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原文传递一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头

专利名称：	一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头
摘要：	本发明属于一种涡流柔性阵列探头技术领域，具体涉及一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头；该探头包括探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块；所述探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块依次叠放，所述探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块之间通过非导电非导磁的粘合胶水形成粘接层进行粘接；所述磁场激励模块与磁场检测模块通过磁场进行耦合，磁场激励模块在被检样件表面激发出涡流场，涡流场被被检样件表面缺陷扰动后产生畸变磁场信号，磁场检测模块拾取畸变的磁场信号，实现被检样件缺陷的检查。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	核动力运行研究所
发明人：	祁攀;崔洪岩;邵文斌;廖述圣
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201711439990.9
公开号：	CN109975391A
代理机构：	核工业专利中心
代理人：	汝小龙
分类号：	G01N27/90(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	430223 湖北省武汉市东湖新技术开发区民族大道1021号
主权项：	1.一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：该探头包括探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块；所述探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块依次叠放，所述探头支撑与贴合结构，磁场激励模块和磁场检测模块之间通过非导电非导磁的粘合胶水形成粘接层进行粘接；所述磁场激励模块与磁场检测模块通过磁场进行耦合，磁场激励模块在被检样件表面激发出涡流场，涡流场被被检样件表面缺陷扰动后产生畸变磁场信号，磁场检测模块拾取畸变的磁场信号，实现被检样件缺陷的检查。 2.根据权利要求1所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：该探头还包括激励电源模块和信号处理单元；激励电源模块分别与磁场激励模块电连接，为磁场激励模块提供电流；信号处理单元与磁场检测模块电连接，信号处理单元处理磁场检测模块拾取畸变的磁场信号，实现被检样件缺陷的检查。 3.根据权利要求2所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：所述探头支撑与贴合结构包括第一滑块，第二滑块，第三滑块，第一支撑件，第二支撑件，第三支撑杆，导向槽和伸缩控制单元；所述探头支撑与贴合结构为富有弹性且非导磁非导电材料；所述探头支撑与贴合结构背部中心区域加工水平导向槽，导向槽内嵌入第一滑块，第二滑块和第三滑块，第一滑块，第二滑块和第三滑块能沿导向槽来回滑动，导向槽槽沿设有凸缘；第一滑块，第二滑块和第三滑块分别通过第一支撑件，第二支撑件和第三支撑杆与伸缩控制单元连接；所述伸缩控制单元控制第一滑块，第二滑块和第三滑块在导向槽移动；所述第一支撑件，第二支撑件和第三支撑杆为非导磁非导电材料。 4.根据权利要求3所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：所述磁场激励模块包括激励柔性基板，所述激励柔性基板沿长度方向上印制多个密集排列的矩形电路线，矩形电路线沿宽度竖直印制，多个矩形电路线依次串联后与激励电源模块电连接；所述激励柔性基板上矩形电路线以外区域为磁场激励屏蔽区，在磁场激励屏蔽区覆铜形成磁场屏蔽。 5.根据权利要求4所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：所述磁场检测模块包括检测柔性基板，所述检测柔性基板上印制多个螺旋线圈，其中多个螺旋线圈沿检测柔性基板宽度方向组成一排螺旋线圈，沿检测柔性基板长度方向印制多排螺旋线圈，相邻两排螺旋线圈交错排列；每一个螺旋线圈与信号处理单元电连接；所述检测柔性基板上螺旋线圈以外区域为检测屏蔽区，在检测屏蔽区覆铜形成磁场屏蔽。 6.根据权利要求5所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：所述磁场激励模块的矩形电路线与所述磁场检测模块的螺旋线圈对应，每一个矩形电路线包围一排螺旋线圈，每一个矩形电路线和对应的一排螺旋线圈形成激励检测线圈组；激励电源模块激励磁场激励模块后，在磁场激励模块2每一个矩形电路线的矩形区域内形成较为均匀的磁场；磁场激励模块在被检样件表面激发出多个分离涡流场，涡流场被被检样件表面缺陷扰动后产生畸变磁场信号，磁场检测模块对应位置的螺旋线圈拾取畸变的磁场信号，信号处理单元处理螺旋线圈拾取的畸变磁场信号后，获取被检样件的表面缺陷信息。 7.根据权利要求6所述一种适用特殊结构焊缝检查的涡流柔性阵列探头，其特征在于：对于上Ω焊缝、中Ω焊缝和下Ω焊缝，磁场检测模块3表面与Ω型焊缝表面接触，伸缩控制单元调节调节第一滑块，第二滑块和第三滑块在导向槽中位置，使探头表面与Ω型焊缝表面贴合，然后激励电源模块给磁场激励模块接入交变电流，在矩形电路线的矩形区域内形成较为均匀的磁场，由于每个激励检测线圈组，因此在其中产生的磁场强度也相同，当沿着Ω型焊缝做环向检查时，Ω型焊缝纵向裂纹以垂直于焊缝的每排螺旋线圈同时激励接收的方式进行，Ω型焊缝横向裂纹以两排相隔螺旋线圈依次交替激励接收的方式进行。
所属类别：	发明专利