一種外穿式三相渦流檢測探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電磁無損檢測裝置，尤其涉及一種外穿式三相渦流檢測探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著質(zhì)量監(jiān)控的要求越來越嚴格，對無損檢測技術(shù)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(shè)計、材料、制造(工藝)并列，成為工業(yè)領(lǐng)域的四大關(guān)鍵技術(shù)，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(guān)行業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域起著重要作用。
[0003]現(xiàn)有的渦流檢測技術(shù)對管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(shù)，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(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，渦流檢測探頭急需得到改進。
[0004]公開專利US4379261提供了一種旋轉(zhuǎn)磁場的探頭，但是其所產(chǎn)生的合成磁場只有一對磁極，且由于其采用單一的接收線圈不能檢測到三相對稱結(jié)構(gòu)的缺陷；專利200810057272.X、專利GB1436186也提供了一種旋轉(zhuǎn)磁場的探頭，但是其所產(chǎn)生的合成磁場只有一對磁極，且其所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場繞探頭空間的直徑方向，當(dāng)進行缺陷檢測的時候，由于被測材料介入到探頭所圍成的空間會使所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生嚴重的畸變，進而影響檢測效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述中存在的問題與缺陷，本實用新型提供了一種外穿式三相渦流檢測探頭，能提高金屬管材表面檢測的可靠性。
[0006]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種外穿式三相渦流檢測探頭，包括激勵線圈、接收線圈、三個磁芯、磁環(huán)、基座和六對接線端子；所述磁環(huán)固定在基座上，所述三個磁芯分別設(shè)置在所述磁環(huán)的三等分處，三個磁芯的中軸延長線匯合于磁環(huán)中心且各自的相交角度為120° ;每個磁芯上繞制有一個接收線圈，每個接收線圈外層再繞制有一個激勵線圈；所述接線端子設(shè)置于基座側(cè)面，每個線圈的首尾兩端各自連接一對接線端子。
[0007]本實用新型所述每個激勵線圈尾端所連的接線端子連在一起引出一條線用于外接三相激勵源的公共引線。
[0008]本實用新型所述的基座上設(shè)有固定圈；所述磁環(huán)置于固定圈內(nèi)固定。
[0009]本實用新型通過分別在探頭的三個激勵線圈中通以適當(dāng)頻率且相位互差120°的對稱三相電流，三個接收線圈分別接收三個激勵線圈檢測材料所感應(yīng)的交變電磁場，當(dāng)三個線圈所在位置特性一致時，三個接收線圈接收的檢測信號疊加和為零，否則三個線圈接收的檢測信號疊加和不為零，根據(jù)接收信號疊加和是否為零來判斷材料的特性是否一致，進而判斷材料是否存在缺陷?？蓪Υ郎y金屬管材表面進行掃描，提高了檢測的可靠性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實用新型中激勵線圈與接收線圈的電路連接圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述:
[0013]本實施例提供了一種外穿式三相渦流檢測探頭。如圖1所示，本實用新型實施例提供的探頭包括磁芯、激勵線圈、接收線圈、磁環(huán)4、基座5、固定圈7和接線端子6。磁芯用于放置激勵線圈和接收線圈；激勵線圈用于接收三相激勵電流，在磁芯中產(chǎn)生三個交變的激勵磁場；接收線圈用于接收旋轉(zhuǎn)多磁極磁場掃描待測物體后的檢測信號；磁環(huán)4，用于構(gòu)成磁路；接線端子6，用于連接激勵線圈和接收線圈；
[0014]上述基座上設(shè)置固定圈，磁環(huán)置于固定圈內(nèi)固定，使磁環(huán)穩(wěn)固在基座上。磁環(huán)的三等分處分別設(shè)置一個相同磁芯，三個相同的磁芯1A、1B、1C的中軸延長線匯合于磁環(huán)中心且各自的相交角度為120° ;每個磁芯上繞制有一個接收線圈，每個接收線圈外層再繞制有一個激勵線圈；如磁芯IA上繞制有一個接收線圈3A，接收線圈3A外層再繞制有一個激勵線圈2A ;磁芯IB上繞制有一個接收線圈3B，接收線圈3B外層再繞制有一個激勵線圈2B ；磁芯IC上繞制有一個接收線圈3C，接收線圈3C外層再繞制有一個激勵線圈2C。接線端子設(shè)置于基座側(cè)面，每個線圈的首尾兩端各自連接一對接線端子。其中三個激勵線圈的首端單獨引出各自連到一個接線端子再外接三個激勵源，每個激勵線圈尾端連接的接線端子連在一起引出一條線用于外接三相激勵源的公共引線。每個接收線圈接收到的信號輸出到各自連接的接線端子，再外接到檢測主機。
[0015]另外，每個磁芯上的激勵線圈與接收線圈還可以合并為單一的激勵接收線圈。
[0016]圖2所示，對于三相渦流探頭，分別有三組激勵線圈\、WB、W。，與接收線圈Ra、Rb、Rc，在三個激勵線圈組中通以三相正弦電流iA、iB、ic，所述正弦電流可以分別表示為:
[0017]iA= IXsin(wt)
[0018]iB= I X sin (wt-120。)
[0019]ic= I X sin (wt-240。)
[0020]由三組接收線圈接收到的信號分別為rA、rB、rc,用于輸出到檢測主機進行信號處理。
[0021]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種外穿式三相渦流檢測探頭，其特征在于:包括激勵線圈、接收線圈、三個磁芯、磁環(huán)、基座和六對接線端子；所述磁環(huán)固定在基座上，所述三個磁芯分別設(shè)置在所述磁環(huán)的三等分處，三個磁芯的中軸延長線匯合于磁環(huán)中心且各自的相交角度為120° ;每個磁芯上繞制有一個接收線圈，每個接收線圈外層再繞制有一個激勵線圈；所述接線端子設(shè)置于基座側(cè)面，每個線圈的首尾兩端各自連接一對接線端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外穿式三相渦流檢測探頭，其特征在于:所述每個激勵線圈尾端所連的接線端子連在一起引出一條線用于外接三相激勵源的公共引線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外穿式三相渦流檢測探頭，其特征在于:所述的基座上設(shè)有固定圈；所述磁環(huán)置于固定圈內(nèi)固定。
【專利摘要】本實用新型公開了一種外穿式三相渦流檢測探頭，包括激勵線圈、接收線圈、三個磁芯、磁環(huán)、基座和接線端子；所述磁環(huán)固定在基座上，所述三個磁芯分別設(shè)置在所述磁環(huán)的三等分處，三個磁芯的中軸延長線匯合于磁環(huán)中心且各自的相交角度為120°；每個磁芯上繞制有一個接收線圈，每個接收線圈外層再繞制有一個激勵線圈；所述接線端子設(shè)置于基座側(cè)面，每個線圈的首尾兩端各自連接一對接線端子。該三相渦流檢測探頭具有簡單可靠以及使用靈活方便的特點，適合于圓管結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體材料。
【IPC分類】G01N27-90
【公開號】CN204287111
【申請?zhí)枴緾N201420671297
【發(fā)明人】梁明, 許億祺, 馬芳, 孔偉
【申請人】中國電器科學(xué)研究院有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月11日