一种脉冲涡流聚能探头的制作方法

本技术涉及脉冲涡流探伤技术，特别涉及一种脉冲涡流聚能探头。

背景技术：

1、涡流检测是建立在电磁感应原理之上的，其基本原理如下：用交流信号对线圈进行激励，线圈将产生激励磁场，此时如果有导体靠近，导体中将产生涡流信号，涡流又会产生作用于线圈的涡流磁场，导体的厚度将会使涡流信号产生变化，进而影响涡流磁场，这种变化最后体现在线圈上，因此通过相应方法获取线圈上的这种变化，就可以对导体的厚度进行区分与计算。

2、脉冲涡流的出现是涡流检测技术的一大进步，它在激励方式上与单频涡和多频涡流不同，脉冲涡流检测技术采用方波或阶跃方式激励，包含丰富的频率成分，如可用于设备上表面缺陷检测的高频成分和用于设备下表面缺陷检测的低频成分，避免了传统涡流只能检测设备上表面缺陷的局限；此外，脉冲涡流的激励能量更强，具有很好的穿透性，能穿透保护层和几十甚至上百毫米的绝热层，可真正实现在不拆除保护层的情况下对承压构件进行不停机检测，因此，脉冲涡流在管道和设备，尤其是带包覆层的管道和设备的检测中有良好的应用前景。

3、脉冲涡流基本原理是通过在探头加载瞬间关断电流，激励出快速衰减的脉冲磁场，该磁场可以穿过一定厚度的保护层和保温层而诱发被检构件表面产生涡流，所诱发的涡流会从上表面向下表面扩散；同时，在涡流扩散过程中又会产生与激励磁场方向相反的二次磁场，在探头的接收传感器中会输出这个感应电压，如果管道上有缺陷，则会影响加载管道上脉冲涡流状况，继而影响接收传感器上的感应电压；二次磁场感应的电压包含了被测构件本身的一些特性，如：厚度、尺寸、电磁特性等综合信息，通过算法解析，可以扫查得到腐蚀缺陷的具体位置及严重程度，现有技术中脉冲涡流探头使用的时候信号发射装置和信号接收装置的中心的轴线平行设置，信号发射装置发射的输出功率较低，信号质量和信号捕捉的灵敏度也较低。

4、综上，需要提供一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种脉冲涡流聚能探头，包括信号发射装置，所述信号发射装置内部中轴线下方设置有信号接收装置，所述信号接收装置的上部在信号发射装置内部的顶部嵌设有聚能装置，所述信号发射装置、信号接收装置、聚能装置分别与传输端口连接。

2、作为一种优选方案，所述信号发射装置包括圆台顶面，圆台顶面与圆台侧面连接，所述圆台顶面与圆台侧面之间的内壁为中空，所述圆台侧面的外壁设有信号发射线圈；

3、作为一种优选方案，所述信号发射装置、信号接收装置、聚能装置、传输端口设置在屏蔽外壳内，所述传输端口延伸至屏蔽外壳的外侧。

4、作为一种优选方案，所述屏蔽外壳包括顶面和底面，所述顶面和底面之间设有四个侧面，所述顶面与其中一个侧面之间设有倾斜面。

5、作为一种优选方案，所述传输端口延伸至倾斜面的外侧。

6、将脉冲涡流聚能探头放置在待测工件上，如：金属板，信号发射装置在聚能装置作用下，增大发射功率，信号接收装置接收金属板所反馈回的信号，采集后的信号通过传输端口输出到外接设备，信号发射装置、信号接收装置在屏蔽外壳内部工作的同时吸收外界干扰源所产生的干扰信号。

7、本实用新型突破了传统脉冲涡流探头的同心垂直结构，通过设置聚能装置，信号发射装置在聚能装置作用下，增大发射功率，可以进行厚壁金属板的壁厚检测，同时提高了信号质量与抗干扰能力，能够应对更多应用场景。

技术特征：

1.一种脉冲涡流聚能探头，包括信号发射装置(1)，其特征在于，所述信号发射装置(1)内部中轴线下方设置有信号接收装置(2)，所述信号接收装置(2)的上部在信号发射装置(1)内部的顶部嵌设有聚能装置(3)，所述信号发射装置(1)、信号接收装置(2)、聚能装置(3)分别与传输端口(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流聚能探头，其特征在于，所述信号发射装置(1)包括圆台顶面(5)，圆台顶面(5)与圆台侧面(6)连接，所述圆台顶面(5)与圆台侧面(6)之间的内壁为中空，所述圆台侧面(6)的外壁设有信号发射线圈。

3.根据权利要求1所述的一种脉冲涡流聚能探头，其特征在于，所述信号发射装置(1)、信号接收装置(2)、聚能装置(3)、传输端口(4)设置在屏蔽外壳(7)内，所述传输端口(4)延伸至屏蔽外壳(7)的外侧。

4.根据权利要求3所述的一种脉冲涡流聚能探头，其特征在于，所述屏蔽外壳(7)包括顶面(8)和底面(9)，所述顶面(8)和底面(9)之间设有四个侧面(10)，所述顶面(8)与其中一个侧面(10)之间设有倾斜面(11)。

5.根据权利要求4所述的一种脉冲涡流聚能探头，其特征在于，所述传输端口(4)延伸至倾斜面(11)的外侧。

技术总结
本申请提供了一种脉冲涡流聚能探头，包括信号发射装置，所述信号发射装置内部中轴线下方设置有信号接收装置，所述信号接收装置的上部在信号发射装置内部的顶部嵌设有聚能装置，所述信号发射装置、信号接收装置、聚能装置分别与传输端口连接；本技术突破了传统脉冲涡流探头的同心垂直结构，通过设置聚能装置，信号发射装置在聚能装置作用下，增大发射功率，可以进行厚壁金属板的壁厚检测，同时提高了信号质量与抗干扰能力，能够应对更多应用场景。

技术研发人员：刘猛,韩艾洁,崔新民
受保护的技术使用者：天津朗朔科技有限公司
技术研发日：20230314
技术公布日：2024/1/14