[實用新型]一種電磁超聲傳感器及管道壁厚檢測系統

有效

• 申請號: 201520374271.3
• 申請日: 2015-06-03
• 公開（公告）號: CN204854670U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 田志恒;田陸;田立
• 申請（專利權）人: 衡陽鐳目科技有限責任公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02;G01N29/22
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 畢強

技術領域

本實用新型涉及超聲波檢測技術領域，尤其是涉及一種電磁超聲傳感器及管道壁厚檢測系統。

背景技術

在超聲波測厚領域，由于電磁超聲波與壓電超聲波相比，電磁超聲波具有不需要耦合劑、非接觸檢測、能適應高溫物體檢測等優勢而正不斷廣泛應用于各行業，其中耦合劑通常為水。但是由于電磁超聲橫波在被測物體內的傳播速度低于電磁超聲縱波，因此普遍使用電磁超聲橫波來測厚；然而，在高溫條件下，也就是說溫度在800℃以上的條件下，電磁超聲橫波和電磁超聲縱波的幅度衰減都很嚴重，并且電磁超聲橫波的衰減程度大于電磁超聲縱波，而常規的電磁超聲傳感器因其信噪比低，用于檢測高溫管道壁厚，其效果往往較差。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種電磁超聲傳感器及管道壁厚檢測系統，以解決現有技術中存在的電磁超聲傳感器因其信噪比低，致使對高溫管道壁厚檢測效果差的技術問題。

本實用新型提供的一種電磁超聲傳感器，包括外殼、線圈、聚磁元件和兩塊永磁鐵；所述線圈、所述聚磁元件和兩塊所述永磁鐵設置在所述外殼的內部；兩塊永磁鐵相對間隔布置且相互平行，兩塊永磁鐵同側的端部的極性相反；所述聚磁元件和所述線圈相對間隔布置，所述聚磁元件位于兩塊永磁鐵的一端，所述線圈位于兩塊永磁鐵的另一端，且所述線圈設置在兩塊永磁鐵之間。

進一步地，所述聚磁元件為鐵芯，且所述鐵芯呈四棱臺的形狀。

本實用新型還提供了一種管道壁厚檢測系統，包括至少一個所述的電磁超聲傳感器、信號發生器和信號處理機，所述電磁超聲傳感器分別與所述信號發生器、所述信號處理機電連接，所述電磁超聲傳感器沿待測管道的外表面的徑向分布，以檢測管道壁的厚度。

進一步地，還包括電磁超聲測量環和控制器；所述電磁超聲傳感器設置在所述電磁超聲測量環上。

進一步地，所述電磁超聲測量環包括卡盤裝置和卡盤底座，所述卡盤裝置固定在所述卡盤底座上。

進一步地，所述卡盤裝置包括卡盤體、卡板驅動機構和至少一個活動卡板；所述電磁超聲傳感器固定于所述活動卡板上；所述活動卡板設置在所述卡盤體上，且所述活動卡板能夠沿所述卡盤體的徑向運動；所述卡板驅動機構用于驅動所述活動卡板，使其沿所述卡盤體的徑向運動。

進一步地，所述卡板驅動機構包括主動錐齒輪、從動錐齒輪和第一驅動電機；所述第一驅動電機與所述控制器電連接；所述從動錐齒輪的一個端面設置有錐形齒，另一個端面設置有螺旋槽；所述活動卡板上與所述從動錐齒輪的接觸面設置有螺紋，且所述螺紋與所述螺旋槽相嚙合。

進一步地，所述活動卡板上設置有導向限位裝置，用于抑制管道的跳動；所述導向限位裝置與所述電磁超聲傳感器固定連接，且所述電磁超聲傳感器位于所述活動卡板和所述導向限位裝置之間；

所述導向限位裝置包括第一導向塊、第一導向輪和第一冷卻流體管；所述第一導向塊固定于所述電磁超聲傳感器上；所述第一導向輪設置在所述第一導向塊上，用于沿待測管道的外表面滾動；

所述第一導向塊的導向面與所述待測管道的外表面之間的距離沿逆向所述待測管道的行進方向逐漸增大；

所述第一冷卻流體管用于通入水或壓縮氣體對第一導向輪進行冷卻。

進一步地，還包括定徑機和至少一個對中限位裝置；所述對中限位裝置，用于抑制管道的跳動；所述對中限位裝置位于所述定徑機和所述電磁超聲測量環之間；

所述對中限位裝置包括限位底座以及固定在所述限位底座上的機架；所述機架上設置有導向輸送輥機構和限位輥機構，所述導向輸送輥機構位于所述限位輥機構的上方；

所述導向輸送輥機構包括輸送輥、傳動軸和第二驅動電機，所述輸送輥與所述傳動軸相連，所述傳動軸與所述第二驅動電機相連；

所述限位輥機構包括限位輥、第三驅動電機和導向組件，所述第三驅動電機用于驅動所述限位輥使其能夠上下運動；所述導向組件設置在所述限位輥上；

所述導向組件包括第二導向塊和第二導向輪，所述第二導向輪設置在所述第二導向塊上，用于沿所述待測管道的外表面滾動；所述第二導向塊的導向面與所述待測管道的外表面之間的距離沿逆向所述待測管道的行進方向逐漸增大。

進一步地，所述對中限位裝置設置有用于驅動所述輸送輥使其能夠上下運動的第四驅動電機。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：