专利名称：二维低频脉冲涡流探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种二维低频脉冲涡流探头，特别用于各种工件表面下缺陷的快
速检测工作。
背景技术：
涡流检测作为五大常规无损检测方法之一，在各种行业中应用非常广泛。最近，随 着人们对涡流检测技术的深入了解及计算机技术、仪器仪表技术和数字信号处理技术的发 展，涡流无损检测技术的应用取得了很大的突破。低频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。传统的涡流检测 技术由于集肤效应的影响，很难有效的检测多层结构中的缺陷，而低频脉冲涡流则可以很 好的解决部分多层结构中的问题。低频脉冲激励信号由一组正弦信号组成，通过频谱分析 和涡流技术分析可得，响应信号中也会有多个正弦频率成分。理论上，通过分析响应信号， 就可以得到缺陷在不同频率下的响应，从而大大提高检测效率。低频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。现有的低频涡流探头用单个检测器件来检测信号，检测速度慢。本 实用新型探头采用二维霍尔元件组来测量低频磁场信号，检测速度快，为涡流检测系统提 供准确数据。
实用新型内容本实用新型的目的在于改进上述现有技术中的不足而提供一种新型二维低频脉 冲涡流探头。
本实用新型的目的通过以下措施来达到 低频脉冲涡流探头包括一探头接触端面，激励线圈，探头外壳，测量线圈的接线端 头，探头外壳后端盖的开口处，二维霍尔元件组的接线端头，二维霍尔元件组；所述探头外 壳是一个带后端盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处，所述的激励线圈的接线端头和 所述的二维霍尔元件组的接线端头从所述圆管的后端盖开口处穿出；所述的探头接触端面 和所述的探头外壳连接，所述的激励线圈和所述的二维霍尔元件组固定在所述的探头接触 端面上；所述的激励线圈是空心线圈，所述二维霍尔元件组放置在所述的激励线圈中间空 心处。 二维霍尔元件组测量磁场的方法很简单，只要给其中的每个霍尔元件加上稳定直 流电压，霍尔元件就可以给出它所在处磁场强度的模拟或数字信号。计算机通过分析低频 脉冲涡流的数据，提取检测信号的特征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，可以得到工件缺陷信息。现在，低频脉冲涡流技术可以应
用于多种行业、多种产品的在线检测，特别是多层结构中的缺陷检测、结构件疲劳裂纹探伤等。 本实用新型的优点在于[0008] 本实用新型可以探测金属工件表面下的缺陷；因为采用二维霍尔元件组，低频测 量效果好，测量迅速。
图1 :本实用新型二维低频脉冲涡流探头的剖面结构示意图。
图2 :本实用新型二维霍尔元件组与激励线圈的位置示意图。
具体实施方式如图l所示为本实用新型二维低频脉冲涡流探头的结构示意图。新型涡流探头， 包括一探头接触端面1 ，激励线圈2，探头外壳3，激励线圈的接线端头4，探头外壳后端盖的 开口处5， 二维霍尔元件组的接线端头6， 二维霍尔元件组7。所述探头外壳3是一个带后端 盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处5，所述的激励线圈的接线端头4和所述的二维霍 尔元件组的接线端头6从所述圆管的后端盖开口处5穿出；所述的探头接触端面1和所述 的探头外壳3连接，所述的激励线圈2和所述的二维霍尔元件组7固定在所述的探头接触 端面l上；所述的激励线圈2是空心线圈；所述的二维霍尔元件组7放置在所述的激励线圈 2中间空心处。 激励线圈2安装在探头壳体3中，并且激励线圈的接线端头4和二维霍尔元件组 的接线端头6从探头外壳后端盖的开口处5伸出。 使用涡流探头探测缺陷时，探头接触端面1放在被测元件上，激励线圈发射脉冲 信号，霍尔元件组检测周围磁场信息，产生一组探测信号；这组探测信号经过放大、滤波等 电路后输入到计算机中进行数据处理；然后就可以得到工件表面及表面下一组位置的缺陷 信息。 采用本实用新型探头的低频脉冲涡流监测系统，可以应用于多种行业、多种产品 的快速在线检测，特别是金属多层结构中的缺陷检测、金属结构件疲劳裂纹探伤等。
权利要求新型涡流探头，其特征在于包括一探头接触端面(1)，激励线圈(2)，探头外壳(3)，激励线圈的接线端头(4)，探头外壳后端盖的开口处(5)，二维霍尔元件组的接线端头(6)，二维霍尔元件组(7)；所述探头外壳(3)是一个带后端盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处(5)，所述的激励线圈的接线端头(4)和所述的二维霍尔元件组的接线端头(6)从所述圆管的后端盖开口处(5)穿出；所述的探头接触端面(1)和所述的探头外壳(3)连接，所述的激励线圈(2)和所述的二维霍尔元件组(7)固定在所述的探头接触端面(1)上；所述的激励线圈(2)是空心线圈；所述的二维霍尔元件组(7)放置在所述的激励线圈(2)中间空心处。
专利摘要本实用新型涉及二维低频脉冲涡流探头，包括一探头接触端面，激励线圈，探头外壳，测量线圈的接线端头，探头外壳后端盖的开口处，二维霍尔元件组的接线端头，二维霍尔元件组；所述探头外壳是一个带后端盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处，所述的激励线圈的接线端头和所述的二维霍尔元件组的接线端头从所述圆管的后端盖开口处穿出；所述的探头接触端面和所述的探头外壳连接，所述的激励线圈和所述的二维霍尔元件组固定在所述的探头接触端面上；所述的激励线圈是空心线圈，所述二维霍尔元件组放置在所述的激励线圈中间空心处。采用本实用新型探头的低频脉冲涡流检测系统，可以应用于多种行业、多种产品的快速在线检测。
文档编号G01N27/90GK201527411SQ20092016388
公开日2010年7月14日 申请日期2009年7月6日 优先权日2009年7月6日
发明者侯施娆, 姜威, 李长锋, 李长青, 翟玉生, 苏文玉 申请人:李长青