[发明专利]一种管道弯头脉冲涡流检测装置

说明书

技术领域

本发明属于电磁无损检测装置，特别涉及一种用于检测管道弯头由于冲刷引起壁厚减薄的装置。

背景技术

管道广泛应用于石油、电力等行业，管道弯头是管道系统中不可或缺的部分。多数管道弯头在工作中会受到高温、高压和恶劣环境的影响，并且在使用过程中，由于管内介质方向的改变，管道弯头外曲面内侧工况恶劣，最容易产生冲刷减薄，进而引起管道泄漏等事故。管道弯头的状况直接影响整个压力管道的安全运行，因此研究开发管道弯头检测装置具有重大作用。

目前管道弯头的检测，一般采用超声测厚检测方法，该方法需要去除管道外部的包覆层，检测辅助工作量大，且超声检测工作温度一般不宜太高。脉冲涡流无需拆除包覆层，可适用于高温检测，并且无需将激励线圈和接收线圈安装在待检管道中，操作简单方便，因此受到广泛重视。

中国专利文件201210472563.1公布了一种管道用脉冲涡流探头，重要通过随动定心机构，实现偏心和摇晃引起的信号波动，其核心在于V型定心，适用于直管，然而管道弯头处是曲面形状，无法适用，并且，其激励线圈与检测线圈同轴放置，不利于管道弯头处磁场的激励与接收，降低了检测信号灵敏度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种管道弯头脉冲涡流检测装置，以克服现有检测技术中由于弯头曲面变化引起的信号灵敏度不足的问题。

为实现上述目的，本发明技术方案具体如下：

一种用于管道弯头缺陷检测的脉冲涡流检测装置，包括脉冲涡流传感器、第一导向杆、第二导向杆、转轴及扭簧、信号激励电路、信号处理电路、A/D转换装置和计算机系统，所述脉冲涡流传感器包括激励单元和接收单元；所述计算机系统通过电缆连接信号激励电路，控制信号激励电路产生方波信号，驱动所述激励单元在管道弯头中产生磁场；当激励停止时，接收单元接收该磁场在管道弯头中扩散产生的二次磁场，将其转换为电信号，输出到信号处理电路，经过A/D转换装置转换后输入计算机系统，

所述的激励单元由激励线圈、壳体、盖板、导向板及航空插头插座组成，所述激励线圈安装于壳体底部，壳体底面与管道弯头表面相切，且中心轴线位于切点处；

所述接收单元由接收线圈、壳体、盖板、导向板、圆盘及航空插头插座组成，接收线圈安装于壳体底部，壳体底面与管道弯头表面相切，且壳体中心轴线位于切点。

其中，所述盖板通过螺钉和壳体连接，用于保护线圈；盖板上安装航空插头插座，线圈通过航空插头插座和外部电路连接；盖板通过螺钉连接导向板，导向板通过其上的孔连接第一导向杆，且可沿该导向杆移动，导向板上安装紧定螺钉，用于固定导向板；

其中，所述第一导向杆上刻有不同的刻度标记，用于检测不同外径管道的刻度指示。

其中，所述盖板通过螺钉和壳体连接，用于保护线圈，盖板上装有航空插头插座，线圈通过航空插头插座和外部电路连接；盖板通过螺钉连接导向板，导向板通过其上的孔连接第一导向杆，且可沿导向杆移动。

其中，所述导向板上安装紧定螺钉，用于固定导向板；所述的第一导向杆和第二导向杆通过转轴连接，所述转轴上装有扭簧，用于产生扭矩，将激励单元与接收单元压在管道表面，保证激励单元和接收单元与管道的接触。

其中，所述第二导向杆上刻有不同的刻度标记，用于检测不同外径管道的刻度指示。

所述第一导向杆的长度和第二导向杆的长度相等，刻度标记对应，以保证激励单元、接收单元和管道相切，且激励单元和接收单元的中心轴线相交于管道中心。

本发明中，激励单元与接收单元始终与管道表面相切，且其中心线相交于管道中心，降低了管道检测中探头姿态变化引起的覆盖区域变化，提高了信号灵敏度和重复性。

附图说明

图1为本发明的原理示意图；

图2为本发明的激励单元的剖视图；

图3为本发明的接收单元的剖视图；

图4为本发明的管道弯头结构图；

图5为本发明的管道缺陷试样图；

图6现有涡流探头检测信号；

图7本发明本发明的检测信号图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。