[实用新型]磁致伸缩导波传感器及含有传感器的换热管缺陷检测系统

权利要求书

1.用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：包括外壳(5)，所述外壳(5)整体呈圆柱形，外壳(5)的外侧壁上设置有第一环形布线槽和第二环形布线槽，所述第一环形布线槽和第二环形布线槽内分别放置有激励线圈(7)和接收线圈(11)，激励线圈(7)和接收线圈(11)均为螺线管线圈，外壳(5)内腔在对应于激励线圈(7)和接收线圈(11)的位置分别放置有激励磁铁(6)和接收磁铁(10)，所述激励磁铁(6)和接收磁铁(10)均为钐钴永久磁铁，所述激励磁铁(6)和接收磁铁(10)均呈圆柱形且极化轴线均平行于外壳(5)的轴线，外壳(5)的一端连接有插头连接座(4)，插头连接座(4)上连接有激励插头(2)和接收插头(1)，激励插头(2)通过激励导线与激励线圈(7)相连接，接收插头(1)通过接收导线与接收线圈(11)相连接，激励插头(2)和接收插头(1)均安装在插头连接座(4)远离外壳(5)的一侧。

2.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述激励磁铁(6)和接收磁铁(10)之间设置有中间定位件(9)，中间定位件(9)位于外壳(5)内且其两端分别与激励磁铁(6)和接收磁铁(10)相抵接。

3.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述外壳(5)远离插头连接座(4)的一端安装有端部定位件(12)，所述端部定位件(12)的一端伸入外壳(5)内与接收磁铁(10)相抵接。

4.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述插头连接座(4)靠近外壳(5)的一侧延伸有柱台(20)，所述柱台(20)伸入外壳(5)内部并与激励磁铁(6)相抵接，柱台(20)上设置有便于激励导线和接收导线穿过柱台(20)的走线孔(21)。

5.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述插头连接座(4)包括箱体(23)和盖在箱体(23)上盖板(3)，所述激励插头(2)和接收插头(1)均安装在盖板(3)上。

6.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述外壳(5)、端部定位件(12)、中部定位件(9)和插头连接座(4)均由绝缘材料制成。

7.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述外壳(5)上设置有便于激励导线和接收导线走线的走线长槽，所述第一环形布线槽、第二环形布线槽和走线长槽内均灌封有环氧树脂(8)。

8.根据权利要求1所述的用于换热管缺陷检测的磁致伸缩导波传感器，其特征在于：所述激励磁铁(6)的长度为激励线圈(7)的宽度的两倍以上，所述接收磁铁(10)的长度为接收线圈(11)的宽度的两倍以上。

9.换热管缺陷检测系统，其特征在于：包括权利要求1～8中任一权利要求所述的磁致伸缩导波传感器；

所述磁致伸缩导波传感器的激励插头(2)上连接有功率放大器(15)，所述功率放大器(15)上连接有信号发生器(16)，信号发生器(16)上连接有计算机(17)，计算机(17)控制信号发生器(16)产生正弦脉冲电流信号，电流信号经过功率放大器(15)放大后输入到激励线圈(7)，激励磁铁(6)在换热管(14)中产生沿管道轴向的静态磁场，激励线圈(7)在换热管(14)中产生沿管道轴向的交变磁场，通过磁致伸缩效应，从而直接在换热管(14)内激励产生沿着换热管(14)轴向传播的纵向模态超声导波；

计算机(17)上连接有A/D转换器(18)，所述A/D转换器(18)上连接有滤波放大器(19)，所述滤波放大器(19)与磁致伸缩导波传感器的接收插头(1)相连接，纵向模态超声导波经换热管(14)反射后，反射回波经过接收线圈(11)时，通过逆磁致伸缩效应，引起接收线圈(11)感应电压的变化，产生电信号，此电信号经过滤波放大器(19)和A/D转换器(18)后被计算机(17)接收获得信号波形图。