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一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭的制作方法

文檔序號(hào):8594713閱讀:401來源:國知局
一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于核電站鐵磁性薄管壁內(nèi)穿式的電磁無損檢測以及其它鐵磁性薄管壁的電磁無損檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]核電站鐵磁性管電磁檢測方法現(xiàn)階段主要采用遠(yuǎn)場渦流。遠(yuǎn)場渦流對(duì)于缺陷的檢測有一定的靈敏度和分辨力,但由于采用永磁鐵的磁飽和方式,其磁化強(qiáng)度不能調(diào)節(jié),可能導(dǎo)致磁化強(qiáng)度不夠,從而使得鐵磁性管的剩磁場對(duì)檢測信號(hào)產(chǎn)生干擾,另外遠(yuǎn)場渦流采用的磁化方式更多的是采用軸向勵(lì)磁,即永磁鐵N-S極沿管軸放置,該種放置方式對(duì)于周向缺陷的檢出更為敏感,但是難以檢查軸向缺陷。
[0003]漏磁檢測技術(shù)是從磁粉技術(shù)衍生過來的一種檢測鐵磁性管的漏磁場的自動(dòng)檢測技術(shù)。該方法通過對(duì)鐵磁性管磁化,對(duì)由缺陷引起的泄漏磁場進(jìn)行檢測,從而達(dá)到對(duì)缺陷的定性和定量的判斷。漏磁場的對(duì)于管道周向缺陷(軸向磁化)的檢測方式與遠(yuǎn)場渦流近似;但是對(duì)于軸向缺陷(周向磁化)的檢測則采用永磁鐵N-S極與管軸垂直的內(nèi)置放置方式,并將永磁鐵以管軸為旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而使得整個(gè)管道進(jìn)行周向磁化,由于此時(shí)磁場的方向是沿著管壁方向,因此對(duì)于軸向缺陷更為敏感。核電站的管道中會(huì)存在很多的彎管,機(jī)械旋轉(zhuǎn)帶來的噪聲以及控制上的難度,使得采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)的方式并不是最佳的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭,以實(shí)現(xiàn)對(duì)小管徑樣管的軸向缺陷的檢測。
[0005]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0006]一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭,包括沿管材周向均布的兩排巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈;每排中巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈間隔布置,兩排中的巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈交錯(cuò)布置。
[0007]所述的勵(lì)磁線圈為軸繞式線圈。
[0008]當(dāng)進(jìn)行管道的檢測時(shí),首先激發(fā)第一排線圈上相鄰的兩個(gè)勵(lì)磁線圈,再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈的依次激發(fā),在時(shí)序已走完此單排線圈后,激發(fā)第二排線圈的與前排相近的兩個(gè)勵(lì)磁線圈,再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈的依次激發(fā)。
[0009]本實(shí)用新型所取得的有益效果為:
[0010]本實(shí)用新型以電子旋轉(zhuǎn)的方式代替機(jī)械旋轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)管道的周向磁化,采用巨磁阻器件作為檢測傳感器,實(shí)現(xiàn)探頭對(duì)于軸向缺陷檢測,減小了探頭機(jī)械旋轉(zhuǎn)對(duì)缺陷檢測靈敏度的影響,增強(qiáng)了探頭的抗干擾能力,由于采用的是線圈磁化,基于功率的限制,此種結(jié)構(gòu)的探頭適用于薄管壁小管徑薄壁管的內(nèi)置式的檢測。
[0011](I)通過采用電磁線圈激發(fā)磁場磁化鐵磁性管,改變了原始的永磁鐵作為磁化源的狀況,采用這種局部磁化的方式,提高了區(qū)域的磁場均勻性,另外通過電磁鐵可以調(diào)節(jié)磁場強(qiáng)度,因此相應(yīng)的漏磁場強(qiáng)度也會(huì)隨之改變,較之永磁鐵優(yōu)點(diǎn)突出;
[0012](2)采用電子旋轉(zhuǎn)的周向磁化方式,減少了機(jī)械旋轉(zhuǎn)帶來的噪聲干擾和控制難度,同時(shí)在磁化速度上較之機(jī)械旋轉(zhuǎn)的要快;
[0013](3)對(duì)于周向勵(lì)磁單元,單列上的線圈和傳感器的交錯(cuò)排列方式保證了缺陷的漏磁場的檢出,而兩列交錯(cuò)排列的方式則實(shí)現(xiàn)了整個(gè)周向管壁的磁化場的覆蓋以及整個(gè)周向管壁軸向缺陷的檢出;
[0014](4)線圈在長時(shí)間的檢測過程中會(huì)發(fā)熱,若采用線圈檢測,檢出信號(hào)的信噪比會(huì)受到嚴(yán)重干擾,巨磁阻傳感器有良好的抑制溫漂的作用,可以保證缺陷檢測的良好信噪比。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭結(jié)構(gòu)圖1 ;
[0016]圖2為本實(shí)用新型鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭結(jié)構(gòu)圖1I ;
[0017]圖3為漏磁檢測探頭周向勵(lì)磁場的分布特征示意圖;
[0018]圖4為A-A-第一排線圈磁場分布特征不意圖;
[0019]圖5為B-B-第二排線圈磁場分布特征不意圖;
[0020]圖中:1、巨磁阻傳感器;2、勵(lì)磁線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0022]如圖1一圖5所示,本實(shí)用新型所述鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭包括沿管材周向均布的兩排巨磁阻傳感器I和勵(lì)磁線圈2 ;每排中巨磁阻傳感器I和勵(lì)磁線圈2間隔布置,兩排中的巨磁阻傳感器I和勵(lì)磁線圈2交錯(cuò)布置。勵(lì)磁線圈2為軸繞式線圈。
[0023]當(dāng)進(jìn)行管道的檢測時(shí),首先激發(fā)第一排線圈上相鄰的兩個(gè)勵(lì)磁線圈2,再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈2的依次激發(fā),在時(shí)序已走完此單排線圈后(順時(shí)針激發(fā)或逆時(shí)針激發(fā)均可),激發(fā)第二排線圈的與前排相近的兩個(gè)勵(lì)磁線圈2 (順時(shí)針激發(fā)或逆時(shí)針激發(fā)均可),再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈2的依次激發(fā)。在檢測過程中還可以結(jié)合采樣率、探頭沿軸運(yùn)動(dòng)速度以及編碼器的位置反饋來調(diào)節(jié)周向磁化的時(shí)序激發(fā)參數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭,其特征在于:包括沿管材周向均布的兩排巨磁阻傳感器⑴和勵(lì)磁線圈⑵;每排中巨磁阻傳感器⑴和勵(lì)磁線圈(2)間隔布置,兩排中的巨磁阻傳感器(I)和勵(lì)磁線圈(2)交錯(cuò)布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭,其特征在于:所述的勵(lì)磁線圈(2)為軸繞式線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭,其特征在于:當(dāng)進(jìn)行管道的檢測時(shí),首先激發(fā)第一排線圈上相鄰的兩個(gè)勵(lì)磁線圈(2),再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈(2)的依次激發(fā),在時(shí)序已走完此單排線圈后,激發(fā)第二排線圈的與前排相近的兩個(gè)勵(lì)磁線圈(2),再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈(2)的依次激發(fā)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于核電站鐵磁性薄管壁內(nèi)穿式的電磁無損檢測以及其它鐵磁性薄管壁的電磁無損檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鐵磁性薄壁管周向交流磁化漏磁檢測的陣列探頭。包括沿管材周向均布的兩排巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈;每排中巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈間隔布置,兩排中的巨磁阻傳感器和勵(lì)磁線圈交錯(cuò)布置。當(dāng)進(jìn)行管道的檢測時(shí),首先激發(fā)第一排線圈上相鄰的兩個(gè)勵(lì)磁線圈,再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈的依次激發(fā),在時(shí)序已走完此單排線圈后,激發(fā)第二排線圈的與前排相近的兩個(gè)勵(lì)磁線圈,再實(shí)現(xiàn)此排線圈的其它勵(lì)磁線圈的依次激發(fā)。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)對(duì)小管徑樣管的軸向缺陷的檢測。
【IPC分類】G01N27-87
【公開號(hào)】CN204302227
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420867509
【發(fā)明人】祁攀, 邵文斌, 崔洪巖, 廖述圣
【申請(qǐng)人】中核武漢核電運(yùn)行技術(shù)股份有限公司, 核動(dòng)力運(yùn)行研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日
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