[实用新型]一种电磁声复合无损检测装置及系统有效
申请号: | 201822232776.2 | 申请日: | 2018-12-28 |
公开(公告)号: | CN209745873U | 公开(公告)日: | 2019-12-06 |
发明(设计)人: | 郑阳;沈功田;谭继东 | 申请(专利权)人: | 中国特种设备检测研究院 |
主分类号: | G01N27/83 | 分类号: | G01N27/83;G01N27/90;G01N29/04;G01N29/14;G01B17/02 |
代理公司: | 11127 北京三友知识产权代理有限公司 | 代理人: | 王涛;任默闻<国际申请>=<国际公布>= |
地址: | 100013 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 待测部件 交变磁场 闭合磁路 稳定磁场 巴克豪森信号 磁声发射信号 本实用新型 激励信号 接收器 磁特性 磁场发生组件 无损检测装置 超声波信号 声波传感器 漏磁信号 声波激励 涡流信号 准确度 电磁声 传感器 检测 复合 | ||
1.一种电磁声复合无损检测装置,其特征在于,包括:
磁场发生组件,用于与待测部件形成闭合磁路,基于输入的第一激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场,基于输入的第二激励信号在所述闭合磁路中形成稳定磁场;
磁特性传感器,用于根据所述待测部件和所述稳定磁场得到漏磁信号,根据所述待测部件和所述交变磁场得到磁特性参数;
声波传感器,用于在稳定磁场中基于输入的声波激励信号,形成并接收经过所述待测部件的超声波信号;
巴克豪森信号接收器,用于接收待测部件在交变磁场中形成的巴克豪森信号和涡流信号;
磁声发射信号接收器,用于接收待测部件在交变磁场中形成的磁声发射信号。
2.根据权利要求1所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述磁场发生组件包括磁轭以及设于磁轭上的励磁线圈;
所述磁轭与所述待测部件形成闭合磁路;
所述励磁线圈基于输入的第一激励信号在所述闭合磁路中形成交变磁场,基于输入的第二激励信号在所述闭合磁路中形成稳定磁场,其中所述第一激励信号为交变信号,所述第二激励信号为直流信号。
3.根据权利要求2所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述磁声发射信号接收器设于所述待测部件对应于所述磁轭中央的表面,
所述磁特性传感器包括:
两个导磁靴,分别设于所述磁声发射信号接收器相对的两个侧面的外侧;
霍尔器件阵列,设于所述导磁靴与所述磁声发射信号接收器间,用于检测表面励磁强度、漏磁信号和低频电磁信号;以及
感应线圈,固定于所述磁轭上,用于检测所述交变磁场和所述稳定磁场的磁感应强度。
4.根据权利要求3所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述磁声发射信号接收器包括:
骨架,与所述霍尔器件阵列形成具有容纳腔的侧壁;以及
吸声材料和压电晶片,收容于所述容纳腔中。
5.根据权利要求3所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述巴克豪森信号接收器包括设于所述两个导磁靴外侧的接收线圈。
6.根据权利要求2所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述声波传感器包括设于所述闭合磁路中的第一线圈和第二线圈。
7.根据权利要求6所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述磁轭弯曲形成靠近所述待测部件的两个端部,所述第一线圈和所述第二线圈分别设置于所述磁轭的每个端部与所述待测部件之间。
8.根据权利要求1所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,当所述声波激励信号为兆赫兹窄频带瞬态脉冲信号时,所述超声波信号为磁超声体波信号;
当所述声波激励信号为低频窄频带瞬态脉冲信号时,所述超声波信号为导波信号。
9.根据权利要求6所述的电磁声复合无损检测装置,其特征在于,所述第一线圈和第二线圈为环形线圈,第一线圈和第二线圈相邻两个环形线源的距离等于表面波的波长;
所述第一线圈用于基于所述声波激励信号形成表面波信号,所述第二线圈用于接收所述第一线圈形成的并经过所述待测部件的表面波信号;或者
所述第二线圈用于基于所述声波激励信号形成表面波信号,所述第一线圈用于接收所述第二线圈形成的并经过所述待测部件的表面波信号;或者
所述第一线圈和所述第二线圈基于声波激励信号形成表面波信号,所述第一线圈接收所述第二线圈形成的并经过所述待测部件的表面波信号,所述第二线圈接收所述第一线圈形成的并经过所述待测部件的表面波信号。
10.一种电磁声复合无损检测系统,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的电磁声复合无损检测装置、信号发生装置和信号处理装置;
所述信号发生装置用于形成所述第一激励信号、所述第二激励信号和所述声波激励信号;
所述信号处理装置用于根据所述电磁声复合无损检测装置输出的所述漏磁信号、所述磁特性参数、所述超声波信号、所述巴克豪森信号、所述涡流信号和所述磁声发射信号中的至少之一得到待测部件的无损检测结果。
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