专利名称：钢丝绳磁探伤仪的传感器的制作方法
技术领域：
钢丝绳磁探伤仪的传感器 本实用新型涉及无损检测探伤仪器，具体地说，是一种钢丝绳磁探伤仪的传感器。 钢丝绳电磁无损检测装置的出现已有一百多年历史，发展至今，各种型号的钢丝 绳磁探伤仪的技术方法基本相似，由传感器和处理器二大主要部件组成。传感器的基本结 构和工作原理见

图1所示传感器中的左右永久磁钢01通过衔铁02连结，当钢丝绳00通 过传感器时，使钢丝绳00磁化并达到饱和，形成磁力线走向为N极一衔铁一S极一钢丝绳 —N极的磁回路，由环绕在钢丝绳四周的的磁敏元件03(霍尔元件)检测磁回路信号。钢 丝绳00的断丝、锈蚀、磨损、截面积变化等缺陷产生的漏磁和磁通量变化的信号，由磁敏元 件03接收并输出。 现有的钢丝绳磁探伤仪传感器实现上述结构原理是采用以下技术手段 —、必须有足够体积的导磁率良好衔铁，以保证永久磁钢、钢丝绳和衔铁形成达到
可以使钢丝绳达到磁饱和的磁场，在长度和宽度受到外壳限制的条件下，使用的衔铁一般
较厚，传感器较重。 二、为了保证和避免钢丝绳缺陷产生的漏磁和磁通变化的信号扩散，形成足以使 钢丝绳达到磁饱和的磁场，传感器的顶板、底板、复板和端板等外壳构件采用非铁磁材料制 造，所以现有的国内外同类产品常常选用合金铝或塑料或尼龙。 三、为减小被测钢丝绳在导套内的摩擦，导套采用铜质材料，所有磁性元件，如磁 钢、衔铁和带有霍尔元件的集聚哈夫环均安装在导套的外周。 为安全起见，国家标准GB3836和国际标准eqv IEC 60079《爆炸性气体环境用电 气设备》对在爆炸性气体环境中采用塑料、合金铝等非铁磁材料制造的传感器外壳有着特 别的限制。直至现在，国内外的上述产品还不能在煤矿和石油等行业爆炸性气体环境中使 用。 本实用新型对现有的传感器进行改进，使其能够在煤矿、石油等行业的爆炸性气 体环境中使用。 本实用新型的技术方案是一种钢丝绳磁探伤仪的传感器，包括由顶底板、复板和 端板组成的外壳，外壳内有一容纳钢丝绳穿行的导套，导套外壁安装有由衔铁连接的左、右 二对永久磁钢，其特征在于组成外壳的构件由铁磁材料制成，其中的顶底板与衔铁紧密贴 合接触；一个由纯铁制成的集聚哈夫环内嵌于导套的内壁，磁敏元件嵌装于集聚哈夫环中。 本实用新型使用铁磁材料替代现有技术的非铁磁材料制造钢丝绳磁探伤仪的传 感器外壳，避开了国家标准GB3836和国际标准eqvIEC 60079的限制，可以很容易达到上述 标准的规定。但是铁磁材料的外壳容易向外空间扩散钢丝绳缺陷引起的漏磁和磁通变化 信号，为此作为补偿，减少现有技术中衔铁厚度，以铁磁材料的顶底板替代一部分衔铁的作用；用纯铁制成集聚哈夫环并内嵌于导套的内壁，直接贴近受检钢丝绳，尽可能多地聚集导
入钢丝绳缺陷引起的漏磁和磁通变化信号；磁敏元件嵌装于集聚哈夫环中，获得较好的磁
感应信号。 据上所述，本实用新型的技术方案能达到目的，可以在煤矿、石油等行业的爆炸性 气体环境中使用。
图1是钢丝绳磁探伤仪的传感器一般原理图。 图2是本实用新型实施例结构示意图。 图3是本实施例中导套结构及安装示意图。 图4是图3中A-A剖面图，表示磁敏元件与导套连接关系。 下面结合本实用新型实施例及其附图作进一步说明。 见图2、3所示的钢丝绳磁探伤仪的传感器，外壳7由上下顶底板71、左右复板72 和前后端板73围合拼装而成，顶板71上方安装有手柄4和编码测距用的摇臂3，外壳7内 有一容纳钢丝绳穿行的导套2，导套2外壁安装有由衔铁5连接的左、右二对永久磁钢1，组 成外壳7的构件顶底板71、复板72和端板73以及手柄4、摇臂3均由铁磁材料A3钢制成， 其中的顶底板71与衔铁5紧密贴合接触；一个由纯铁制成的集聚哈夫环6内嵌于导套2的 内壁，同时参见图4，磁敏元件61嵌装于集聚哈夫环6中。由于铁磁材料外壳7，尤其是的 顶底板71有导磁作用，本实施例使用的衔铁5厚度是原有衔铁的一半，传感器重量减少很 多，但是要求衔铁5与顶底板71的接触面必须达到较高的光洁度，两者能紧密贴合，甚至顶 底板71与衔铁5可设计为一整体结构，一体制造。
权利要求一种钢丝绳磁探伤仪的传感器，包括由顶底板、复板和端板组成的外壳，外壳内有一容纳钢丝绳穿行的导套，导套外壁安装有由衔铁连接的左、右二对永久磁钢，其特征在于组成外壳的构件由铁磁材料制成，其中的顶底板与衔铁紧密贴合接触；一个由纯铁制成的集聚哈夫环内嵌于导套的内壁，磁敏元件嵌装于集聚哈夫环中。
2. 根据权利要求1所述的钢丝绳磁探伤仪的传感器，其特征在于顶底板与衔铁为一整 体结构。
专利摘要一种钢丝绳磁探伤仪的传感器，包括由顶底板、复板和端板组成的外壳，外壳内有一容纳钢丝绳穿行的导套，导套外壁安装有由衔铁连接的左、右二对永久磁钢，组成外壳的构件由铁磁材料制成，其中的顶底板与衔铁紧密贴合接触；一个由纯铁制成的集聚哈夫环内嵌于导套的内壁，磁敏元件嵌装于集聚哈夫环中。本实用新型以铁磁材料的顶底板替代一部分衔铁的作用；用纯铁制成集聚哈夫环并内嵌于导套的内壁，直接贴近受检钢丝绳，尽可能多地聚集导入钢丝绳缺陷引起的漏磁和磁通变化信号；磁敏元件嵌装于集聚哈夫环中，获得较好的磁感应信号。本实用新型可以在煤矿、石油等行业的爆炸性气体环境中使用。
文档编号G01N27/83GK201503413SQ20092020974
公开日2010年6月9日 申请日期2009年9月16日 优先权日2009年9月16日
发明者何冬环, 杨鸿石, 董信华 申请人:上海而华虚拟仪器制造有限公司;上海且华虚拟仪器技术有限公司