專利名稱：一種多相多磁極直線型渦流檢測探頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電磁無損檢測領域，尤其涉及一種多相多磁極直線型渦流檢測探頭。
背景技術：
隨著質(zhì)量監(jiān)控的要求越來越嚴格，對無損檢測技術也提出了更高的要求。在工業(yè) 發(fā)達國家，無損檢測已與設計、材料、制造(工藝)并列，成為工業(yè)領域的四大關鍵技術，對 機械、石化、航空、航天、汽車、壓力容器、鐵路、道路、核工業(yè)等諸多相關行業(yè)和技術領域起
著重要作用。現(xiàn)有的渦流檢測技術對管材、線材等諸多材料進行檢測時，材料需要穿過激勵線 圈和接收線圈，材料表面軸向垂直于激勵線圈產(chǎn)生的電磁場，因此材料表面軸向的缺陷對 激勵電磁場的影響較大，很容易檢測出來；而材料表面圓周向由于平行于激勵線圈產(chǎn)生的 電磁場，材料表面圓周向缺陷對于檢測磁場的影響比較小，很難由接收線圈識別，使得現(xiàn)有 渦流檢測技術，由于渦流檢測探頭對材料圓周向缺陷不敏感，很容易造成漏檢，影響材料以 及相關產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，渦流檢測探頭急需得到改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足，提供一種多相多磁極直 線型渦流檢測探頭，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術渦流檢測探頭對材料圓周向缺陷不敏感，很容 易造成漏檢的技術問題。本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)一種多相多磁極直線型渦流檢測探頭，該探頭包括直線型探頭鐵芯、探頭支架、 接線端子、激勵線圈組和接收線圈組，直線型探頭鐵芯、探頭支架、接線端子、激勵線圈組和 接收線圈組，所述激勵線圈組用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場，所 述接收線圈組，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號。所述激勵線圈組和接收線圈組對應放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構成多磁極的 磁路。所述直線型探頭鐵芯、接線端子安裝于探頭支架上，所述接線端子用于連接激勵 線圈組和接收線圈組。所述激勵線圈組與接收線圈組的匝數(shù)相同，并安裝在同一線槽內(nèi)。所述激勵線圈組至少包括兩個串連的激勵線圈，所述接收線圈組至少包括兩個串 連的接收線圈。具體說，所述激勵線圈，用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁 場；對于m相η對磁極的結構，其激勵線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接 方式為η個線圈串聯(lián)構成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù) 為m ；所述接收線圈，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號；對于m相η對磁極的結構，其接收線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接方式為η 個線圈串聯(lián)構成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù)為m。所述探頭中m*n個激勵線圈與m*n個接收線圈一一對應，每個激勵線圈與接收線 圈都分布于相同的線槽內(nèi)，激勵線圈與接收線圈也可合并為一個激勵接收線圈。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術具有如下的優(yōu)點通過使用多相多磁極渦流檢測探頭所產(chǎn) 生的直線掃描磁場，進行待測材料缺陷的檢測。該電磁無損檢測探頭具有簡單可靠以及使 用靈活方便的特點，適合于檢測具有對稱截面結構的導體材料。


圖1是本發(fā)明多相多磁極直線型渦流檢測探頭的結構示意圖。圖2是本發(fā)明多相多磁極直線型渦流檢測探頭激勵線圈與接收線圈的電路連接 示意圖。圖3是本發(fā)明多相多磁極直線型渦流檢測探頭產(chǎn)生的直線掃描磁場示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于 此。實施例如圖1所示，本發(fā)明多相多磁極直線型渦流檢測探頭，該探頭包括直線型探頭鐵 芯3 (為長條形狀的鐵芯)、探頭支架5、接線端子4、激勵線圈組1和接收線圈組2，所述激 勵線圈組1用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場，所述接收線圈組2用 于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號；所述激勵線圈組1和接收線圈組2 —一對應放置于直線型探頭鐵芯3的線槽內(nèi)， 用于構成多磁極的磁路；所述直線型探頭鐵芯3、接線端子4安裝于探頭支架5上，所述接線端子4用于連 接激勵線圈組1和接收線圈組2。所述激勵線圈組1與接收線圈組2的匝數(shù)相同，并安裝在相同線槽內(nèi)。所述激勵線圈組1至少包括兩個串連的激勵線圈，所述接收線圈組2至少包括兩 個串連的接收線圈。所述接線端子設置在探頭支架的其中一個端部。圖2中，相數(shù)m為大于等于3的整數(shù)，磁極對數(shù)η為大于等于2的整數(shù)；激勵線圈，用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場；對于m相η 對磁極的結構，其激勵線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接方式為η個線 圈串聯(lián)構成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù)為m ；接收線圈，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號；對于m相η 對磁極的結構，其接收線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接方式為η個線 圈串聯(lián)構成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù)為m。探頭中m*n個激勵線圈與m*n個接收線圈一一對應，每個激勵線圈與接收線圈都 分布于相同的線槽內(nèi)，激勵線圈與接收線圈也可合并為一個激勵接收線圈。本發(fā)明探頭產(chǎn)生的多磁極直線掃描磁場可對待測物體進行掃描。
如圖2所示，對于m相η對磁極渦流探頭，分別有m*n組激勵線圈組1為Wn、 碼 12、......、劉In、......、Wmi、Wm2 λ ‘ ……、wmn，與接收線圈組2為R
11、Rl2、......、Rln、......、Rml、
Rffl2>……、Rmn，圖2中在m個激勵線圈組1中通以m相正弦電流h、i2、……、im，所述正弦 電流可以分別表示為L = IXsin(Wt)i2 = IXsin (wt~2 π /m)im = IX sin (wt~2 (m_l) π /m)由m組接收線圈接收到的信號分別為札、R2,……、Rm，用于輸出到檢測主機進行
信號處理。對于m相η對磁極渦流探頭，通過激勵線圈所產(chǎn)生的多磁極磁場示意圖由圖3所示。如上所述便可較好的實現(xiàn)本發(fā)明。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種多相多磁極直線型渦流檢測探頭，其特征在于，該探頭包括直線型探頭鐵芯、 探頭支架、接線端子、激勵線圈組和接收線圈組，所述激勵線圈組用于接收不同相位的激勵 電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場，所述接收線圈組，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測 物體后的檢測信號；所述激勵線圈組和接收線圈組對應放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構成多磁極的磁路；所述直線型探頭鐵芯、接線端子安裝于探頭支架上，所述接線端子用于連接激勵線圈 組和接收線圈組。
2.根據(jù)權利要求1所述的多相多磁極直線型渦流檢測探頭，其特征在于，所述激勵線 圈組與接收線圈組的匝數(shù)相同，并安裝在相同線槽內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述的多相多磁極直線型渦流檢測探頭，其特征在于，所述激勵線 圈組至少包括兩個串連的激勵線圈，所述接收線圈組至少包括兩個串連的接收線圈。
4.根據(jù)權利要求1所述的多相多磁極直線型渦流檢測探頭，其特征在于，所述接線端 子設置在探頭支架的其中一個端部。
5.根據(jù)權利要求1所述的多相多磁極直線型渦流檢測探頭，其特征在于，所述激勵線 圈，用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場；對于m相η對磁極的結構，其 激勵線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接方式為η個線圈串聯(lián)構成m組， 分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù)為m ；接收線圈，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號；對于m相η對磁 極的結構，其接收線圈個數(shù)為m*n個，每個線圈的匝數(shù)相同，線圈的連接方式為η個線圈串 聯(lián)構成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，每個線圈跨越的槽數(shù)為m ；探頭中m*n個激勵線圈與m*n個接收線圈一一對應，每個激勵線圈與接收線圈都分布 于相同的線槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多相多磁極直線型渦流檢測探頭，該探頭包括直線型探頭鐵芯、探頭支架、接線端子、激勵線圈組和接收線圈組，所述激勵線圈組用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極直線掃描磁場，所述接收線圈組，用于接收多磁極直線掃描磁場檢測待測物體后的檢測信號；所述激勵線圈組和接收線圈組對應放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構成多磁極的磁路；所述探頭鐵芯、接線端子安裝于探頭支架上，所述接線端子用于連接激勵線圈組和接收線圈組。該多相多磁極直線型渦流檢測探頭具有簡單可靠以及使用靈活方便的特點，適合于檢測大面積的導體材料。
文檔編號G01N27/90GK102095794SQ20101061293
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者謝寶忠, 陳鐵群 申請人:華南理工大學