橋梁拉索電磁探傷裝置及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種橋梁拉索電磁探傷裝置及其應(yīng)用，涉及橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，橋梁拉索電磁探傷裝置包括套筒，套筒外壁上固定有多個(gè)勵(lì)磁線圈，內(nèi)壁上設(shè)有多個(gè)凹槽，每個(gè)凹槽內(nèi)固定有用于探測(cè)斷絲處漏磁磁通的探測(cè)線圈。橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，包括橋梁拉索電磁探傷裝置；與勵(lì)磁線圈相連的絕緣柵雙極型晶體管；與絕緣柵雙極型晶體管相連的供電裝置；與絕緣柵雙極型晶體管相連的計(jì)算機(jī)。信號(hào)處理裝置，用于接收并處理全部探測(cè)線圈發(fā)出的損傷信號(hào)，并將處理后的損傷信號(hào)發(fā)送給計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的橋梁拉索電磁探傷裝置探測(cè)面積大且重量輕能夠被對(duì)人不易到達(dá)的高空橋梁拉索進(jìn)行檢測(cè)，本發(fā)明的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)可調(diào)節(jié)探測(cè)靈敏度，能提高探測(cè)準(zhǔn)確率。
【專利說(shuō)明】
橋梁拉索電磁探傷裝置及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種橋梁拉索電磁探傷裝置及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大量以橋梁為代表的建筑采用了纜索體系結(jié)構(gòu)，重要受力構(gòu)件拉索的無(wú)損檢測(cè)已經(jīng)成為橋梁結(jié)構(gòu)安全與健康方面日益受關(guān)注的問(wèn)題。由于這些拉索的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，架空高度較高，采用人工檢測(cè)的方式很危險(xiǎn)同時(shí)檢測(cè)效果也不理想。機(jī)器人搭載無(wú)損探傷儀器進(jìn)行檢測(cè)是比較安全可靠的技術(shù)手段，但要求探傷儀器重量盡可能輕、體積盡可能小、能耗盡可能低、數(shù)據(jù)盡可能可靠。
[0003]現(xiàn)有多種技術(shù)方案提出對(duì)拉索實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)，其中視頻拍照已經(jīng)實(shí)現(xiàn)拉索表層的外觀缺陷檢測(cè)。至于拉索內(nèi)部的無(wú)損探傷檢測(cè)，目前主要有基于霍爾的漏磁探傷、聲發(fā)射、X射線等方法。但是，聲發(fā)射方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度較大，X射線方案體積重量大，耗能高，所以這兩種方案僅適合于鋼索下錨頭的探傷檢測(cè)。因此，比較適合橋梁拉索檢測(cè)的方案是漏磁探傷。
[0004]采用永磁體結(jié)合霍爾元件方式的漏磁探傷是現(xiàn)有鋼絲繩檢測(cè)比較成熟可靠的技術(shù)，在礦山、管道等領(lǐng)域應(yīng)用較多，市場(chǎng)也有比較完善的產(chǎn)品。但是對(duì)于同樣是鋼絲繩的橋梁拉索，該技術(shù)方案卻在橋梁拉索的檢測(cè)中遇到了較多問(wèn)題:其一是，霍爾元件的靈敏度不高，必須盡可能貼近鋼索表面，然而橋梁拉索表層有近一公分厚的PE護(hù)套。其二是橋梁拉索直徑較大，霍爾元件的體積非常小，探測(cè)面積也小，即使沿鋼索一周布置8個(gè)霍爾元件，有效的探測(cè)面積仍不到鋼索外周的10%，使得大部分鋼索表面漏檢。其三是霍爾元件需要在較強(qiáng)磁場(chǎng)下工作，必須外加永磁體。隨著鋼絲的直徑增大，外加的永磁體及其固定結(jié)構(gòu)的體積和重量急劇增加，這對(duì)在固定地點(diǎn)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的鋼絲繩沒(méi)有問(wèn)題，但不適應(yīng)處于高空位置的橋梁拉索。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種探測(cè)面積大且能適應(yīng)探測(cè)高空位置的橋梁拉索的橋梁拉索電磁探傷裝置。
[0006]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種橋梁拉索電磁探傷裝置，其用于探測(cè)所述橋梁拉索的斷絲，包括:套筒，所述套筒外壁上固定有多個(gè)勵(lì)磁線圈，所述套筒內(nèi)壁上還設(shè)有多個(gè)凹槽，每個(gè)所述凹槽內(nèi)固定有用于探測(cè)所述斷絲處漏磁磁通的探測(cè)線圈。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述套筒包括可拆卸地固定在一起的第一本體和第二本體，每個(gè)所述勵(lì)磁線圈均包括可拆卸地兩部分，其中一部分固定在所述第一本體上，另一部分固定在所述第二本體上，當(dāng)所述第一本體和第二本體固定后，每個(gè)所述勵(lì)磁線圈由可拆卸地兩部分合為一體形成閉合環(huán)路。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一本體包括第一側(cè)端面和第二側(cè)端面，所述第一側(cè)端面上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈數(shù)量相同的插槽，所述第二側(cè)端面上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈數(shù)量相同的插頭;所述第二本體包括第三側(cè)端面和第四側(cè)端面，所述第三側(cè)端面上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈數(shù)量相同的插頭，所述第四側(cè)端面上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈數(shù)量相同的插槽，所述插槽的內(nèi)壁和插頭的前端為導(dǎo)體，所述第一本體和第二本體上的的勵(lì)磁線圈的一端與所述插槽連接，另一端與所述插頭連接。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一本體和第二本體的材料為以ABS線材經(jīng)3D打印機(jī)打印制作出的不導(dǎo)磁材料。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述套筒為圓形套筒，所述套筒上設(shè)有兩圈沿所述套筒內(nèi)壁的圓周方向均勻設(shè)置的凹槽，每一圈所述凹槽的數(shù)量為n，其中20<n<30，每個(gè)所述凹槽內(nèi)固定有一個(gè)所述探測(cè)線圈，且所述凹槽內(nèi)固定的所述探測(cè)線圈為方形。
[0011]與此同時(shí)，本發(fā)明還提供一種可調(diào)節(jié)探測(cè)靈敏度且探測(cè)面積大的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。
[0012]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，包括上述橋梁拉索電磁探傷裝置，所述橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)還包括:
[0013]絕緣柵雙極型晶體管，其與所述勵(lì)磁線圈相連；
[0014]供電裝置，其與所述絕緣柵雙極型晶體管相連；
[0015]計(jì)算機(jī)，其與所述絕緣柵雙極型晶體管相連；以及
[0016]信號(hào)處理裝置，其用于接收并處理全部所述探測(cè)線圈發(fā)出的損傷信號(hào)，并將處理后的損傷信號(hào)發(fā)送給所述計(jì)算機(jī)。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述供電裝置包括儲(chǔ)能電容和直流電源，所述儲(chǔ)能電容一端與所述絕緣柵雙極型晶體管相連，另一端與所述直流電源相連;所述信號(hào)處理裝置包括依次相連的濾波器、信號(hào)放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述濾波器與全部的所述探測(cè)線圈相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述計(jì)算機(jī)相連。
[0018]與此同時(shí)，本發(fā)明還提供一種能提高探測(cè)準(zhǔn)確率的的方法。
[0019]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種利用上述橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)橋梁拉索的方法，該方法包括以下步驟:
[0020]S1.將所述橋梁拉索電磁探傷裝置固定在橋梁拉索上，使所述勵(lì)磁線圈位于所述橋梁拉索的待檢段位置；
[0021 ] S2.所述計(jì)算機(jī)提供指令，并通過(guò)所述絕緣柵雙極型晶體管控制所述勵(lì)磁線圈中脈沖電流的頻率和脈寬；
[0022]S3.所述信號(hào)處理裝置將從所述探測(cè)線圈接收到的損傷信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給所述計(jì)算機(jī)；
[0023]S4.所述計(jì)算機(jī)接收處理后的損傷信號(hào)，分析判斷后完成所述橋梁拉索的檢測(cè)。
[0024]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述勵(lì)磁線圈的法線方向與任意一個(gè)所述探測(cè)線圈的法線方向正交。
[0025]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述信號(hào)處理裝置包括依次相連的濾波器、信號(hào)放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述濾波器與全部的所述探測(cè)線圈相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述計(jì)算機(jī)相連。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0027](I)本發(fā)明中的橋梁拉索電磁探傷裝置，其上設(shè)有多個(gè)用于探測(cè)橋梁拉索斷絲處漏磁磁通的探測(cè)線圈，探測(cè)線圈相比傳統(tǒng)的霍爾元件，其探測(cè)面積大，可以實(shí)現(xiàn)橋梁拉索的全部檢測(cè)，減少漏檢的情況。此外本發(fā)明中的橋梁拉索電磁探傷裝置，其不需要外加永磁體，其體積小重量輕，能更好的適應(yīng)處于高空位置的橋梁拉索的探測(cè)。
[0028](2)本發(fā)明中的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其用脈沖大電流激勵(lì)使勵(lì)磁線圈產(chǎn)生自由振蕩，從而對(duì)橋梁拉索進(jìn)行交變磁場(chǎng)勵(lì)磁，用與勵(lì)磁磁場(chǎng)成正交方向的探測(cè)線圈探測(cè)橋梁拉索斷絲形成的漏磁磁通。利用本橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)時(shí)，其探測(cè)靈敏度不像霍爾元件那樣僅僅取決于霍爾元件的靈敏度，而是取決于激勵(lì)電路和放大、濾波、鑒波等電路的性能，從而可以通過(guò)本橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)改變探測(cè)靈敏度，最終提高了探測(cè)準(zhǔn)確率。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明中橋梁拉索電磁探傷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明中第一本體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖3為本發(fā)明中第二本體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4為本發(fā)明中橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的示意框圖。
[0033]圖中:1-套筒，11-凹槽，12-第一本體，12a_第一側(cè)端面，12b_第二側(cè)端面，13-第二本體，13a-第三側(cè)端面，13b-第四側(cè)端面，14-插槽，15-插頭，2-勵(lì)磁線圈，3-探測(cè)線圈，4-絕緣柵雙極型晶體管，5-供電裝置，51-儲(chǔ)能電容，52-直流電源，6-計(jì)算機(jī)，7-信號(hào)處理裝置，71 -濾波器，72-信號(hào)放大器，73-模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明提供一種橋梁拉索電磁探傷裝置，其用于探測(cè)橋梁拉索的斷絲，包括套筒I，在套筒I外壁上固定有多個(gè)勵(lì)磁線圈2，勵(lì)磁線圈2的數(shù)量可以根據(jù)需要合理設(shè)定。同時(shí)參見(jiàn)圖2所示，套筒I內(nèi)壁上還設(shè)有多個(gè)凹槽11，每個(gè)凹槽11內(nèi)固定有用于探測(cè)橋梁拉索斷絲處漏磁磁通的探測(cè)線圈3。
[0036]參見(jiàn)圖2和圖3所示，為了方便將本發(fā)明中的橋梁拉索電磁探傷裝置安裝到橋梁拉索上，本發(fā)明中的套筒I包括可拆卸地固定在一起的第一本體12和第二本體13，當(dāng)需要將橋梁拉索電磁探傷裝置安裝到橋梁拉索時(shí)，只需要先拆開(kāi)第一本體12和第二本體13，然后再將第一本體12和第二本體13扣在橋梁拉索上即可。與此對(duì)應(yīng)的是，每個(gè)勵(lì)磁線圈2均包括可拆卸地兩部分，其中一部分固定在第一本體12上，另一部分固定在第二本體13上，當(dāng)?shù)谝槐倔w12和第二本體13固定后，每個(gè)勵(lì)磁線圈2由可拆卸地兩部分合為一體形成閉合環(huán)路。
[0037]具體的，本發(fā)明中第一本體12包括第一側(cè)端面12a和第二側(cè)端面12b，第一側(cè)端面12a上設(shè)有和勵(lì)磁線圈2數(shù)量相同的插槽14，第二側(cè)端面12b上設(shè)有和勵(lì)磁線圈2數(shù)量相同的插頭15。第二本體13包括第三側(cè)端面13a和第四側(cè)端面13b，第三側(cè)端面13a上設(shè)有和勵(lì)磁線圈2數(shù)量相同的插頭15，第四側(cè)端面13b上設(shè)有和勵(lì)磁線圈2數(shù)量相同的插槽14。插槽14的內(nèi)壁和插頭15的前端為導(dǎo)體，第一本體12和第二本體13上的的勵(lì)磁線圈2的一端與插槽14連接，另一端與插頭15連接。將第一側(cè)端面12a上的插槽14與第三側(cè)端面13a上的插頭15相連，同時(shí)將第二側(cè)端面12b上的插頭15與第四側(cè)端面13b上的插槽14相連，即可將橋梁拉索電磁探傷裝置安裝到橋梁拉索上。同時(shí)，由于勵(lì)磁線圈2的兩部分本身為導(dǎo)線，當(dāng)?shù)谝槐倔w12和第二本體13固定后，勵(lì)磁線圈2也由分開(kāi)的兩部分形成了閉合環(huán)路。
[0038]本發(fā)明中的第一本體12和第二本體13材質(zhì)均為不導(dǎo)磁材料，其中以ABS(Acrylonitrile butadiene Styrene copolymers，丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚物)線材經(jīng)3D打印機(jī)打印制作效果最優(yōu)。
[0039]此外，本發(fā)明中的套筒I為圓形套筒，凹槽11沿套筒I內(nèi)壁的圓周方向均勻設(shè)置，且固定在凹槽11內(nèi)的探測(cè)線圈3為方形。為了增大探測(cè)面積，達(dá)到橋梁拉索表面全覆蓋，本發(fā)明中的套筒I上設(shè)有兩圈沿套筒I內(nèi)壁的圓周方向均勻設(shè)置的凹槽11，每一圈的凹槽11數(shù)量為η，為了達(dá)到最佳檢測(cè)效果，η的取值范圍為20<η< 30，在保證凹槽11的數(shù)量在20-30的前提下，改變凹槽11以及凹槽11內(nèi)探測(cè)線圈3的尺寸即可適應(yīng)橋梁拉索索徑變化。
[0040]本發(fā)明中的橋梁拉索電磁探傷裝置，其不需要外加永磁體，其體積小重量輕，能更好的適應(yīng)處于高空位置的橋梁拉索的探測(cè)。
[0041]參見(jiàn)圖4所示，本發(fā)明還提供一種橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其包括上述的橋梁拉索電磁探傷裝置，以及絕緣柵雙極型晶體管4、供電裝置5、計(jì)算機(jī)6和信號(hào)處理裝置7。
[0042]絕緣柵雙極型晶體管4，其與勵(lì)磁線圈2相連，通過(guò)絕緣柵雙極型晶體管4可以控制勵(lì)磁線圈2中脈沖電流的頻率和脈寬，當(dāng)脈沖電流的頻率越高，本發(fā)明中橋梁拉索電磁探傷裝置探測(cè)越靈敏。
[0043]供電裝置5，其與絕緣柵雙極型晶體管4相連。用于給絕緣柵雙極型晶體管4提供瞬時(shí)電流。本發(fā)明中的供電裝置5包括儲(chǔ)能電容51和直流電源52，儲(chǔ)能電容51 —端與絕緣柵雙極型晶體管4相連，另一端與直流電源52相連。其中，直流電源52為儲(chǔ)能電容51提供充電能量，儲(chǔ)能電容51給絕緣柵雙極型晶體管4提供瞬時(shí)電流。
[0044]計(jì)算機(jī)6，其與絕緣柵雙極型晶體管4相連，計(jì)算機(jī)6提供指令，便可通過(guò)絕緣柵雙極型晶體管4控制勵(lì)磁線圈2中脈沖電流的頻率和脈寬。
[0045]信號(hào)處理裝置7，其一端與全部的所述探測(cè)線圈3相連，另一端與所述計(jì)算機(jī)6相連。信號(hào)處理裝置7用于接收并處理全部探測(cè)線圈3發(fā)出的損傷信號(hào)，并將處理后的損傷信號(hào)發(fā)送給計(jì)算機(jī)6。本發(fā)明中的信號(hào)處理裝置7包括依次相連的濾波器71、信號(hào)放大器72和模數(shù)轉(zhuǎn)換器73，其中，濾波器71與全部的探測(cè)線圈3相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換器73與所述計(jì)算機(jī)6相連。通過(guò)調(diào)整濾波器71和信號(hào)放大器72的參數(shù)，即可改變橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)靈敏度，信號(hào)處理裝置7將從探測(cè)線圈3所接收到的損傷信號(hào)處理后，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器73再發(fā)送給計(jì)算機(jī)6，由計(jì)算機(jī)6分析判斷后完成橋梁拉索的檢測(cè)。
[0046]綜上所述，本發(fā)明中的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)和傳統(tǒng)的利用霍爾元件檢測(cè)的方式相比，探測(cè)靈敏度不像利用霍爾元件檢測(cè)方式那樣僅僅取決于霍爾元件的靈敏度，而是取決于激勵(lì)電路和放大、濾波、鑒波等電路的性能，同時(shí)，由于探測(cè)線圈3的探測(cè)面積覆蓋大，可以實(shí)現(xiàn)橋梁拉索的全部檢測(cè)，避免橋梁拉索內(nèi)部產(chǎn)生漏檢。
[0047]本發(fā)明還提供一種利用上述橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)橋梁拉索的方法，該方法包括以下步驟:
[0048]S1.將橋梁拉索電磁探傷裝置固定在橋梁拉索上，使勵(lì)磁線圈2位于橋梁拉索的待檢段位置；
[0049]為了取得最好的檢測(cè)效果，本發(fā)明中的勵(lì)磁線圈2的法線方向與任意一個(gè)探測(cè)線圈3的法線方向正交。
[0050]S2.計(jì)算機(jī)6提供指令，并通過(guò)絕緣柵雙極型晶體管4控制勵(lì)磁線圈2中脈沖電流的頻率和脈寬；
[0051]S3.信號(hào)處理裝置7對(duì)從探測(cè)線圈3接收到的損傷信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給計(jì)算機(jī)6；
[0052]當(dāng)橋梁拉索內(nèi)部無(wú)斷絲時(shí)，穿過(guò)探測(cè)線圈3的磁通量恒定，探測(cè)線圈3中無(wú)感應(yīng)電流，當(dāng)橋梁拉索內(nèi)部存在斷絲時(shí)，橋梁拉索橫截面積發(fā)生變化，穿過(guò)探測(cè)線圈3的磁通量發(fā)生改變導(dǎo)致探測(cè)線圈3中產(chǎn)生感應(yīng)電流，即損傷信號(hào)。
[0053]本發(fā)明中的信號(hào)處理裝置7包括依次相連的濾波器71、信號(hào)放大器72和模數(shù)轉(zhuǎn)換器73，濾波器71與全部的探測(cè)線圈3相連。模數(shù)轉(zhuǎn)換器73與計(jì)算機(jī)6相連，調(diào)節(jié)濾波器71和信號(hào)放大器72的參數(shù)，可以改變橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)靈敏度的，從而提高檢測(cè)準(zhǔn)確率。
[0054]S4.計(jì)算機(jī)6接收處理后的損傷信號(hào)，分析判斷后完成橋梁拉索的檢測(cè)。
[0055]采用本發(fā)明中的檢測(cè)方法，可以避免傳統(tǒng)霍爾元件檢測(cè)方式的不足，檢測(cè)準(zhǔn)確率更尚O
[0056]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋梁拉索電磁探傷裝置，其用于探測(cè)所述橋梁拉索的斷絲，其特征在于，包括:套筒(I)，所述套筒(I)外壁上固定有多個(gè)勵(lì)磁線圈(2)，所述套筒(I)內(nèi)壁上還設(shè)有多個(gè)凹槽(11)，每個(gè)所述凹槽(11)內(nèi)固定有用于探測(cè)所述斷絲處漏磁磁通的探測(cè)線圈(3)。2.如權(quán)利要求1所述的橋梁拉索電磁探傷裝置，其特征在于:所述套筒(I)包括可拆卸地固定在一起的第一本體(12)和第二本體(13)，每個(gè)所述勵(lì)磁線圈(2)均包括可拆卸地兩部分，其中一部分固定在所述第一本體(12)上，另一部分固定在所述第二本體(13)上，當(dāng)所述第一本體(12)和第二本體(13)固定后，每個(gè)所述勵(lì)磁線圈(2)由可拆卸地兩部分合為一體形成閉合環(huán)路。3.如權(quán)利要求2所述的橋梁拉索電磁探傷裝置，其特征在于:所述第一本體(12)包括第一側(cè)端面(12a)和第二側(cè)端面(12b)，所述第一側(cè)端面(12a)上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈(2)數(shù)量相同的插槽(14)，所述第二側(cè)端面(12b)上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈(2)數(shù)量相同的插頭(15);所述第二本體(13)包括第三側(cè)端面(13a)和第四側(cè)端面(13b)，所述第三側(cè)端面(I 3a)上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈(2)數(shù)量相同的插頭(15)，所述第四側(cè)端面(13b)上設(shè)有和所述勵(lì)磁線圈(2)數(shù)量相同的插槽(14)，所述插槽(14)的內(nèi)壁和插頭(15)的前端為導(dǎo)體，所述第一本體(12)和第二本體(13)上的的勵(lì)磁線圈(2)的一端與所述插槽(14)連接，另一端與所述插頭(15)連接。4.如權(quán)利要求2所述的橋梁拉索電磁探傷裝置，其特征在于:所述第一本體(12)和第二本體(13)的材料為以ABS線材經(jīng)3D打印機(jī)打印制作出的不導(dǎo)磁材料。5.如權(quán)利要求1所述的橋梁拉索電磁探傷裝置，其特征在于:所述套筒(I)為圓形套筒，所述套筒(I)上設(shè)有兩圈沿所述套筒(I)內(nèi)壁的圓周方向均勻設(shè)置的凹槽(11)，每一圈所述凹槽(11)的數(shù)量為n，其中20<n<30，每個(gè)所述凹槽(11)內(nèi)固定有一個(gè)所述探測(cè)線圈(3)，且所述凹槽(11)內(nèi)固定的所述探測(cè)線圈(3)為方形。6.—種橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1所述的橋梁拉索電磁探傷裝置，其特征在于，所述橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)還包括: 絕緣柵雙極型晶體管(4)，其與所述勵(lì)磁線圈(2)相連； 供電裝置(5)，其與所述絕緣柵雙極型晶體管(4)相連； 計(jì)算機(jī)(6)，其與所述絕緣柵雙極型晶體管(4)相連；以及 信號(hào)處理裝置(7)，其用于接收并處理全部所述探測(cè)線圈(3)發(fā)出的損傷信號(hào)，并將處理后的損傷信號(hào)發(fā)送給所述計(jì)算機(jī)(6)。7.如權(quán)利要求6所述的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述供電裝置(5)包括儲(chǔ)能電容(51)和直流電源(52)，所述儲(chǔ)能電容(51) —端與所述絕緣柵雙極型晶體管(4)相連，另一端與所述直流電源(52)相連;所述信號(hào)處理裝置(7)包括依次相連的濾波器(71)、信號(hào)放大器(72)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(73)，所述濾波器(71)與全部的所述探測(cè)線圈(3)相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(73)與所述計(jì)算機(jī)(6)相連。8.—種利用權(quán)利要求6所述的橋梁拉索無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)橋梁拉索的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 51.將所述橋梁拉索電磁探傷裝置固定在橋梁拉索上，使所述勵(lì)磁線圈(2)位于所述橋梁拉索的待檢段位置；52.所述計(jì)算機(jī)(6)提供指令，并通過(guò)所述絕緣柵雙極型晶體管(4)控制所述勵(lì)磁線圈(2)中脈沖電流的頻率和脈寬； 53.所述信號(hào)處理裝置(7)將從所述探測(cè)線圈(3)接收到的損傷信號(hào)進(jìn)行處理，并發(fā)送給所述計(jì)算機(jī)(6)； 54.所述計(jì)算機(jī)(6)接收處理后的損傷信號(hào)，分析判斷后完成所述橋梁拉索的檢測(cè)。9.如權(quán)利要求8所述的檢測(cè)橋梁拉索的方法，其特征在于:所述勵(lì)磁線圈(2)的法線方向與任意一個(gè)所述探測(cè)線圈(3)的法線方向正交。10.如權(quán)利要求8所述的檢測(cè)橋梁拉索的方法，其特征在于:所述信號(hào)處理裝置(7)包括依次相連的濾波器(71)、信號(hào)放大器(72)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(73)，所述濾波器(71)與全部的所述探測(cè)線圈(3)相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(73)與所述計(jì)算機(jī)(6)相連。
【文檔編號(hào)】G01N27/85GK106093184SQ201610533659
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月8日
【發(fā)明人】王波, 王翔, 朱治寶, 汪正興, 荊國(guó)強(qiáng), 蔡欣, 伊建軍, 柴小鵬
【申請(qǐng)人】中鐵大橋科學(xué)研究院有限公司, 中鐵大橋局集團(tuán)有限公司