一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统技术方案

本发明专利技术属于检测系统，具体涉及一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统

【技术实现步骤摘要】
一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统


[0001]本专利技术属于检测系统，具体涉及一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统
。

技术介绍

[0002]现阶段，小径管主流材质为不锈钢，由于工作需要，小径管需要进行焊接等工序处理
。
但是小径管焊缝长期服役于腐蚀
、
高压等工况下，极易产生裂纹，一旦裂纹拓展发生泄漏，会结构失效，从而引发事故
。
[0003]交流电磁场是一种新型的无损检测技术，由于其具有不需要清除表面涂层
、
对提离不敏感
、
定量精度高
、
数学模型精度等优点，目前该技术已经被广泛的应用于不锈钢管道检测中
。
[0004]然而，现有的交流电磁场检测技术通常以
U
型磁芯为磁场传播介质，由于
U
型磁芯的体积限制，通常用于平板或者较大直径的管道缺陷检测，而对于小径管来说，由于表面曲率较大，
U
型磁芯并不适用；而且
U
型磁芯由于结构的限制，必须进行全周向运动才能完成周向焊缝检测，在检测过程中存在操作复杂
、
运动不稳定的缺点，不利于缺陷的检出
。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术的缺陷，提供一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统
。
[0006]本专利技术是这样实现的：一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，包括本体
A
和本体
B
，本体
A
和本体
B
均呈圆弧形，本体
A
和本体
B
组合在一起后，中间为被探测小管径的预留孔，在本体
A
和本体
B
中设置探测装置
。
[0007]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，本体
A
包括探头壳，探头壳为长方形零件，在探头壳的一个侧面开有和被探测管径形状匹配的圆弧，在探头壳内设置探测组件，探头壳用探头盖密封
。
[0008]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，所述的探测组件包括线圈骨架，在线圈骨架上设置激励线圈，在探头壳上还设置若干磁场传感器
。
[0009]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，线圈骨架的弧度为
180
°
[0010]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，在探头盖上设置接头，该接头用于探测组件与外部设备连接
。
[0011]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，探头壳侧面的圆弧为半圆弧结构，在上半圆弧结构开有若干凹槽，所述的磁场传感器设置在凹槽中
。
[0012]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，探头壳的窄边向外延伸形成法兰，在法兰朝向本体
B
的一侧设有定位销，法兰上开有定位孔和螺栓孔
。
[0013]如上所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其中，本体
B
的结构与
本体
A
的结构相同，仅在定位销的设置位置上与本体
A
的定位销位置呈对称关系
。
[0014]一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测系统，其中，使用权利要求1‑8中任意一种检测探头，检测探头的磁场传感器依次与锁相放大器
、
多路复用
、
采集卡和上位机电连接；检测探头的激励线圈依次与功率放大器和信号发生器电连接
。
[0015]本专利技术的显著效果是：首先根据不锈钢小径管焊缝缺陷的检测要求，设计一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头；所述探头由本体
A
和本体
B
组成，当进行检测时，将本体
A
和本体
B
组合到一起，操作方便，相对于常规的扫查式探头，可以提高工作效率，并且检测时，不需要进行扫查，避免了焊缝表面的凹凸不平以及人为抖动等带来的干扰信号，检测结果更加准确；所述探头壳底部为半圆弧形，与小径管直径相同；所述探头壳底部中间留有半圆弧形凹槽，用于通过周向焊缝余高，克服了一般探头通过焊缝时由于焊缝粗糙导致检测不稳定的缺点
。
附图说明
[0016]图1为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头工作示意图；
[0017]图2为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头装配图；
[0018]图3为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头爆炸图；
[0019]图4为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头内部结构示意图；
[0020]图5为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头底部结构示意图；
[0021]图6为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头盖结构示意图；
[0022]图7为本申请实施例中交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测系统示意图
[0023]图中：
10.
本体
A、20.
本体
B、101.
探头壳
、102.
磁场传感器
、103.
线圈骨架
、104.
激励线圈
、105.
探头盖
、106.
接头
、1011.
半圆弧结构
、1012.
螺纹孔
、1013.
凹槽
、1014.
螺栓孔
、1015.
定位孔
、1016.
凹槽
、1017.
定位销
、1051.
接头孔
、1052.
角孔
具体实施方式
[0024]一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头及检测系统，通过设计特殊结构的激励线圈与均布阵列磁场传感器，实现了小径管焊缝缺陷全周向检测；通过在探头底部设有凹槽，实现了小径管焊缝缺陷稳定检测
。
[0025]第一方面，本申请提供一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征包括：本体
A
和本体
B
，所述本体
A
和本体
B
连接部位不一致外，其他完全一致；所述本体
A
和本体
B
通过连接装置连接在一起，所述本体
A
还包括：探头壳，磁场传感器，线圈骨架，激励线圈；所述探头壳底部有半圆弧结构，所述半圆弧结构的弧度为
180
°
，所述半圆弧结构的半径和被测管道的半径一致，所述半圆弧结构的内表面沿周向等间距开设一排若干个凹槽，所述凹槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征在于：包括本体
A(10)
和本体
B(20)
，本体
A(10)
和本体
B(20)
均呈圆弧形，本体
A(10)
和本体
B(20)
组合在一起后，中间为被探测小管径的预留孔，在本体
A(10)
和本体
B(20)
中设置探测装置
。2.
如权利要求1所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征在于：本体
A(10)
包括探头壳
(101)
，探头壳
(101)
为长方形零件，在探头壳
(101)
的一个侧面开有和被探测管径形状匹配的圆弧，在探头壳
(101)
内设置探测组件，探头壳
(101)
用探头盖
(105)
密封
。3.
如权利要求2所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征在于：所述的探测组件包括线圈骨架
(103)
，在线圈骨架
(103)
上设置激励线圈
(104)
，在探头壳
(101)
上还设置若干磁场传感器
(102)。4.
如权利要求3所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征在于：线圈骨架
(103)
的弧度为
180
°
。5.
如权利要求4所述的一种交流电磁场小径管周向焊缝缺陷检测探头，其特征在于：在探头盖
(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨会敏，严宇，王俊龙，杨建龙，刘子淇，张晓峰，董安，王宇欣，张东辉，廖静瑜，李伟，袁新安，
申请(专利权)人：核工业工程研究设计有限公司中国核电工程有限公司中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：