專利名稱：一種穿過式永磁磁化器及由其構成的漏磁檢測探頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于漏磁無損檢測技術，特別涉及一種穿過式永磁磁化器及由其構成的漏磁檢測探頭。
背景技術：
磁激勵是漏磁檢測的首要關鍵技術之一，對于不同的檢測對象及工況往往有著不同的磁化方式及結構要求。永磁磁化裝置具有體積小、單位磁能積高、無需提供額外電源等優(yōu)勢被廣泛應用于便攜式漏磁無損檢測探頭。但現(xiàn)有的永磁磁化漏磁檢測探頭均是永磁磁軛式結構，每個探頭由多個各自獨立的磁軛組件固化構成，每個獨立的磁軛組件均由銜鐵以及兩極之間的磁敏元件封裝而成，其中，銜鐵的兩端磁極由多塊磁鐵串聯(lián)而成，中間為跨度通常大于150_磁橋路。通常兩端磁極以1-5_的小提離距離靠近并面對被檢測體以確保磁路暢通，也即每組磁軛要盡可能地靠近被檢測體，所以由若干個獨立的磁橋路構建成的檢測探頭，通過內(nèi)腔與相應的檢測對象外圍尺寸相配對。由于不同尺寸規(guī)格需要不同的檢測探頭，這種檢測探頭不具備通用性和互換性。另外，磁軛磁極的近距離靠近并面對被檢測體，也導致存在磁吸作用過大，使得檢測探頭在與被檢測體高速掃描時發(fā)生相互損壞作用，同時檢測探頭也不易脫離開被檢測體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種永磁磁化器及由其構成的漏磁檢測探頭，本發(fā)明具有良好的通用性和互換性，可實現(xiàn)不同規(guī)格的檢測對象的檢測。本發(fā)明提供的一種永磁磁化器，其特征在于，它包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成一穿過式永磁磁化器。作為上述技術方案的改進，環(huán)形銜鐵的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體配合處設置鍵合結構。 作為上述技術方案的進一步改進，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動組合構成。本發(fā)明提供的一種由上述穿過式永磁磁化器構成的漏磁檢測探頭，其特征在于，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。所述探靴可以由骨架和磁敏元件組成，骨架為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件均勻布置在該凹槽內(nèi)。本發(fā)明提供的檢測探頭借鑒穿過式螺線管線圈磁化器內(nèi)腔小磁吸力作用的磁化方式，直接利用穿過式永磁磁化器對放置于其內(nèi)腔的不同規(guī)格的被檢測體進行軸向局部的全圓周整體磁化，無需傳統(tǒng)的多個獨立磁橋路組件。再配備上不同規(guī)格的由磁敏元件構成的環(huán)形探靴單元，共用一個穿過式永磁磁化器，就能夠實現(xiàn)不同規(guī)格的檢測對象的檢測。本發(fā)明提供的檢測探頭集成磁化和信號輸出功能，具有體積小、重量輕、通用性強、造價低等優(yōu)點，可適應某些待檢測構件擺動幅度大、速度變化快的特點。該探頭為剖分式結構，但是工作過程中又可以形成穿過式探頭的形式，且具有接近穿過式螺線管線圈磁化的效果，特別能夠實現(xiàn)完成無端頭或兩端頭錨固等構件在在高速、大擺動情況下的無損檢測需求。


圖1是穿過式永磁磁化器的結構示意圖；圖2是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭1/4剖視軸測結構示意圖；圖3是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭快速更換探靴工藝方式；圖4是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭適應細長無端頭的剖分結構形式；圖5a是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作原理圖；圖5b是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作效果圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。如圖1所示，本發(fā)明實例提供的磁化器包括第一、第二環(huán)形永磁體1、3，環(huán)形銜鐵2。環(huán)形銜鐵2夾在第一、第二環(huán)形永磁體1、3之間且同軸，三者通過自身的磁吸作用會牢牢的粘貼在一起，形 成一整穿過式永磁磁化器。為保證使用過程中保持同軸，銜鐵2的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體1、3配合處可設置鍵合結構(如開“U”型止口，或者采用銷軸方式、榫結構或其它各種方式)，第一環(huán)形永磁體1、環(huán)形銜鐵2和第二環(huán)形永磁體3三者所形成的結構作為穿過式磁化器。本發(fā)明實例提供的漏磁檢測探頭包括磁化器和探靴6。探靴6原理與尋常探頭相同，如圖2、3所示，由骨架4和磁敏元件5組成，骨架4為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件5 (霍爾元件或者感應線圈等)均勻布置在該凹槽內(nèi)。探靴6同軸布置在銜鐵2的內(nèi)腔，通過螺釘與銜鐵2連接，且可根據(jù)被檢測對象外形尺寸制作不同規(guī)格的探靴進行直接快速更換。本發(fā)明是借鑒穿過式環(huán)形線圈磁化的特點，直接采用環(huán)形永磁體1、3和銜鐵2所形成的結構作為磁化器，對放置于磁化器內(nèi)腔的被檢測體7進行軸向局部的全圓周整體磁化，磁化器內(nèi)腔放置由骨架4和磁敏元件5形成的探靴6，即可實現(xiàn)檢測功能構成。該探頭磁化器磁作用力小，且可通用，只需快速更換內(nèi)置的探靴6即可實現(xiàn)不同規(guī)格的被檢測體7的快捷檢測。圖2顯示的是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭快速更換探靴工藝方式，共用同一磁化器，可以根據(jù)不同規(guī)格被檢測體7的外形尺寸，快速的更換不同規(guī)格的內(nèi)腔探靴6。圖4顯示的是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭適應細長無端頭的剖分結構形式。工程中可將穿過式永磁磁化器剖分成兩瓣或者多瓣，形成多個剖分組件，例如圖中示出的兩瓣剖分式結構中，就包含上半邊永磁體lu、3u，上半邊銜鐵2u，上半邊探靴6u，下半邊永磁體Id、3d，下半邊銜鐵2d，下半邊探靴6d，同時亦可以將各部分組件通過鉸鏈或者其他連接方式組合起來，形成完整的穿過式漏磁檢測探頭，使得被檢測體7可以卡套上去完成檢測。如圖5a所示，本發(fā)明原理是借鑒穿過式線圈的磁化方法，采用環(huán)形永磁體1、3和銜鐵2所形成的結構作為磁化器，對放置其內(nèi)腔的被檢測體7實施軸向局部的全圓周整體磁化，激發(fā)出被檢測體的缺陷漏磁場后，用探靴6加以拾取。圖5b為穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作效果圖，與穿過式線圈磁化效果相同。以上所述為本發(fā)明的較佳實施例而已，但本發(fā)明不應該局限于該實施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保護的范圍。 ·
權利要求
1.一種永磁磁化器，其特征在于，它包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成穿過式永磁磁化器。
2.根據(jù)權利要求1所述的穿過式永磁磁化器，其特征在于，環(huán)形銜鐵的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體配合處設置鍵合結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的穿過式永磁磁化器，其特征在于，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動組合構成。
4.根據(jù)權利要求2所述的永磁磁化器，其特征在于，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動組合構成。
5.一種由權利要求1至4中任一所述穿過式永磁磁化器構成的漏磁檢測探頭，其特征在于，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的漏磁檢測探頭，其特征在于，所述探靴由骨架和磁敏元件組成，骨架為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件均勻布置在該凹槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提出一種永磁磁化器及由其構成的漏磁檢測探頭，包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成一穿過式永磁磁化器。由上述穿過式永磁磁化器構成的漏磁檢測探頭，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。本發(fā)明提供的檢測探頭集成磁化和信號輸出功能，具有體積小、重量輕、通用性強、造價低等優(yōu)點，可適應某些待檢測構件擺動幅度大、速度變化快的特點。該探頭為剖分式結構，但是工作過程中又可以形成穿過式探頭的形式，且具有接近穿過式螺線管線圈磁化的效果，特別能夠實現(xiàn)完成無端頭或兩端頭錨固等構件在在高速、大擺動情況下的無損檢測需求。
文檔編號H01F13/00GK103219128SQ20131008920
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權日2013年3月20日
發(fā)明者孫燕華, 康宜華, 李 瑞, 伍劍波 申請人:華中科技大學