[发明专利]一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法及装置

权利要求书

1.一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法,其特征在于，步骤包括:

第1步，利用永磁体(2)内插入活塞环(1)的开口间隙处实现串联闭合式磁化；

第2步，活塞环(1)实现整周贯穿式磁化后，将永磁体(2)脱离活塞环(1)开口间隙，形成均匀剩磁(5)；

第3步，磁敏检测单元(4')环绕活塞环(1)端面沿圆周方向扫查,拾取缺陷信号并转化为电信号(11)，信号中的突变表达缺陷的存在。

2.根据权利要求1所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法，其特征在于:所述步骤2中永磁体(2)需从活塞环(1)开口间隙撤离，留下最大的均匀剩磁(5)，永磁体(2)对活塞环(1)磁化及撤出磁路由控制装置(3)控制。

3.根据权利要求1所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法,其特征在于:所述步骤3中的磁敏检测单元(4')为可以开合的多面探头阵列(4)沿活塞环(1)横截面四周围成无泄漏的扫描体，磁敏检测单元(4’)分别敏感不同尺度缺陷产生的漏磁场。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法,其特征在于:永磁体(2)从活塞环(1)的开口间隙处磁化活塞环(1)的整周，永磁体(2)从活塞环(1)撤离后留下最大的剩磁；多面探头阵列(4)由机械装置(7)控制从活塞环(1)开口的一端开始，扫查轨迹沿圆周方向到另一端结束，磁敏检测单元(4')依次经过放大器、滤波器、A/D转换器与计算机数据处理系统相连，由计算机给出判断结果、报警和控制分拣。

5.根据权利要求1所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤方法,其特征在于活塞环(1)可采用两个以上的活塞环(1’)叠加的方式同时磁化。

6.实现权利要求1-5任一项所述方法的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤装置，包括永磁体(2)、磁敏检测单元(4')，磁敏检测单元(4')依次连接放大器、滤波器、A/D转换器与计算机数据处理系统，其特征在于：所述永磁体(2)填充活塞环(1)开口间隙，用于磁化活塞环(1)；所述永磁体(2)活动连接控制装置(3)；所述磁敏检测单元(4')由一组磁传感器(4”)构成，所述磁敏检测单元(4')用两种以上空间敏感尺度磁检测探头构成，形成两个以上磁敏检测单元(4')，磁传感器(4”)组以相同的磁敏感方向紧密排列，排列方向沿活塞环(1)圆周方向，磁敏检测单元(4')沿活塞环(1)横截面周向布置成多面探头阵列(4)；每个磁敏检测单元(4')外部采用非导磁材料封装，所述磁敏检测单元(4')共同封装在多面探头阵列(4)的内部；所述多面探头阵列(4)紧贴活塞环(1)的外轮廓面，每个多面探头阵列(4)外侧连接有浮动跟随装置(8)，浮动跟随装置(8)的另一端连接有机械装置(7)。

7.根据权利要求6所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤装置，其特征在于所述永磁体(2)采用单个永磁体或片状永磁体(2’)串联叠加的方式；所述永磁体(2)为片状永磁体(2’)时，每个片状永磁体(2’)的N、S极串联叠加，所述永磁体(2)在磁化场有效方向(N，S)上的总厚度，填充满活塞环(1)的开口间隙，N级与活塞环(1)开口一端贴合，S极与活塞环(1)开口的另一端贴合。

8.根据权利要求6所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤装置，其特征在于所述控制装置(3)包括转动轴(9)和连接杆(10)，连接杆(10)的一端垂直于转动轴(9)的轴向转动连接，连接杆(10)另一端与永磁体(2)活动连接。

9.根据权利要求6所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤装置，其特征在于所述浮动跟随装置(8)为气浮跟踪控制，包括弹簧(12)、摇臂(13)，摇臂(13)置于弹簧(12)内。

10.根据权利要求6所述的一种基于串联闭合式磁化的活塞环剩磁探伤装置，其特征在于活塞环(1)横截面为矩形时，两个直角多面探头阵列(4)沿活塞环(1)横截面对角布置。