[發明專利]一種雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭及其檢測方法

有效

• 申請號: 202111090288.2
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113777156B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 宋凱;霍俊宏;李子璇;崔西明;張麗攀
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: G01N27/90
• 分類號: G01N27/90
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 張文杰

1.一種雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭的檢測方法，其特征在于：雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭包括用于產生聚焦激勵磁場的激勵單元、用于拾取檢測信號的檢測單元以及用于屏蔽直接耦合通道電磁場的屏蔽單元，所述激勵單元包括呈一定角度傾斜的雙D激勵線圈和磁場結構，所述檢測單元包括陣列檢測線圈組和陣列磁路結構，所述屏蔽單元包括第一屏蔽件、第二屏蔽件以及第三屏蔽件，所述屏蔽單元為多層屏蔽結構；

所述雙D激勵線圈為兩個D型繞制線圈，所述雙D激勵線圈呈一定角度沿著所述激勵單元和所述檢測單元軸線軸對稱放置且繞向相同，所述磁場結構為D形，所述雙D激勵線圈纏繞于所述磁場結構中；所述陣列檢測線圈組為矩形線性陣列線圈組，所述陣列磁路結構為長方體，陣列檢測線圈組卷繞于陣列磁路結構中；所述第一屏蔽件包覆于所述雙D激勵線圈及所述磁場結構上，所述第一屏蔽件和所述激勵單元均固設于所述第三屏蔽件上，所述第二屏蔽件包覆于所述陣列檢測線圈組及所述陣列磁路結構上，所述第二屏蔽件和所述檢測單元均固設于所述第三屏蔽件上；所述激勵單元和檢測單元橫跨鉚釘放置；所述雙D激勵線圈同時通以同相位同頻的正弦激勵信號，所述雙D激勵線圈匝數一致；

雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭的缺陷長度評價方法，包括以下步驟：

1）陣列檢測線圈組檢測信號分別記為

A₀、A₁、A₂?……A_n?(n=0,1,2,3……)；

2）記單個檢測線圈總寬度為W，A_qn?=A_n?/A_n-1，設初值n=1，閾值記為A_q0，進行如下判斷：

A_qn?≥A_q0?（1）

A_qn＜A_q0?（2）

如式（1）成立，則進行步驟3）；如式（2）成立，則進行步驟4）；

3）使得n=n+1，在回到步驟2）；

4）裂紋長度L可以式（3）求出：

L=W×n?（3）；

所述的雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭的雙D聚焦線圈陣列渦流檢測方法，包括以下步驟：

步驟一：置于被檢鉚接結構件上的雙D聚焦激勵線圈通以同相同頻的低頻正弦波信號，所述雙D聚焦激勵線圈呈一定傾斜角度放置在所述被檢鉚接結構件中產生聚焦低頻磁場；

步驟二：所述激勵單元和所述檢測單元橫跨鉚釘放置，沿鉚接件鉚釘表面旋轉雙D聚焦陣列遠場渦流檢測探頭，使置于孔邊呈線性陣列的陣列檢測線圈在遠場區拾取蘊含被檢鉚接件內部缺陷信息的渦流場信號，并將信號發送給信號調理模塊及顯示模塊。

2.根據權利要求1所述的一種雙D聚焦線圈陣列遠場渦流探頭的檢測方法，其特征在于：所述第一屏蔽件、所述第二屏蔽件均由鋁合金材料制成，所述第三屏蔽件由銅材料制成，所述磁場結構、所述陣列磁路結構材料均由鐵氧體或者硅鋼材料制成。