yy.vip易游-一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法及传感器与流程

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　　本发明涉及无损检测，尤其涉及一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法及传感器。

　　1、现代工业装备中，存在大量的螺栓孔，例如一架飞机上，就存在有很多种孔径的螺栓孔，为了安全起见，必须定期或视情况对其进行探伤，作为五大常规无损检测方法之一，涡流法由于无需耦合剂、无污染、使用简单、快捷，因此大量用于检测此类工件。对于飞机而言，存在多规格的螺栓孔，这就使得检测人员要不断更换相应尺寸的传感器，同时，也必须调整仪器参数，现场应用甚是麻烦。

　　2、基于上述问题，本发明在现有技术的基础上，研究一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法及涡流检测传感器。

　　1、为解决上述问题，本发明提供了一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法及涡流检测传感器，本发明是这样实现的：

　　2、一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，是用一个锥台形状的涡流检测传感器伸入待测的螺栓孔中，且该锥台形状的涡流检测传感器沿着锥面设有至少一组线圈绕组，以利用涡流检测传感器的锥面与不同孔径大小的螺栓孔的对应适配，从而获取待测的螺栓孔边缘的裂纹信号。进一步的，所采用的涡流检测传感器设有多组线圈绕组，所述多组线圈绕组沿着锥面呈阵列分布，以实现涡流检测传感器旋转小角度排查。

　　3、进一步的，是采用锥台形骨架的涡流检测传感器对不同孔径大小的螺栓孔进行检测，其中，所述锥台形骨架从上到下圈口逐渐减小，所述涡流检测传感器是将线圈绕组呈放射状绕设在锥台形骨架上，若干线圈绕组沿着所述锥台形骨架的周向等距设置；检测时，将涡流检测传感器放置在待检的螺栓孔上，旋转固定角度，使线圈绕组扫查覆盖检测区域获取待检的螺栓孔边缘的裂纹情况。

　　5、s1:涡流检测传感器的设计：根据实际工况设置线圈绕组的组数，将线圈绕组等距设置在锥台状的骨架上，相邻的线圈绕组之间形成弧度角，对线圈绕组对应进行编号，每个线圈绕组对应一段检测区域；

　　6、s2：涡流检测传感器的放置：检测时，将锥台结构的涡流检测传感器圈口较小的一端朝下放置，垂直插设在待检的螺栓孔内；

　　7、s3：实际检测：顺时针或逆时针旋转涡流检测传感器，转动的角度为两个线圈绕组之间形成的弧度角，旋转时，若干线圈绕组同步扫查，扫查的区域覆盖待检螺栓孔的边缘的全部待检区域；

　　8、s4：数据获取与分析：获取每个线圈绕组的涡流检测信号，分析对应检测区域的裂纹情况，对螺栓孔边缘的裂纹情况进行定位、定量评估。

　　9、进一步的，所述s1步骤的涡流检测传感器的设计中，所述线圈绕组均为检测线圈或所述线圈绕组为检测线圈和激励线、进一步的，当所述线圈绕组均为检测线步骤的实际检测中，采用单组线圈绕组检测的方式，形成绝对式检测。

　　11、进一步的，当所述线圈绕组为检测线圈和激励线步骤的实际检测中，相邻的两组线圈绕组互相配合，形成差分式检测，检测时，转动的角度为两个弧度角；或，相邻的三组线圈绕组互相配合，形成两端形成激励信号中间进行检测的结构或两端进行检测中间形成激励信号的结构，形成d-p式检测，检测时，转动的角度为两个弧度角。

　　12、进一步的，在所述s3步骤的实际检测之前，还可以进行预检测，预先测定待检的螺栓孔的孔径，确定其对应到锥台结构的涡流检测传感器的圈口位置，测算检测路径。

　　13、本发明还公开了一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测传感器，采用上述检测方法进行检测，包括外壳，骨架以及绕设在骨架上的线圈绕组，其特征在于，所述骨架为锥台形骨架，所述线圈绕组呈放射状绕设在所述锥台形骨架上，若干线圈绕组沿所述锥台形骨架的周向等距设置。

　　14、进一步的，所述锥台形骨架的中部镂空，且设置有圆柱形的芯片容置槽，所述芯片容置槽用于放置电路元器件。

　　15、进一步的，所述锥台形骨架和所述芯片容置槽之间设置有若干连接翅片，所述连接翅片将所述锥台形骨架和所述芯片容置槽之间形成若干散热空腔；

　　16、所述连接翅片和所述线圈绕组交错设置，相邻的两个线圈绕组之间设置一个连接翅片。

　　17、进一步的，所述芯片容置槽的侧壁上开设有接线孔，所述接线孔用于将线圈绕组的引线接入芯片容置槽，所述接线孔设置在与所述线圈绕组相对的位置上。

　　19、一、本发明采用锥台状的线圈骨架，并以特殊的绕线方式形成如伞状的阵列涡流线圈，形成新型传感器，可以适应不同孔径的螺栓孔的检测，可以对孔端部的裂纹进行有效的检测，与常规检测方法相比，在检测时，无需频繁插拔更换检测传感器，以及反复调整检测参数，提高了检测效率，同时提高配套检测元件的使用寿命。

　　20、二、本发明通过将所述线圈绕组呈放射状绕设在所述锥台形骨架上，若干线圈绕组沿所述锥台形骨架的周向等距设置，对周向裂纹的检测，仅需微动旋转特点角度即可完成，在特殊、复杂的工况下，如检测空间窄小的情况下，极大的降低检测难度。

　　21、三、本发明通过采用锥台状的线圈骨架以及反射性绕线方式形成的阵列涡流传感器，在锥台状骨架的圈口范围内可以不考虑变径问题，结构简单、适配性强、便于操作，环形阵列的线圈排布方式可以形成包括绝对式检测、差分式检测、d-p式检测的多种检测方式，提高检测灵活性。

　　1.一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，是用一个锥台形状的涡流检测传感器伸入待测的螺栓孔中，且该锥台形状的涡流检测传感器沿着锥面设有至少一组线圈绕组，以利用涡流检测传感器的锥面与不同孔径大小的螺栓孔的对应适配，从而获取待测的螺栓孔边缘的裂纹信号。

　　2.根据权利要求1所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，所采用的涡流检测传感器设有多组线圈绕组，所述多组线圈绕组沿着锥面呈阵列分布，以实现涡流检测传感器旋转小角度排查。

　　3.根据权利要求2所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，是采用锥台形骨架的涡流检测传感器对不同孔径大小的螺栓孔进行检测，其中，所述锥台形骨架从上到下圈口逐渐减小，所述涡流检测传感器是将线圈绕组呈放射状绕设在锥台形骨架上，若干线圈绕组沿着所述锥台形骨架的周向等距设置；检测时，将涡流检测传感器放置在待检的螺栓孔上，旋转固定角度，使线圈绕组扫查覆盖检测区域获取待检的螺栓孔边缘的裂纹情况。

　　4.根据权利要求3所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

　　5.根据权利要求4所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，所述s1步骤的涡流检测传感器的设计中，所述线圈绕组均为检测线圈或所述线圈绕组为检测线圈和激励线所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，当所述线圈绕组均为检测线步骤的实际检测中，采用单组线圈绕组检测的方式，形成绝对式检测。

　　7.根据权利要求5所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，其特征在于，当所述线圈绕组为检测线圈和激励线步骤的实际检测中，相邻的两组线圈绕组互相配合，形成差分式检测，检测时，转动的角度为两个弧度角；或，

　　8.一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测传感器，包括外壳，骨架以及绕设在骨架上的线圈绕组，其特征在于，所述骨架为锥台形骨架，所述线圈绕组呈放射状绕设在所锥台形骨架上，若干线圈绕组沿所述锥台形骨架的周向等距设置。

　　9.根据权利要求8所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测传感器，其特征在于，所述锥台形骨架的中部镂空，且设置有圆柱形的芯片容置槽，所述芯片容置槽用于放置电路元器件；

　　10.根据权利要求9所述的一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测传感器，其特征在于，所述芯片容置槽的侧壁上开设有接线孔，所述接线孔用于将线圈绕组的引线接入芯片容置槽，所述接线孔设置在与所述线圈绕组相对的位置上。

　　本发明涉及无损检测领域，特别是一种检测不同螺栓孔径表面裂纹的涡流检测方法，采用锥台形骨架的涡流检测传感器对不同孔径大小的螺栓孔进行检测，锥台形骨架从上到下圈口逐渐减小，将线圈绕组呈放射状绕设在锥台形骨架上，若干线圈绕组沿着锥台形骨架的周向等距设置；检测时，将涡流检测传感器放置在待检的螺栓孔上，微动旋转，使线圈绕组扫查覆盖检测区域并获取待检的螺栓孔边缘的裂纹情况。本发明解决了检测不同孔径大小的待检孔位时需要频繁更换探头、调试参数的问题，实现了在一定范围内可不考虑变径问题，通过微旋即对周向裂纹进行检测。结构简单、适配性强、便于操作，环形阵列的线圈排布方式可以形成的多种检测方式，提高检测灵活性。

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