[实用新型]一种具有高灵敏度的漏磁检测探头

说明书

本实用新型公开了一种具有高灵敏度的漏磁检测探头，包括形状大小一致的呈矩形的上层非铁磁性隔热层和下层非铁磁性隔热层，所述上层非铁磁性隔热层和下层非铁磁性隔热层之间夹设有三个形状大小一致的呈矩形的周期结构，每个所述周期结构内开设有自其顶部到底部的圆柱形孔，三个所述周期结构内的圆柱形孔的圆心的连线构成一个虚拟的等边三角形；用于检测漏磁的探头设置在三个周期结构的中心位置，且与所述等边三角形的中心纵向重合。本实用新型能够使得检测探头在一定提离值下，检测到更强的磁场信号，并且此信号强度高于贴近被测物表面时的信号强度，从而能够完成在高温等复杂环境下的非接触式的实时漏磁检测。

技术领域

本实用新型属于无损检测技术领域，具体涉及一种具有高灵敏度的漏磁检测探头。

背景技术

随着社会的不断进步，科学技术的迅猛发展，各个领域也都将向着更加广阔的方向前进，因此对现代无损检测技术也提出了更高的要求。在现代冶金、电力、铁路运输等行业中，机械设备装置被大量的应用，这些设备在运行过程，特别是在高温、高压、高速的环境下运行时，一旦设备或者设备零件内部存在缺陷，往往会有非常巨大的危险，有时甚至导致整个设备损毁，造成重大事故，致使人员伤亡和经济财产损失。

漏磁检测作为无损检测技术的一种，它的运用涉及铁路、石油、锅管道、航空等行业。针对这些铁磁性材料的设备，各个国家的科技人员都提出相应的方法以解决特定的问题。在今后的数十年里，漏磁检测技术在检测铁磁性材料缺陷中将发挥巨大作用，具有广阔的市场和应用前景。管道运输行业截止2015年8月，我国陆上油气管道总里程达到12万公里，包括原油管道、成品油管道，其中原油管道约2.3万公里，成品油管道2.1万公里，天然气管道7.6万公里。铁路方面，2017年年底我国铁路营业里程达到12.7万公里，其中高铁2.5万公里，相比2016年年底增加了3000多公里。这些数字在未来的几年里还将不断提升，可想而知，在这些行业中，当设备在使用时出现安全问题时，会导致多么严重的后果，所以对这些铁磁性材料进行实时有效率的漏磁无损检测具有重要意义。

随着科技的发展，漏磁检测技术发展越来越快，很多专家学者都对这一技术做了很多研究，但是在很多情况下，如高温、高压、高速的环境下，漏磁检测系统检测都是属于非接触式检测，这样就会存在灵敏度较低的情况，这一缺点使得漏磁检测技术的发展受到了限制，所以在最近几年，针对检测探头灵敏度以及漏磁场信号强度的研究逐渐增加。梁康武、贾银亮、王平等人在《一种漏磁检测探头的设计》这篇会议论文中，通过在磁路中加入铁氧体导磁材料，降低漏磁磁路的磁阻，从而提高了漏磁场的强度，进而提高检测灵敏度。在李二龙的《基于提离值测量的钢管漏磁检测信号动态补偿方法》中针对高速环境下，对钢管表面进行漏磁检测会存在漏磁信号的误差，分析了提离值对探头检测信号的影响，通过使用超声波位移传感器对漏磁检测探头提离值进行测量，在此之后检测系统流程中数据采集模式中需增加超声波位移测量信号，同时保证漏磁检测信号与超声波位移传感器信号时序一致，通过补偿对漏磁检测信号进行校正可提高漏磁检测信号一致性，直接改善钢管漏磁探伤设备的检测效率，提高了非接触式漏磁探伤中探头的检测灵敏度。姜宵园在《钢丝绳在线漏磁检测探头仿真设计》中为了解决现有的漏磁检测探头磁吸力大，结构笨重，会对复杂环境下运行的钢丝绳产生强烈的冲击惯性破坏以及真正在线检测存在的技术空白问题等，首先提出了不同磁化结构的漏磁检测方法，即开环永磁磁化和开环电磁磁化漏磁检测方法，得到的漏磁检测信号均良好，且磁相互作用小，这些优点都特别适用于钢丝绳高速运行在线检测，最后通过仿真验证了该设计的可行性。