磁和磁通量變化的信號，由磁敏元 件03接收并輸出。 現(xiàn)有的鋼絲繩磁探傷儀傳感器實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)原理是采用以下技術(shù)手段 —、必須有足夠體積的導(dǎo)磁率良好銜鐵，以保證永久磁鋼、鋼絲繩和銜鐵形成達(dá)到
可以使鋼絲繩達(dá)到磁飽和的磁場，在長度和寬度受到外殼限制的條件下，使用的銜鐵一般
較厚，傳感器較重。 二、為了保證和避免鋼絲繩缺陷產(chǎn)生的漏磁和磁通變化的信號擴(kuò)散，形成足以使 鋼絲繩達(dá)到磁飽和的磁場，傳感器的頂板、底板、復(fù)板和端板等外殼構(gòu)件采用非鐵磁材料制 造，所以現(xiàn)有的國內(nèi)外同類產(chǎn)品常常選用合金鋁或塑料或尼龍。 三、為減小被測鋼絲繩在導(dǎo)套內(nèi)的摩擦，導(dǎo)套采用銅質(zhì)材料，所有磁性元件，如磁 鋼、銜鐵和帶有霍爾元件的集聚哈夫環(huán)均安裝在導(dǎo)套的外周。 為安全起見，國家標(biāo)準(zhǔn)GB3836和國際標(biāo)準(zhǔn)eqv IEC 60079《爆炸性氣體環(huán)境用電 氣設(shè)備》對在爆炸性氣體環(huán)境中采用塑料、合金鋁等非鐵磁材料制造的傳感器外殼有著特 別的限制。直至現(xiàn)在，國內(nèi)外的上述產(chǎn)品還不能在煤礦和石油等行業(yè)爆炸性氣體環(huán)境中使 用。 本實(shí)用新型對現(xiàn)有的傳感器進(jìn)行改進(jìn)，使其能夠在煤礦、石油等行業(yè)的爆炸性氣 體環(huán)境中使用。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，包括由頂?shù)装濉?fù)板和 端板組成的外殼，外殼內(nèi)有一容納鋼絲繩穿行的導(dǎo)套，導(dǎo)套外壁安裝有由銜鐵連接的左、右 二對永久磁鋼，其特征在于組成外殼的構(gòu)件由鐵磁材料制成，其中的頂?shù)装迮c銜鐵緊密貼 合接觸；一個(gè)由純鐵制成的集聚哈夫環(huán)內(nèi)嵌于導(dǎo)套的內(nèi)壁，磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環(huán)中。 本實(shí)用新型使用鐵磁材料替代現(xiàn)有技術(shù)的非鐵磁材料制造鋼絲繩磁探傷儀的傳 感器外殼，避開了國家標(biāo)準(zhǔn)GB3836和國際標(biāo)準(zhǔn)eqvIEC 60079的限制，可以很容易達(dá)到上述 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。但是鐵磁材料的外殼容易向外空間擴(kuò)散鋼絲繩缺陷引起的漏磁和磁通變化 信號，為此作為補(bǔ)償，減少現(xiàn)有技術(shù)中銜鐵厚度，以鐵磁材料的頂?shù)装逄娲徊糠帚曡F的作用；用純鐵制成集聚哈夫環(huán)并內(nèi)嵌于導(dǎo)套的內(nèi)壁，直接貼近受檢鋼絲繩，盡可能多地聚集導(dǎo)
入鋼絲繩缺陷引起的漏磁和磁通變化信號；磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環(huán)中，獲得較好的磁
感應(yīng)信號。 據(jù)上所述，本實(shí)用新型的技術(shù)方案能達(dá)到目的，可以在煤礦、石油等行業(yè)的爆炸性 氣體環(huán)境中使用。
圖1是鋼絲繩磁探傷儀的傳感器一般原理圖。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)施例中導(dǎo)套結(jié)構(gòu)及安裝示意圖。 圖4是圖3中A-A剖面圖，表示磁敏元件與導(dǎo)套連接關(guān)系。 下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例及其附圖作進(jìn)一步說明。 見圖2、3所示的鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，外殼7由上下頂?shù)装?1、左右復(fù)板72 和前后端板73圍合拼裝而成，頂板71上方安裝有手柄4和編碼測距用的搖臂3，外殼7內(nèi) 有一容納鋼絲繩穿行的導(dǎo)套2，導(dǎo)套2外壁安裝有由銜鐵5連接的左、右二對永久磁鋼1，組 成外殼7的構(gòu)件頂?shù)装?1、復(fù)板72和端板73以及手柄4、搖臂3均由鐵磁材料A3鋼制成， 其中的頂?shù)装?1與銜鐵5緊密貼合接觸；一個(gè)由純鐵制成的集聚哈夫環(huán)6內(nèi)嵌于導(dǎo)套2的 內(nèi)壁，同時(shí)參見圖4，磁敏元件61嵌裝于集聚哈夫環(huán)6中。由于鐵磁材料外殼7，尤其是的 頂?shù)装?1有導(dǎo)磁作用，本實(shí)施例使用的銜鐵5厚度是原有銜鐵的一半，傳感器重量減少很 多，但是要求銜鐵5與頂?shù)装?1的接觸面必須達(dá)到較高的光潔度，兩者能緊密貼合，甚至頂 底板71與銜鐵5可設(shè)計(jì)為一整體結(jié)構(gòu)，一體制造。
權(quán)利要求一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，包括由頂?shù)装?、?fù)板和端板組成的外殼，外殼內(nèi)有一容納鋼絲繩穿行的導(dǎo)套，導(dǎo)套外壁安裝有由銜鐵連接的左、右二對永久磁鋼，其特征在于組成外殼的構(gòu)件由鐵磁材料制成，其中的頂?shù)装迮c銜鐵緊密貼合接觸；一個(gè)由純鐵制成的集聚哈夫環(huán)內(nèi)嵌于導(dǎo)套的內(nèi)壁，磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環(huán)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，其特征在于頂?shù)装迮c銜鐵為一整 體結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，包括由頂?shù)装濉?fù)板和端板組成的外殼，外殼內(nèi)有一容納鋼絲繩穿行的導(dǎo)套，導(dǎo)套外壁安裝有由銜鐵連接的左、右二對永久磁鋼，組成外殼的構(gòu)件由鐵磁材料制成，其中的頂?shù)装迮c銜鐵緊密貼合接觸；一個(gè)由純鐵制成的集聚哈夫環(huán)內(nèi)嵌于導(dǎo)套的內(nèi)壁，磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環(huán)中。本實(shí)用新型以鐵磁材料的頂?shù)装逄娲徊糠帚曡F的作用；用純鐵制成集聚哈夫環(huán)并內(nèi)嵌于導(dǎo)套的內(nèi)壁，直接貼近受檢鋼絲繩，盡可能多地聚集導(dǎo)入鋼絲繩缺陷引起的漏磁和磁通變化信號；磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環(huán)中，獲得較好的磁感應(yīng)信號。本實(shí)用新型可以在煤礦、石油等行業(yè)的爆炸性氣體環(huán)境中使用。
文檔編號G01N27/83GK201503413SQ20092020974
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者何冬環(huán), 楊鴻石, 董信華 申請人:上海而華虛擬儀器制造有限公司;上海且華虛擬儀器技術(shù)有限公司