[发明专利]一种链式交流电磁场检测探头

说明书

本发明提供一种链式交流电磁场检测探头。本发明的链式交流电磁场检测探头，包括阵列探头单元和连接单元，所述阵列探头单元包括探头骨架、激励线圈和磁传感器，所述探头骨架包括骨架本体，以及位于所述骨架本体两侧的骨架侧壁；所述骨架本体上等间隔开设若干用于安装所述磁传感器的凹槽，所述激励线圈缠绕并包覆在所述骨架本体上，并使所述磁传感器置于所述凹槽和激励线圈围成的容纳空间中；所述阵列探头单元依次通过所述连接单元铰接形成链式交流电磁场检测探头。该检测探头通过连接单元将探头骨架单元依次连接的结构，可适应不同管径的管状物检测，一次扫查可实现大范围周向检测，而且激励线圈距被检测物的距离较小，有效地提高了检测灵敏度。

技术领域

本发明涉及检测探头领域，尤其涉及一种链式交流电磁场检测探头。

背景技术

在石油石化等领域，管状结构物受到广泛的应用，例如石油石化领域装备中的连续油管、钻杆等工具。由于管状结构物工作环境较恶劣，并需要长时间工作在腐蚀或循环作用力的环境中，容易产生表面疲劳裂纹和腐蚀坑等缺陷。因此为了保证管状结构物的安全工作，避免安全事故，需要定期对其进行缺陷检测和评估。

目前，交流电磁场检测技术具有诸多优点并被广泛应用在管状物检测中，然而，现有技术中，利用交流电磁场技术进行检测时，大多使用单传感器检测探头对其进行扫查，一次扫查只能检测局部区域，检测效率低，并且需要针对不同的管状结构物的管径设计与其配合的圆环形检测探头，考虑到现场用管状结构物尺寸系列较多，因此需要对不同尺寸的管状物设计与其配合的圆环形检测探头，极大地增加了检测成本和设计探头时间。而且传统的交流电磁场检测探头激励线圈距被检测物表面提离较大，激励效果较差，因而检测灵敏度较低。

发明内容

本发明提供一种链式交流电磁场检测探头，通过连接单元将探头骨架单元依次连接的结构，可适应不同管径尺寸的管状物检测，并实现一次扫描大范围周向检测的目的，而且激励线圈距被检测物表面的提离距离较小，有效地提高了检测灵敏度。

本发明提供一种链式交流电磁场检测探头，包括阵列探头单元和连接单元，阵列探头单元包括探头骨架、激励线圈和磁传感器，其中，探头骨架包括骨架本体，以及位于骨架本体两侧的骨架侧壁，骨架本体上等间隔开设若干用于安装磁传感器的凹槽，激励线圈缠绕并包覆在骨架本体上，并使磁传感器置于凹槽和激励线圈围成的容纳空间中，阵列探头单元依次通过连接单元铰接形成链式交流电磁场检测探头。

进一步地，骨架侧壁两端设有第一连接部以及位于第一连接部之间的安装槽，连接单元两端对应第一连接部设有与第一连接部铰接配合的第二连接部。

进一步地，第一连接部为开设在所述骨架侧壁上的连接孔，第二连接部对应连接孔设置与连接孔铰接的连接凸起。

可选的，第一连接部为设置在所述骨架侧壁上的连接凸起，第二连接部对应连接凸起设置与连接凸起铰接的连接孔。

进一步地，安装槽内安装与激励线圈以及磁传感器相连的接线端子。

进一步地，骨架侧壁和骨架本体为圆弧状，并构成圆弧状阵列探头单元，通过若干圆弧状阵列探头单元和连接单元依次连接形成可变径链式交流电磁场检测探头。

进一步地，阵列探头单元的数量为至少两个，至少两个阵列探头单元对称设置在被测管状结构的两侧。

进一步地，阵列探头单元贴合被测物表面的一侧，骨架侧壁的内表面高于所述骨架本体的内表面，保证检测时所述激励线圈不受磨损；在阵列探头单元远离被测物表面的一侧，骨架侧壁的外表面高于骨架本体的外表面并且形成有凸起。

进一步地，磁传感器包括AMR磁传感器、GMR磁传感器和TMR磁传感器。