專利名稱：一種多相多磁極渦流檢測探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電磁無損檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種多相多磁極渦流檢測探頭。
背景技術(shù)：
隨著質(zhì)量監(jiān)控的要求越來越嚴(yán)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(dá)國家，無損檢測已與設(shè)計(jì)、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(jī)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?，F(xiàn)有的渦流檢測技術(shù)對管材、線材等諸多材料進(jìn)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(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種多相多磁極渦 流檢測探頭，本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)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(shù)問題。本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種多相多磁極渦流檢測探頭，該探頭包括探頭鐵芯、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)生多磁極旋轉(zhuǎn)掃 描磁場，所述接收線圈組用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃描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(yīng)放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構(gòu)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；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)；所述探頭鐵芯為圓環(huán)形鐵芯，所述激勵線圈組和接收線圈組的線槽跨度相同；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；所述激勵線圈組和接收線圈組的組數(shù)一致，且至少有3組。具體說，激勵線圈，用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場；對 于m相η對磁極的結(jié)構(gòu)，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(gòu)成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，m相激勵線圈在空間分布 彼此相差η/m弧度，每個線圈跨越的槽數(shù)為m;[0014]接收線圈，用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃描待測物體后的檢測信號；對于m相η 對磁極的結(jié)構(gòu)，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(gòu)成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，m相激勵線圈在空間分布彼此相差 η /m弧度，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(yīng)，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；本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)通過使多相多磁極渦流檢測磁場在 探頭鐵芯所圍成的空間上旋轉(zhuǎn)掃描，進(jìn)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(diǎn)，適合于檢測具有對稱截面結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體材料。

圖1是本實(shí)用新型多相多磁極渦流檢測探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型多相多磁極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是本實(shí)用新型多相多磁極渦流檢測探頭產(chǎn)生的多磁極磁場示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方 式不限于此。實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)用新型多相多磁極渦流檢測探頭，該探頭包括探頭鐵芯3、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)生多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場，所述接收線圈組2用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃 描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(yīng)放置于探頭鐵芯3的線槽內(nèi)，用于構(gòu) 成多磁極的磁路；所述探頭鐵芯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，并安裝在同一線槽內(nèi)。所述探頭鐵芯3為圓環(huán)形鐵芯，所述激勵線圈組1和接收線圈組2在探頭鐵芯3 的線槽跨度相同。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。所述激勵線圈組1和接收線圈組2的組數(shù)一致，且至少有5組。具體地說，如圖2、圖3所示，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)生多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場；對于m相η 對磁極的結(jié)構(gòu)，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(gòu)成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，m相激勵線圈在空間分布彼此相差 JI /m弧度，每個線圈跨越的槽數(shù)為m ；接收線圈，用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃描待測物體后的檢測信號；對于m相η對磁極的結(jié)構(gòu)，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(gòu)成m組，分布于探頭鐵芯內(nèi)的2*m*n個線槽內(nèi)，m相 激勵線圈在空間分布彼此相差η /m弧度，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(yīng)，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；如圖2、圖3，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Wl 1、
W12、......、Wln、......、Wml、Wm2、......、Wmn，與接收線圈組 2 為 R11、R12、......、Rln、......、
Rml、Rm2、……、Rmn，圖2中在m個激勵線圈組1中通以m相正弦電流il、i2、……、im，所 述正弦電流可以分別表示為il = IXsin(Wt)i2 = IXsin(wt_2 π /m)......im = IX sin (wt~2 (m_l) π /m)由m組接收線圈組2接收到的信號分別為R1、R2、……、Rm，用于輸出到檢測主機(jī)
進(jìn)行信號處理。對于m相η對磁極渦流探頭，通過激勵線圈組1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(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述 實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1 一種多相多磁極渦流檢測探頭，其特征在于，該探頭包括探頭鐵芯、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 磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場，所述接收線圈組用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃描待測物體后的檢測 信號；所述激勵線圈組和接收線圈組對應(yīng)放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構(gòu)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。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相多磁極渦流檢測探頭，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(quán)利要求1所述的多相多磁極渦流檢測探頭，其特征在于，所述探頭鐵芯為圓 環(huán)形鐵芯，所述激勵線圈組和接收線圈組的線槽跨度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相多磁極渦流檢測探頭，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。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多相多磁極渦流檢測探頭，其特征在于，所述激勵線圈組和 接收線圈組的組數(shù)一致，且至少有3組。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多相多磁極渦流檢測探頭，該探頭包括探頭鐵芯、探頭支架、接線端子、激勵線圈組和接收線圈組，激勵線圈組用于接收不同相位的激勵電流，產(chǎn)生多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場，接收線圈組用于接收多磁極旋轉(zhuǎn)掃描磁場掃描待測物體后的檢測信號；激勵線圈組和接收線圈組對應(yīng)放置于探頭鐵芯的線槽內(nèi)，用于構(gòu)成多磁極的磁路；探頭鐵芯、接線端子安裝于探頭支架上，接線端子用于連接激勵線圈組和接收線圈組，通過使多相多磁極渦流檢測磁場在探頭鐵芯所圍成的空間上旋轉(zhuǎn)掃描，進(jìn)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(diǎn)，適合于檢測具有對稱截面結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體材料。
文檔編號G01N27/90GK201935897SQ20102068782
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者謝寶忠, 謝鋒然, 陳鐵群 申請人:華南理工大學(xué)