[實用新型]鋼絲繩磁探傷儀的傳感器

有效

• 申請號: 200920209741.5
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN201503413U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 董信華;楊鴻石;何冬環
• 申請（專利權）人: 上海而華虛擬儀器制造有限公司;上海且華虛擬儀器技術有限公司
• 主分類號: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82;G01N27/83
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

[技術領域]

本實用新型涉及無損檢測探傷儀器，具體地說，是一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器。

[背景技術]

鋼絲繩電磁無損檢測裝置的出現已有一百多年歷史，發展至今，各種型號的鋼絲繩磁探傷儀的技術方法基本相似，由傳感器和處理器二大主要部件組成。傳感器的基本結構和工作原理見圖1所示：傳感器中的左右永久磁鋼01通過銜鐵02連結，當鋼絲繩00通過傳感器時，使鋼絲繩00磁化并達到飽和，形成磁力線走向為N極→銜鐵→S極→鋼絲繩→N極的磁回路，由環繞在鋼絲繩四周的的磁敏元件03(霍爾元件)檢測磁回路信號。鋼絲繩00的斷絲、銹蝕、磨損、截面積變化等缺陷產生的漏磁和磁通量變化的信號，由磁敏元件03接收并輸出。

現有的鋼絲繩磁探傷儀傳感器實現上述結構原理是采用以下技術手段：

一、必須有足夠體積的導磁率良好銜鐵，以保證永久磁鋼、鋼絲繩和銜鐵形成達到可以使鋼絲繩達到磁飽和的磁場，在長度和寬度受到外殼限制的條件下，使用的銜鐵一般較厚，傳感器較重。

二、為了保證和避免鋼絲繩缺陷產生的漏磁和磁通變化的信號擴散，形成足以使鋼絲繩達到磁飽和的磁場，傳感器的頂板、底板、復板和端板等外殼構件采用非鐵磁材料制造，所以現有的國內外同類產品常常選用合金鋁或塑料或尼龍。

三、為減小被測鋼絲繩在導套內的摩擦，導套采用銅質材料，所有磁性元件，如磁鋼、銜鐵和帶有霍爾元件的集聚哈夫環均安裝在導套的外周。

為安全起見，國家標準GB3836和國際標準eqv?IEC?60079《爆炸性氣體環境用電氣設備》對在爆炸性氣體環境中采用塑料、合金鋁等非鐵磁材料制造的傳感器外殼有著特別的限制。直至現在，國內外的上述產品還不能在煤礦和石油等行業爆炸性氣體環境中使用。

[發明內容]

本實用新型對現有的傳感器進行改進，使其能夠在煤礦、石油等行業的爆炸性氣體環境中使用。

本實用新型的技術方案是：一種鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，包括由頂底板、復板和端板組成的外殼，外殼內有一容納鋼絲繩穿行的導套，導套外壁安裝有由銜鐵連接的左、右二對永久磁鋼，其特征在于：組成外殼的構件由鐵磁材料制成，其中的頂底板與銜鐵緊密貼合接觸；一個由純鐵制成的集聚哈夫環內嵌于導套的內壁，磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環中。

本實用新型使用鐵磁材料替代現有技術的非鐵磁材料制造鋼絲繩磁探傷儀的傳感器外殼，避開了國家標準GB3836和國際標準eqvIEC?60079的限制，可以很容易達到上述標準的規定。但是鐵磁材料的外殼容易向外空間擴散鋼絲繩缺陷引起的漏磁和磁通變化信號，為此作為補償，減少現有技術中銜鐵厚度，以鐵磁材料的頂底板替代一部分銜鐵的作用；用純鐵制成集聚哈夫環并內嵌于導套的內壁，直接貼近受檢鋼絲繩，盡可能多地聚集導入鋼絲繩缺陷引起的漏磁和磁通變化信號；磁敏元件嵌裝于集聚哈夫環中，獲得較好的磁感應信號。

據上所述，本實用新型的技術方案能達到目的，可以在煤礦、石油等行業的爆炸性氣體環境中使用。

[附圖說明]

圖1是鋼絲繩磁探傷儀的傳感器一般原理圖。

圖2是本實用新型實施例結構示意圖。

圖3是本實施例中導套結構及安裝示意圖。

圖4是圖3中A-A剖面圖，表示磁敏元件與導套連接關系。

[具體實施方式]

下面結合本實用新型實施例及其附圖作進一步說明。

見圖2、3所示的鋼絲繩磁探傷儀的傳感器，外殼7由上下頂底板71、左右復板72和前后端板73圍合拼裝而成，頂板71上方安裝有手柄4和編碼測距用的搖臂3，外殼7內有一容納鋼絲繩穿行的導套2，導套2外壁安裝有由銜鐵5連接的左、右二對永久磁鋼1，組成外殼7的構件頂底板71、復板72和端板73以及手柄4、搖臂3均由鐵磁材料A3鋼制成，其中的頂底板71與銜鐵5緊密貼合接觸；一個由純鐵制成的集聚哈夫環6內嵌于導套2的內壁，同時參見圖4，磁敏元件61嵌裝于集聚哈夫環6中。由于鐵磁材料外殼7，尤其是的頂底板71有導磁作用，本實施例使用的銜鐵5厚度是原有銜鐵的一半，傳感器重量減少很多，但是要求銜鐵5與頂底板71的接觸面必須達到較高的光潔度，兩者能緊密貼合，甚至頂底板71與銜鐵5可設計為一整體結構，一體制造。