[0032]本实用新型的具有马鞍形结构的涡流检测探头，两组涡流探头的两组检测线圈呈对称分布在激励线圈两侧，均为差动式连接方式，双线圈双通道能有效提高检测的准确度。
[0033]所述的检测探头为马鞍形开放式涡流探头，由一组激励线圈和两组差动式连接的检测线圈组成，两组检测线圈呈对称分布在激励线圈两侧，检测范围覆盖整个探头圆弧面。
[0034]所述的线圈均包含铁芯，线圈铁芯采用0.2?0.5mm厚的硅钢片叠制，硅钢片前端呈弧面，能有效增大激励磁场。
[0035]通过信号发生器能为涡流探头激励线圈提供高频振荡信号，频率范围可达1KHz?500KHz，产生的高频振荡信号传输到涡流探头中的激励线圈，由激励线圈将磁场加载至检测对象，再由涡流探头中的两组检测线圈对检测对象的反馈信号进行采集。
[0036]所述的信号处理模块能对涡流探头反馈的信号进行放大、检波和滤波处理，其中相敏检波电路能有效地减低缺陷处的漏磁对检测结果的影响。
[0037]所述的控制及显示模块分别用于显示两组差动式检测线圈的检测反馈信号，可实现信号频率、波形相位角、信号增益等参数的调节，并能对检测结果进行计算和存储。
[0038]本实用新型具有较高的检测准确度、灵敏度和较强的抗干扰能力，体积小、操作方便，能适用于电厂锅炉受热面管的表面和近表面缺陷检测。
【附图说明】
[0039]图1为基于探头的涡流检测系统的控制原理框图；
[0040]图2为基于探头的涡流检测系统的探测流程图；
[0041]图3为本实用新型的涡流检测探头线圈分布三维图；
[0042]图4为本实用新型的涡流检测探头线圈分布俯视图；
[0043]图5为本实用新型的激励线圈绕线方式示意图；
[0044]图6为本实用新型的差动式检测线圈绕线方式示意图；
[0045]图7为本实用新型的现场应用实施方式示意图；
[0046]图8为本实用新型的激励线圈硅钢片铁芯结构图；
[0047]图9为本实用新型的检测线圈硅钢片铁芯结构图；
[0048]标号说明:3_探头，301_激励线圈，302_检测线圈，302-1-第一组检测线圈，302-2-第二组检测线。
【具体实施方式】
[0049]以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明:
[0050]实施例1:
[0051]参见图1至图9所示，具有马鞍形结构的涡流检测探头包括一组激励线圈301和两组差动式连接的检测线圈302，两组检测线圈(302-1、302-2)呈对称分布在激励线圈301两侧，检测范围覆盖整个探头圆弧面。
[0052]所有的线圈均包含铁芯，铁芯采用0.2?0.5mm厚的硅钢片叠制，硅钢片上端为弧形，能有效增大激励线圈产生的激励磁场。
[0053]基于具有马鞍形结构的涡流检测探头(即涡流检测探头)的涡流检测系统包括控制及显示模块、信号处理模块和涡流检测探头3，其中信号处理模块包括信号发生器、放大电路、相敏检波电路以及整流滤波电路组成。
[0054]所述的信号发生器能为涡流探头激励线圈301提供高频振荡信号，频率范围可达1KHz?500KHz，产生的高频振荡信号传输到涡流探头中的激励线圈301，由激励线圈将磁场加载至检测对象，再由涡流探头中的两组检测线圈302对检测对象的反馈信号进行采集。
[0055]然后，信号处理模块对涡流探头反馈的信号进行放大、检波和滤波以及必要的A/D转换处理，其中相敏检波电路203能有效地减低缺陷处的漏磁对检测结果的影响，通过RS232接口输出给控制及显示模块。
[0056]控制及显示模块由笔记本电脑及后台运行程序组成，具有双屏双通道显示界面，分别用于显示两组差动式检测线圈302的检测反馈信号，可实现信号频率、波形相位角、信号增益等参数的调节，并能对检测结果进行计算和存储。
[0057]图7为本实用新型的现场应用实施方式示意图，针对小管径锅炉受热面管的弯头进行涡流检测，图中检测探头3紧贴受热面管的内弯头，从A位置匀速滑移至B位置，完成对受热面管内弯头的涡流检测；紧贴受热面管的外弯头，从A’位置匀速滑移至B’位置，完成对受热面管外弯头的涡流检测。
[0058]针对图7，为消除歧义，作以下说明:检测时始终是一个探头，用探头可以检测A到B之间内弯头，也可以用探头检测A’到B’之间外弯头，体现了探头现场应用时的灵活性和方便性，同时，探头所检测的也仅仅是管子单侧管壁上的缺陷，并不是整个管子一周的缺陷。
【主权项】
1.一种具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，整体上为具有一个下凹的圆弧面的马鞍式结构，所述的下凹的圆弧面用于与圆管或圆柱形待测部件的圆弧形外壁相适配； 具有马鞍形结构的涡流检测探头包括外壳和设置在外壳内的I个激励线圈和4个检测线圈；4个检测线圈两两一组分为2组，并分置于激励线圈的两侧；1个激励线圈和4个检测线圈分别绕装在5个线圈铁芯上；下凹的圆弧面的位于外壳上。2.根据权利要求1所述的具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，外壳内具有平行的三条凹槽，凹槽的延伸方向与圆弧面的轴线垂直；中间的凹槽用于防止激励线圈，两侧的凹槽分别用于放置2组检测线圈。3.根据权利要求1所述的具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，两组检测线圈对称分布在激励线圈两侧，每组检测线圈中的2个检测线圈采用差动式连接方式。4.根据权利要求1所述的具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，测试时，激励线圈接信号发生器的输出端。5.根据权利要求1所述的具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，线圈铁芯由多片0.2?0.5_厚的硅钢片叠置而成，硅钢片的顶部为与所述圆弧面适配的内凹的弧形；硅钢片的两侧具有用于绕线的缺口。6.根据权利要求1-5任一项所述的具有马鞍形结构的涡流检测探头，其特征在于，检测线圈的输出端依次接有放大电路、相敏检波电路和整流滤波电路。
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有马鞍形结构的涡流检测探头，具有马鞍形结构的涡流检测探头，整体上为具有一个下凹的圆弧面的马鞍式结构，所述的下凹的圆弧面用于与圆管或圆柱形待测部件的圆弧形外壁相适配；具有马鞍形结构的涡流检测探头包括外壳和设置在外壳内的1个激励线圈和4个检测线圈；4个检测线圈两两一组分为2组，并分置于激励线圈的两侧；1个激励线圈和4个检测线圈分别绕装在5个线圈铁芯上。该具有马鞍形结构的涡流检测探头能用于两端封闭的热面管的弯头部位的涡流检测，操作方便，实用性强。
【IPC分类】G01N27/90
【公开号】CN204882462
【申请号】CN201520523801
【发明人】刘云龙, 龙毅, 沈丁杰, 周梦保, 彭碧草, 邹建伟
【申请人】国家电网公司, 国网湖南省电力公司, 国网湖南省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月17日