一种基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备

技术领域

本发明属于断路器检测技术领域，具体涉及一种基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备。

背景技术

近年来，随着我国电力事业的蓬勃发展，断路器在电力系统中得到广泛的推广运用；在断路器的弹簧操动机构中，储能弹簧的好坏直接关系着弹簧操动机构的正常动作，因此储能弹簧对整个断路器的运行性能乃至整个电网的运行性能都有着非常重要的作用，因此，需要定期的通过缺陷检测设备对断路器弹簧进行检测；然而，现有的缺陷检测设备在对断路器储能弹簧进行检测时，检测过程中需要用户将弹簧从断路器本体上拆卸下来，无法在断路器的运行和动作过程中对弹簧的状态进行检测，并且这种检测方法以及使用工业X射线检测的方法，均是只能发现较大缺陷，对于裂纹缺陷等微小的潜在缺陷，成像较为困难，影响检测的精准性；因此，为解决上述问题，开发一种操作便捷且检测精准的基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种操作便捷且检测精准的基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备。

本发明的目的是这样实现的：一种基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备，包括磁声信号发射模块、功率放大模块、磁声信号激发线圈、磁声信号接收线圈、信号放大模块、数据处理模块和成像模块，所述磁声信号发射模块可发射出程控相控阵信号；所述功率放大模块可对磁声信号发射模块发射出的程控相控阵信号进行功率放大，并在信号功率放大后经阻抗匹配网络施加于激励探头的磁声信号激发线圈上，此时，位于磁声信号激发线圈下的弹簧，可在此作用力下发生受迫振动，从而将能量以超声波的形式向弹簧延伸扩散，待信号以超声波的形式延伸扩散至磁声信号接收线圈的下方时，会周期性地切割磁声信号接收线圈附近的磁感线进而形成瞬态感应电流，从而在磁声信号接收线圈上方同时产生感应电流，磁声信号接收线圈接收到该信号后，经过阻抗匹配网络将信号传送至信号放大模块；所述信号放大模块可对磁声信号接收线圈上接收的磁声信号进行放大；所述数据处理模块可对经过放大处理后的磁声信号进行分析；所述成像模块可对数据处理模块分析处理后的数据进行图像的成像操作。

所述信号放大模块和所述数据处理模块之间设置有滤波模块，通过滤波模块可对经过放大后的磁声信号进行滤波处理。

本发明的有益效果：本发明通过设置磁声信号发射模块、功率放大模块、磁声信号激发线圈、磁声信号接收线圈、信号放大模块、数据处理模块和成像模块，使用时，利用磁声信号发射模块可发射出程控相控阵信号，利用功率放大模块可对磁声信号发射模块发射出的程控相控阵信号进行功率放大，并在信号功率放大后经阻抗匹配网络施加于激励探头的磁声信号激发线圈上，进而使位于磁声信号激发线圈下的弹簧在此作用力下发生受迫振动，从而将能量以超声波的形式向弹簧延伸扩散，待信号以超声波的形式延伸扩散至磁声信号接收线圈的下方时，会周期性地切割磁声信号接收线圈附近的磁感线进而形成瞬态感应电流，从而在磁声信号接收线圈上方同时产生感应电流，磁声信号接收线圈接收到该信号后，经过阻抗匹配网络将信号传送至信号放大模块；利用信号放大模块可对磁声信号接收线圈上接收的磁声信号进行放大，利用数据处理模块可对经过放大处理后的磁声信号进行分析，利用成像模块可对数据处理模块分析处理后的数据进行图像的成像操作；总的，本发明具有操作便捷且检测精准的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、磁声信号发射模块 2、功率放大模块 3、磁声信号激发线圈 4、磁声信号接收线圈 5、信号放大模块 6、数据处理模块 7、成像模块 8、滤波模块。

实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例：如图1所示，一种基于磁声技术的断路器弹簧缺陷检测设备，包括磁声信号发射模块1、功率放大模块2、磁声信号激发线圈3、磁声信号接收线圈4、信号放大模块5、数据处理模块6和成像模块7，所述磁声信号发射模块1可发射出程控相控阵信号；所述功率放大模块2可对磁声信号发射模块1发射出的程控相控阵信号进行功率放大，并在信号功率放大后经阻抗匹配网络施加于激励探头的磁声信号激发线圈3上，此时，位于磁声信号激发线圈3下的弹簧，可在此作用力下发生受迫振动，从而将能量以超声波的形式向弹簧延伸扩散，待信号以超声波的形式延伸扩散至磁声信号接收线圈4的下方时，会周期性地切割磁声信号接收线圈4附近的磁感线进而形成瞬态感应电流，从而在磁声信号接收线圈4上方同时产生感应电流，磁声信号接收线圈4接收到该信号后，经过阻抗匹配网络将信号传送至信号放大模块5；所述信号放大模块5可对磁声信号接收线圈4上接收的磁声信号进行放大；所述数据处理模块6可对经过放大处理后的磁声信号进行分析；所述成像模块7可对数据处理模块6分析处理后的数据进行图像的成像操作；所述信号放大模块5和所述数据处理模块6之间设置有滤波模块8，通过滤波模块8可对经过放大后的磁声信号进行滤波处理。

本发明在使用时，首先，通过磁声信号发射模块1发射出程控相控阵信号，之后，利用功率放大模块2对磁声信号发射模块1发射出的程控相控阵信号进行功率放大，并在信号功率放大后经阻抗匹配网络施加于激励探头的磁声信号激发线圈3上，进而使位于磁声信号激发线圈3下的弹簧在此作用力下发生受迫振动，从而将能量以超声波的形式向弹簧延伸扩散，待信号以超声波的形式延伸扩散至磁声信号接收线圈4的下方时，会周期性地切割磁声信号接收线圈4附近的磁感线而形成瞬态感应电流，从而在磁声信号接收线圈4上方同时产生感应电流，磁声信号接收线圈4接收到该信号后，经过阻抗匹配网络将信号传送至信号放大模块5；然后，通过信号放大模块5可对磁声信号接收线圈4上接收的磁声信号进行放大，最后，将放大后的磁声信号通过滤波模块8进行滤波处理后传输至数据处理模块6，此时，即可利用数据处理模块6对经过放大以及滤波处理后的磁声信号进行分析，完成上述操作后，即可通过成像模块7对数据处理模块6分析处理后的数据进行图像的成像操作；总的，本发明具有操作便捷且检测精准的优点。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。