【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管道裂纹检测领域，特别是涉及一种用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器及检测装置。
技术介绍
1、金属管道已广泛应用于石油、化工等行业，在气体或液体的输送过程中起着重要作用，已经成为现代工业发展中不可缺少的部分。由于输送的气体或液体具有高温、高压、腐蚀性强等特点，管道极易受到腐蚀和不均匀应力的影响，造成应力开裂或腐蚀开裂，在管道表面或内部形成裂纹，当裂纹达到一定程度时，管道失效，就容易发生泄漏或爆炸事故。
2、目前，超声法和涡流法都能用于管道裂纹的检测。
3、超声法穿透力较强、能有效检出内部裂纹，但是超声法需要耦合剂，需要接触管道表面，检测速度慢。
4、涡流法不需要接触管道，无需耦合剂，对管道表面或近表面的裂纹有较高的检出灵敏度，但是常规涡流法探头偏大，无法检出微小裂纹，不便应用于形状复杂的构件。
5、阵列涡流技术是在常规涡流法的基础上发展起来的，具有检测速度快、检测灵敏度高、一次检测区域更大等优势。现有的带磁芯阵列涡流传感器探头小，数量多，能快速扫查检出表面裂纹，但对管道内部裂纹灵敏度较低，容易出现裂纹漏检的情况。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器及检测装置，以解决现有的带磁芯阵列涡流传感器对管道内部裂纹漏检率高的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，包括：多个带磁芯单涡流传感器；
4、相邻两行的带磁芯单涡流传感器交错排列；所述带磁芯单涡流传感器的材料为高导磁材料；
5、所述带磁芯单涡流传感器包括磁芯、励磁线圈和检测线圈；所述磁芯包括内中心圆柱磁芯、外中空圆柱磁芯以及顶端磁芯；所述内中心圆柱磁芯绕制有所述励磁线圈；所述外中空圆柱磁芯绕制有所述检测线圈；所述顶端磁芯用于连接所述内中心圆柱磁芯与所述外中空圆柱磁芯。
6、可选的，每行带磁芯单涡流传感器和每列带磁芯单涡流传感器的数量由被测管道和一次扫查面积确定。
7、可选的，所述带磁芯单涡流传感器的数量大于等于8。
8、可选的，所述高导磁材料为磁导率大于20000的铁磁性材料。
9、一种用于管道裂纹检测的检测装置，包括：用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器、励磁装置、检测信号处理装置以及裂纹成像装置；
10、所述励磁装置，与带磁芯阵列涡流传感器中每个带磁芯单涡流传感器的励磁线圈相连接，用于产生励磁电流；
11、所述检测信号处理装置，与带磁芯阵列涡流传感器中每个带磁芯单涡流传感器的检测线圈相连接，用于检测感应电压信号，并对所述感应电压信号进行放大及滤波处理；
12、所述裂纹成像装置，与所述检测信号处理装置相连接，用于对放大及滤波处理后的感应电压信号进行计算和反演，显示被测管道的裂纹图像。
13、可选的，还包括：带磁芯阵列涡流传感器固定装置；
14、所述带磁芯阵列涡流传感器固定装置包括带磁芯单涡流传感器外壳、底板以及上盖板；
15、所述带磁芯单涡流传感器外壳用于固定所述带磁芯单涡流传感器；
16、所述底板用于放置和固定所述带磁芯阵列涡流传感器；
17、所述上盖板，用于固定和保护所述带磁芯阵列涡流传感器。
18、可选的，所述带磁芯单涡流传感器外壳，具体包括：壳体以及出线孔；
19、所述壳体为具有顶面开口的中空结构；所述壳体的空腔内置有所述带磁芯单涡流传感器；
20、所述出线孔设于所述壳体的底面；所述出线孔用于穿过所述励磁线圈以及所述检测线圈的输入输出线。
21、可选的，所述底板，具体包括：传感器孔、走线槽以及第一螺丝孔；
22、所述传感器孔，用于固定所述带磁芯单涡流传感器外壳；
23、所述走线槽，用于将每个带磁芯单涡流传感器的输入输出线集中走线；
24、所述第一螺丝孔用于固定所述上盖板。
25、可选的，所述上盖板，具体包括：线插头保护壳以及第二螺丝孔；
26、所述线插头保护壳用于固定和保护线插头；
27、所述第二螺丝孔与所述第一螺丝孔相对应，所述第二螺丝孔用于固定所述底板。
28、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术将相邻行的带磁芯单涡流传感器交错排列，构成带磁芯阵列涡流传感器，相对于现有的排列规则的带磁芯阵列涡流传感器来说，由于采用高磁导率材料作为磁芯，磁场能量能够更聚焦管道被测区域，且易增大励磁电流，能够对非铁磁管道或薄铁磁管道内部裂纹具有更高的检测灵敏度，大大减少了裂纹漏检率。
29、此外，本专利技术还提供了一种用于管道裂纹检测的检测装置，通过检测信号处理装置检测感应电压信号，并对所述感应电压信号进行放大及滤波处理，再通过裂纹成像装置对放大及滤波处理后的感应电压信号进行计算和反演，显示被测管道的裂纹图像，直观显示出裂纹的长度和深度，更进一步减少了裂纹的漏检率。
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1.一种用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，包括：多个带磁芯单涡流传感器；
2.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，每行带磁芯单涡流传感器和每列带磁芯单涡流传感器的数量由被测管道和一次扫查面积确定。
3.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，所述带磁芯单涡流传感器的数量大于等于8。
4.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，所述高导磁材料为相对磁导率大于20000的铁磁性材料。
5.一种用于管道裂纹检测的检测装置，其特征在于，包括：权利要求1-4任一项所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器、励磁装置、检测信号处理装置以及裂纹成像装置；
6.根据权利要求5所述的用于管道裂纹检测的检测装置，其特征在于，还包括：带磁芯阵列涡流传感器固定装置；
7.根据权利要求6所述的用于管道裂纹检测的检测装置，其特征在于，所述带磁芯单涡流传感器外壳，具体包括：壳体以及出线孔；
8.根据权利要求7
9.根据权利要求8所述的用于管道裂纹检测的检测装置，其特征在于，所述上盖板，具体包括：线插头保护壳以及第二螺丝孔；
...【技术特征摘要】
1.一种用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，包括：多个带磁芯单涡流传感器；
2.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，每行带磁芯单涡流传感器和每列带磁芯单涡流传感器的数量由被测管道和一次扫查面积确定。
3.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，所述带磁芯单涡流传感器的数量大于等于8。
4.根据权利要求1所述的用于管道裂纹检测的带磁芯阵列涡流传感器，其特征在于，所述高导磁材料为相对磁导率大于20000的铁磁性材料。
5.一种用于管道裂纹检测的检测装置，其特征在于，包括：权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：辛伟，丁克勤，史一生，张理京，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：
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