[实用新型]一种脉冲涡流探头

说明书

技术领域

本实用新型属于涡流探测器件，具体涉及一种带有温度传感器的脉冲涡流探头。

背景技术

脉冲涡流是近年发展起来的新检测技术，主要用于表面、亚表面缺陷检测，是涡流检测的一种新的应用领域。与采用正弦电流作为激励的常规涡流(包括：单频涡流法、多频涡流法、扫频测量法)不同，脉冲涡流采用具有一定占空比的方波作为激励，通过选择占空比，可以在激励线圈中得到较大的瞬时功率作用于试件，使感生磁场的变化更大，从而最终使得检测线圈上瞬态感应电压的变化更为明显。脉冲涡流的数据分析主要是基于检测信号的特征提取：如检测信号的尾部特征、检测信号的最大值、检测信号的最大值的出现的时间等。

现有的脉冲涡流探头，包括外壳、接线端头、霍尔传感器、线圈骨架、激励线圈和接触端盖，由于在长时间检测过程中激励线圈会产生热量，影响实际检测精度。

发明内容

本实用新型提供一种脉冲涡流探头，用于解决现有脉冲涡流探头在长时间检测过程中激励线圈产生热量，影响实际检测精度的问题。

本实用新型所提供的一种脉冲涡流探头，包括外壳、接线端头、霍尔传感器、线圈骨架、激励线圈和接触端盖，其特征在于：

所述外壳为顶端封闭的圆管，由屏蔽隔热材料制成，其顶端中心开有通孔；所述外壳内自上至下装有依次接触的接线端头、热敏电阻模块和霍尔传感器，所述接线端头的上端从所述通孔穿出；所述热敏电阻模块外套有线圈骨架，所述线圈骨架为空心导热圆管，其外壁一侧开有轴向通槽；所述激励线圈为空心线圈，固定在线圈骨架上；所述霍尔传感器固定在所述热敏电阻模块底端面上；所述接触端盖和所述外壳连接，将所述霍尔传感器轴向压紧在所述热敏电阻模块底端面并封闭所述外壳底端；

所述热敏电阻模块包括热敏电阻及与之对应的电压转换电路；

所述霍尔传感器的接线通过线圈骨架的轴向通槽穿出，与热敏电阻模块及激励线圈的接线都集中至所述接线端头。

所述热敏电阻模块中的热敏电阻可以为负温度系数热敏电阻器(NTC)；

所述外壳可以由陶瓷纤维材料制成，具有耐高温、耐化学腐蚀、耐热冲击、低导热系数、隔热、保温、密封、电绝缘等性能；

所述线圈骨架可以由导热陶瓷材料，如氧化铍、氧化铝制成，具有高导热，高绝缘等优点；

所述激励线圈可以为采用铜质漆包线绕制的圆柱形空心线圈。

工作时，将本实用新型放置于待测工件表面，同时保证探头轴线与待测工件表面垂直、接触端盖与待测工件表面相接触；给激励线圈通以方波激励信号，以在待测工件内部产生涡流场；

给霍尔传感器通以稳定直流电压，用以检测待测工件内由涡流场产生的二次磁场信号，霍尔传感器输出与磁场强度相关的模拟电压信号；

给热敏电阻模块通以稳定直流电压，探头内部温度变化将会引起热敏电阻模块中热敏电阻阻值变化，热敏电阻模块内部的电压转换电路进而将热敏电阻阻值转换为对应的温度模拟电压输出；

通过在待测工件表面水平移动探头，可以测量工件不同位置的缺陷情况，如果待测工件内部或表面存在缺陷，霍尔传感器输出的模拟电压信号将会随之改变；在长时间检测过程中，由于脉冲涡流探头中激励线圈产生的热量会影响到探头实际检测精度，脉冲涡流探头内部所配备的热敏电阻模块能够实时检测并向主控机输出探头内部当前温度，上位机通过数据采集卡实时采集来自热敏电阻模块的温度模拟电压信号及来自霍尔传感器的模拟电压信号，然后根据借助温度智能补偿算法，对脉冲涡流探头输出信号进行二次修正，从而大幅消除温度漂移因素对探头的影响，提升检测效果。

附图说明

图1为本实用新型脉冲涡流探头的剖视图；

图2为本实用新型的A-A剖面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型详细说明：

如图1、图2所示，本实用新型的实施例，包括外壳1、接线端头2、热敏电阻模块3、霍尔传感器4、线圈骨架5、激励线圈6和接触端盖7；

所述外壳1为顶端封闭的圆管，由屏蔽隔热材料制成，其顶端中心开有通孔1A；所述外壳1内自上至下装有依次接触的接线端头2、热敏电阻模块3和霍尔传感器4，所述接线端头2的上端从所述通孔1A穿出；所述热敏电阻模块3外套有线圈骨架5，所述线圈骨架5为导热金属圆管，其外壁一侧开有轴向通槽5A；所述激励线圈6为空心线圈，固定在线圈骨架5上；所述霍尔传感器4固定在所述热敏电阻模块5底端面上；所述接触端盖7和所述外壳3连接，将所述霍尔传感器4轴向压紧在所述热敏电阻模块5底端面并封闭所述外壳1底端；