[发明专利]一种储罐底板磁场叠加增强型漏磁检测装置

说明书

本发明设计了一种储罐底板磁场叠加增强型漏磁检测装置，主要包括两组励磁组件(永磁体、衔铁、线圈构成)、电机马达、旋转轴、霍尔传感器以及推车。通电线圈产生与所缠绕的永磁体相同方向的磁场，经过磁场的叠加增强了整个磁回路的磁场强度和磁感应强度，霍尔传感器更容易检测出这种强磁场。电机马达和旋转轴带动励磁组件的旋转，实现全方位检测，避免了漏检。

技术领域

本发明属于无损检测领域的漏磁检测，具体提供了一种储罐底板磁场叠加增强型漏磁检测装置。

背景技术

在石油、天然气等高危行业中时常会发生设备的腐蚀，如果不能及时发现将会造成很严重的事故，特别是这些高危介质的载体—储罐。而储罐底板的介质侧一般腐蚀是最严重的区域，有时会因腐蚀穿孔而出现泄露。因此对储罐底板进行缺陷检测是极为重要的。

目前对大型储罐底板检测的技术主要有超声检测、涡流检测、射线检测、渗透着色、磁粉检测和漏磁检测，超声法无需打磨平面，但需要施加耦合剂，且常常有漏检情况。涡流法线圈不需要接触检测面，也无需耦合介质，检测速率高，但只适用于检测金属表面缺陷。射线法对体积性缺陷灵敏度高，但设备和检测工艺复杂，需要安全防护。渗透着色需要施加着色剂，而磁粉检测需要施加磁粉，因此都对大面积钢板检测效率低。

漏磁检测作为一种非接触快速扫查技术，具有无需耦合剂、效率高、准确等优点，且检测结果能提供金属材料表面腐蚀缺陷和裂纹的状态信息。漏磁检测是指被测铁磁材料磁化后，如果表面有缺陷，则缺陷处磁导率很小且磁阻很大，使得磁回路发生改变。有的磁通会直接穿过缺陷；有的会绕过缺陷从铁磁材料的内部通过；还有的会泄露在材料表面，从而在材料缺陷的表面形成漏磁场。可以通过磁感应传感器检测漏磁场的变化来发现材料的缺陷。

漏磁检测技术的实施方式主要有两种，一种是采用永磁体将磁场导入待检测件内，使其成为该磁回路的一部分，大多应用在井口油管、储罐底板检测中；还有一种是采用将磁化线圈套在待检测件上，使其成为铁心而构成磁化，广泛应用于细长铁磁性构件的无损检测

磁感应传感器主要有霍尔传感器、感应线圈、磁通门、磁敏二极管以及磁敏电阻等。其中磁通门和磁敏电阻仅适用于弱磁场；磁敏二极管温度系数和输出呈非线性且变化需要补偿；感应线圈测量灵敏度受线圈匝数和相对运动速度影响且信号处理电路复杂。而霍尔传感器中霍尔电动势直接反应磁感应强度的大小，输出电动势与测量元件相对于磁场的运动速度无关，因此霍尔传感器广泛应用与漏磁检测中。

用于储罐底板的漏磁检测探头由磁化器(衔铁和永磁体)和传感器构成。一般来说，在检测探头设计中遵循磁敏元件(霍尔传感器)越接近被测表面越好的原则，但检测传感器不可能像磁粉一样紧贴被检测表面，这样会造成探头的磨损，降低其使用寿命，因此不可避免地导致传感器存在一定的提离值，从而降低了检测灵敏度；检测探头还存在端头的检测盲区大的问题。

发明内容

为解决上述存在的问题，本发明提供一种储罐底板磁场叠加增强型漏磁检测装置。重点在于探头采用两组励磁组件(由两个永磁体和一块衔铁组成)，并在所有永磁体上缠绕通电线圈，通过控制电流的方向(右手螺旋定则)使线圈产生的磁场方向与其所缠绕的永磁体磁场方向一致，从而通过磁场叠加来增强磁回路的的磁场强度和磁感应强度，使漏磁场更容易被捕捉从而增加检测的灵敏度。并且本发明增加旋转装置，使两励磁组件垂直放置并以一定速率旋转，消除检测盲区以及避免漏检。

为实现上述目的，本发明提供如下设计方案：

一种储罐底板磁场叠加增强型漏磁检测装置，主要包括行进驱动部分以及检测探头部分。其中检测探头部分包括励磁组件、霍尔传感器和旋转组件。

其中行进驱动部分并不是本发明的重点，故不多加以叙述，主要采用手推车的方式来完成整个装置的行进。