专利名称：一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种无损检测装置，特别是涉及ー种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置。
背景技术：
磁粉探伤是利用磁现象来检测铁磁性材料エ件表面及近表面缺陷的ー种无损检测方法。目前磁粉探伤以湿法检验为主，主要以油基载液或水基载液作分散剂，配置成磁悬液，然后施加在エ件表面上，漏磁场吸附磁粉形成磁痕显不出缺陷的存在及形状。磁悬液的浓度直接影响到检测灵敏度，浓度太低，磁痕非常微弱，目视难以辨认；浓度太高，背景容易模糊，以至于掩盖相关磁痕，因此，定期进行磁悬液浓度检查，使浓度维持在一个适宜的程度上是很重要的。磁悬液的浓度是指磁粉在磁悬液中所占的比例，通常以单位磁悬液中磁粉的沉淀量(ml)来表示浓度，通常采用的标准磁悬液浓度是非荧光磁悬液在每IOOml中应含有固体磁粉沉淀1. 2 2. 4ml，荧光磁悬液在每IOOml中应含有固体磁粉沉淀0. 10 0. 40ml。为了保证检测时磁悬液的浓度维持在标准磁悬液浓度范围内，目前在检测工作开始前均需要进行磁悬液浓度检查，通常采用沉淀管測量法，需要退磁、沉淀、目測读取磁粉沉淀高度得到所测磁悬液的浓度值，这种測量方法耗时长，測量精度不高。同时，上述測定方法只能在检测前进行，检测过程中由于搅拌不均匀、含杂质及反复使用等各种原因导致磁悬液浓度发生变化时，不能及时发现。由此，将直接影响到检出缺陷的清晰度，导致误判影响检测质量。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，设计专用的磁悬液浓度在线动态实时监测装置，采用电磁检测方法，即采用脉冲瞬态交变电磁场激励恒定容量(IOOml)磁悬液中的磁粉，接收磁粉产生的二次反射磁场，电磁检测仪可以分析 、“记忆”其特征信号，当被检磁悬液浓度值变小或变大时，被检磁悬液中磁粉产生的二次反射磁场的强度区别于标准磁悬液磁粉产生的二次反射磁场的强度，以此来动态实时监测被检磁悬液浓度的变化，当被检磁悬液浓度值超出许可范围时，电磁检测仪报警。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是装置包括圆管型电磁传感器、传感器线缆、ニ个转接环、电磁检测仪、ニ个标准磁悬液浓度校准试管；所述圆管型电磁传感器包括外套式电磁检测线圈、非金属圆管、金属屏蔽管。所述外套式电磁检测线圈均匀缠绕固定在非金属圆管外，所述外套式电磁检测线圈均匀缠绕固定在非金属圆管外，所述金属屏蔽管固定套在外套式电磁检测线圈外，屏蔽保护外套式电磁检测线圈；外套式电磁检测线圈、非金属圆管、金属屏蔽管同轴，轴向长度相同，共同组成圆管型电磁传感器。所述圆管型电磁传感器的管内容积为100ml，圆管型电磁传感器内径与被检磁粉探伤系统喷管内径相同；圆管型电磁传感器长度力根据公式A = 100/TiR-2确定,单位为mm。所述标准磁悬液浓度校准试管的体积为100ml，即标准磁悬液浓度校准试管容积加上标准磁悬液浓度校准试管管壁体积等于IOOml ;标准磁悬液浓度校准试管的长度等于圆管型电磁传感器的长度，外径等于圆管型电磁传感器的内径，标准磁悬液浓度校准试管可以刚好完全放进圆管型电磁传感器；标准磁悬液浓度校准试管的材料为玻璃，标准磁悬液浓度校准试管的管ロ有密封盖。所述的电磁检测仪设置有平衡键及三个检测状态显示灯，三个检测状态显示灯分别为红灯、桔灯、绿灯。根据被检磁粉探伤系统喷管的管径规格设置规范，圆管型电磁传感器、标准磁悬液浓度校准试管、转接环的相应规格按照设置规范形成系列。在标定过程中，包括如下步骤a.在两个尺寸相同的标准磁悬液浓度校准试管中分别配置标准磁悬液浓度范围的下限标准磁粉含量磁悬液与上限标准磁粉含量磁悬液，配置方法为在标准磁悬液浓度校准试管中注满水基载液，用计量天平量取与IOOml标准磁悬液中所含标准磁粉含量相同的标准磁粉，将量取的标准磁粉倒入注满水基载液的标准磁悬液浓度校准试管中，用密封盖密封标准磁悬液浓度校准试管，摇动标准磁悬液浓度校准试管，使标准磁粉均匀分布在水基载液中，因标准磁悬液为标准磁粉与基载液的混合体，而电磁检测方法只对金属材料有效，圆管型电磁传感器只激励标准磁悬液中的标准磁粉，所以只需要保证标准磁悬液浓度校准试管中的标准磁粉含量等于IOOml标准磁悬液中所含标准磁粉含量，电磁检测仪标定过程中检测到的标准磁悬液浓度校准试管磁悬液检测信号等同于中IOOml标准磁悬液检测信号；b.圆管型电磁传感器通过传感器线缆连接至电磁检测仪输入端，开启电磁检测仪，设置相应的检测參数，而后进入检测状态，电磁检测仪向圆管型电磁传感器施加预置频率的脉冲激励信号，使圆管型电磁传感器产生瞬态交变电磁场，按电磁检测仪中的平衡键，归ー化圆管型电磁传感器；c.将圆管型电磁传感器套在装有下限标准磁粉含量磁悬液的标准磁悬液浓度校准试管外，圆管型电磁传感器产生的瞬态交变电磁场激励下限标准磁粉含量磁悬液内的磁粉，产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器拾取该二次反射磁场信号，发送至电磁检测仪，电磁检测仪将该二次反射磁场信号处理成与该下限标准磁粉含量磁悬液内的已知磁粉质量的数值成对应关系的检测数据，记录存储相应检测数据，并在电磁检测仪显示屏上显示相应的检测信号图形与数值，根据这ー检测数据设置保存电磁检测仪软件下限报警阀值；将圆管型电磁传感器从装有下限标准磁粉含量磁悬液的标准磁悬液浓度校准试管外取下，按电磁检测仪中的平衡键，归ー化圆管型电磁传感器；d.将圆管型电磁传感器套在装有上限标准磁粉含量磁悬液的标准磁悬液浓度校准试管外，圆管型电磁传感器产生的瞬态交变电磁场激励上限标准磁粉含量磁悬液内的磁粉，产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器拾取该二次反射磁场信号，发送至电磁检测仪，电磁检测仪将该二次反射磁场信号处理成与该上限标准磁粉含量磁悬液内的已知磁粉质量的数值成对应关系的检测数据，记录存储相应检测数据，并在电磁检测仪显示屏上显示相应的检测信号图形与数值，根据这ー检测数据设置保存电磁检测仪软件上限报警阀值；将圆管型电磁传感器从装有上限标准磁粉含量磁悬液的标准磁悬液浓度校准试管外取下，按电磁检测仪中的平衡键，归一化圆管型电磁传感器。[0011]在实测过程中，包括如下步骤e.将被检磁粉探伤系统喷管中的某ー适当位置截断，被检磁粉探伤系统喷管的截断处通过ニ个转接环与圆管型电磁传感器连接固定，连接过程中，确保电磁检测仪始终处于开机检测状态，圆管型电磁传感器与电磁检测仪连接正常，此时被检磁粉探伤系统喷管内没有被检磁悬液，连接后按电磁检测仪中的平衡键，归ー化圆管型电磁传感器；f.开启磁粉探伤系统，被检磁悬液流过圆管型电磁传感器，圆管型电磁传感器中始终保持着恒定各量的被检磁悬液；g.电磁检测仪向圆管型电磁传感器施加预置频率的脉冲激励信号，使圆管型电磁传感器产生瞬态交变电磁场，激励圆管型电磁传感器内的恒定容量被检磁悬液中的磁粉产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器拾取该二次反射磁场，并将该二次反射磁场信号处理成与该恒定容量被检磁悬液中的磁粉质量的数值成对应关系的检测数据；h.当该恒定容量被检磁悬液中的磁粉含量在标准磁悬液磁粉含量的正常状态时，绿灯显示；当该恒定容量被检磁悬液中的磁粉含量超出标准磁悬液磁粉含量的上限范围时，圆管型电磁传感器拾取的该恒定容量被检磁悬液磁粉的二次反射磁场检测信号将超出标定的上限报警阀值范围，电磁检测仪及时报警输出，绿灯灭桔灯亮；当该恒定容量被检磁悬液中的磁粉含量超出标准磁悬液磁粉含量的下限范围时，圆管型电磁传感器拾取的该恒定容量被检磁悬液磁粉的二次反射磁场检测信号将超出标定的下限报警阀值范围，电磁检测仪及时报警输出，绿灯灭红灯亮。本实用新型的有益效果是，设计专用的磁悬液浓度在线动态实时监测装置，采用电磁电磁检测方法,即采用脉冲瞬态交变电磁场激励确定容量(IOOml)磁悬液中的磁粉，接收磁粉产生的二次反射磁场，电磁检测仪可以分析、“记忆”其特征信号，当被检磁悬液浓度值变小或变大时，被检磁悬液中磁粉产生的二次反射磁场的强度区别于标准磁悬液磁粉产生的二次反射磁场的强度， 以此来动态实时监测被检磁悬液浓度的变化，当被检磁悬液浓度值超出许可范围时，电磁检测仪发出警报，从而能够及时发现由于搅拌不均匀、含杂质及反复使用等各种原因导致磁悬液浓度变化，避免了漏检、误判和重复检测工作，保证检出缺陷的清晰度。有效提高磁粉检测工作成效。以下结合实施例对本实用新型作进ー步说明。
以下结合附图和实施例对本实用新型进ー步说明。
图1是本实用新型实施例的装置示意图。图2是本实用新型实施例的装置中的圆管型电磁传感器结构示意图(纹理面为剖切面)。图3是本实用新型实施例的标定过程示意图。图4是本实用新型实施例的实测过程示意图。图中，1.圆管型电磁传感器，2.传感器线缆，3.转接环，4.电磁检测仪，5.标准磁悬液浓度校准试管，6.密封盖，7.外套式电磁检测线圏，8.非金属圆管，9.金属屏蔽管，10.被检磁粉探伤系统喷管，11.下限标准磁粉含量磁悬液，12.上限标准磁粉含量磁悬液，13.平衡键，14.红灯，15.桔灯，16.绿灯，17.被检磁悬液。
具体实施方式
在图1所示实施例中，一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，装置包括圆管型电磁传感器1、传感器线缆2、ニ个转接环3、电磁检测仪4、ニ个标准磁悬液浓度校准试管5。在图2所示实施例中，圆管型电磁传 感器I包括外套式电磁检测线圈7、非金属圆管8、金属屏蔽管9。外套式电磁检测线圈7均匀缠绕固定在非金属圆管8タト，所述外套式电磁检测线圈7均匀缠绕固定在非金属圆管8タト，所述金属屏蔽管9固定套在外套式电磁检测线圈7タト，屏蔽保护外套式电磁检测线圈7 ;外套式电磁检测线圈7、非金属圆管8、金属屏蔽管9同轴，轴向长度相同，共同组成圆管型电磁传感器I。所述圆管型电磁传感器I的管内容积为100ml，圆管型电磁传感器I内径与被检磁粉探伤系统喷管10内径相同；圆管型电磁传感器I长度A根据公式A = 100/瓜2确定，单位为_。所述标准磁悬液浓度校准试管5的体积为100ml，即标准磁悬液浓度校准试管5容积加上标准磁悬液浓度校准试管5管壁体积等于IOOml ;标准磁悬液浓度校准试管5的长度等于圆管型电磁传感器I的长度，外径等于圆管型电磁传感器I的内径，标准磁悬液浓度校准试管5可以刚好完全放进圆管型电磁传感器I ;标准磁悬液浓度校准试管5的材料为玻璃，标准磁悬液浓度校准试管5的管ロ有密封盖6。所述的电磁检测仪4设置有平衡键13及三个检测状态显示灯，三个检测状态显示灯分别为红灯14、桔灯15、绿灯16。在图3所示实施例中，标定过程包括如下步骤a.在两个尺寸相同的标准磁悬液浓度校准试管5中分别配置标准磁悬液浓度范围的下限标准磁粉含量磁悬液11与上限标准磁粉含量磁悬液12，配置方法为在标准磁悬液浓度校准试管5中注满水基载液，用计量天平量取与IOOml标准磁悬液中所含标准磁粉含量相同的标准磁粉，将量取的标准磁粉倒入注满水基载液的标准磁悬液浓度校准试管5中，用密封盖6密封标准磁悬液浓度校准试管5,摇动标准磁悬液浓度校准试管5,使标准磁粉均勻分布在水基载液中；b.圆管型电磁传感器I通过传感器线缆2连接至电磁检测仪4输入端，开启电磁检测仪4，设置相应的检测參数，而后进入检测状态，电磁检测仪4向圆管型电磁传感器I施加预置频率的脉冲激励信号，使圆管型电磁传感器I产生瞬态交变电磁场，按电磁检测仪4中的平衡键13，归ー化圆管型电磁传感器I ;c.将圆管型电磁传感器I套在装有下限标准磁粉含量磁悬液11的标准磁悬液浓度校准试管5タト，圆管型电磁传感器I产生的瞬态交变电磁场激励下限标准磁粉含量磁悬液11内的磁粉，产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器I拾取该二次反射磁场信号，发送至电磁检测仪4，电磁检测仪4将该二次反射磁场信号处理成与该下限标准磁粉含量磁悬液11内的已知磁粉质量的数值成对应关系的检测数据，记录存储相应检测数据，并在电磁检测仪4显示屏上显示相应的检测信号图形与数值，根据这ー检测数据设置保存电磁检测仪4软件下限报警阀值；将圆管型电磁传感器I从装有下限标准磁粉含量磁悬液11的标准磁悬液浓度校准试管5外取下，按电磁检测仪中的平衡键13，归ー化圆管型电磁传感器I ;d.将圆管型电磁传感器I套在装有上限标准磁粉含量磁悬液12的标准磁悬液浓度校准试管5タト，圆管型电磁传感器I产生的瞬态交变电磁场激励上限标准磁粉含量磁悬液12内的磁粉,产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器I拾取该二次反射磁场信号，发送至电磁检测仪4，电磁检测仪4将该二次反射磁场信号处理成与该上限标准磁粉含量磁悬液12内的已知磁粉质量的数值成对应关系的检测数据，记录存储相应检测数据，并在电磁检测仪4显示屏上显示相应的检测信号图形与数值，根据这ー检测数据设置保存电磁检测仪4软件上限报警阀值；将圆管型电磁传感器I从装有上限标准磁粉含量磁悬液12的标准磁悬液浓度校准试管5外取下，按电磁检测仪4中的平衡键13，归ー化圆管型电磁传感器I。[0027]在图4所示实施例中，实测过程包括如下步骤e.将被检磁粉探伤系统喷管10中的某ー适当位置截断，被检磁粉探伤系统喷管10的截断处通过ニ个转接环3与圆管型电磁传感器I连接固定，连接过程中，确保电磁检测仪4始終处于开机检测状态，圆管型电磁传感器I与电磁检测仪4连接正常，此时被检磁粉探伤系统喷管10内没有被检磁悬液17，连接后按电磁检测仪4中的平衡键13，归ー化圆管型电磁传感器Iば.开启磁粉探伤系统，被检磁悬液流过圆管型电磁传感器1，圆管型电磁传感器I中始終保持着恒定容量的被检磁悬液17 ；g.电磁检测仪4向圆管型电磁传感器I施加预置频率的脉冲激励信号，使圆管型电磁传感器I产生瞬态交变电磁场，激励圆管型电磁传感器I内的恒定容量被检磁悬液17中的磁粉产生二次反射磁场，圆管型电磁传感器I拾取该二次反射磁场，并将该二次反射磁场信号处理成与该恒定容量被检磁悬液17中的磁粉质量的数值成对应关系的检测数据；h.当该恒定容量被检磁悬液17中的磁粉含量在标准磁悬液磁粉含量的正常状态时，绿灯16显示；当该恒定容量被检磁悬液17中的磁粉含量超出标准磁悬液磁粉含量的上限范围时，圆管型电磁传感器I拾取的该恒定容量被检磁悬液磁粉的二次反射磁场检测信号将超出标定的上限报警阀值范围，电磁检测仪4及时报警输出，绿灯16灭桔灯15亮；当该恒定容量被检磁悬液17中的磁粉含量超出标准磁悬液磁粉含量的下限范围吋，圆管型电磁传感器I拾取的该恒定容量被检磁悬液磁粉的二次反射磁场检测信号将超出标定的下限报警阀值范围，电磁检测仪4及时报警输出，绿灯16灭红灯14亮。上述实施例仅用来进ー步说明本实用新型的一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，但本发明并不局限于实施例，应当理解，在不脱离本发明的范围内，可以对上述实施例做出多种组合及改变。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求1.一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，其特征在于装置包括圆管型电磁传感器、传感器线缆、二个转接环、电磁检测仪、二个标准磁悬液浓度校准试管；所述圆管型电磁传感器包括外套式电磁检测线圈、非金属圆管、金属屏蔽管。
2.根据权利要求1所述的一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，其特征在于所述外套式电磁检测线圈均匀缠绕固定在非金属圆管外，所述金属屏蔽管固定套在外套式电磁检测线圈外，屏蔽保护外套式电磁检测线圈；外套式电磁检测线圈、非金属圆管、金属屏蔽管同轴，轴向长度相同，共同组成圆管型电磁传感器。
3.根据权利要求1所述的一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，其特征在于所述圆管型电磁传感器的管内容积为100ml，圆管型电磁传感器内径与被检磁粉探伤系统喷管内径相同；圆管型电磁传感器长度h根据公式A = 100/ ·3确定,单位为mm。
4.根据权利要求1所述的一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，其特征在于所述标准磁悬液浓度校准试管的体积为100ml，即标准磁悬液浓度校准试管容积加上标准磁悬液浓度校准试管管壁体积等于IOOml ;标准磁悬液浓度校准试管的长度等于圆管型电磁传感器的长度，外径等于圆管型电磁传感器的内径，标准磁悬液浓度校准试管可以刚好完全放进圆管型电磁传感器；标准磁悬液浓度校准试管的材料为玻璃，标准磁悬液浓度校准试管的管口有密封盖。
5.根据权利要求1所述的一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，其特征在于所述的电磁检测仪设置有平衡键及三个检测状态显示灯，三个检测状态显示灯分别为红灯、桔灯、绿灯。
专利摘要本实用新型公开了一种磁悬液浓度的在线动态实时监测装置，设计专用的磁悬液浓度在线实时监测装置，包括圆管型电磁传感器、传感器线缆、二个转接环、电磁检测仪、二个标准磁悬液浓度校准试管，所述圆管型电磁传感器包括外套式电磁检测线圈、非金属圆管、金属屏蔽管，采用脉冲瞬态交变电磁场激励恒定容量(100ml)磁悬液中的磁粉，接收磁粉产生的二次反射磁场，电磁检测仪“记忆”其特征信号，当被检磁悬液浓度值超出许可范围时，电磁检测仪器可以实时报警，从而能够及时发现由于搅拌不均匀、含杂质及反复使用等各种原因导致磁悬液浓度变化，避免了漏检、误判和重复检测工作，有效提高磁粉检测质量。
文档编号G01N27/74GK202886327SQ201220440428
公开日2013年4月17日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者林俊明, 林嘉祥 申请人:爱德森(厦门)电子有限公司