一种双频阵列涡流探头及深裂纹混频检测信号提取技术制造技术

本发明专利技术属于电磁无损检测技术领域，涉及双频阵列涡流探头及深裂纹混频检测信号提取技术。本发明专利技术探头包括激励元件、检测元件和矩形安装槽(8)；所述矩形安装槽(8)上设置有安装槽顶盖(9)；所述激励元件包括大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)；所述小激励线圈(2)绕在内固定骨架(3)上，大激励线圈(1)绕在小激励线圈(2)上；所述检测元件包括检测线圈(4)、屏蔽罩外筒(5)、屏蔽罩顶盖(6)和绕线柱(7)；所述绕线柱(7)安装在矩形安装槽(8)槽底上，所述检测线圈(4)套在绕线柱(7)上，并位于磁场屏蔽罩外筒(5)和屏蔽罩顶盖(6)构成的屏蔽外壳内。本发明专利技术探头探测深度大，检测效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种双频阵列涡流探头及深裂纹混频检测信号提取技术
本专利技术属于电磁无损检测
，涉及适用于石油化工、航天航空及其他重要工业领域缺陷检测的涡流传感器，尤其涉及一种双频阵列涡流探头及深裂纹混频检测信号提取技术。
技术介绍
涡流检测是常规无损检测技术之一，广泛应用于用于石油化工、电力冶金等行业，以及航空航天、核电设备等重要领域，对于保障设备运行安全、评定设备寿命、降低设备维护成本等具有重要意义。涡流检测方法是以电磁感应原理为基础，使用激励线圈在试件中产生旋涡状的感应交变电流，通过线圈的电压信号变化来判断缺陷的位置和大小，是一种对材料表面和近表面缺陷进行定量无损评价的有效方法。当材料中的涡流密度达到材料表面涡流密度的37%时的材料深度为涡流的标准渗透深度。在此深度内的涡流信号可以检测到，大于此深度的涡流信号就检测不到了。制约涡流渗透深度的因素有激励频率、激励电流大小以及材料的电磁特性等。相对于其它无损检测方法，涡流检测方法具有非接触、检测速度快的特点和浅裂纹定量方面的优势，可以在探头不接触试件的情况下，对试件进行快速检测。但常规涡流检测方法使用单个线圈进行扫查，检测精度和有效性难以保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双频阵列涡流探头，包括激励元件、检测元件和两端开口的矩形安装槽(8)，所述激励元件及检测元件安装在矩形安装槽(8)内，检测元件位于激励元件下方，二者轴线垂直；所述矩形安装槽(8)上还设置有可拆卸安装的安装槽顶盖(9)；其特征在于：所述激励元件包括大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)；所述小激励线圈(2)绕制在内固定骨架(3)上，所述大激励线圈(1)绕制在小激励线圈(2)上，由大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)构成的激励元件整体嵌套安装在所述矩形安装槽(8)内，轴向与矩形安装槽(8)开口方向一致；所述检测元件有n2个，其中n为2‑6之间任意一个整数，每个...

【技术特征摘要】
1.一种双频阵列涡流探头，包括激励元件、检测元件和两端开口的矩形安装槽(8)，所述激励元件及检测元件安装在矩形安装槽(8)内，检测元件位于激励元件下方，二者轴线垂直；所述矩形安装槽(8)上还设置有可拆卸安装的安装槽顶盖(9)；其特征在于：所述激励元件包括大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)；所述小激励线圈(2)绕制在内固定骨架(3)上，所述大激励线圈(1)绕制在小激励线圈(2)上，由大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)构成的激励元件整体嵌套安装在所述矩形安装槽(8)内，轴向与矩形安装槽(8)开口方向一致；所述检测元件有n2个，其中n为2-6之间任意一个整数，每个检测元件包括1个检测线圈(4)、1个屏蔽罩外筒(5)、1个屏蔽罩顶盖(6)、1个绕线柱(7)；所述绕线柱(7)呈阵列排布，垂直固定安装在所述矩形安装槽(8)槽底上；所述屏蔽罩外筒(5)呈中空筒状且两端开口；所述检测线圈(4)、屏蔽罩外筒(5)依次套在绕线柱(7)上，屏蔽罩顶盖(6)可拆卸安装在屏蔽罩外筒(5)顶端；所述屏蔽罩外筒(5)和屏蔽罩顶盖(6)共同构成检测线圈(4)的屏蔽外壳；所有屏蔽罩顶盖(6)上表面齐平。2.如权利要求1所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述大激励线圈(1)和小激励线圈(2)均为矩形涡流线圈。3.如权利要求2所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述检测线圈(4)为圆形涡流线圈，直径小于小激励线圈(2)的宽度。4.如权利要求3所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述大激励线圈(1)的截面长Lx1=50mm，轴向长Ly1=50mm，截面高Lz1=9mm，厚Δt1=1mm，所述小激励线圈(2)的截面长Lx2=48mm，轴向长Ly2=50mm，截面高Lz2=7mm，厚Δt2=1mm，所述检测线圈(4)的外半径ro3=1.6mm，内半径ri3=0.6mm，高hc3=0.8mm。5.如权利要求1所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述n=4。6.如权利要求1所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和内固定骨架(3)轴线重合，两端端面均分别与矩形安装槽(8)两个端口齐平。7.如权利要求1所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述检测线圈(4)呈阵列排布，位于大激励线圈(1)的正下方；所述大激励线圈(1)下表面与所述屏蔽罩顶盖(6)上表面接触；所述屏蔽罩外筒(5)、检测线圈(4)以及屏蔽罩顶盖(6)轴线重合。8.如权利要求1所述的一种双频阵列涡流探头，其特征在于：所述矩形安装槽(8)、安装槽顶盖(9)、绕线柱(7)和内固定骨架(3)均由PVC材料制成；所述大激励线圈(1)、小激励线圈(2)和检测线圈(4)均由漆包线绕制而成。9.一种利用上述权利要求1-8所述一种双频阵列涡流探头对深裂纹进行检测的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.探头装配：按下述方法进行装配：首先，将绕线柱(7)垂直固定安装在矩...

【专利技术属性】
技术研发人员：武美先，张东利，
申请(专利权)人：北方民族大学，
类型：发明
国别省市：宁夏,64