專利名稱：一種穿過式永磁磁化器及由其構(gòu)成的漏磁檢測探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于漏磁無損檢測技術(shù)，特別涉及一種穿過式永磁磁化器及由其構(gòu)成的漏磁檢測探頭。
背景技術(shù)：
磁激勵(lì)是漏磁檢測的首要關(guān)鍵技術(shù)之一，對于不同的檢測對象及工況往往有著不同的磁化方式及結(jié)構(gòu)要求。永磁磁化裝置具有體積小、單位磁能積高、無需提供額外電源等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于便攜式漏磁無損檢測探頭。但現(xiàn)有的永磁磁化漏磁檢測探頭均是永磁磁軛式結(jié)構(gòu)，每個(gè)探頭由多個(gè)各自獨(dú)立的磁軛組件固化構(gòu)成，每個(gè)獨(dú)立的磁軛組件均由銜鐵以及兩極之間的磁敏元件封裝而成，其中，銜鐵的兩端磁極由多塊磁鐵串聯(lián)而成，中間為跨度通常大于150_磁橋路。通常兩端磁極以1-5_的小提離距離靠近并面對被檢測體以確保磁路暢通，也即每組磁軛要盡可能地靠近被檢測體，所以由若干個(gè)獨(dú)立的磁橋路構(gòu)建成的檢測探頭，通過內(nèi)腔與相應(yīng)的檢測對象外圍尺寸相配對。由于不同尺寸規(guī)格需要不同的檢測探頭，這種檢測探頭不具備通用性和互換性。另外，磁軛磁極的近距離靠近并面對被檢測體，也導(dǎo)致存在磁吸作用過大，使得檢測探頭在與被檢測體高速掃描時(shí)發(fā)生相互損壞作用，同時(shí)檢測探頭也不易脫離開被檢測體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種永磁磁化器及由其構(gòu)成的漏磁檢測探頭，本發(fā)明具有良好的通用性和互換性，可實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格的檢測對象的檢測。本發(fā)明提供的一種永磁磁化器，其特征在于，它包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成一穿過式永磁磁化器。作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，環(huán)形銜鐵的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體配合處設(shè)置鍵合結(jié)構(gòu)。 作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動(dòng)組合構(gòu)成。本發(fā)明提供的一種由上述穿過式永磁磁化器構(gòu)成的漏磁檢測探頭，其特征在于，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。所述探靴可以由骨架和磁敏元件組成，骨架為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件均勻布置在該凹槽內(nèi)。本發(fā)明提供的檢測探頭借鑒穿過式螺線管線圈磁化器內(nèi)腔小磁吸力作用的磁化方式，直接利用穿過式永磁磁化器對放置于其內(nèi)腔的不同規(guī)格的被檢測體進(jìn)行軸向局部的全圓周整體磁化，無需傳統(tǒng)的多個(gè)獨(dú)立磁橋路組件。再配備上不同規(guī)格的由磁敏元件構(gòu)成的環(huán)形探靴單元，共用一個(gè)穿過式永磁磁化器，就能夠?qū)崿F(xiàn)不同規(guī)格的檢測對象的檢測。本發(fā)明提供的檢測探頭集成磁化和信號輸出功能，具有體積小、重量輕、通用性強(qiáng)、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)某些待檢測構(gòu)件擺動(dòng)幅度大、速度變化快的特點(diǎn)。該探頭為剖分式結(jié)構(gòu)，但是工作過程中又可以形成穿過式探頭的形式，且具有接近穿過式螺線管線圈磁化的效果，特別能夠?qū)崿F(xiàn)完成無端頭或兩端頭錨固等構(gòu)件在在高速、大擺動(dòng)情況下的無損檢測需求。


圖1是穿過式永磁磁化器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭1/4剖視軸測結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭快速更換探靴工藝方式；圖4是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭適應(yīng)細(xì)長無端頭的剖分結(jié)構(gòu)形式；圖5a是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作原理圖；圖5b是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作效果圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是，對于這些實(shí)施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)例提供的磁化器包括第一、第二環(huán)形永磁體1、3，環(huán)形銜鐵2。環(huán)形銜鐵2夾在第一、第二環(huán)形永磁體1、3之間且同軸，三者通過自身的磁吸作用會(huì)牢牢的粘貼在一起，形 成一整穿過式永磁磁化器。為保證使用過程中保持同軸，銜鐵2的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體1、3配合處可設(shè)置鍵合結(jié)構(gòu)(如開“U”型止口，或者采用銷軸方式、榫結(jié)構(gòu)或其它各種方式)，第一環(huán)形永磁體1、環(huán)形銜鐵2和第二環(huán)形永磁體3三者所形成的結(jié)構(gòu)作為穿過式磁化器。本發(fā)明實(shí)例提供的漏磁檢測探頭包括磁化器和探靴6。探靴6原理與尋常探頭相同，如圖2、3所示，由骨架4和磁敏元件5組成，骨架4為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件5 (霍爾元件或者感應(yīng)線圈等)均勻布置在該凹槽內(nèi)。探靴6同軸布置在銜鐵2的內(nèi)腔，通過螺釘與銜鐵2連接，且可根據(jù)被檢測對象外形尺寸制作不同規(guī)格的探靴進(jìn)行直接快速更換。本發(fā)明是借鑒穿過式環(huán)形線圈磁化的特點(diǎn)，直接采用環(huán)形永磁體1、3和銜鐵2所形成的結(jié)構(gòu)作為磁化器，對放置于磁化器內(nèi)腔的被檢測體7進(jìn)行軸向局部的全圓周整體磁化，磁化器內(nèi)腔放置由骨架4和磁敏元件5形成的探靴6，即可實(shí)現(xiàn)檢測功能構(gòu)成。該探頭磁化器磁作用力小，且可通用，只需快速更換內(nèi)置的探靴6即可實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格的被檢測體7的快捷檢測。圖2顯示的是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭快速更換探靴工藝方式，共用同一磁化器，可以根據(jù)不同規(guī)格被檢測體7的外形尺寸，快速的更換不同規(guī)格的內(nèi)腔探靴6。圖4顯示的是穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭適應(yīng)細(xì)長無端頭的剖分結(jié)構(gòu)形式。工程中可將穿過式永磁磁化器剖分成兩瓣或者多瓣，形成多個(gè)剖分組件，例如圖中示出的兩瓣剖分式結(jié)構(gòu)中，就包含上半邊永磁體lu、3u，上半邊銜鐵2u，上半邊探靴6u，下半邊永磁體Id、3d，下半邊銜鐵2d，下半邊探靴6d，同時(shí)亦可以將各部分組件通過鉸鏈或者其他連接方式組合起來，形成完整的穿過式漏磁檢測探頭，使得被檢測體7可以卡套上去完成檢測。如圖5a所示，本發(fā)明原理是借鑒穿過式線圈的磁化方法，采用環(huán)形永磁體1、3和銜鐵2所形成的結(jié)構(gòu)作為磁化器，對放置其內(nèi)腔的被檢測體7實(shí)施軸向局部的全圓周整體磁化，激發(fā)出被檢測體的缺陷漏磁場后，用探靴6加以拾取。圖5b為穿過式永磁磁化器漏磁檢測探頭全圓周磁化工作效果圖，與穿過式線圈磁化效果相同。以上所述為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，但本發(fā)明不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。 ·
權(quán)利要求
1.一種永磁磁化器，其特征在于，它包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成穿過式永磁磁化器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿過式永磁磁化器，其特征在于，環(huán)形銜鐵的兩端與第一、第二環(huán)形永磁體配合處設(shè)置鍵合結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿過式永磁磁化器，其特征在于，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動(dòng)組合構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁磁化器，其特征在于，第一、第二環(huán)形永磁體和環(huán)形銜鐵均由兩瓣或者多瓣活動(dòng)組合構(gòu)成。
5.一種由權(quán)利要求1至4中任一所述穿過式永磁磁化器構(gòu)成的漏磁檢測探頭，其特征在于，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的漏磁檢測探頭，其特征在于，所述探靴由骨架和磁敏元件組成，骨架為環(huán)狀，其外表面帶有一圈凹槽，磁敏元件均勻布置在該凹槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提出一種永磁磁化器及由其構(gòu)成的漏磁檢測探頭，包括第一、第二環(huán)形永磁體，環(huán)形銜鐵；環(huán)形銜鐵夾在第一、第二環(huán)形永磁體之間，三者同軸并貼合形成一穿過式永磁磁化器。由上述穿過式永磁磁化器構(gòu)成的漏磁檢測探頭，它還包括探靴，探靴同軸布置在銜鐵的內(nèi)腔，與銜鐵之間可拆卸式連接。本發(fā)明提供的檢測探頭集成磁化和信號輸出功能，具有體積小、重量輕、通用性強(qiáng)、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)某些待檢測構(gòu)件擺動(dòng)幅度大、速度變化快的特點(diǎn)。該探頭為剖分式結(jié)構(gòu)，但是工作過程中又可以形成穿過式探頭的形式，且具有接近穿過式螺線管線圈磁化的效果，特別能夠?qū)崿F(xiàn)完成無端頭或兩端頭錨固等構(gòu)件在在高速、大擺動(dòng)情況下的無損檢測需求。
文檔編號H01F13/00GK103219128SQ20131008920
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者孫燕華, 康宜華, 李 瑞, 伍劍波 申請人:華中科技大學(xué)