能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，包括動(dòng)力小車(chē)、U型導(dǎo)磁體、激勵(lì)線圈及壓緊彈簧，所述U型導(dǎo)磁體固定在動(dòng)力小車(chē)底部一端，所述U型導(dǎo)磁體包括一體成型的熱激勵(lì)加熱部及固定部，所述固定部設(shè)置在熱激勵(lì)加熱部?jī)啥耍黾?lì)線圈套設(shè)在熱激勵(lì)加熱部上，所述固定部通過(guò)壓緊彈簧與動(dòng)力小車(chē)彈性連接。該能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置基于電磁感應(yīng)和渦電流效應(yīng)原理，采用電磁加熱方法，可以選擇不同的頻率、波形、功率進(jìn)行熱激勵(lì)，可對(duì)事件進(jìn)行局部激勵(lì)，通過(guò)對(duì)被加熱部位動(dòng)態(tài)升降溫過(guò)程的檢測(cè)，就可以找出導(dǎo)體表面和較深層缺陷，便于操作，調(diào)節(jié)靈活方便，檢測(cè)精度較高。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置
本技術(shù)涉及無(wú)損檢測(cè)
，尤其涉及一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置。
技術(shù)介紹
主動(dòng)式熱激勵(lì)(加熱)能使被檢測(cè)材料由于內(nèi)部缺陷在表面產(chǎn)生不同的溫度場(chǎng)分布，再通過(guò)紅外熱像儀成像，從而可以比較直觀地看清內(nèi)部缺陷。同時(shí)經(jīng)過(guò)后期的缺陷識(shí)另O，可對(duì)缺陷進(jìn)行定量研究。常用的熱激勵(lì)方式有等離子噴注、直接火焰、高能脈沖加熱、紅外燈和熱超聲等，其中最常用的是高能脈沖閃光燈加熱方法，它是利用脈沖氙燈或其他高能氣體放電燈進(jìn)行高能放電時(shí)所發(fā)出的強(qiáng)光輻射，瞬時(shí)放出熱能，對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行瞬時(shí)激勵(lì)。然而該類(lèi)檢測(cè)方法較為復(fù)雜，對(duì)于加工工藝要求較高，操作非常不便，檢測(cè)的精度也較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了提供一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，可以選擇不同的頻率、波形、功率進(jìn)行熱激勵(lì)，對(duì)事件進(jìn)行局部激勵(lì)，找出待測(cè)導(dǎo)體表面和深層缺陷。本技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，包括動(dòng)力小車(chē)、U型導(dǎo)磁體、激勵(lì)線圈及壓緊彈簧，所述U型導(dǎo)磁體固定在動(dòng)力小車(chē)底部一端，所述U型導(dǎo)磁體包括一體成型的熱激勵(lì)加熱部及固定部，所述固定部設(shè)置在熱激勵(lì)加熱部?jī)啥耍黾?lì)線圈套設(shè)在熱激勵(lì)加熱部上，所述固定部通過(guò)壓緊彈簧與動(dòng)力小車(chē)彈性連接。所述動(dòng)力小車(chē)內(nèi)均勻設(shè)置有三個(gè)行走車(chē)輪，行走車(chē)輪鑲嵌在動(dòng)力小車(chē)的通槽內(nèi)，行走車(chē)輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)行走車(chē)輪控制動(dòng)力小車(chē)移動(dòng)或轉(zhuǎn)向。作為優(yōu)選，所述U型導(dǎo)磁體為鐵氧體，U型導(dǎo)磁體的熱激勵(lì)加熱部為一長(zhǎng)方形柱體，其寬度與激勵(lì)線圈的直徑相對(duì)應(yīng)，U型導(dǎo)磁體的兩端向下彎折形成固定部，固定部上端通過(guò)壓緊彈簧與動(dòng)力小車(chē)底部彈性連接，固定部下端則與待測(cè)導(dǎo)體表面接觸。本技術(shù)還提供一種導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)方法，包括如下步驟:步驟一:將激勵(lì)線圈接到頻率可調(diào)、功率可調(diào)的正弦波信號(hào)發(fā)生器上，估算該待測(cè)導(dǎo)體厚度下的最低不穿透頻率，并調(diào)整到該頻率區(qū)間；步驟二:打開(kāi)紅外攝像機(jī)，以單位速度對(duì)著動(dòng)力小車(chē)下的磁封閉通道攝取紅外溫度場(chǎng)圖像；步驟三:驅(qū)動(dòng)動(dòng)力小車(chē)在待測(cè)導(dǎo)體上勻速運(yùn)行，同時(shí)打開(kāi)正弦波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生激勵(lì)電流；步驟四:處理紅外圖像信息，提取等溫圖和等升降溫速率圖；步驟五:根據(jù)有無(wú)光斑、光斑的大小和等溫圖、等升降溫速率圖是否異常判斷缺陷是否存在以及缺陷的大小；步驟六:發(fā)現(xiàn)存在缺陷后判斷缺陷深度，待原低頻激勵(lì)冷卻后，調(diào)節(jié)激勵(lì)頻率從低頻到中頻，再到高頻，每調(diào)整頻率后激勵(lì)一次，需要等冷卻后再調(diào)頻率激勵(lì)，高頻仍然出現(xiàn)缺陷現(xiàn)象意味著缺陷在表層中，依次類(lèi)推；步驟七:循環(huán)往復(fù)直到動(dòng)力小車(chē)走完整個(gè)待測(cè)導(dǎo)體為止。本技術(shù)的有益效果是:本技術(shù)能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置基于電磁感應(yīng)和渦電流效應(yīng)原理，采用電磁加熱方法，可以選擇不同的頻率、波形、功率進(jìn)行熱激勵(lì)，可對(duì)事件進(jìn)行局部激勵(lì)，只要被激勵(lì)導(dǎo)體磁導(dǎo)率和電阻率一致，在激勵(lì)功率、頻率不變、加熱時(shí)間基本一致的情況下，通過(guò)對(duì)被加熱部位動(dòng)態(tài)升降溫過(guò)程的檢測(cè)，就可以找出導(dǎo)體表面和較深層缺陷，便于操作，調(diào)節(jié)靈活方便，檢測(cè)精度較高。【附圖說(shuō)明】下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本技術(shù)能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置的一較佳實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中I部分的局部放大示意圖；圖中:1.動(dòng)力小車(chē)，2.行走車(chē)輪，3.驅(qū)動(dòng)電機(jī)，4.U型導(dǎo)磁體，41.熱激勵(lì)加熱部，42.固定部，5.激勵(lì)線圈，6.壓緊彈簧。【具體實(shí)施方式】現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本技術(shù)有關(guān)的構(gòu)成。如圖1、圖2所示，一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，包括動(dòng)力小車(chē)1、U型導(dǎo)磁體3、激勵(lì)線圈5及壓緊彈簧6，所述U型導(dǎo)磁體4固定在動(dòng)力小車(chē)I底部一端，所述U型導(dǎo)磁體4包括一體成型的熱激勵(lì)加熱部41及固定部42，所述固定部42設(shè)置在熱激勵(lì)加熱部41兩端，所述激勵(lì)線圈5套設(shè)在熱激勵(lì)加熱部41上，所述固定部42通過(guò)壓緊彈簧6與動(dòng)力小車(chē)I彈性連接。所述動(dòng)力小車(chē)I內(nèi)均勻設(shè)置有三個(gè)行走車(chē)輪2，行走車(chē)輪2鑲嵌在動(dòng)力小車(chē)I的通槽內(nèi)，行走車(chē)輪2與驅(qū)動(dòng)電機(jī)3連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3通過(guò)行走車(chē)輪2控制動(dòng)力小車(chē)I移動(dòng)或轉(zhuǎn)向。所述U型導(dǎo)磁體4為鐵氧體，U型導(dǎo)磁體4的熱激勵(lì)加熱部41為一長(zhǎng)方形柱體，其寬度與激勵(lì)線圈5的直徑相對(duì)應(yīng)，U型導(dǎo)磁體4的兩端向下彎折形成固定部42，固定部42上端通過(guò)壓緊彈簧6與動(dòng)力小車(chē)I底部彈性連接，固定部42下端則與待測(cè)導(dǎo)體表面接觸。本技術(shù)還提供一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)方法，包括如下步驟:步驟一:將激勵(lì)線圈5接到頻率可調(diào)、功率可調(diào)的正弦波信號(hào)發(fā)生器上，估算該待測(cè)導(dǎo)體厚度下的最低不穿透頻率，并調(diào)整到該頻率區(qū)間；步驟二:打開(kāi)紅外攝像機(jī)，以幾十副圖像/秒的速度，對(duì)著動(dòng)力小車(chē)I下的磁封閉通道攝取紅外溫度場(chǎng)圖像；步驟三:驅(qū)動(dòng)動(dòng)力小車(chē)I在待測(cè)導(dǎo)體上勻速運(yùn)行，同時(shí)打開(kāi)正弦波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生激勵(lì)電流；步驟四:處理紅外圖像信息，提取等溫圖和等升降溫速率圖；步驟五:根據(jù)有無(wú)光斑、光斑的大小和等溫圖、等升降溫速率圖是否異常判斷缺陷是否存在以及缺陷的大小；步驟六:發(fā)現(xiàn)存在缺陷后判斷缺陷深度，待原低頻激勵(lì)冷卻后，調(diào)節(jié)激勵(lì)頻率從低頻到中頻，再到高頻，每調(diào)整頻率后激勵(lì)一次，需要等冷卻后再調(diào)頻率激勵(lì)，高頻仍然出現(xiàn)缺陷現(xiàn)象意味著缺陷在表層中，依次類(lèi)推；步驟七:循環(huán)往復(fù)直到動(dòng)力小車(chē)I走完整個(gè)待測(cè)導(dǎo)體為止。本技術(shù)工作原理如下:U型導(dǎo)磁體4上的熱激勵(lì)加熱部41密繞有交流激勵(lì)線圈5，為了與其下方的被測(cè)物緊密接觸形成磁封閉回路，U型導(dǎo)磁體4上面裝有壓緊彈簧6，當(dāng)激勵(lì)線圈5中通以交流電流時(shí)，與U型導(dǎo)磁體4形成封閉回路的被測(cè)導(dǎo)體將產(chǎn)生電渦流熱效應(yīng),而發(fā)出紅外熱波,在加熱停留時(shí)間一定(利用動(dòng)力小車(chē)I勻速移動(dòng))、磁路截面積相等(調(diào)整激勵(lì)頻率，不在厚薄不均的導(dǎo)體上引起激勵(lì)過(guò)深而有局部穿透漏磁)、激勵(lì)功率相等的情況下，動(dòng)力小車(chē)I走過(guò)前后間隔一定時(shí)間(如幾十ms)的紅外圖像，并將圖像轉(zhuǎn)為溫度場(chǎng)各點(diǎn)等溫圖，就可以判斷與U型導(dǎo)磁體4形成封閉回路的被測(cè)導(dǎo)體上是否存在缺陷；再進(jìn)一步處理，提取封閉回路的被測(cè)導(dǎo)體上升溫速率的變化——即提取升溫點(diǎn)導(dǎo)數(shù)(或離散差分)，并作出等速率升降溫曲線，可以更明顯的看出導(dǎo)體回路中缺陷的存在，這是因?yàn)樵诜忾]回路的被測(cè)導(dǎo)體中如果沒(méi)有缺陷存在，其磁導(dǎo)率和電阻率基本相等，在動(dòng)力小車(chē)I走過(guò)前后各升溫點(diǎn)的升溫速率大小基本相等；而如果存在內(nèi)部缺陷，則由于其磁導(dǎo)率下降和電阻率上升，在整個(gè)封閉回路被測(cè)導(dǎo)體磁通道上電渦流電流變小，而由于缺陷處形成新的內(nèi)表面漏磁點(diǎn)，存在表面電渦流“集膚效應(yīng)”反而電渦流增大而快速升溫，于是該被測(cè)導(dǎo)體磁通道上，溫度不再均勻，而是有缺陷處溫度比其他小車(chē)走過(guò)的地方高，同一通道上的其它各點(diǎn)又比其它各點(diǎn)低的不均勻溫度場(chǎng)現(xiàn)象，表現(xiàn)在紅外圖像上為同一封閉磁路通道明暗對(duì)比度明顯(該封閉磁路通道缺陷處較其它無(wú)缺陷通道亮，該通道無(wú)缺陷處比其它無(wú)缺陷通道暗)，正常情況則沒(méi)有明顯的對(duì)比度差異。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置基于電磁感應(yīng)和渦電流效應(yīng)原理，采用本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，其特征在于：包括動(dòng)力小車(chē)、U型導(dǎo)磁體、激勵(lì)線圈及壓緊彈簧，所述U型導(dǎo)磁體固定在動(dòng)力小車(chē)底部一端，所述U型導(dǎo)磁體包括一體成型的熱激勵(lì)加熱部及固定部，所述固定部設(shè)置在熱激勵(lì)加熱部?jī)啥耍黾?lì)線圈套設(shè)在熱激勵(lì)加熱部上，所述固定部通過(guò)壓緊彈簧與動(dòng)力小車(chē)彈性連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種能導(dǎo)磁的導(dǎo)體缺陷磁封閉電磁熱激勵(lì)檢測(cè)裝置，其特征在于:包括動(dòng)力小車(chē)、U型導(dǎo)磁體、激勵(lì)線圈及壓緊彈簧，所述U型導(dǎo)磁體固定在動(dòng)力小車(chē)底部一端，所述U型導(dǎo)磁體包括一體成型的熱激勵(lì)加熱部及固定部，所述固定部設(shè)置在熱激勵(lì)加熱部?jī)啥耍黾?lì)線圈套設(shè)在熱激勵(lì)加熱部上，所述固定部...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊浩軒，楊龍興，梁棟，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇理工學(xué)院，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：江蘇;32