[发明专利]电磁超声横波换能器的探头及其控制方法、装置

权利要求书

1.一种电磁超声横波换能器的探头，其特征在于，包括：

多个永磁铁；

多个阵元线圈；

其中，所述多个永磁铁设置在所述多个阵元线圈的上层，所述多个阵元线圈中每个阵元线圈的两端与待检测车轮的表面的距离均相同，所述多个阵元线圈中每个阵元线圈的长度不同，所述多个阵元线圈根据交变电流，在所述多个永磁铁产生的偏置磁场中，形成在待检测车轮内部向下传播的超声横波。

2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述多个永磁铁中的每个永磁铁根据所述待检测车轮的弧度，排列在所述多个阵元线圈的上层空间内。

3.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述多个永磁铁中每个永磁铁的长高比为1：2。

4.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述多个永磁铁中的两两相邻的永磁铁的磁极相反。

5.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述多个阵元线圈中的每个阵元线圈为接收电流信号和发送电流信号为一体的阵元线圈。

6.一种电磁超声横波换能器，其特征在于，所述电磁超声横波换能器设置有上述权利要求1至5中任意一项所述的探头。

7.一种电磁超声横波换能器的探头的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于上述权利要求6所述的电磁超声横波换能器，包括：

采用多个永磁铁产生偏置磁场；

使用延时相控阵控制向多个阵元线圈传输高频脉冲电流信号的时序，形成在待检测车轮内部向下传播的超声横波；

通过所述多个阵元线圈接收目标信号，其中，所述目标信号是所述超声横波接触到所述待检测车轮内部的金属缺陷后返回的信号；

将所述目标信号进行处理，以识别所述待检测车轮内部的金属缺陷。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，使用延时相控阵控制向所述多个阵元线圈传输高频脉冲电流信号的时序，形成在待检测车轮内部向下传播的超声横波包括：

依据所述多个阵元线圈中每个阵元线圈由短至长的长度顺序，向所述多个阵元线圈传输高频脉冲电流信号，以使所述多个阵元线圈中的所有阵元线圈在同一时刻产生所述超声横波。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，通过所述多个阵元线圈接收目标信号之前，所述方法还包括：

在所述超声横波接触到所述待检测车轮金属内部的缺陷后，将所述超声横波反射到所述待检测车轮表面；

在所述待检测车轮表面接收到所述超声横波时，产生粒子震动，通过所述待检测车轮表面产生的粒子震动引起在偏置磁场中的所述多个阵元线圈产生目标电流；

依据所述目标电流，生成所述目标信号。

10.一种电磁超声横波换能器的探头的控制装置，其特征在于，所述控制装置应用于上述权利要求6所述的电磁超声横波换能器，包括：

第一产生单元，用于采用多个永磁铁产生偏置磁场；

形成单元，用于使用延时相控阵控制向多个阵元线圈传输高频脉冲电流信号的时序，形成在待检测车轮内部向下传播的超声横波；

接收单元，用于通过所述多个阵元线圈接收目标信号，其中，所述目标信号是所述超声横波接触到所述待检测车轮内部的金属缺陷后返回的信号；

处理单元，用于将所述目标信号进行处理，以识别所述待检测车轮内部的金属缺陷。