专利名称：磁化组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于管道检查工具的磁化装置。
背景技术：
运载液态或气态产品的管道可使用称为智能清管器的装置从内部自动地检查。这 些装置通常在产品在管道中流动的作用下顺着管推进，并利用磁性、超声或其它无损技术 来检查管壁的状态。对于称为MFL(磁通量泄漏)技术的磁性检查方法而言，清管器具有限定邻近管内 壁定位的第一极块和第二极块的永磁体。这些磁体产生磁化管壁的磁场。MFL技术基于以 下原理进行工作管壁中的异常特征(例如缺陷、焊缝或壁厚变化)将破坏施加到其中的任 何磁通量，并且这种破坏(或泄漏)例如可通过设置在磁极之间检测管内表面处的磁通量 密度的传感器进行检测。当沿着管驱动管道清管器时，极块且因此传感器的位置沿着管移 动，从而能够检查管的内表面。图1显示了用于常规MFL检查装置的磁化组件100的示意图。组件100包括沿轴 向延伸的软钢或其它铁磁性材料的中心本体1，且沿径向磁化的磁体2围绕各端固定以形 成环带(armulus)。磁体在各端的极化或磁化方向(DOM)彼此相对，如通过相应箭头12、13 所示。当将装置插入管内时，铁磁性通量耦合器3将来自磁体2的通量耦合到管壁。通量 耦合器3可以是柔性的或半刚性的，例如，软钢毛束(bristle)。它们可提供对装置的悬置， 例如，用以保持在管中的向心性。铁磁性安装板或环4允许容易地更换通量耦合器3。磁体 2分别由形成包壳(enclosure)以提供对磁体的保护的钢板5、6和7保护。为了允许在磁 体2与安装板4之间的磁耦合，顶板5由铁磁性材料制成，并且为了防止磁体2短路，侧板 6和7由非磁性材料制成。图1所示的装置关于本体的轴线A-B旋转对称以在管壁中分配均勻的轴向(沿着 管)磁化，容许通过MFL方法进行检查。图2显示了来自管内的此类装置的磁性势能线的 典型等高线图。这里可以看到，产生了磁通量回路，其路径穿过管壁和中心本体1在磁体2 之间流动。中心本体1通常称为返回路径，因为它的作用是在磁体之间提供用于磁通量回 路的返回路线。在检查装置的一个实例中，环形排列的传感器(未示出)将在与管壁接触的环形 磁体之间安装在本体上。在存在缺陷的情况下，一些磁通量从管壁泄漏出来并通过一个或 若干传感器进行检测。在US 4，447，777中描述了上述方案的实例。其它实例可在管道成线性、稍微 弯曲或不弯曲的情况下使用，磁体可以是定形的，并且甚至不接触管壁(参见，例如US 6，198，277)。图1所示的装置只是MFL技术一个可能的实例。在另一实例中，中心本体可分 为沿轴向延伸的部段并脱离中间悬置机构安装。这避免了对于前述实例的柔性通量耦合 器的需要，允许使用更短、柔性更小的部件来提供替代的磁耦合。此类装置的实例可在US4, 105, 972,US4, 310, 796,US 5，864，232 和 US 6，762，602 中找到。所有这些实例依赖于具
有安装在铁磁性磁条或返回路径的两端上的相对地极化的磁体的磁化组件。除了使用轴向磁场的MFL检查以外，还可通过沿圆周(围绕管)方向磁化管壁来 实现横向磁场检查。

发明内容
最一般而言，本发明的目的在于将附加的永磁体安装在用于内置式管检查工具 的磁化组件上，以与常规的同尺寸工具相比增强管壁中的磁通量(例如，增加磁通量的密 度)。增加的通量密度可容许工具对更厚的管壁、更小的管直径以及多直径管道网络进行可 靠的检查。 根据本发明，提供了 一种用于内置式管检查工具的磁化装置，该磁化装置包括铁 磁性基部部件；安装在基部部件上的在空间上分离的位置处的一对驱动磁体，该磁体的磁 化方向分别朝向和远离基部部件在彼此相对的方向上延伸以形成磁回路，该磁回路包括穿 过基部部件的位于驱动磁体之间的通量路径；以及通量增强磁体，其邻近驱动磁体中的一 个或两个而安装在基部部件上并且具有与磁通量在通量路径上的方向大致对准的磁化方 向，该通量增强磁体磁耦合到相邻的驱动磁体上用以驱动围绕磁回路的通量。在通量增强磁体与驱动磁体之间的磁耦合优选发生在基部部件表面上的位置，其 中，在用于管道检查工具的常规磁化组件方面认为需要磁隔离用以避免短接磁回路。一定 程度上有悖于直觉的是，已发现在该点包括磁体实际上增加了回路中的通量，其中，通量存 在于磁化装置外部。因此，通量增强磁体可构造成用以增强在磁化装置外部由磁回路所呈 现的磁场的量度(magnitude)，即提供磁化装置的磁化性能方面的明显增加。例如，有限元模拟(FEM)和实际实例表明，使用上述布置与不具备通量增强磁体 的磁化装置相比可将管壁中的磁场增加50%到200%之间。增加的实际量度可取决于几何 形状和管壁厚度。文中用语“铁磁性”用来描述能够呈现磁性极化的材料，即可有助于磁通量回路的 材料。铁磁性材料的一个实例可为软钢。用语“磁体”在文中用来描述永久磁化的材料，即 在缺乏外部磁场的情况下呈现磁性极化的材料。驱动磁体可安装在基部部件上沿着它们的磁化方向远离该基部部件突出。用语 “在空间上隔离”意思是驱动磁体在基部部件上彼此物理远离地定位。磁体之间的空间可收 容用于内置式管检查工具的传感器。磁化装置可包括一对向外延伸的通量耦合器，各通量耦合器均安装在相应的驱动 磁体上并设置成接合管壁以将来自其相应磁体的磁通量耦合到管壁中。通量耦合器可以是 柔性的，例如半刚性的。这在磁化装置相对于检查工具固定的情况下可用于适应在管的形 状或曲率方面的变化。通量耦合器可以是铁磁性的，例如软钢、毛束。为了优化通量增强效果，在驱动磁体与基部部件之间的界面(即，表面边界)可与 在通量增强磁体与其相邻的驱动磁体之间的磁耦合区域中位于通量增强磁体与基部部件 之间的界面对准。通量增强磁体可安装在驱动磁体之间并磁耦合到两个驱动磁体上。换句话说，通 量增强磁体可安装在磁回路内。
通量增强磁体可以是模块式的，S卩，它可以包括一对在空间上分离的磁性模块，各 个磁性模块均邻近相应的驱动磁体而安装在磁回路内。基部部件可包括定位在模块之间的 连结部分，用以提供用于通量经过其间的最佳路径。通量耦合磁体可覆盖基部部件的位于驱动磁体之间的所有外表面，例如，用以防 止或最大限度地减少从基部部件的通量泄漏。磁化装置可具有形成在延伸于驱动磁体之间的外表面中的凹部，该凹部可在通量 增强磁体与其相邻的驱动磁体之间的磁耦合区域中从通量增强磁体的外表面向后缩进。该 凹部可设置成用以容置用于内置式管检查工具的一个或多个传感器。该凹部以上述方式定 位用以最大限度地减小其对通量增强磁体的功能的影响。该凹部可存在于一对磁性模块之 间，其中，该通量增强磁体是模块式的。例如，该凹部可形成在基部部件的连结部分中。优 选而言，该凹部的底部定位成用以确保模块通过沿它们的磁化方向延伸的一块铁磁性材料 连结。在其它实施例中，凹部可形成在通量增强磁体本身中，例如，在其中该磁体延伸跨过 基部部件的位于驱动磁体之间的外表面。驱动磁体中的一个或两个可由两个或多个子构件组成。例如，驱动磁体中的一个 或两个可包括界面区段，其在与通量增强磁体磁耦合的区域安装在基部部件上；以及主 要区段，其靠近界面区段安装在基部部件上，其中，界面区段具有比主要区段更高的矫顽磁 性。在与通量增强磁体的界面处的较高矫顽磁性可通过防止、减少或最大限度地减少驱动 磁体由于通量增强磁体的垂直磁场的接近引起的消磁而最大限度地减少该区域中的通量 泄漏。各驱动磁体均可安装在基部部件上的壳体中，例如用以向组件提供单独使用磁体而 不可能获得的结构强度。类似的是，通量增强磁体可安装在壳体中的基部部件上。为了确 保在驱动磁体与通量增强磁体之间的磁耦合，各壳体可在这些磁体之间的边界处包括铁磁 性材料。壳体可在其它部位包括非磁性材料，例如，用以防止磁回路的短接。驱动磁体的形状可选择成进一步增强磁通量。例如，一个或两个驱动磁体的磁化 方向上的厚度可随着离开通量增强磁体的距离而增加。这可增加组件的起磁力并向组件外 部的磁回路所产生的磁场提供额外的帮助。驱动磁体的厚度的增加可通过基部部件的厚度 的减小来适应。换句话说，基部部件可朝组件的端部逐渐变细。上述发明可应用于常规的纵向中心本体布置和分段式本体布置。例如，基部部件 可为伸长本体，具有本体轴线(例如，中心轴线)，并且设置成在其沿着管道的轴线的方向 上、关于本体轴线径向延伸的驱动磁体的磁化方向上和与本体轴线对准的通量增强磁体的 磁化方向上移行。对于中心本体布置而言，本体可设置成与管道同轴并且驱动磁体和通量增强磁体 可呈现关于本体轴线旋转对称。在一个实施例中，驱动磁体和通量增强磁体可为设置在本 体上的环形元件。对于分段式本体布置而言，基部部件可包括多个围绕磁化装置轴线安装并平行于 其延伸的周向分离的部段。各个基部部件均可在其上安装有如上所述的一对驱动磁体和通 量增强磁体。磁性元件的布置优选具有关于磁化装置轴线的旋转对称。这可有利于在管壁 中产生均勻磁场。各部段均可经由悬置机构安装在工具本体上。本发明还可应用于常规的横向磁场布置。换句话说，虽然纵向布置可在沿着本体 轴线的方向上使驱动磁体在空间上分离，但在横向布置中，驱动磁体可在围绕本体圆周的
6方向上在空间上分离，且通量增强磁体的磁化方向可关于本体轴线横向延伸。在另一方面，本发明可提供用于沿着管道轴线移行的内置式管检查工具，该工具 包括磁化装置，该磁化装置具有铁磁性基部部件；安装在基部部件上在空间上分离的位 置处的一对驱动磁体，磁体的磁化方向关于管道轴线沿径向延伸并且在彼此相对的方向上 延伸，以形成包括穿过基部部件的在驱动磁体之间的通量路径的磁回路；以及通量增强磁 体，其邻近驱动磁体中的一个或两个而安装在基部部件上并且具有与磁通量在通量路径上 的方向大致对准的磁化方向，该通量增强磁体磁耦合到相邻的驱动磁体上用以驱动围绕磁 回路的通量。该磁化装置可包括任何上述特征。例如，该磁化装置可包括一对沿径向延伸的通 量耦合器，各通量耦合器均安装在相应的驱动磁体上并设置成接合管壁以将来自其相应磁 体的磁通量耦合到管壁中。该内置式管检查工具可为中心本体类型，例如，在其中基部部件包括平行于管道 轴线延伸的本体并且驱动磁体和通量增强磁体作为环形本体设置在基部部件上。作为备 选，内置式管检查工具可具有分段的本体类型，例如，在其中磁化装置作为围绕管道轴线安 装并平行于其延伸的多个周向分离的部段进行设置。该内置式管检查工具可具有横向类 型，例如，在其中驱动磁体可在围绕本体圆周的方向上在空间上分离并且通量增强磁体中 的磁化方向关于本体轴线沿横向延伸。


下面参照

本发明的实例，在附图中图1是穿过用于内置式管检查工具的常规中心本体型磁化装置的截面示意图，并 且已在上文说明；图2是图1所示的磁化装置当其插入管内时的磁性势能的等高线图，并且也已在 上文描述；图3是穿过作为本发明的第一实施例的用于内置式管检查工具的中心本体型磁 化装置的截面示意图；图4是图3所示的磁化装置当其插入管内时的磁性势能的等高线图；图5是用于具备和不具备通量增强磁体的磁化装置的轴向管壁轮廓的图形对比；图6是穿过作为本发明的第二实施例的用于内置式管检查工具的中心本体型磁 化装置的截面示意图；图7是穿过作为本发明的第三实施例的用于内置式管检查工具的中心本体型磁 化装置的截面示意图；图8是穿过作为本发明的第四实施例的用于内置式管检查工具的中心本体型磁 化装置的截面示意图；图9是作为本发明的第五实施例的用于内置式管检查工具的分段式本体型磁化 装置的透视图；图10是根据图9所示的磁化装置的一个部段的透视图；以及图11是穿过作为本发明的第六实施例的用于内置式管检查工具的横向型磁化装 置的截面示意图。
图3显示了体现本发明的磁化装置20的第一实例。本实施例为与图1所示的常 规磁化组件相似的中心本体型布置。磁化装置20包括铁磁性材料(例如，软钢)的中心本 体(S卩，基部部件)21，且环形驱动磁体22围绕各端固定。磁体22在各端的磁化方向(DOM) 彼此相对，如通过相应箭头31、32所示。各驱动磁体均封闭在包括顶板25和端板26的壳 体中。壳体提供对驱动磁体的保护和对安装在各磁体上的元件提供结构支承。铁磁性安装 板24固定在各个驱动磁体22上以接纳相应的铁磁性通量耦合器23，例如，包括柔性软钢毛 束。通量耦合器23设置成将来自驱动磁体22的通量耦合到管壁中并提供对管中装置的悬 置。顶板25是铁磁性的，用以容许将来自其驱动磁体的磁场传送到通量耦合器23。为了防 止磁体22的短接，侧板26由非磁性材料制成。磁化装置以与以上关于图1所述相同的方式工作。主要区别是设有附加的环形磁 体27，其在环形驱动磁体22之间安装在中心本体21上并在轴向(平行于中心本体21的 轴线，如箭头33所示)上磁化。该附加磁体，下文称为通量增强磁体，在回路中提供附加的 磁通量源。该附加的管形磁体27可能看上去有悖于直觉，因为人们可能预期它由中间软钢 本体21短接。然而，磁性势能的有限元模拟显示，在通量增强磁体27的各端处存在驱动磁 体22能够抑制这种效应并防止通量顺着中心本体21回到其自身上。通量增强磁体27不 仅提供在磁回路中的附加磁通量，而且有助于阻挡通量从驱动磁体22泄漏回到本体上。在 常规布置中，这种泄漏通过空气进行耦合；在本发明中，通过定位通量增强磁体27使其覆 盖驱动磁体的边缘而阻挡该泄漏。换句话说，驱动磁体平行于它们的磁化方向延伸的边缘 由通量增强磁体界定。总之，这种新型布置增加了装置的磁通量输出。各驱动磁体22均具有两个构件块。由于靠近通量增强磁体27在与中心本体21 的接合处的内转角处存在高消磁磁场，故驱动磁体可在该位置包括界面部分，该界面部分 相比于定位在通量耦合器下方的主要部分具有更高的矫顽磁性。矫顽磁性更高的界面部分 可减少或克服任何消磁损失。两块式构造可提供磁强度(即，最大限度地增大可用来驱动 磁回路的通量密度)与消磁阻力之间的优化平衡，这可通过保持对磁化方向的更紧密控制 而间接影响磁强度。矫顽磁性更高的材料(其磁性不可能与主要部分一样强)可起到缓冲 器的作用以吸收任何消磁作用而自身不会消磁。在其它实施例中，可使用既呈现期望的磁 强度又呈现消磁阻力的单一材料。通量增强磁体27由薄的保护护套28覆盖。该护套由非磁性材料制成。护套可保 护磁体27并且将磁体27与可安装在其上的感测构件(未示出)磁性隔离。由于永磁体22、27 —般可由脆性材料制成，故它们不可能适合用作结构构件，因 此存在壳体和保护护套。用于这些结构的材料必须谨慎地选择，以确保磁体与管壁耦合器 之间良好的磁连通性，但沿侧面必须由非磁性材料制成以防止磁短路。图4显示了用于管内的第一实施例的磁性势能线的等高线图。与图2所示的图相 比，可以看到存在通量增强磁体能够补充和推动通量通过相邻的钢构件。图4所示的磁性势能图用来显示磁性势能的通量线或分布。图5定量地示出了本 发明的优越性。图5是对于不具备通量增强磁体(虚线)的常规磁化装置和具备根据本发 明的通量增强磁体(实线)的磁化装置而言在管壁中磁场的轴向分量的图示。竖直轴线代
8表磁场量度(在任意单元中)，而水平轴向则代表沿管的距离。磁场量度的峰值出现在通量 耦合器之间，在其中可定位MFL传感器。图5显示了在峰值区域中，磁场增加了大约200%。 此种磁场方面的改善允许管壁饱和的可信度增加以及更加可信和准确的检查。所对比的两 个方案具有相同的轴向长度、相同的中心本体直径，以及跨过径向磁体的相同外径。唯一区 别是包括阻挡磁体。上述发明的原理可应用于其它实施例，下面进行说明。图6是穿过作为本发明的第二实施例的中心本体型磁化装置40的截面图。对于 图6中执行与图3中的那些构件相同的功能的构件给出相同的参考标号。在本实施例中， 中心本体21在驱动磁体22下方逐渐变细，即呈锥形。驱动磁体22 (具体而言为各个驱动 磁体的主要部分)装配在逐渐变细的本体上。结果，驱动磁体的径向厚度朝它们相应的端 板26增加。这种加厚的目的是增加组件在该区域中的起磁力并且有助于管壁磁场的额外 增加。图7是穿过作为本发明的第三实施例的中心本体型磁化装置42的截面图。对于 图7中执行与图3中的那些构件相同的功能的构件给出相同的参考标号。在本实施例中， 通量增强磁体37包括形成其外表面中的凹部38。换句话说，通量增强磁体37的外径在其 中间区段上缩小。这种变薄的目的可能是容置工具上的传感器和/或其它检查电子元件。 FEM可用来确定在其中凹部为用于接纳传感器等的合适尺寸的构造，而通量增强磁体仍赋 予磁场强度方面的充分增加。图8是穿过作为本发明的第四实施例的另一中心本体型磁化装置44的截面图。 对于图8中执行与图3中的那些构件相同的功能的构件给出相同的参考标号。在本实施例 中，通量增强磁体47包括两个在空间上分离的磁性模块。各模块均在紧邻相应驱动磁体 22的区域中定位在磁回路内。驱动磁体22的边缘因此仍由通量增强磁体47所覆盖以防 止通量泄漏。为了有利于在模块之间的磁连通，中心本体21可在模块之间包括加厚的条带 (band)，其起到在它们之间提供磁连通的连结部分的作用。连结部分的外表面可从模块外 表面向后缩进，以提供用途与以上所述相同的凹部38。FEM可用来确定用于模块的提供起 磁力的构造(特别是轴向长度)，以赋予磁场强度方面的充分增加。关于图3、图6、图7和图8描述的实施例基于中心本体设计。然而，相同的原理可 应用于分段式磁化装置。图9显示了作为本发明的另一实施例的分段式磁化装置50的透 视图。在分段式布置中，中心本体布置的圆柱形对称由于本体被划分为多个离散部段48而 中断。磁化装置50仍可呈现关于部段48围绕其设置的工具轴线而旋转对称。各部段48 均包括平行于工具轴线延伸的铁磁性基部部件51 (例如，衬条)。为了接近中心本体布置， 各部段48均具有一对驱动磁体52 (图9中不可见)，其安装在基部部件51的各端处并且具 有关于工具轴线沿径向延伸并彼此在相对的方向上延伸的磁化方向。与上述实施例相似， 铁磁性安装板54固定在封闭磁体的各个驱动磁体52上或结构支承外壳(未示出)上。通 量耦合器53安装在各个安装板上。保护性涂层58在通量耦合器53之间的区域中覆盖通 量增强磁体和/或基部部件51。图9中的三维透视图揭示了实施例的一些细节，故在图10中示出了已移除通量耦 合器53的单个磁化装置部段。这里，驱动磁体52示出为嵌入在结构包壳56内，安装在基 部部件51上。单个衬条。通量增强磁体57安装在驱动磁体52之间，例如在轴向端部处并
9沿着该部段的侧面也嵌入在提供结构支承的包壳中。图10所示的组件还显示了形成在包壳56中的安装孔59和形成在通量增强磁体 的本体内的槽缝60，其用来将该部段附接到工具或其它构件如通量耦合器、传感器和外部 电子元件上。在该分段的实施例中以如下事实证明了磁回路的稳健性例如通过磁体以包 壳壁的厚度物理分离所造成的通量路径的中断基本上不会影响本发明的操作或本发明所 提供的益处。图11显示了应用于横向型磁化装置的发明，S卩，在其中相比于由前述实施例所分 配的轴向磁场，管壁在相对于工具轴线的圆周方向上被磁化。图11是穿过定位在管壁78 内的横向型磁化装置70的截面图。在本实施例中，横向型磁化装置70结合了四极布置，但相同的原理可应用于双极 布置或任何其它多极布置。横向型磁化装置70具有中心本体(基部部件)71 ；图11的示图沿着本体轴线。四 个驱动磁体72在空间上分离的位置处安装在本体71上。驱动磁体72是径向极化的，且相 邻的磁体在彼此相对的方向上极化，如相应箭头79、80所示。顶板75固定在各驱动磁体上 以保护它并提供对于其上安装了柔性通量耦合器73的铁磁性安装板74的结构支承。这些 元件具有与上述纵向布置上相似命名的零件对应的功能。通量增强磁体77在各对相应的 驱动磁体72之间安装在本体71上。各通量增强磁体由于驱动磁体72所产生的磁回路而 在与本体中的通量相同的方向上在周向上极化。保护性涂层76覆盖位于各对相邻的通量 耦合器73之间的通量增强磁体77。
权利要求
一种用于内置式管检查工具的磁化装置(20，40，50，70)，所述磁化装置包括铁磁性基部部件(21，51，71)；一对驱动磁体(22，52，72)，其安装在所述基部部件上的在空间上分离的位置处，所述磁体的磁化方向分别朝向和远离所述基部部件沿彼此相对的方向延伸用以形成磁回路，所述磁回路包括穿过所述基部部件的位于所述驱动磁体之间的通量路径；以及通量增强磁体(27，37，47，57，77)，其邻近所述驱动磁体中的一个或两个而安装在所述基部部件上并且具有与所述通量路径的磁通量的方向大致对准的磁化方向，所述通量增强磁体磁耦合到相邻的驱动磁体，用以驱动围绕所述磁回路的通量并从而增强由所述磁化装置外的磁回路所呈现的磁场的量度。
2.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，所述磁化装置包括 一对向外延伸的通量耦合器(23，53，73)，各通量耦合器均安装在相应的驱动磁体(22，52， 72)上并设置成接合管壁以将来自其相应磁体的磁通量耦合到所述管壁中。
3.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，位于所述驱动磁体 (22，52，72)与所述基部部件(21，51，71)之间的界面与在所述通量增强磁体与其相邻的驱 动磁体之间的磁耦合区域中位于所述通量增强磁体(27，37，47，57，77)与所述基部部件之 间的界面对准。
4.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，所述通量增强磁体 (27，37，47，57，77)安装在所述驱动磁体(22，52，72)之间并且磁耦合到两个所述驱动磁体。
5.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，所述磁化装置具有 形成在延伸于所述驱动磁体(22，52，72)之间的外表面中的凹部，所述凹部(38)在所述通 量增强磁体与其相邻的驱动磁体之间的磁耦合区域中从所述通量增强磁体(27，37，47，57， 77)的外表面向后缩进。
6.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，驱动磁体(22，52，72) 中的一个或两个包括界面区段，其在与所述通量增强磁体(27，37，47，57，77)磁耦合的区 域处安装在所述基部部件(21，51，71)上；以及主要区段，其靠近所述界面区段而安装在所 述基部部件上，所述界面区段具有高于所述主要区段的矫顽磁性。
7.根据权利要求1所述的磁化装置(20，40，50，70)，其特征在于，所述基部部件(21， 51,71)为具有中心轴线并设置成在其沿管道的轴线的方向上移行的伸长本体，所述驱动磁 体(22，52，72)的磁化方向关于所述本体轴线沿径向延伸。
8.一种用于沿着管道轴线移行的内置式管检查工具，所述工具包括磁化装置(20，40， 50，70)，所述磁化装置具有铁磁性基部部件(21，51，71)；一对驱动磁体(22，52，72)，其安装在所述基部部件上的在空间上分离的位置处，所述 磁体的磁化方向关于所述管道轴线沿径向延伸并且沿彼此相对的方向延伸用以形成磁回 路，所述磁回路包括穿过所述基部部件的位于所述驱动磁体之间的通量路径；以及通量增强磁体(27，37，47，57，77)，其邻近所述驱动磁体中的一个或两个而安装在所述 基部部件上并且具有与磁通量在所述通量路径上的方向大致对准的磁化方向，所述通量增 强磁体磁耦合到所述相邻的驱动磁体用以驱动围绕所述磁回路的通量。
9.根据权利要求8所述的内置式管检查工具，其特征在于，所述磁化装置(20，40，50， 70)包括一对沿径向延伸的通量耦合器(23，53，73)，各通量耦合器均安装在相应的驱动磁 体(22，52，72)上并且设置成接合管壁以将来自其相应磁体的磁通量耦合到所述管壁中。
10.根据权利要求8所述的内置式管检查工具，其特征在于，所述基部部件(21，51，71) 包括平行于所述管道轴线延伸的本体，以及所述驱动磁体(22，52，72)和所述通量增强磁 体(27，37，47，57，77)作为环形本体设置在所述基部部件上。
全文摘要
本发明涉及磁化组件。具体而言，提供了一种用于管道检查工具的磁化装置(20，40，50)。该磁化装置包括铁磁性基部部件(21，51)、安装在基部部件上的在空间上分离的位置处的一对驱动磁体(22，52)，以及邻近一个或两个驱动磁体而安装在基部部件上的通量增强磁体(27，37，47，57)。该对驱动磁体的磁化方向分别朝向和远离基部部件在彼此相对的方向上延伸用以形成磁回路，该磁回路包括穿过基部部件的位于驱动磁体之间的通量路径。通量增强磁体具有与通量路径上的磁通量的方向大致对准的磁化方向，通量增强磁体磁耦合到相邻的驱动磁体，用以驱动围绕磁回路的通量并从而增强由磁化装置外的磁回路所呈现的磁场的量度。
文档编号G01N27/82GK101901666SQ20101017686
公开日2010年12月1日 申请日期2010年5月7日 优先权日2009年5月7日
发明者P·A·蒙德尔 申请人:Pii有限公司