专利名称：变压器高速信号耦合传递器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种信号耦合装置，具体是涉及一种变压器式高速信号耦合传递器。
背景技术：
涡流检测是建立在电磁感应原理基础上的一种无损检测方法，它适用于导电材料，当我们把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生涡流，由于导体自身各种因素，如电导率、磁导率、形状、尺寸和缺陷等的变化会导致感应电流的变化， 利用这种现象而判知导体性质、状态的检测方法，叫做涡流检测方法。由于检测试件形状的不同，检测部位的不同，所以检验探头的形状及其接近试件的方式也不尽相同。在采用旋转式点探头对试件进行检测时，存在一个特殊的问题如何将旋转的点式探头上的信号传递到仪器上去？现有技术中通常是采用信号耦合装置来解决这个问题。 常见的信号耦合装置有以下几种
碳刷滑环式信号耦合装置，采用与点探头同步旋转的滑环取出点探头上的信号，再通过滑环与碳刷的动态接触将信号传送给探伤仪，该装置磨损大，从而使用寿命不长。导电溶液式信号耦合装置，把一导电金属圆盘装在旋转轴上，与探头一起旋转，并将金属圆盘的一部分放在存有导电溶液的容器中。虽然酸、碱、盐的水溶液中均带有带电离子，可以用作导电溶液，但是酸和碱对金属的腐蚀性较大，盐溶液作为导电溶液最好但是现场使用不方便，维护复杂。无线电式信号耦合装置，无线电耦合的基本原理与无线电话一样，是在旋转体上与点探头安装在一起，这种装置的电子线路由于要安装于旋转体上，所以需要采用小体积、 低功耗的集成电路，旋转体上所用的干电池也必须是微型的、长寿命的，所以对电子元件要求高、使用成本也高，不易普及。
发明内容
发明目的为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种制造容易、价格便宜且使用寿命长的变压器式高速信号耦合传递器。技术方案为了实现以上目的，本发明的一种变压器式高速信号耦合传递器，包括旋转轴、设于该旋转轴上且以其为中心旋转的转子、与该转子并列设置且以所述旋转轴为中心的定子、设于转子上的第一激励线圈和第一检测线圈、设于定子上与第一激励线圈位置相对应的第二激励线圈及与第一检测线圈位置相对应的第二检测线圈以及设于旋转轴上的至少一个点探头；所述点探头与第一激励线圈和第一检测线圈相连接，所述第二激励线圈及第二检测线圈与涡流检测仪器相连。为了使设备运行更稳定可靠，优选地，在旋转轴靠近转子的端部设有凸起，点探头设于该凸起上。进一步优选地，在凸起上设有第一螺钉，转子通过该第一螺钉与旋转轴相固定连接。
为了使信号达到最好的传递效果，第一激励线圈和第一检测线圈均为复数个，分别以旋转轴为中心同心设于所述转子上；第二激励线圈及第二检测线圈分别以旋转轴为中心同心设于所述定子上。为了使定子设置更稳固，在所述定子非靠近转子面的侧面以旋转轴为中心设有定子连接盘，所述定子通过第二螺钉与定子连接盘连接固定。为了使信号保持好的传递效果，所述转子与定子之间的间隙为0. 05_20mm。有益效果本发明与现有技术相比具有以下优点由于采用变压器式耦合，信号传递损耗少，失真度低，将高频激励信号传送到激励线圈上时不失真，将检测到的信号传送到仪器上时也不失真；在传递信息时损耗小，能不衰减地传递信息，传递系数接近于1 ；本发明制造容易、价格便宜、运行稳定可靠、使用寿命长、维护简单。
图1为本发明的剖视图； 图2为本发明转子的右视图； 图3为本发明定子的左视图。
具体实施例方式如附图所示，本发明的变压器式高速信号耦合传递器，包括旋转轴1、设于旋转轴 1上且以该旋转轴1为中心旋转的圆盘型转子2、与该转子2并列设置且以旋转轴1为中心的圆盘型定子3，旋转轴1为内部空心的圆筒状，其内部可放置被检件进行检测；旋转轴1 在其靠近转子2的端部处设有凸起7，转子2通过凸起7上部及下部设有的第一螺钉81与旋转轴1相固定连接；定子3在非靠近转子2面的侧面上以旋转轴1为中心设有定子连接盘9，定子3通过第二螺钉82与定子连接盘9连接固定，转子2与定子3之间的间隙为10 mm (在0. 05-20mm之间均可)。在转子2上以旋转轴1为中心同心地设有两个第一激励线圈41与第一检测线圈 51，在定子3上以旋转轴1为中心同心地设有两个与第一激励线圈41位置相对应的第二激励线圈42及两个与第一检测线圈51位置相对应的第二检测线圈52，其中，第二激励线圈 42和第二检测线圈52与涡流检测仪器10相连接，激励线圈及检测线圈通过转子或定子上设有的同心圆槽置于槽内而设于转子或定子上。在旋转轴1的凸起7的上部及下部以旋转轴1为中心对称地设有两个点探头6(可以为一个或3个及3个以上)，该点探头6与第一激励线圈41及第一检测线圈51相连接， 另外，在点探头6的内部设有激励绕组及测量绕组。本发明在使用时，将被检试件放入旋转轴1的内部空心检测区，接通电源，使转子 2和旋转轴1共同绕被检试件旋转，并通过涡流检测仪器10对定子3上的第二激励线圈42 施加交变高频电流，此时，转子2上与第二激励线圈42相对应设置的第一激励线圈41即感应出同一频率的高频信号，并将其施加到点探头6内部设有的激励绕组上，点探头6内部的激励绕组产生交变磁场，使被检试件产生涡流信号，点探头6内部设有的测量绕组感应到被检试件上的涡流变化产生电流并将其传递到转子2上的第一检测线圈51上，同时定子3 上的与第一检测线圈51对应设置的第二检测线圈52感应到第一检测线圈51上的电流并产生感应电流信号且将其传递到涡流检测仪器10中进行处理，从而完成信号传递过程。
本发明采用变压器非接触式耦合，信号传递损耗少，失真度低，将激励信号传送到激励线圈上时不失真，将检测到的信号传送到仪器上时也不失真，另外在传递信息时损耗小，能不衰减地传递信息，传递系数接近于1，且运行稳定可靠、使用寿命长。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于包括旋转轴(1)、设于该旋转轴(1) 上且以其为中心旋转的转子(2)、与该转子(2)并列设置且以所述旋转轴(1)为中心的定子 (3)、设于所述转子(2)上的第一激励线圈(41)和第一检测线圈(51)、设于所述定子(3)上与所述第一激励线圈(41)位置相对应的第二激励线圈(42)及与所述第一检测线圈(51)位置相对应的第二检测线圈(52)，以及设于所述旋转轴(1)上的至少一个点探头(6)；所述点探头(6)与第一激励线圈(41)和第一检测线圈(51)相连接，所述第二激励线圈(42)及第二检测线圈(52)与涡流检测仪器(10)相连。
2.根据权利要求1所述的一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于在所述旋转轴(1)靠近转子(2)的端部设有凸起(7)，所述的点探头(6)设于该凸起(7)上。
3.根据权利要求2所述的一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于所述凸起(7) 上设有第一螺钉(81)，所述转子(2)通过该第一螺钉(81)与旋转轴(1)相固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于所述的第一激励线圈(41)和第一检测线圈(51)均为复数个，分别以所述旋转轴(1)为中心同心设于所述转子(2)上；所述的第二激励线圈(42)及第二检测线圈(52)分别以所述旋转轴(1)为中心同心设于所述定子(3)上。
5.根据权利要求1所述的一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于在所述定子 (3 )侧面设有定子连接盘(9 )，所述定子(3 )通过第二螺钉(82 )与该定子连接盘(9 )连接固定。
6.根据权利要求1所述的一种变压器高速信号耦合传递器，其特征在于所述转子(2) 与定子(3)之间的间隙为0. 05-20mm。
全文摘要
本发明公开了一种变压器高速信号耦合传递器，包括旋转轴、设于该旋转轴上且以其为中心旋转的转子、与该转子并列设置且以旋转轴为中心的定子、设于转子上的第一激励线圈和第一检测线圈、设于定子上的第二激励线圈和第二检测线圈及设于旋转轴上的至少一个点探头；点探头与转子上的第一激励线圈和第一检测线圈相连接，定子上的第二激励线圈及第二检测线圈与涡流检测仪器相连。本发明具有以下优点由于采用变压器式耦合，信号传递损耗少，失真度低，将高频激励信号传送到激励线圈上时不失真，将检测到的信号传送到仪器上时也不失真；传递信息时损耗小，能不衰减地传递信息，传递系数接近于1；制造容易、价格便宜、运行稳定可靠、使用寿命长、维护简单。
文档编号G01N27/90GK102253113SQ20111010655
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者侯永清, 刘国伟, 吕世磊, 张瑛, 石太智, 穆艳梅, 董芳, 薛彦明 申请人:苏州龙骏无损检测设备有限公司