[发明专利]一种改进型正交电扰动涡流传感器

说明书

本发明公开了一种改进型正交电扰动涡流传感器，通过改进常规正交涡流探头的结构，具体为，将正交缠绕的两个涡流检测线圈均各自改为同轴且平行设置的两个涡流检测线圈，同轴且平行设置的两个涡流检测线圈采用差分输入方式连接至输出检测电路，检测时，通过电子切换开关的快速转接切换，实现传感器中仅与行进方向垂直的一组涡流检测线圈具有检测的功能，即把与传感器行进方向平行的一组涡流检测线圈的检测功能取消，如此一来，使得该传感器具有了检测孔状缺陷的功能。

技术领域

本发明涉及一种涡流检测传感器，特别是涉及一种改进型正交电扰动涡流传感器。

背景技术

正交电扰动涡流传感器用于焊缝之类的检测，已经相对成熟，国际上，英国（欧盟）标准EN1711出台后，我国也相继出台了焊缝涡流检测相关的国家标准GB/T 26954，这极大地促进了这种新型传感器技术的应用。尤其在在役金属构件、装备及在线金属管、棒、线、板材的检测方面，该传感器由于具备提离噪声小这一大优势，得到了广泛的应用。然而，该传感器也存在有技术不足，其一，虽对金属表面裂纹敏感，但对与行进方向成45度角的裂纹为检测盲区；其二，检测灵敏度相对常规涡流点探头较低，特别是对孔状缺陷极不敏感。

为了解决常规正交传感器存在的45度方向裂纹盲区的技术不足，中国专利CN102879461B“一种基于交联式差动检测原理的无方向性电磁检测传感器”，采用交联组合探头和差动混合算法原理，传感器由二组十字形差动检测线圈组相差45度角、同心缠绕分布在线圈缠绕骨架上，消除了两个检测线圈十字正交组成的差动电磁检测传感器的45度方向裂纹盲区的问题，实现无漏检检测。该专利技术在航天、航空、铁路、船舰、电力等领域得到广泛的应用，带来了非常显著的社会及经济效益，特别的，解决了长期以来一直困扰中国空军、海军武器装备质量在役检测中45度方向裂纹漏检的难题。但在实际应用中，其对孔状缺陷极不敏感，无法实现这类缺陷的检测。而孔状缺陷的存在不仅影响外观，而且容易引起应力集中和脆化现象等，产生疲劳裂纹并扩展，降低材料的强度和冲击性能，故此，有必要改进现有正交电扰动涡流传感器，以实现对孔状缺陷进行检测。

发明内容

本发明的目的在于通过一种改进型正交电扰动涡流传感器，来解决以上背景技术部分提到的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种改进型正交电扰动涡流传感器，包括相互垂直的涡流检测线圈L和涡流检测线圈T，其特征在于：所述涡流检测线圈L由涡流检测线圈L1和涡流检测线圈L1′组成，所述涡流检测线圈L1绕线的终止端与涡流检测线圈L1′绕线的起始端相连接，且涡流检测线圈L1与涡流检测线圈L1′同轴且平行设置；所述涡流检测线圈L1和涡流检测线圈L1′采用差分输入方式连接至输出检测电路；所述涡流检测线圈T由涡流检测线圈T2和涡流检测线圈T2′组成，所述涡流检测线圈T2绕线的终止端与涡流检测线圈T2′绕线的起始端相连接，且涡流检测线圈T2与涡流检测线圈T2′同轴且平行设置；所述涡流检测线圈T2和涡流检测线圈T2′采用差分输入方式连接至输出检测电路；检测时，通过电子切换开关的快速转接切换，实现传感器中仅与行进方向垂直的一组涡流检测线圈具有检测的功能，即把与传感器行进方向平行的一组涡流检测线圈的检测功能取消，如此一来，使得该传感器具有了检测孔状缺陷的功能。

所述涡流检测线圈L1、涡流检测线圈L1′、涡流检测线圈T2、涡流检测线圈T2′的大小、形状、匝数均相同；所述涡流检测线圈L1和涡流检测线圈L1′之间的间隔与涡流检测线圈T2和涡流检测线圈T2′之间的间隔相同。

本发明的有益效果是，一种改进型正交电扰动涡流传感器，通过改进常规正交涡流探头的结构，具体为，将正交缠绕的两个涡流检测线圈均各自改为同轴且平行设置的两个涡流检测线圈，同轴且平行设置的两个涡流检测线圈采用差分输入方式连接至输出检测电路，检测时，通过电子切换开关的快速转接切换，实现传感器中仅与行进方向垂直的一组涡流检测线圈具有检测的功能，即把与传感器行进方向平行的一组涡流检测线圈的检测功能取消，如此一来，使得该传感器具有了检测孔状缺陷的功能。