[实用新型]花键淬火层深度的涡流无损检测仪

说明书

本实用新型涉及一种花键淬火层深度的涡流无损检测仪，属于无损检测领域。信号发生器、功率放大器、锁相放大器依序固定在检测台架上并分别与计算机相连，花键检测磁传感器置于盒体内，并滑动安装在传感器Z轴滑台上，传感器Z轴滑台、定位夹具X轴滑台分别固定在检测台架上，塑制V型块定位夹具安装在定位夹具X轴滑台上，对待检测的花键试件夹紧定位。优点在于：构思新颖，结构简单，使用方便。可实现生产过程中的花键试件在经淬火处理后，高效地对其淬火层深度进行实时检测，从而便于查出淬火不合格的花键产品，并保证对花键没有损伤。实用性强。

技术领域

本实用新型涉及无损检测领域，特别涉及一种花键淬火层深度的涡流无损检测仪，用于花键键槽淬火层深度的检测。

背景技术

花键轴类零件经过淬火处理后，能大大提升其硬度强度，但是轻度的淬火处理可能会使花键力学性能不达标，过度的淬火又会使花键变脆，从而都无法使花键承受高负荷下的工作，因此，对花键淬火层深度的测量变得更加重要。目前电磁检测方法和仪器仅限于圆柱形试件，而无法应用于复杂形状的试件，尤其是对花键这种试件，虽然针对花键淬火层深度的测量技术也有很多，但大都是定性检测和对花键进行一定程度的破坏才能进行检测，而高效便捷的针对于花键淬火层深度的定量无损检测技术还有待研究。

随着电涡流无损检测技术的发展，对材料电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或缺陷存在等信息的获取越来越精确。电磁无损检测是利用材料在电磁场作用下呈现出的电学或磁学性质的变化，判断材料内部组织及有关性能的检测方法，是无损检测技术的一个重要分支。而且电涡流检测技术对于金属管、棒的检测，不需要接触，也无需要耦合介质。所以检测速度高，易于实现自动化检测，特别适合在线普检。

由于目前电磁无损检测多是定性检测，因此目前一个重要的前沿课题就是使电磁无损检测由定性检测走向定量检测，即不仅要确定缺陷的有无，而且要确定缺陷的大小、形状、取向和性质等。近年来，人工神经网络技术在电磁定量无损检测研究与应用中取得了一定的成果，为解决这个难题。目前人工神经网络技术已发展出多种人工神经网络模型，如单层感知器、多层感知器、Hopfield 网络、ART 网络、RBF 网络、玻耳兹曼机模型以及双向记忆网络等。其中，多层感知器模型、ART 网络和RBF 网络应用较广泛。目前已发表的电磁无损检测研究成果多采用多层感知器和 RBF 网络模型。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种花键淬火层深度的涡流无损检测仪，解决了现有技术对花键淬火层深度的测量存在的大多是定性检测和要对花键进行一定程度的破坏才能进行检测的问题。本实用新型针对于花键的淬火层深度的无损定量检测提供了更加高效和便捷的技术手段。

本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：

花键淬火层深度的涡流无损检测仪，信号发生器1、功率放大器2、锁相放大器3依序固定在检测台架10上并分别与计算机4相连，花键检测磁传感器5置于盒体内，并滑动安装在传感器Z轴滑台8上，传感器Z轴滑台8、定位夹具X轴滑台9分别固定在检测台架10上，塑制V型块定位夹具6安装在定位夹具X轴滑台9上，对待检测的花键试件7夹紧定位。

所述的花键检测磁传感器5包括环形激励线圈11、阵列式的TMR磁传感器13、传感器探头12及盒体，所述TMR磁传感器13均布在激励线圈11内侧，并置于淬火花键14的花键槽内以拾取磁场信号，传感器探头12与待检测的花键试件7同轴并紧密贴合，由环形激励线圈11对花键试件7的被测部位激磁，再通过插在传感器探头12中的TMR磁传感器13测量磁场强度。

所述的传感器探头12、盒体由耐磨不锈钢制成，传感器探头12的形状与花键的形状相配合并紧密接触。

通过RBF神经网络结构建立磁场与淬硬层深度之间的映射关系，实现花键淬硬层深度的实时在线电磁无损检测，将定性检测转为定量检测。