基于交流電磁場的水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種缺陷檢測系統(tǒng),特別涉及一種基于交流電磁場的水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著海洋石油工業(yè)的迅猛發(fā)展,許多海洋平臺、海底管道進入老齡化階段。由于水下金屬結(jié)構(gòu)物受到海浪等環(huán)境載荷的作用,容易產(chǎn)生腐蝕、斷裂、疲勞等缺陷。及時檢測水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷,對于保障海洋石油裝備的安全運營具有重要意義。傳統(tǒng)檢測技術(shù)很難用于復(fù)雜海況下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷的檢測。本發(fā)明利用交流電磁場檢測技術(shù),設(shè)計了一種用于水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測的探頭,能夠有效解決水下密封、信號衰減等問題,具有重要工程應(yīng)用價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)不足,利用交流電磁場檢測技術(shù),設(shè)計了一種用于水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測的探頭,能夠有效解決水下密封、信號衰減等問題,可實現(xiàn)水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷的檢測,對于保證海洋石油裝備安全服役具有重要意義。
[0004]其特征是:基于交流電磁場的水下結(jié)構(gòu)物缺陷檢測探頭,主要由壓蓋、底蓋、筒體、密封接頭、O型圈、檢測線圈、激勵電路、調(diào)理電路、U型磁芯、激勵線圈、密封墊和頂蓋組成,所述壓蓋為中空環(huán)形結(jié)構(gòu),壓蓋外部有設(shè)有四個松緊口、內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋,所述底蓋為有機玻璃材料,底蓋邊緣設(shè)有兩個限位塊,所述筒體為耐海水腐蝕的不銹鋼,筒體內(nèi)部設(shè)有限位槽、矩形槽、卡槽甲、卡槽乙和密封槽,筒體底部設(shè)有外螺紋,所述O型圈為耐海水腐蝕的氟膠密封圈,O型圈安裝在筒體的密封槽內(nèi),所述檢測線圈安裝在底蓋的中心凹槽內(nèi),檢測線圈與調(diào)理電路連接,所述調(diào)理電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽甲內(nèi),所述激勵電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽乙內(nèi),所述激勵電路與激勵線圈連接,所述激勵線圈纏繞在U型磁芯橫梁上,所述U型磁芯安裝在筒體內(nèi)部的矩形卡槽內(nèi),所述底蓋安裝在筒體底部,底蓋的限位塊安裝在筒體的限位槽內(nèi),所述壓蓋的內(nèi)螺紋與筒體的外螺紋配合,所述壓蓋將底蓋壓緊至筒體底部,所述密封墊套在密封接頭上,所述密封接頭安裝在頂蓋上,所述頂蓋安裝在筒體頂部。
[0005]所述壓蓋的松緊口可用于壓蓋的擰緊和松開,所述壓蓋將底蓋壓緊至筒體底部,底蓋、O型圈和筒體之間形成隔水空間,探頭在水下越深,海水對底蓋壓力越大,筒體內(nèi)空間密封越好,達到自密封效果,所述激勵電路可產(chǎn)生激勵信號,激勵信號通過激勵線圈在工件表面產(chǎn)生交變電磁場,所述檢測線圈用于檢測缺陷附近畸變的電磁場,所述調(diào)理電路對檢測線圈檢測到的信號進行放大和濾波,所述密封接頭用于信號電纜和筒體之間的密封,將激勵電路和調(diào)理電路共同封裝在筒體內(nèi)部,可有效減少海洋環(huán)境信號干擾,減小信號由海底到海面上的衰減,同時減小探頭體積。
【附圖說明】
[0006]附圖1是本發(fā)明的整體示意圖。
[0007]附圖2是本發(fā)明的安裝示意圖。
[0008]附圖3是本發(fā)明的筒體示意圖。
[0009]附圖4是本發(fā)明的筒體內(nèi)部示意圖。
[0010]附圖5是本發(fā)明的外部示意圖。
[0011]上圖中:壓蓋1、松緊口 1.1、內(nèi)螺紋1.2、底蓋2、限位塊2.1、筒體3、限位槽3.1、矩形槽3.2、卡槽甲3.3、卡槽乙3.4、密封槽3.5、外螺紋3.6、密封接頭4、O型圈5、檢測線圈6、調(diào)理電路7、激勵電路8、U型磁芯9、激勵線圈10、密封墊11、頂蓋12。
【具體實施方式】
結(jié)合附圖1-5,對本發(fā)明作進一步的描述:
[0012]本發(fā)明主要由壓蓋1、底蓋2、筒體3、密封接頭4、O型圈5、檢測線圈6、激勵電路
7、調(diào)理電路8、U型磁芯9、激勵線圈10、密封墊11和頂蓋12組成,所述壓蓋I為中空環(huán)形結(jié)構(gòu),壓蓋外部有設(shè)有四個松緊口 1.1、內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋1.2,所述底蓋2為有機玻璃材料,底蓋2邊緣設(shè)有兩個限位塊2.1,所述筒體3為耐海水腐蝕的316L不銹鋼,筒體3內(nèi)部設(shè)有限位槽3.1、矩形槽3.2、卡槽甲3.3、卡槽乙3.4和密封槽3.5,筒體3底部設(shè)有外螺紋3.6,所述O型圈5為耐海水腐蝕的氟膠密封圈,O型圈5安裝在筒體3的密封槽3.5內(nèi),所述檢測線圈6安裝在底蓋2的中心凹槽內(nèi),檢測線圈6與調(diào)理電路7連接,所述調(diào)理電路7安裝在筒體3內(nèi)部卡槽甲3.3內(nèi),所述激勵電路8安裝在筒體內(nèi)部卡槽乙3.4內(nèi),所述激勵電路8與激勵線圈10連接,所述激勵線圈10纏繞在U型磁芯9橫梁上,所述U型磁芯9安裝在筒體3內(nèi)部的矩形卡槽3.2內(nèi),所述底蓋2安裝在筒體3底部,底蓋2的限位塊2.1安裝在筒體3的限位槽3.1內(nèi),所述壓蓋I的內(nèi)螺紋1.2與筒體3的外螺紋3.6配合,所述壓蓋I將底蓋2壓緊至筒體3底部,所述密封墊11套在密封接頭4上,所述密封接頭4安裝在頂蓋12上,所述頂蓋12安裝在筒體3頂部。
[0013]所述壓蓋I的松緊口 1.1可用于壓蓋I的擰緊和松開,所述壓蓋I將底蓋2壓緊至筒體3底部,底蓋2、O型圈5和筒體3之間形成隔水空間,探頭在水下越深,海水對底蓋2壓力越大,筒體內(nèi)空間密封越好,達到自密封效果,所述激勵電路8可產(chǎn)生激勵信號,激勵信號通過激勵線圈10在工件表面產(chǎn)生交變電磁場,所述檢測線圈6用于檢測缺陷附近畸變的電磁場,所述調(diào)理電路7對檢測線圈6檢測到的信號進行放大和濾波,所述密封接頭4用于信號電纜和筒體3之間的密封,將激勵電路8和調(diào)理電路7共同封裝在筒體3內(nèi)部,可有效減少海洋環(huán)境信號干擾,減小信號由海底到海面上的衰減,同時減小探頭體積。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:利用交流電磁場檢測技術(shù),設(shè)計了一種用于水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測的探頭,能夠有效解決水下密封、信號衰減等問題,可實現(xiàn)水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷的檢測,對于保證海洋石油裝備安全服役具有重要意義。
【主權(quán)項】
1.一種基于交流電磁場的水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測探頭,其特征是:主要由壓蓋、底蓋、筒體、密封接頭、O型圈、檢測線圈、激勵電路、調(diào)理電路、U型磁芯、激勵線圈、密封墊和頂蓋組成,所述壓蓋為中空環(huán)形結(jié)構(gòu),壓蓋外部有設(shè)有四個松緊口、內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋,所述底蓋為有機玻璃材料,底蓋邊緣設(shè)有兩個限位塊,所述筒體為耐海水腐蝕的不銹鋼,筒體內(nèi)部設(shè)有限位槽、矩形槽、卡槽甲、卡槽乙和密封槽,筒體底部設(shè)有外螺紋,所述O型圈為耐海水腐蝕的氟膠密封圈,O型圈安裝在筒體的密封槽內(nèi),所述檢測線圈安裝在底蓋的中心凹槽內(nèi),檢測線圈與調(diào)理電路連接,所述調(diào)理電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽甲內(nèi),所述激勵電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽乙內(nèi),所述激勵電路與激勵線圈連接,所述激勵線圈纏繞在U型磁芯橫梁上,所述U型磁芯安裝在筒體內(nèi)部的矩形卡槽內(nèi),所述底蓋安裝在筒體底部,底蓋的限位塊安裝在筒體的限位槽內(nèi),所述壓蓋的內(nèi)螺紋與筒體的外螺紋配合,所述壓蓋將底蓋壓緊至筒體底部,所述密封墊套在密封接頭上,所述密封接頭安裝在頂蓋上,所述頂蓋安裝在筒體頂部。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于交流電磁場的水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測探頭,主要由壓蓋、底蓋、筒體、密封接頭、O型圈、檢測線圈、激勵電路、調(diào)理電路、U型磁芯、激勵線圈、密封墊和頂蓋組成,所述檢測線圈安裝在底蓋的中心凹槽內(nèi),檢測線圈與調(diào)理電路連接,所述調(diào)理電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽甲內(nèi),所述激勵電路安裝在筒體內(nèi)部卡槽乙內(nèi),所述激勵電路與激勵線圈連接,所述壓蓋將底蓋壓緊至筒體底部,底蓋、O型圈和筒體之間形成隔水空間,達到自密封效果。本發(fā)明的有益效果如下:利用交流電磁場檢測技術(shù),設(shè)計了一種用于水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷檢測的探頭,能夠有效解決水下密封、信號衰減等問題,可實現(xiàn)水下金屬結(jié)構(gòu)物缺陷的檢測。
【IPC分類】G01N27/82
【公開號】CN105004784
【申請?zhí)枴緾N201510522183
【發(fā)明人】李偉, 袁新安, 陳國明, 孔慶曉, 葛玖浩, 張雨田, 趙夢一, 吳衍運
【申請人】中國石油大學(xué)(華東)
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月24日