[實(shí)用新型]金屬磁記憶診斷儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00242001.5
• 申請(qǐng)日: 2000-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN2434677Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林俊明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門(mén)愛(ài)德華檢測(cè)設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01N27/82
• 分類號(hào): G01N27/82;G01N27/87
• 代理公司: 廈門(mén)市專利事務(wù)所
• 代理人: 李雁翔

本實(shí)用新型涉及一種金屬檢測(cè)診斷儀器。

目前，工業(yè)正朝著“三高”(即高溫、高速、高載)方向發(fā)展。設(shè)備、構(gòu)件在“三高”運(yùn)行狀態(tài)下往往未到下一個(gè)常規(guī)檢測(cè)周期就已發(fā)生損壞導(dǎo)致事故，造成嚴(yán)重的后果。傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)方法(如超聲、磁粉、滲透、渦流、射線等)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)非破壞性檢測(cè)，但由于原理和工藝的局限性，傳統(tǒng)NDT法僅能檢出已發(fā)展成形的缺陷。為了可靠、靈敏地檢出金屬的早期損傷，尤其是金屬的隱性不連續(xù)變化，以滿足現(xiàn)代工業(yè)無(wú)損檢測(cè)的需要，必須探索新理論，開(kāi)發(fā)新儀器。

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種可以檢測(cè)金屬早期損傷、隱性不連續(xù)變化，且顯示直觀的新型診斷儀。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：1997年在美國(guó)舊金山舉行的第50屆國(guó)際焊接學(xué)術(shù)會(huì)議上，俄羅斯科學(xué)家提出金屬應(yīng)力集中區(qū)－－金屬微觀變化－－磁記憶效應(yīng)相關(guān)學(xué)說(shuō)，并形成一套全新的金屬診斷技術(shù)－－金屬磁記憶(MMM)技術(shù)，該理論立即得到國(guó)際社會(huì)的承認(rèn)。這一被譽(yù)為二十一世紀(jì)NDT新技術(shù)的檢測(cè)法，是集常規(guī)無(wú)損檢測(cè)、斷裂力學(xué)、金相學(xué)諸多潛在功能于一身的嶄新檢測(cè)技術(shù)。

實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：鐵磁性金屬部件表面上的磁場(chǎng)分布與部件應(yīng)力載荷有一定的關(guān)系，因此可通過(guò)檢測(cè)部件表面的磁場(chǎng)分布情況間接地對(duì)部件進(jìn)行診斷。鐵磁性部件缺陷或應(yīng)力集中區(qū)域磁場(chǎng)的切向分量Hp(x)具有最大值，法向分量Hp(y)改變符號(hào)且具有零值。基于上述原理，本申請(qǐng)人擬通過(guò)它對(duì)鐵磁性部件表面磁場(chǎng)法向分量Hp(y)的檢測(cè)來(lái)確定部件缺陷或應(yīng)力集中的位置，其技術(shù)解決方案為：

金屬磁記憶診斷儀是由磁感應(yīng)傳感器陣列、溫度傳感器、距離測(cè)量裝置、放大濾波電路、多路開(kāi)關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU系統(tǒng)、顯示裝置等組成。溫度傳感器的輸出端經(jīng)接放大器接多路開(kāi)關(guān)；距離測(cè)量裝置直接接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；磁感應(yīng)傳感器陣列經(jīng)放大濾波電路接多路開(kāi)關(guān)；多路開(kāi)關(guān)的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出端接CPU系統(tǒng)的輸入端，顯示器接CPU系統(tǒng)的輸出端。

本實(shí)用新型所述的距離測(cè)量裝置由可逆光電編碼器、探頭導(dǎo)輪及相應(yīng)的電路組成。

本實(shí)用新型所述的磁感應(yīng)傳感器陣列可由一個(gè)到幾十個(gè)同型號(hào)的霍爾器件并聯(lián)輸入，串聯(lián)輸出組成。

本實(shí)用新型所述的磁感應(yīng)傳感器、溫度傳感器、距離測(cè)量裝置組裝為檢測(cè)探頭。

由于本實(shí)用新型采取上述結(jié)構(gòu)，金屬磁記憶診斷儀具有多個(gè)實(shí)時(shí)檢測(cè)通道。它不需要對(duì)被檢測(cè)對(duì)象專門(mén)充磁，不需要對(duì)被測(cè)表面做任何預(yù)處理，檢測(cè)速度快，對(duì)表面有保護(hù)層的部件允許提離至150mm以外進(jìn)行檢測(cè)，原來(lái)不知道的應(yīng)力集中或缺陷位置可在檢測(cè)過(guò)程中確定。儀器采用人機(jī)對(duì)話、菜單提示、熱鍵幫助，具有中、英文軟件版本，操作簡(jiǎn)便，且儀器還具有記錄、存貯、拷貝和分析功能。儀器整機(jī)體積小、重量輕、交直流二用。儀器還配有串、并行口，方便與外界的通訊。此外，儀器還配有數(shù)據(jù)分析管理軟件，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的資料在任何一臺(tái)PC機(jī)上作進(jìn)一步的分析和處理。

結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

附圖1、為本實(shí)用新型原理結(jié)構(gòu)框圖；

附圖2、為本實(shí)用新型距離測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3、為本實(shí)用新型檢測(cè)探頭結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4、為本實(shí)用新型放大濾波電路圖；

附圖5、為本實(shí)用新型實(shí)施例1霍爾器件連接方式示意圖；

附圖6、為本實(shí)用新型實(shí)施例2霍爾器件連接方式示意圖；

如附圖1、附圖2、附圖3所示，本實(shí)用新型由磁感應(yīng)傳感器陣列(2)、溫度傳感器(1)、距離測(cè)量裝置(3)、放大濾波電路(5)、多路開(kāi)關(guān)(6)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(7)、CPU系統(tǒng)(8)、顯示裝置(9)等組成。溫度傳感器(1)的輸出端經(jīng)接放大器(4)接多路開(kāi)關(guān)(6)；距離測(cè)量裝置(3)直接接CPU系統(tǒng)(8)；磁感應(yīng)傳感器陣列(2)經(jīng)放大濾波電路(5)接多路開(kāi)關(guān)(6)；多路開(kāi)關(guān)(6)的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換模塊(7)的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換模塊(7)的輸出端接CPU系統(tǒng)(8)的輸入端，顯示器(9)接CPU系統(tǒng)(8)的輸出端。

距離測(cè)量裝置由可逆光電編碼器(13)、探頭導(dǎo)輪(11)、傳動(dòng)帶(12)、控制電路(14)組成。其工作原理為：探頭導(dǎo)輪(11)轉(zhuǎn)動(dòng)使得可逆光電編碼器(13)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，由于探頭導(dǎo)輪(11)的周長(zhǎng)C是固定的，而可逆光電編碼器(13)轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生脈沖個(gè)數(shù)N也是固定的，根據(jù)所測(cè)得的脈沖個(gè)數(shù)M，通過(guò)軟件計(jì)算就可得知檢測(cè)行程S=M/N*C。該裝置用來(lái)完成傳感器在制件表面相對(duì)位置信息的傳送。