[发明专利]一种用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置

权利要求书

1.一种用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，对金属工件（101）表面的微小空间（103）内的缺陷（104）进行检测，获得该缺陷（104）的位置和形状信息；包含：

电磁探头（105），其伸入微小空间（103）内部；

主激励线圈（102），其平行设置在金属工件（101）的表面上方，且位于微小空间（103）的出口周围区域；

激励信号单元（110），其与所述的主激励线圈（102）相连接，用于产生激励信号并加载至主激励线圈（102），该主激励线圈（102）通电后，在其周围产生激励磁场，该激励磁场在微小空间（103）的内表面感应出涡电流，该涡电流遇到微小空间（103）内表面上的缺陷（104）后，流动方向发生变化，在微小空间（103）内的缺陷（104）周围产生与激励磁场方向相垂直的缺陷感应磁场，或通过感应微小空间（103）内的缺陷（104）产生线圈阻抗信号，并被电磁探头（105）感应并检测到；

控制单元（111），其分别与所述的激励信号单元（110）以及电磁探头（105）相连接，用于控制激励信号单元（110）产生激励信号，并接收处理由电磁探头（105）感应检测到的缺陷感应磁场，或通过感应缺陷（104）产生的线圈阻抗信号，形成微小空间（103）内的缺陷（104）的图像，以及缺陷（104）的位置形状报告。

2.如权利要求1所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的缺陷无损检测装置（100）还包含：

直流电源（112），其与所述的控制单元（111）以及电磁探头（105）相连接，提供工作电源；

存储单元，其与所述的控制单元（111）相连接，用于存储由电磁探头（105）感应检测到的缺陷感应磁场，或通过感应缺陷（104）产生的线圈阻抗信号，以及由控制单元（111）形成的缺陷（104）的图像和位置形状报告；

显示单元，其与所述的控制单元（111）相连接，用于显示由电磁探头（105）感应检测到的缺陷感应磁场，或通过感应缺陷（104）产生的线圈阻抗信号，以及由控制单元（111）形成的缺陷（104）的图像和位置形状报告。

3.如权利要求2所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的主激励线圈（102）为空心圆柱形线圈，其截面呈矩形；或者所述的主激励线圈（102）为空心长方体形线圈，其截面呈矩形。

4.如权利要求3所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的电磁探头（105）为多段可弯曲的分支结构，其适用的微小空间是直径小于5mm的圆形孔洞，或是直径小于5mm且内部存在弯曲结构的圆形孔洞；该电磁探头（105）包含：

多个依次连接的电磁探头分支（206），每个电磁探头分支（206）分别与所述的直流电源（112）相连接；

多个连接关节（203），相邻两个电磁探头分支（206）之间通过该连接关节（203）相连接；

视觉辅助系统，其设置在电磁探头（105）最前端的电磁探头分支（206）的头部（202）处。

5.如权利要求4所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的电磁探头分支（206）包含：

至少一个磁传感器（205），其设置在电磁探头分支（206）的前端，与所述的控制单元（111）相连接，将感应检测到的缺陷感应磁场信号发送至控制单元（111）；

第一辅助激励线圈（204），其设置在电磁探头分支（206）的中部，与所述的激励信号单元（110）相连接，以加强激励磁场的信号。

6.如权利要求5所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的视觉辅助系统包含照明灯以及微型摄像头，该微型摄像头与所述的控制单元（111）相连接，将拍摄到的圆形孔洞的内部结构发送至控制单元（111）。

7.如权利要求6所述的用于金属结构微小空间内的缺陷无损检测装置，其特征在于，所述的连接关节（203）具有微机电控制组件，其与所述的控制单元（111）相连接，根据微型摄像头拍摄到的圆形孔洞的内部结构控制对应的连接关节（203）弯曲旋转。