[發明專利]一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭

在審

• 申請號: 201711439771.0
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN109975387A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 祁攀;崔洪巖;邵文斌;廖述圣
• 申請（專利權）人: 核動力運行研究所;中核武漢核電運行技術股份有限公司
• 主分類號: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 汝小龍

1.一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：該探頭包括磁場激勵模塊和檢測模塊；

所述磁場激勵模塊設置在檢測模塊上部；所述磁場激勵模塊產生激勵磁場，激勵磁場在焊縫試塊上感應出均勻的電流場，當焊縫試塊上存在缺陷時，均勻電流場發生畸變，畸變的電流場產生變化的二次磁場，變化的二次磁場被檢測模塊拾取，檢測模塊對拾取的磁場信號處理后，得到焊縫試塊的缺陷信息。

2.根據權利要求1所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述激勵磁場模塊包括探頭外殼和磁芯；

所述探頭外殼正交蝕刻半工字型槽，兩個磁芯設置在半工字型槽內正交設置，兩個磁芯互相不接觸；

所述磁芯為繞有一定匝數線圈的半工字型硅鋼片，半工字型硅鋼片由若干薄硅鋼片疊放而成，每一片薄硅鋼片外表面均刷有絕緣漆；兩個正交設置的磁芯加載相同的交流電流，形成旋轉勻強感應磁場。

3.根據權利要求2所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述探頭外殼為不導電不導磁材料制成。

4.根據權利要求2所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述磁芯繞制線圈的線材為線徑范圍為0.2mm～1mm的漆包線。

5.根據權利要求2所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述激勵磁場模塊還包括交流激勵電源Ⅰ和交流激勵電源Ⅱ；交流激勵電源Ⅰ和交流激勵電源Ⅱ分別為兩個磁芯提供交流電流。

6.根據權利要求2所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述檢測模塊包括豎直螺旋線圈和平面螺旋線圈；

所述豎直螺旋線圈豎直設在基板，所述平面螺旋線圈水平設在基板上，所述豎直螺旋線圈和平面螺旋線圈在基板上正交設置，豎直螺旋線圈和平面螺旋線圈互相不接觸；相鄰的豎直螺旋線圈和平面螺旋線圈組成一個檢測單元組；

所述基板均布設置x行y列檢測單元組，形成檢測單元組分布區，所述檢測單元組分布區范圍與正交設置磁芯的范圍相對應。

7.根據權利要求6所述的一種基于核電站薄板平面焊縫的電磁檢測探頭，其特征在于：所述檢測模塊還包括信號處理單元，每一個檢測單元組都與信號處理單元電連接；

當探頭放置在焊縫試塊上時，基板平行于焊縫試塊表面，豎直螺旋線圈與焊縫試塊表面法線平行，平面螺旋線圈與焊縫試塊表面法線垂直；所述激勵磁場模塊在焊縫試塊表面激發的均勻旋轉磁場在焊縫試塊缺陷處出現擾動，檢測模塊對應位置的檢測單元組中的豎直螺旋線圈拾取垂直磁場擾動，平面放置螺旋線圈拾取平面磁場擾動，檢測單元組拾取的磁場擾動信息傳遞給信號處理單元，信號處理單元分別通過垂直磁場擾動信息和平面磁場擾動信息獲取焊縫試塊缺陷的深度和平面長度信息。