一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器制造技术

技术编号:22551619 阅读:42 留言:0更新日期:2019-11-13 18:10
本实用新型专利技术涉及一种探伤装置,特别是涉及一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,包括传感器外壳、柔性线圈、编码器、支架连接件I、支架连接件II、外壳连接件I、外壳连接件Ⅱ、线圈底板和外壳连接件,所述支架连接件I、外壳连接件和支架连接件II依次固定连接;所述外壳连接件Ⅱ固定连接在支架连接件I和支架连接件II内侧的一端;所述外壳连接件I固定连接在支架连接件I和支架连接件II内侧的另一端。本实用新型专利技术内部设有可以进行长度调节的柔性线圈,可以适用于不同尺寸的管道、储罐或板材使用,结构简单,体积小,成本低,换能效率高,不限被测构件材料,具有高效率,低成本的特点。

A new type of magnetostrictive guided wave scanning sensor

The utility model relates to a flaw detection device, in particular to a novel magnetostrictive guided wave scanning sensor, which comprises a sensor shell, a flexible coil, an encoder, a bracket connecting piece I, a bracket connecting piece II, a shell connecting piece I, a shell connecting piece II, a coil base plate and a shell connecting piece, wherein the bracket connecting piece I, the shell connecting piece and the bracket connecting piece II are fixedly connected in turn The shell connector II is fixedly connected at one end inside the bracket connector I and the bracket connector II; the shell connector I is fixedly connected at the other end inside the bracket connector I and the bracket connector II. The utility model is internally provided with a flexible coil which can adjust the length, which can be used for pipes, tanks or plates of different sizes. The utility model has the advantages of simple structure, small volume, low cost, high energy exchange efficiency, unlimited tested component materials, high efficiency and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器
本技术涉及一种探伤装置,具体涉及一种用于工业管道、储罐和板材等大型工业结构探伤的磁致伸缩导波探伤装置,特别是涉及一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器。
技术介绍
管道、储罐、板材等在工业生产中应用广泛。仅以工业管道为例:截至2017年,中国油气管道运输行业迅速发展,总里程已达12万公里。但是,由于恶劣的工作环境以及长期在线工作,工业管道、储罐和板材等大型工业结构容易出现裂纹、腐蚀等缺陷,造成安全隐患。通过检测缺陷采取相应措施,可以提高经济效益,避免事故发生。因此,对工业管道、储罐和板材等大型工业结构定期进行无损检测与长期在线监测具有重要意义。超声检测技术是目前无损检测领域中使用频次最高、应用范围最广的检测技术。按照超声波的类型,超声检测分为体波检测和导波检测。与其他超声检测技术相比,导波检测方法具有以下优势:(1)导波在传播过程中受介质边界的约束,能量沿传播路径衰减小,因此可以实现长距离检测;(2)超声导波声场能量100%覆盖波导截面,能够发现检测范围内任意位置的缺陷;(3)导波的波结构较为复杂,通过模式控制能够选择相应波结构,对不同类型的缺陷进行识别。常见的导波检测技术主要有电磁超声导波技术、压电超声技术和磁致伸缩技术三种。电磁超声导波技术非接触式测量,无需耦合剂,但存在换能效率低,只能检测金属材料的不足。压电超声导波技术和磁致伸缩导波技术换能效率高,能够实现长距离缺陷检测。但在结构上,压电导波传感器需要卡具,结构复杂、体积大、成本高。磁致伸缩导波检测技术作为一种高效快速的检测手段,逐渐成为一个研究热点。目前,MsSR3030R长距离超声导波检测系统、GW-1000长距离磁致伸缩导波检测系统等已经应用于各种工业管状构件的缺陷检测和健康监测。但是,由于传感器环绕在管道外表面,传统的磁致伸缩导波检测技术只适用于管道,对板材、储罐等对象检测需要板式传感器。现有技术中检测用传感器的线圈长度多为固定长度,无法适用于不同尺寸的管道板材使用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,设有可以进行长度调节的柔性线圈,可以适用于不同尺寸的管道、储罐或板材使用,结构简单,体积小,成本低,换能效率高,不限被测构件材料,具有高效率,低成本的特点。本技术的目的通过以下技术方案来实现:一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,包括传感器外壳、柔性线圈、支架连接件I、支架连接件II、外壳连接件I、外壳连接件Ⅱ、线圈底板、外壳连接件和收卷器,所述支架连接件I、外壳连接件和支架连接件II依次固定连接;所述外壳连接件Ⅱ固定连接在支架连接件I和支架连接件II内侧的一端;所述外壳连接件I固定连接在支架连接件I和支架连接件II内侧的另一端;所述外壳连接件Ⅱ和外壳连接件I的内侧分别固定连接一个传感器外壳,两个传感器外壳皆位于支架连接件I和支架连接件II之间;所述线圈底板固定连接在外壳连接件Ⅱ外表面的凹槽上;所述柔性线圈的一端固定连接在线圈底板上;所述柔性线圈的一端固定连接并缠绕在收卷器上;所述收卷器安装在外壳连接件I内侧的传感器外壳的圆柱形凹槽内。所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括编码器;所述编码器安装在外壳连接件Ⅱ内侧传感器外壳的圆柱形凹槽内。所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括磁致伸缩带;所述磁致伸缩带粘贴在试件表面。所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括耦合剂;所述磁致伸缩带通过耦合剂粘贴在试件表面。所述磁致伸缩带采用预磁化的铁钴带。所述柔性线圈包括曲折线圈和柔性线圈带;所述曲折线圈固定连接在柔性线圈带上;所述柔性线圈带上设有线圈接口,曲折线圈连接线圈接口;所述柔性线圈带的一端固定连接在收卷器上;所述柔性线圈带的另一端固定连接在线圈底板上,线圈接口固定连接在线圈底板上。所述柔性线圈带采用聚酰亚胺或聚酯薄膜制成。所述柔性线圈带上设有编码器固定孔;所述编码器的编码器接口穿出编码器固定孔并通过连接线与数据显示设备相连。所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括滚轮;所述滚轮设有四个;所述支架连接件I前端的左右两侧和支架连接件II后端的左右两侧分别转动配合连接一个滚轮。所述收卷器包括收卷器壳体、发条弹簧和卷轴;收卷器壳体固定连接在外壳连接件I内侧的传感器外壳的圆柱形凹槽内;所述卷轴连接在收卷器壳体内部的中端;所述发条弹簧的内端固定连接在卷轴上,发条弹簧的外端固定连接柔性线圈带插入至收卷器壳体内部的一端。所述编码器的型号为E6A2-CW3C500P/R欧姆龙小型编码器25MM。本技术的有益效果为:本技术的一种新型的磁致伸缩超声导波扫查传感器,一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,设有可以进行长度调节的柔性线圈,可以适用于不同尺寸的管道、储罐或板材使用;其内部设有便于在管道或板材等试件上移动行走的滚轮,便于提高扫查效果;本技术的结构简单,体积小,成本低,换能效率高,不限被测构件材料,具有高效率,低成本的特点。本技术内部增加编码器,通过编码器与滚轮的配合使用,为成像采集位置数据,还可以通过上位机内部程序将信息整合,将检测信号绘制为二维图像,不仅检测结果显示更加直观,而且能够区分、识别同一截面上的多个缺陷;能够促进磁致伸缩导波无损检测技术在管道、储罐和板材等大型工业结构检测领域的应用,保障工业生产安全运行,提高经济效益。与现有技术相比,本技术具有以下优点:1.本技术在检测时无需环绕被测试件,与传统的磁致伸缩导波传感器相比,适用于板材、储罐等试件,拓展了磁致伸缩导波检测技术的应用领域。2.调节线圈长度,适用于不同尺寸的管道板材。3.设有四个滚轮的轮式结构,便于扫查。4.与传统的磁致伸缩导波传感器相比能够确定缺陷在管道周向方向的位置和同一截面缺陷数量。5.增加了编码器,可以为成像采集位置数据。6.增加了磁致伸缩带,有效提高换能效率。附图说明图1时本技术的整体结构示意图图2是本技术的局部结构左视图;图3是本技术的局部结构右视图;图4是本技术的局部结构俯视图;图5是本技术的局部结构示意图一;图6是本技术的局部结构示意图二;图7是本技术内部柔性线圈的结构示意图;图8是本技术内部收卷器的结构示意图。图中:柔性线圈1;曲折线圈1-1;柔性线圈带1-2;线圈接口1-3;编码器2;支架连接件I3;支架连接件II4;外壳连接件I5;外壳连接件Ⅱ6;线圈底板7;外壳连接件8;收卷器9;收卷器壳体9-1;发条弹簧9-2;卷轴9-3;磁致伸缩带10;耦合剂11;试件12;滚轮13。具体实施方式下面结合附图1-8对本技术作进一步详细说明。具体实施方式一:如图1-8所示,一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,包括传感器外壳、柔性线圈1、支架连接件I3、支架连接件II4、外壳连接件I5、外壳连接件Ⅱ6、线圈底板7、外壳连接件8和收卷器9,其特征在于:所述支架连接件I3、外壳连接件8和支架连接件II4依次固定连接;所述外壳连接件Ⅱ6固定连接在支架连接件I3和支架连接件II4内侧的一端;所述外壳连接件I5固定连接在支架连接件I3和支架连接件II4内侧的另一端;所述外壳连接件Ⅱ6和外壳连接件I5的内侧分别固定连接一个传感器外壳,两个传感器外壳皆位于本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,包括传感器外壳、柔性线圈(1)、支架连接件I(3)、支架连接件II(4)、外壳连接件I(5)、外壳连接件Ⅱ(6)、线圈底板(7)、外壳连接件(8)和收卷器(9),其特征在于:所述支架连接件I(3)、外壳连接件(8)和支架连接件II(4)依次固定连接;所述外壳连接件Ⅱ(6)固定连接在支架连接件I(3)和支架连接件II(4)内侧的一端;所述外壳连接件I(5)固定连接在支架连接件I(3)和支架连接件II(4)内侧的另一端;所述外壳连接件Ⅱ(6)和外壳连接件I(5)的内侧分别固定连接一个传感器外壳,两个传感器外壳皆位于支架连接件I(3)和支架连接件II(4)之间;所述线圈底板(7)固定连接在外壳连接件Ⅱ(6)外表面的凹槽上;所述柔性线圈(1)的一端固定连接在线圈底板(7)上;所述柔性线圈(1)的一端固定连接并缠绕在收卷器(9)上;所述收卷器(9)安装在外壳连接件I(5)内侧的传感器外壳的圆柱形凹槽内。

【技术特征摘要】
1.一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,包括传感器外壳、柔性线圈(1)、支架连接件I(3)、支架连接件II(4)、外壳连接件I(5)、外壳连接件Ⅱ(6)、线圈底板(7)、外壳连接件(8)和收卷器(9),其特征在于:所述支架连接件I(3)、外壳连接件(8)和支架连接件II(4)依次固定连接;所述外壳连接件Ⅱ(6)固定连接在支架连接件I(3)和支架连接件II(4)内侧的一端;所述外壳连接件I(5)固定连接在支架连接件I(3)和支架连接件II(4)内侧的另一端;所述外壳连接件Ⅱ(6)和外壳连接件I(5)的内侧分别固定连接一个传感器外壳,两个传感器外壳皆位于支架连接件I(3)和支架连接件II(4)之间;所述线圈底板(7)固定连接在外壳连接件Ⅱ(6)外表面的凹槽上;所述柔性线圈(1)的一端固定连接在线圈底板(7)上;所述柔性线圈(1)的一端固定连接并缠绕在收卷器(9)上;所述收卷器(9)安装在外壳连接件I(5)内侧的传感器外壳的圆柱形凹槽内。2.根据权利要求1所述的一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,其特征在于:所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括编码器(2);所述编码器(2)安装在外壳连接件Ⅱ(6)内侧传感器外壳的圆柱形凹槽内。3.根据权利要求2所述的一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,其特征在于:所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括磁致伸缩带(10);所述磁致伸缩带(10)粘贴在试件(12)表面。4.根据权利要求3所述的一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,其特征在于:所述一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器还包括耦合剂(11);所述磁致伸缩带(10)通过耦合剂(11)粘贴在试件(12)表面。5.根据权利要求4所述的一种新型的磁致伸缩导波扫查传感器,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李策吴勇锋张雨李永虔蒋川流屈正扬许霁汪开灿
申请(专利权)人:零声科技苏州有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

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