专利名称：一种多相多磁极直线型涡流检测探头的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁无损检测领域，尤其涉及一种多相多磁极直线型涡流检测探头。
背景技术：
随着质量监控的要求越来越严格，对无损检测技术也提出了更高的要求。在工业 发达国家，无损检测已与设计、材料、制造(工艺)并列，成为工业领域的四大关键技术，对 机械、石化、航空、航天、汽车、压力容器、铁路、道路、核工业等诸多相关行业和技术领域起
着重要作用。现有的涡流检测技术对管材、线材等诸多材料进行检测时，材料需要穿过激励线 圈和接收线圈，材料表面轴向垂直于激励线圈产生的电磁�。虼瞬牧媳砻嬷嵯虻娜毕荻� 激励电磁场的影响较大，很容易检测出来；而材料表面圆周向由于平行于激励线圈产生的 电磁�。牧媳砻嬖仓芟蛉毕荻杂诩觳獯懦〉挠跋毂冉闲。苣延山邮障呷κ侗穑沟孟钟� 涡流检测技术，由于涡流检测探头对材料圆周向缺陷不敏感，很容易造成漏检，影响材料以 及相关产品的质量，因此，涡流检测探头急需得到改进。
发明内容
本发明的首要目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种多相多磁极直 线型涡流检测探头，本发明克服了现有技术涡流检测探头对材料圆周向缺陷不敏感，很容 易造成漏检的技术问题。本发明通过下述技术方案实现一种多相多磁极直线型涡流检测探头，该探头包括直线型探头铁芯、探头支架、 接线端子、激励线圈组和接收线圈组，直线型探头铁芯、探头支架、接线端子、激励线圈组和 接收线圈组，所述激励线圈组用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁场，所 述接收线圈组，用于接收多磁极直线扫描磁场检测待测物体后的检测信号。所述激励线圈组和接收线圈组对应放置于探头铁芯的线槽内，用于构成多磁极的 磁路。所述直线型探头铁芯、接线端子安装于探头支架上，所述接线端子用于连接激励 线圈组和接收线圈组。所述激励线圈组与接收线圈组的匝数相同，并安装在同一线槽内。所述激励线圈组至少包括两个串连的激励线圈，所述接收线圈组至少包括两个串 连的接收线圈。具体说，所述激励线圈，用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁 �。欢杂趍相η对磁极的结构，其激励线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接 方式为η个线圈串联构成m组，分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数 为m ；所述接收线圈，用于接收多磁极直线扫描磁场检测待测物体后的检测信号；对于m相η对磁极的结构，其接收线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接方式为η 个线圈串联构成m组，分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数为m。所述探头中m*n个激励线圈与m*n个接收线圈一一对应，每个激励线圈与接收线 圈都分布于相同的线槽内，激励线圈与接收线圈也可合并为一个激励接收线圈。本发明相对于现有技术具有如下的优点通过使用多相多磁极涡流检测探头所产 生的直线扫描磁�。写獠牧先毕莸募觳�。该电磁无损检测探头具有简单可靠以及使 用灵活方便的特点，适合于检测具有对称截面结构的导体材料。
图1是本发明多相多磁极直线型涡流检测探头的结构示意图。图2是本发明多相多磁极直线型涡流检测探头激励线圈与接收线圈的电路连接 示意图。图3是本发明多相多磁极直线型涡流检测探头产生的直线扫描磁场示意图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于 此。实施例如图1所示，本发明多相多磁极直线型涡流检测探头，该探头包括直线型探头铁 芯3 (为长条形状的铁芯)、探头支架5、接线端子4、激励线圈组1和接收线圈组2，所述激 励线圈组1用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁场，所述接收线圈组2用 于接收多磁极直线扫描磁场检测待测物体后的检测信号；所述激励线圈组1和接收线圈组2 —一对应放置于直线型探头铁芯3的线槽内， 用于构成多磁极的磁路；所述直线型探头铁芯3、接线端子4安装于探头支架5上，所述接线端子4用于连 接激励线圈组1和接收线圈组2。所述激励线圈组1与接收线圈组2的匝数相同，并安装在相同线槽内。所述激励线圈组1至少包括两个串连的激励线圈，所述接收线圈组2至少包括两 个串连的接收线圈。所述接线端子设置在探头支架的其中一个端部。图2中，相数m为大于等于3的整数，磁极对数η为大于等于2的整数；激励线圈，用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁场；对于m相η 对磁极的结构，其激励线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接方式为η个线 圈串联构成m组，分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数为m ；接收线圈，用于接收多磁极直线扫描磁场检测待测物体后的检测信号；对于m相η 对磁极的结构，其接收线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接方式为η个线 圈串联构成m组，分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数为m。探头中m*n个激励线圈与m*n个接收线圈一一对应，每个激励线圈与接收线圈都 分布于相同的线槽内，激励线圈与接收线圈也可合并为一个激励接收线圈。本发明探头产生的多磁极直线扫描磁场可对待测物体进行扫描。
如图2所示，对于m相η对磁极涡流探头，分别有m*n组激励线圈组1为Wn、 碼 12、......、刘In、......、Wmi、Wm2 λ ‘ ……、wmn，与接收线圈组2为R
11、Rl2、......、Rln、......、Rml、
Rffl2>……、Rmn，图2中在m个激励线圈组1中通以m相正弦电流h、i2、……、im，所述正弦 电流可以分别表示为L = IXsin(Wt)i2 = IXsin (wt~2 π /m)im = IX sin (wt~2 (m_l) π /m)由m组接收线圈接收到的信号分别为札、R2,……、Rm，用于输出到检测主机进行
信号处理。对于m相η对磁极涡流探头，通过激励线圈所产生的多磁极磁场示意图由图3所示。如上所述便可较好的实现本发明。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种多相多磁极直线型涡流检测探头，其特征在于，该探头包括直线型探头铁芯、 探头支架、接线端子、激励线圈组和接收线圈组，所述激励线圈组用于接收不同相位的激励 电流，产生多磁极直线扫描磁�。鼋邮障呷ψ椋糜诮邮斩啻偶毕呱璐懦〖觳獯� 物体后的检测信号；所述激励线圈组和接收线圈组对应放置于探头铁芯的线槽内，用于构成多磁极的磁路；所述直线型探头铁芯、接线端子安装于探头支架上，所述接线端子用于连接激励线圈 组和接收线圈组。
2.根据权利要求1所述的多相多磁极直线型涡流检测探头，其特征在于，所述激励线 圈组与接收线圈组的匝数相同，并安装在相同线槽内。
3.根据权利要求1所述的多相多磁极直线型涡流检测探头，其特征在于，所述激励线 圈组至少包括两个串连的激励线圈，所述接收线圈组至少包括两个串连的接收线圈。
4.根据权利要求1所述的多相多磁极直线型涡流检测探头，其特征在于，所述接线端 子设置在探头支架的其中一个端部。
5.根据权利要求1所述的多相多磁极直线型涡流检测探头，其特征在于，所述激励线 圈，用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁场；对于m相η对磁极的结构，其 激励线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接方式为η个线圈串联构成m组， 分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数为m ；接收线圈，用于接收多磁极直线扫描磁场检测待测物体后的检测信号；对于m相η对磁 极的结构，其接收线圈个数为m*n个，每个线圈的匝数相同，线圈的连接方式为η个线圈串 联构成m组，分布于探头铁芯内的2*m*n个线槽内，每个线圈跨越的槽数为m ；探头中m*n个激励线圈与m*n个接收线圈一一对应，每个激励线圈与接收线圈都分布 于相同的线槽内。
全文摘要
本发明公开了一种多相多磁极直线型涡流检测探头，该探头包括直线型探头铁芯、探头支架、接线端子、激励线圈组和接收线圈组，所述激励线圈组用于接收不同相位的激励电流，产生多磁极直线扫描磁�。鼋邮障呷ψ椋糜诮邮斩啻偶毕呱璐懦〖觳獯馕锾搴蟮募觳庑藕牛凰黾だ呷ψ楹徒邮障呷ψ槎杂Ψ胖糜谔酵诽镜南卟勰冢糜诠钩啥啻偶拇怕罚凰鎏酵诽�、接线端子安装于探头支架上，所述接线端子用于连接激励线圈组和接收线圈组。该多相多磁极直线型涡流检测探头具有简单可靠以及使用灵活方便的特点，适合于检测大面积的导体材料。
文档编号G01N27/90GK102095794SQ20101061293
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者谢宝忠, 陈铁群 申请人:华南理工大学
专业数控铣床产品供应商
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