CN104112563A - 一种交流恒磁源的设计与使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流恒磁源的设计与使用方法，采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检工件的磁场变化，使磁化被检工件的磁场保持恒定，采用本发明设计的磁化装置可用于漏磁检测、磁粉检测、磁应力检测等无损检测工作，可确保被检金属工件达到规定的磁化要求。

Description

一种交流恒磁源的设计与使用方法
所属技术领域
本发明涉及一种磁化装置的设计与使用方法，特别是涉及一种交流恒磁源的设计与使用方法。
背景技术
磁化装置是一种磁化金属工件的装置，例如，在无损检测中，漏磁检测、磁粉检测、磁应力检测等都需要采用磁化装置对被检金属工件进行磁化。磁化过程中，磁化装置与金属工件组成一个磁回路，磁化装置的磁化端与金属工件的表面间隙对磁化金属工件的磁场强度有较大影响，间隙变化将导致磁场强度发生变化，影响金属工件达到规定的磁化要求。例如金属工件表面有涂层、杂质或金属工件表面粗糙度变化都会导致磁化装置的磁化端与金属工件的表面间隙发生变化，导致磁场强度发生变化。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种交流恒磁源的设计与使用方法，采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检工件的磁场变化，使磁化被检工件的磁场保持恒定。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种交流恒磁源的设计与使用方法，其特征在于，采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检金属工件的磁场变化，使磁化被检金属工件的磁场保持恒定，其设计方法为，在交流励磁装置中安装磁测线圈，所述磁测线圈用于监测由交流励磁装置和被检金属工件组成的磁回路中的磁场强度变化，并将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁回路中的磁场强度变化程度，自动修正通入励磁线圈中的激励电流大小，使得磁回路中的磁场强度保持恒定，磁化被检金属工件的磁场保持恒定；
使用方法有标定和实测两个过程，
所述标定过程为，
a. 将交流励磁装置的励磁端与标准被检金属工件表面紧密贴合，所述标准被检金属工件表面无涂层、杂质，表面粗糙度为标准表面粗糙度；
b. 开启交流励磁装置，根据标准被检金属工件的磁化要求，交流励磁装置中的励磁线圈中通入相应大小的激励电流，励磁线圈内部产生的磁场通过励磁端磁化标准被检金属工件；记录此时的激励电流值和磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值；
所述实测过程为，
c. 将交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面紧密贴合；
d. 采用标定过程步骤b中记录的激励电流值激励励磁线圈，励磁线圈内部产生的磁场通过励磁端磁化实测被检金属工件；
e. 当实测被检金属工件表面状态与标准被检金属工件表面状态完全相同时，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值与标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值相同，实测被检金属工件达到规定要求的磁化；
f. 当实测被检金属工件表面有涂层或杂质，或者表面粗糙度大于标准被检金属工件表面粗糙度时，交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面之间的贴合间隙变大，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值将小于标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，磁测线圈将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁场强度的变化程度，自动加大激励电流值，磁回路中的磁场强度值将加大恢复到标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，实测被检金属工件达到规定要求的磁化；
g. 当实测被检金属工件表面粗糙度小于标准被检金属工件表面粗糙度时，交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面之间的贴合间隙变小，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值将大于标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，磁测线圈将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁场强度的变化程度，自动减小激励电流值，磁回路中的磁场强度值将减小恢复到标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，实测被检金属工件达到规定要求的磁化。 
本发明的有益效果是，提供一种交流恒磁源的设计与使用方法，采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检工件的磁场变化，使磁化被检工件的磁场保持恒定，采用本发明设计的磁化装置可用于漏磁检测、磁粉检测、磁应力检测等无损检测工作，可确保被检金属工件达到规定的磁化要求。
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种交流恒磁源的设计与使用方法不局限于实施例。
附图说明
下面结合附图中实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的设计方法与标定过程示意图。
图2是本发明实施例的实测过程示意图。
图中，1．磁测线圈，2．励磁线圈，3．交流励磁装置的励磁端，4．标准被检金属工件，5．磁回路，6．实测被检金属工件，7．涂层，AC．交流励磁装置，Δh．交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙。
具体实施方式
实施例，一种交流恒磁源的设计与使用方法，其特征在于，采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置AC的励磁端3与被检金属工件表面之间的贴合间隙Δh变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检金属工件的磁场变化，使磁化被检金属工件的磁场保持恒定，其设计方法为，在交流励磁装置AC中安装磁测线圈1，所述磁测线圈1用于监测由交流励磁装置AC和被检金属工件组成的磁回路5中的磁场强度变化，并将磁场强度变化反馈至交流励磁装置AC，交流励磁装置AC根据磁回路5中的磁场强度变化程度，自动修正通入励磁线圈2中的激励电流大小，使得磁回路5中的磁场强度保持恒定，磁化被检金属工件的磁场保持恒定；
使用方法有标定和实测两个过程，
所述标定过程为，
a. 将交流励磁装置AC的励磁端3与标准被检金属工件4表面紧密贴合，所述标准被检金属工件4表面无涂层、杂质，表面粗糙度为标准表面粗糙度；
b. 开启交流励磁装置AC，根据标准被检金属工件4的磁化要求，交流励磁装置AC中的励磁线圈2中通入相应大小的激励电流，励磁线圈2内部产生的磁场通过励磁端3磁化标准被检金属工件4；记录此时的激励电流值和磁测线圈1测量的磁回路5中的磁场强度值；
所述实测过程为，
c. 将交流励磁装置AC的励磁端3与实测被检金属工件6表面紧密贴合；
d. 采用标定过程步骤b中记录的激励电流值激励励磁线圈2，励磁线圈2内部产生的磁场通过励磁端3磁化实测被检金属工件6；
e. 当实测被检金属工件6表面状态与标准被检金属工件4表面状态完全相同时，磁测线圈1测量的磁回路5中的磁场强度值与标定过程步骤b中磁测线圈1记录的磁场强度值相同，实测被检金属工件6达到规定要求的磁化；
f. 当实测被检金属工件6表面有涂层7时，或者表面粗糙度大于标准被检金属工件表面粗糙度时，交流励磁装置AC的励磁端3与实测被检金属工件6表面之间的贴合间隙Δh变大，磁测线圈1测量的磁回路5中的磁场强度值将小于标定过程步骤b中磁测线圈1记录的磁场强度值，磁测线圈1将磁场强度变化反馈至交流励磁装置AC，交流励磁装置AC根据磁场强度的变化程度，自动加大激励电流值，磁回路5中的磁场强度值将加大恢复到标定过程步骤b中磁测线圈1记录的磁场强度值，实测被检金属工件6达到规定要求的磁化；
g. 当实测被检金属工件6表面粗糙度小于标准被检金属工件4表面粗糙度时，交流励磁装置AC的励磁端3与实测被检金属工件6表面之间的贴合间隙Δh变小，磁测线圈1测量的磁回路5中的磁场强度值将大于标定过程步骤b中磁测线圈1记录的磁场强度值，磁测线圈1将磁场强度变化反馈至交流励磁装置AC，交流励磁装置AC根据磁场强度的变化程度，自动减小激励电流值，磁回路5中的磁场强度值将减小恢复到标定过程步骤b中磁测线圈1记录的磁场强度值，实测被检金属工件6达到规定要求的磁化。 
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种交流恒磁源的设计与使用方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (1)

1. 一种交流恒磁源的设计与使用方法，其特征在于：采用主动式磁测量补偿法，补偿交流励磁装置的励磁端与被检金属工件表面之间的贴合间隙变化和被检金属工件表面粗糙度变化影响导致磁化被检金属工件的磁场变化，使磁化被检金属工件的磁场保持恒定，其设计方法为，在交流励磁装置中安装磁测线圈，所述磁测线圈用于监测由交流励磁装置和被检金属工件组成的磁回路中的磁场强度变化，并将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁回路中的磁场强度变化程度，自动修正通入励磁线圈中的激励电流大小，使得磁回路中的磁场强度保持恒定，磁化被检金属工件的磁场保持恒定；
使用方法有标定和实测两个过程，
所述标定过程为，
a. 将交流励磁装置的励磁端与标准被检金属工件表面紧密贴合，所述标准被检金属工件表面无涂层、杂质，表面粗糙度为标准表面粗糙度；
b. 开启交流励磁装置，根据标准被检金属工件的磁化要求，交流励磁装置中的励磁线圈中通入相应大小的激励电流，励磁线圈内部产生的磁场通过励磁端磁化标准被检金属工件；记录此时的激励电流值和磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值；
所述实测过程为，
c. 将交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面紧密贴合；
d. 采用标定过程步骤b中记录的激励电流值激励励磁线圈，励磁线圈内部产生的磁场通过励磁端磁化实测被检金属工件；
e. 当实测被检金属工件表面状态与标准被检金属工件表面状态完全相同时，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值与标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值相同，实测被检金属工件达到规定要求的磁化；
f. 当实测被检金属工件表面有涂层或杂质，或者表面粗糙度大于标准被检金属工件表面粗糙度时，交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面之间的贴合间隙变大，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值将小于标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，磁测线圈将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁场强度的变化程度，自动加大激励电流值，磁回路中的磁场强度值将加大恢复到标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，实测被检金属工件达到规定要求的磁化；
g. 当实测被检金属工件表面粗糙度小于标准被检金属工件表面粗糙度时，交流励磁装置的励磁端与实测被检金属工件表面之间的贴合间隙变小，磁测线圈测量的磁回路中的磁场强度值将大于标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，磁测线圈将磁场强度变化反馈至交流励磁装置，交流励磁装置根据磁场强度的变化程度，自动减小激励电流值，磁回路中的磁场强度值将减小恢复到标定过程步骤b中磁测线圈记录的磁场强度值，实测被检金属工件达到规定要求的磁化。
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