專利名稱：用于金屬探傷的傳感裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感裝置設計領域，特別涉及一種用于金屬探傷的傳感裝置。
背景技術：
目前，在線式金屬探傷在冶金過程中特別是在軋制線中開始探索應用。傳統(tǒng)的壓電超聲波應用受很大局限，必須保證和被測物充分良好接觸，這樣整個檢測的速度受到限制。而電磁超聲波傳感器可懸浮被測金屬表面不用完全和被測對象接觸，使高速在線探傷成為可能。國際上電磁超聲波技術發(fā)展很快，在冶金應用中較少，冶金生產的連續(xù)性、環(huán)境的惡劣都影響它的應用效果。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠懸浮于被測金屬表面對運動中的金屬進行高速探傷的傳感裝置，且具有耐沖擊性、耐磨性的特點。為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用于金屬探傷的傳感裝置，包括傳感器、用于對所述傳感器進行防護的第一防護裝置，用于對所述傳感器、所述第一防護裝置進行防護的第二防護裝置及磁性裝置；所述傳感器安裝在所述第一防護裝置內；所述第一防護裝置安裝在所述第二防護裝置內，所述磁性裝置安裝在所述第二防護裝置內，所述傳感器、所述第一防護裝置、所述第二防護裝置通過所述磁性裝置能夠懸浮于金屬表面。進一步地，所述傳感器包括電路板；所述電路板上繪制m組線圈，每組線圈繞n圈；所述線圈能夠實現(xiàn)同一組線圈在不同時間段對信號進行發(fā)送和接收。進一步地，所述電路板是能夠實現(xiàn)彎曲的軟板，層數(shù)是四層，所述m值是8，所述n值是28 ;所述8組線圈成直線排列，第I組線圈、第3組線圈、第5組線圈及第7組線圈繪制于所述電路板的第一層和第三層，第2組線圈、第4組線圈、第6組線圈及第8組線圈繪制于所述電路板的第二層和第四層。同一組線圈在所述電路板的層與層之間通過過孔連接；所述電路板的上層與下層之間的線圈軸線接近重疊；用于輸入信號的進線設置在所述電路板第四層中；用于輸出信號的出線設置在所述電路板第四層中。進一步地，所述第一防護裝置包括第一陶瓷護板、第二陶瓷護板；所述第一陶瓷護板第一表面設置為平面結構，與第一表面相對立的第二表面設置為中間薄兩邊厚的弧形結構；所述電路板彎曲后通過膠粘劑粘貼在所述第二表面上；所述第二陶瓷護板中間部位設置有凹形槽結構，所述第一陶瓷護安裝在所述凹形槽內，所述第二表面與所述凹形槽底部相接觸。進一步地，靠近所述凹形槽一側設置有第一 U型槽，靠近所述凹形槽另一側設置有第二 U型槽；所述第一 U型槽的中間位置設置有第一通孔，所述第二 U型槽的中間位置設置有第二通孔。進一步地，所述第二防護裝置包括固定板、第一密封板及第二密封板；所述固定板第三表面中間部位設置有方形孔結構，靠近所述第二凹行槽一側設置有與所述第一通孔相適配的第三通孔，靠近所述方形孔另一側設置有與所述第二通孔相適配的第四通孔。所述方形孔的一邊設置有第一方形槽，所述方形孔與所述第一方形槽呈階梯狀；所述方形孔的另一邊設置有第二方形槽，所述方形孔與所述第二方形槽呈階梯狀；所述第三表面第一位置處設置有用于緊固導線的第一螺孔，所述第三表面第二位置處設置有用于緊固導線的第二螺孔，所述第三表面第三位置處設置有用于緊固屏蔽線的第三螺孔，所述第三表面第四位置處設置有用于緊固屏蔽線的第四螺孔，所述第三表面第五位置處設置有第一線槽，所述第三表面第六位置處設置有第二線槽，所述第三表面第七位置處設置有用于緊固導線的凸起部分，所述凸起部分兩端通過螺紋緊固機構與所述固定板固定連接，所述凸起部分中間位置設置有用于緊固導線的第五螺孔。所述第一密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在所述第五位置處與所述固定板固定連接，所述第一密封板上設置有至少一個硅膠注入孔；所述第二密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在所述第六位置處與所述固定板固定連接，所述第二密封板上設置有至少一個硅膠注入孔。進一步地，所述磁性裝置包括永磁鐵；所述永磁鐵呈方形結構，與所述方形孔相適配，所述永磁鐵安裝在所述方形孔內。進一步地，所述第二陶瓷護板通過螺紋緊固機構固定在與所述第三表面相對立的第四表面上；所述第一通孔與所述第三通孔銜接，所述第二通孔與所述第四通孔銜接。進一步地，所述螺紋緊固機構是螺紋連接、螺栓連接或螺釘連接。本實用新型提供的一種用于金屬探傷的傳感裝置，通過在第二陶瓷護板上設置第一通孔、第二通孔、第一 U型槽及第二 U型槽，由于氧化鋯陶瓷出色的耐磨性能加上通過第一通孔、第二通孔通有壓縮空氣，壓縮空氣通過第一 U型槽、第二 U型槽在第二陶瓷護板底部形成一層很薄的懸浮空氣層，能夠實現(xiàn)懸浮于被測金屬表面并對運動中的金屬進行高速探傷的功能。同時，傳感器安裝在第一陶瓷護板上，形成的一層懸浮空氣層能很好的對安裝在凹形槽內的第一陶瓷護板進行防護，減少被測金屬及鋼渣對傳感器所能造成的損傷，具有耐沖擊性、耐磨性的特點。

圖1為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中電路板設計原理圖。圖2為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中第一陶瓷護板的結構俯視圖。圖3為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中第一陶瓷護板的結構側視圖。圖4為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中第二陶瓷護板的結構示意圖。圖5為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中固定板第三表面的設計原理圖。圖6為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中固定板第四表面的設計原理圖。[0025]圖7為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中固定板凸起部分的結構俯視圖。圖8為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中固定板凸起部分的結構側視圖。圖9為本實用新型實施例提供的用于金屬探傷的傳感裝置中密封板的結構側視圖。其中，1-進線，2_出線，3_過孔,4_第一陶瓷護板，5_第二陶瓷護板,6_固定板，7-密封板，8-硅膠注入孔，9-凸起部分，101-第一表面，102-第二表面，103-第三表面，
104-第四表面，201-第一線槽，202-第二線槽，301-凹形槽，302-方形孔，401-第一通孔，402-第二通孔，403-第三通孔，404-第四通孔，501-第一 U型槽，502-第二 U型槽，601-第一位置，602-第二位置，603-第三位置，604-第四位置，605-第五位置，606-第六位置，607-第七位置，701-第一螺孔，702-第二螺孔，703-第三螺孔，704-第四螺孔，705-第五螺孔，801-第一方形槽,802-第二方形槽。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型提供的具體實施方式
作進一步詳細的說明。本實用新型提供的一種用于金屬探傷的傳感裝置，包括傳感器、用于對傳感器進行防護的第一防護裝置，用于對傳感器、第一防護裝置進行防護的第二防護裝置及磁性裝置。其中，傳感器安裝在第一防護裝置內；第一防護裝置安裝在第二防護裝置內，磁性裝置安裝在第二防護裝置內，傳感器、第一防護裝置、第二防護裝置通過所述磁性裝置能夠懸浮于金屬表面。本實施例中，傳感器包括電路板；優(yōu)選地，電路板是能夠實現(xiàn)彎曲的軟板，層數(shù)設計為四層。電路板上繪制有8組線圈，每組線圈繞28圈。并且，同一組線圈能夠實現(xiàn)在不同時間段對電磁波信號進行發(fā)射和接收。其中，8組線圈成直線排列，第I組線圈、第3組線圈、第5組線圈及第7組線圈繪制于電路板的第一層和第三層，第2組線圈、第4組線圈、第6組線圈及第8組線圈繪制于電路板的第二層和第四層。電路板的上層與下層之間的線圈軸線接近重疊，同一組線圈在電路板的層與層之間通過過孔連接。同時，用于輸入電流信號的進線和用于輸出電流信號的出線設置在電路板第四層中。參見圖1所示的一組線圈在電路板中的空間分布示意圖，脈沖電流由電路板第四層進線I流入，經過過孔到達電路板第一層的線圈，順時針7圈到達線圈另一邊后再逆時針繞7圈，經過過孔后到達電路板第三層，接著順時針繞7圈后逆時針繞7圈在通過過孔到達電路板第四層，并由出線2流出，構成完整的電流回路。優(yōu)選地，每組線圈感抗是11OMH-130MH，阻抗是6Q-7Q。本實施例中，第一防護裝置包括第一陶瓷護板4、第二陶瓷護板5。參見圖2、3，第一陶瓷護板第一表面101設置為平面結構，與第一表面101相對立的第二表面102設置為中間薄兩邊厚的弧形結構。電路板彎曲后通過膠粘劑粘貼在所述第二表面102上。如圖4所示，第二陶瓷護板5中間部位設置有凹形槽301，第一陶瓷護板4安裝在凹形槽301內，第二表面101與凹形槽301底部相接觸?？拷夹尾?01 —側還設置有第一 U型槽501，靠近凹形槽301另一側設置有第二 U型槽502。第一 U型槽501的中間位置設置有第一通孔401，第二 U型槽502的中間位置設置有第二通孔402。[0033]本實施例中，第二防護裝置包括固定板6、第一密封板及第二密封板。其中，固定板6第三表面103中間部位設置有方形孔302，如圖5、6、7、8所示，靠近方形孔302 —側設置有與第一通孔401相適配的第三通孔403，靠近方形孔302另一側設置有與第二通孔402相適配的第四通孔404。并且，方形孔302的一邊設置有用于安放導線的第一方形槽801，方形孔302與第一方形槽801呈階梯狀。方形孔302的另一邊也設置有用于安放導線的第二方形槽802，方形孔302與第二方形槽802呈階梯狀。同時，第三表面103第一位置601處設置有用于緊固導線的第一螺孔701，第三表面103第二位置602處設置有用于緊固導線的第二螺孔702，第三表面103第三位置603處設置有用于緊固屏蔽線的第三螺孔703，第三表面103第四位置604處設置有用于緊固屏蔽線的第四螺孔704，第三表面103第五位置605處設置有第一線槽201，第三表面103第六位置606處設置有二線槽202，第三表面103第7位置607處設置有用于緊固導線的凸起部分9。其中，凸起部分9兩端通過螺紋緊固機構與固定板6固定連接，凸起部分9中間位置設置有用于緊固導線的第五螺孔705。本實施例中，如圖9所示，第一密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在第五位置605處與固定板6固定連接，第一密封板上設置有至少一個硅膠注入孔(如圖中硅膠注入孔8所示)。第二密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在第六位置606處與固定板6固定連接，第二密封板上也設置有至少一個硅膠注入孔(如圖中硅膠注入孔8所示)。本實施例中，優(yōu)選地，磁性裝置包括永磁鐵。其中，永磁鐵呈方形結構，與方形孔302結構相適配，安裝在方形孔302內。最后，第二陶瓷護板5通過螺紋緊固機構固定在與第三表面103相對立的第四表面104上。并且，第一通孔401與第三通孔403銜接，第二通孔402與第四通孔404銜接。優(yōu)選地，膠粘劑是環(huán)氧樹脂膠。優(yōu)選地，螺紋緊固機構是螺紋連接、螺栓連接或螺釘連接。優(yōu)選地，固定板6、第一密封板及第二密封板采用金屬材質構成。在實際工作過程中，通過在第二陶瓷護板5上設置第一通孔401、第二通孔402、第一U型槽501及第二U型槽502，由于氧化鋯陶瓷出色的耐磨性能加上通過第一通孔401、第二通孔402通有壓縮空氣，壓縮空氣通過第一 U型槽501、第二 U型槽502在第二陶瓷護板5底部形成一層很薄的懸浮空氣層，這樣能很好的對安裝在凹形槽301內的第一陶瓷護板4進行防護，減少被測鋼板及鋼渣對傳感器所能造成的損傷。同時，在固定板6不同位置處設置導線緊固部分，具體包括凸形狀凸起部分9、螺孔701-705、線槽201-202、方形槽801-802及方形孔302。其中，由于每組線圈有進線、出線及屏蔽線，凸起部分9及導線槽201-202配合使用可對出線進行固定壓緊，屏蔽線通過螺孔703、螺孔704被固定連接，其他導線被安放于線槽201-202、方形槽801-802及方形孔302內，并通過螺孔701-702、螺孔705緊固。完成傳感器內部線圈和外部連接導線的焊接后，將永磁鐵置于方形孔302內壓緊導線，并通過螺紋緊固機構緊固。然后再將第一密封板通過螺紋緊固機構固定于固定板6上第五位置605處，將第二密封板通過螺紋緊固機構固定于固定板6上第六位置606處，再分別從第一密封板第二密封板的硅膠注入孔注入硅膠(如圖中硅膠注入孔8所示)，膠凝固后能很好的穩(wěn)固內部各功能器件，防震防潮防油。本實用新型安裝完成后，再通過螺紋緊固機構與外界連接設備固定連接。本實用新型提供的一種用于金屬探傷的傳感裝置，能充分滿足對運動中的鋼板進行高速探傷的功能，并且具有耐沖擊性、耐磨性的特點。最后所應說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于，包括傳感器，用于對所述傳感器進行防護的第一防護裝置，用于對所述傳感器、所述第一防護裝置進行防護的第二防護裝置及磁性裝置； 所述傳感器安裝在所述第一防護裝置內； 所述第一防護裝置安裝在所述第二防護裝置內； 所述磁性裝置安裝在所述第二防護裝置內； 所述傳感器、所述第一防護裝置、所述第二防護裝置通過所述磁性裝置能夠懸浮于金屬表面。
2.根據(jù)權利要求1所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于，所述傳感器包括電路板；所述電路板上繪制m組線圈，每組線圈繞n圈； 所述線圈能夠實現(xiàn)同一組線圈在不同時間段對信號進行發(fā)送和接收。
3.根據(jù)權利要求2所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于所述電路板是能夠實現(xiàn)彎曲的軟板，層數(shù)是四層，所述m值是8，所述n值是28 ； 所述8組線圈成直線排列，第I組線圈、第3組線圈、第5組線圈及第7組線圈繪制于所述電路板的第一層和第三層，第2組線圈、第4組線圈、第6組線圈及第8組線圈繪制于所述電路板的第二層和第四層； 同一組線圈在所述電路板的層與層之間通過過孔(3)連接； 所述電路板的上層與下層之間的線圈軸線接近重疊； 用于輸入信號的進線(I)設置在所述電路板第四層中； 用于輸出信號的出線(2 )設置在所述電路板第四層中。
4.根據(jù)權利要求3所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于，所述第一防護裝置包括第一陶瓷護板(4)、第二陶瓷護板(5)； 所述第一陶瓷護板(4)第一表面(101)設置為平面結構，與第一表面(101)相對立的第二表面(102)設置為中間薄兩邊厚的弧形結構； 所述電路板彎曲后通過膠粘劑粘貼在所述第二表面(102)上； 所述第二陶瓷護板(5)中間部位設置有凹形槽(301)結構，所述第一陶瓷護板(4)安裝在所述凹形槽(301)內，所述第二表面(102)與所述凹形槽(301)底部相接觸。
5.根據(jù)權利要求4所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于靠近所述凹形槽(301)一側設置有第一 U型槽(501)，靠近所述凹形槽(301)另一側設置有第二 U型槽(502 ); 所述第一 U型槽(501)的中間位置設置有第一通孔(401)，所述第二 U型槽(502)的中間位置設置有第二通孔(402)。
6.根據(jù)權利要求5所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于，所述第二防護裝置包括固定板(6)、第一密封板及第二密封板； 所述固定板(6)第三表面(103)中間部位設置有方形孔(302)，靠近所述方形孔(302)一側設置有與所述第一通孔(401)相適配的第三通孔(403 )，靠近所述方形孔(302 )另一側設置有與所述第二通孔(402)相適配的第四通孔(404)； 所述方形孔(302)的一邊設置有第一方形槽(801)，所述方形孔(302)與所述第一方形槽(802)呈階梯狀； 所述方形孔(302)的另一邊設置有第二方形槽(802)，所述方形孔(302)與所述第二方形槽(802)呈階梯狀； 所述第三表面(103)第一位置(601)處設置有用于緊固導線的第一螺孔(701)，所述第三表面(103)第二位置(602)處設置有用于緊固導線的第二螺孔(702)，所述第三表面(103)第三位置(603)處設置有用于緊固屏蔽線的第三螺孔(703)，所述第三表面(103)第四位置(604)處設置有用于緊固屏蔽線的第四螺孔(704)，所述第三表面(103)第五位置(605)處設置有第一線槽(201)，所述第三表面(103)第六位置(606)處設置有第二線槽(202);所述第三表面(103)第七位置(607)處設置有用于緊固導線的凸起部分(9)，所述凸起部分(9)兩端通過螺紋緊固機構與所述固定板(6)固定連接，所述凸起部分(9)中間位置設置有用于緊固導線的第五螺孔(705)； 所述第一密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在所述第五位置(605)處與所述固定板(6)固定連接，所述第一密封板上設置有至少一個硅膠注入孔； 所述第二密封板呈方形結構，通過螺紋緊固機構在所述第六位置(606)處與所述固定板(6 )固定連接，所述第二密封板上設置有至少一個硅膠注入孔。
7.根據(jù)權利要求6所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于，所述磁性裝置包括永磁鐵；所述永磁鐵呈方形結構，與所述方形孔(302)相適配，所述永磁鐵安裝在所述方形孔(302)內。
8.根據(jù)權利要求7所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于 所述第二陶瓷護板(5)通過螺紋緊固機構固定在與所述第三表面(103)相對立的第四表面(104)上； 所述第一通孔(401)與所述第三通孔(403 )銜接，所述第二通孔(402 )與所述第四通孔(404)銜接。
9.根據(jù)權利要求6-8任一項所述用于金屬探傷的傳感裝置，其特征在于所述螺紋緊固機構是螺紋連接、螺栓連接或螺釘連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用于金屬探傷的傳感裝置，包括傳感器、第一防護裝置、第二防護裝置及磁性裝置。傳感器安裝在第一防護裝置內，第一防護裝置及磁性裝置安裝在第二防護裝置內。本實用新型通過在第二陶瓷護板上設置第一通孔、第二通孔、第一U型槽及第二U型槽，通過第一通孔、第二通孔通有壓縮空氣，壓縮空氣通過第一U型槽、第二U型槽在第二陶瓷護板底部形成一層很薄的懸浮空氣層，能夠實現(xiàn)懸浮于被測金屬表面并對運動中的金屬進行高速探傷的功能。同時，形成的一層懸浮空氣層能很好的對安裝在凹形槽內的第一陶瓷護板進行防護，減少被測金屬及鋼渣對傳感器所能造成的損傷，具有耐沖擊性、耐磨性的特點。
文檔編號G01N23/00GK202903695SQ201220594899
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權日2012年11月13日
發(fā)明者張占厚 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司