一种环形工件的磁力探伤装置的制作方法

1.本发明涉及一种环形工件的磁力探伤装置，属于磁力探伤技术领域。


背景技术：

2.铁磁性材料制成的工件被磁化后，工件就有磁力线通过。如果工件本身没有缺陷，磁力线在其内部是均匀连续分布的。但是，当工件内部存在缺陷时，如裂纹、夹杂、气孔等非铁磁性物质，其磁阻非常大，磁导率低，必将引起磁力线的分布发生变化。缺陷处的磁力线不能通过，将产生
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一定程度的弯曲。当缺陷位于或接近工件表面时，则磁力线不但在工件内部产生弯曲，而且还会穿过工件表面漏到空气中形成一个微小的局部磁场，这种由于介质磁导率的变化而使磁通泄漏到缺陷附近空气中所形成的磁场，称作漏磁场。通过一定的方法将漏磁场检测出来，进而确定缺陷的位置，包括缺陷的大小，这就是磁力探伤的原理。
3.感应电流法也称磁通贯通法是将铁芯插入环形工件内，把工件当作变压器的次级线圈，通过铁芯中的磁通的变化，在工件内产生周向感应电流。这种感应电流磁化工件产生开路磁场的方法是检测环形或筒形工件圆周方向缺陷的最佳方法。目前国内已生产出大量的不同规格的专用探伤通磁线圈，但是均为叠绕线圈，这种线圈电流小、体积大，磁场不集中，因此，制备出一种体积小、电流大、磁场集中的线圈尤为重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种环形工件的磁力探伤装置，体积小、电流大、磁场集中，磁力探伤效果好。
5.本发明的一种环形工件的磁力探伤装置，包括中心导磁棒，所述中心导磁棒与环形工件共轴线，所述环形工件位于中心导磁棒的中部，所述中心导磁棒的两端分别从激励磁化线圈的内孔中心穿过，所述激励磁化线圈包括包括多个铜导电排、绝缘隔板和导电铜板，所述铜导电排包括多个第一铜导电排和第二铜导电排，所述第一铜导电排呈l形，所述第二铜导电排呈“7”字形，所述第一铜导电排的左上端后侧与第二铜导电排的左上端前侧通过绝缘隔板相互叠置，所述第一铜导电排的右下端后侧与第二铜导电排的右下端前侧通过导电铜板相互叠置，构成第一个“回”字形回路；如此在线圈的厚度方向叠置多道相同的“回”字形回路；前一个“回”字形回路的第二铜导电排的左上端后侧通过导电铜板与后一个“回”字形回路的第一铜导电排的左上端前侧相互叠置，前一个“回”字形回路的第二铜导电排的右下端后侧通过绝缘隔板与后一个“回”字形回路的第一铜导电排的右下端前侧相互叠置，如此多个“回”字形回路依次首尾串联在线圈的厚度方向构成方形螺旋回路。
6.进一步的，所述“回”字形回路在线圈的厚度方向设有五匝。
7.进一步的，各“回”字形回路的左上角通过第一螺栓相互连接且固定，各“回”字形回路的右下角通过第二螺栓相互连接且固定，所述第一螺栓与第二螺栓与各“回”字形回路相互绝缘。
8.进一步的，所述绝缘隔板与导电铜板的厚度相等，所述第一铜导电排与第二铜导
电排的前后两侧除去与导电铜板相贴合的部位均覆盖有绝缘隔板。
9.进一步的，第一个“回”字形回路的第一铜导电排的头端设有与之连为一体的第一接电端子，最后一个“回”字形回路的第二铜导电排的末端设有与之连为一体的第二接电端子，所述第一接电端子与第二接电端子的相位相同且相互平行向外延伸。
10.本发明的有益效果是：（1）采用铜导电排作为线匝，导电率高，截面积大，自身电阻小；相邻两匝之间通过导电铜板导流，接触电阻小，铜导电排及导电铜板均可承载大电流，非导流区域均可采用绝缘隔板相互隔开实现绝缘，铜导电排无需轧拉弯曲即可构成连续回转的螺旋线圈，解决了大截面铜排转弯半径极大的问题，制成的激励磁化线圈体积小、电流大（ka以上）、磁场集中，磁力探伤效果好，制作方便且成本低。
11.（2）首匝的第一接电端子与尾匝的第二接电端子的相位相同，可以使线圈具有完整准确的匝数。
12.（3）本发明结构简单，显著提高了空心类锻件的内孔、外壁及端面横向缺陷的磁粉检测效率。
13.（4）将本发明的线圈套在导磁棒上，导磁棒穿过空心工件，通电后进行磁力探伤。
附图说明
14.图1为本发明环形工件的磁力探伤装置的工作状态图；图2为本发明中激励磁化线圈的主视图；图3为图2的右视图；图4为本发明中第一铜导电排的主视图；图5为本发明中第二铜导电排的主视图；图6为本发明环形工件的激励磁化线圈的展开图。
15.图中：图中：a、激励磁化线圈一；b、激励磁化线圈二；1.第一铜导电排；1a.第一接电端子；2.第二铜导电排；2a.第二接电端子；3.导电铜板；4.绝缘隔板；5、第一螺栓；6、第二螺栓；7、中心导磁棒；8、环形工件；9、支架。
具体实施方式
16.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
17.如图1所示，本发明的环形工件的磁力探伤装置包括中心导磁棒7，中心导磁棒7与环形工件8共轴线，环形工件8位于中心导磁棒7的中部，中心导磁棒7的两端分别从激励磁化线圈一a和激励磁化线圈二b的内孔中心穿过，中心导磁棒7的两端头分别支撑在支架9上。
18.如图2至图6所示，激励磁化线圈包括多个铜导电排、绝缘隔板4和导电铜板3，铜导电排包括多个第一铜导电排1和第二铜导电排2，第一铜导电排1呈l形，第二铜导电排2呈“7”字形，第一铜导电排1的左上端后侧与第二铜导电排2的左上端前侧通过绝缘隔板4相互叠置，第一铜导电排1的右下端后侧与第二铜导电排2的右下端前侧通过导电铜板3相互叠置，构成第一个“回”字形回路；如此在线圈的厚度方向叠置多道相同的“回”字形回路，前一个“回”字形回路的第二铜导电排2的左上端后侧通过导电铜板3与后一个
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回”字形回路的第一铜导电排1的左上端前侧相互叠置，前一个“回”字形回路的第二铜导电排2的右下端后侧通过绝缘隔板4与后一个“回”字形回路的第一铜导电排1的右下端前侧相互叠置，如此多个“回”字形回路依次首尾串联在线圈的厚度方向构成方形螺旋回路。
[0019]“回”字形回路在线圈的厚度方向可以设有五匝，以获得最佳的磁场探伤效果。
[0020]
各“回”字形回路的左上角通过第一螺栓5相互连接且固定，各“回”字形回路的右下角通过第二螺栓6相互连接且固定，第一螺栓5与第二螺栓6与各“回”字形回路相互绝缘。
[0021]
绝缘隔板4与导电铜板3的厚度相等，第一铜导电排1与第二铜导电排2的前后两侧除去与导电铜板3相贴合的部位均覆盖有绝缘隔板4。
[0022]
第一个“回”字形回路的第一铜导电排1的头端设有与之连为一体的第一接电端子1a，最后一个“回”字形回路的第二铜导电排2的末端设有与之连为一体的第二接电端子2a，第一接电端子1a与第二接电端子2a的相位相同且相互平行向外延伸。
[0023]
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。