Page 36 - 无损检测2025年第四期
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张艺潇,等:

              斜拉桥索的全截面漏磁检测
























                                           图 14  霍尔阵列传感器扫查桥索全截面缺陷的结果
              同样产生脉冲信号,两类信号出现在同一位置表明                            截面的表层凹槽缺陷位置,线圈传感器各通道的信
              该处的霍尔信号变化由护套破损引起,应当剔除。                            号均无明显增加,说明线圈传感器对于表面凹槽这
                  线圈阵列传感器的检测结果如图15所示,线圈                         种小缺陷不敏感。
              阵列传感器的信号在三个缺陷截面位置有明显增
              加。在1#缺陷位置,线圈传感器4个通道信号都有                           4  结论
              增加,其中通道A和通道D的信号大致相同,且比通                                文章针对斜拉桥用平行钢丝拉索缺陷检测的工
              道B和通道C的幅值大,表明通道A和通道D之间                            程问题,设计了基于直流和脉冲励磁的漏磁扫查平
              即315°方向可能存在位于2,3层的多根断丝,而通
                                                                台,研究了护套损伤引起的信号干扰问题,针对桥索
              道B和通道C检测到的是位于135°方向上的多根断
                                                                全断面缺陷扫查及检测定位难题进行试验,得到的
              丝且数量小于315°方向的,由于通道B比通道C检
                                                                主要结论如下。
              测到的信号幅值更大,推断缺陷更偏向通道B一侧。
                                                                    (1)直流励磁适用于检测平行钢丝拉索表面缺
                                                                陷的快速检测,脉冲励磁能对钢索进行瞬间饱和磁
                                                                化从而达到检测内部缺陷的目的。根据钢索缺陷的
                                                                分布特点不同,先利用直流励磁对钢索表面缺陷进
                                                                行快速扫查,在出现表面缺陷的截面位置附近进行
                                                                脉冲定点扫查,检测钢索的内部缺陷,这是一种省时
                                                                有效的检测方式。
                                                                    (2)护套内凹结构会导致霍尔元件输出与缺陷
                                                                漏磁信号幅值、频率相近的脉冲信号,而护套外凸结

                    图 15  全截面缺陷线圈阵列传感器检测结果                      构与之相反。利用视觉模块识别护套缺陷,结合测
                                                                距模块测量护套周向变形,可以帮助识别干扰,减少
                  在 2# 缺陷位置,4 个通道信号都有增加,幅
                                                                护套破损引起的误检。
              值大小接近且均大于单根断丝幅值,可以推断出
              缺陷应为距离表面较远的中心断丝,且断丝数量                                 (3)霍尔阵列传感器能够较好地识别桥索表面
              较多。                                               缺陷的大小和位置,但难以检出桥索的内部缺陷;线
                  在3#缺陷位置,有B和D两个通道的信号有明                         圈传感器也可以清楚地分辨不同类型的内部多处
              显增加,说明内部缺陷存在于线圈传感器B和D两                            断丝缺陷,但对于表面凹槽的小缺陷并不敏感。利
              个通道下方即90°和270°方向,且断丝缺陷可能存在                        用双环配合的阵列传感器可以对表面小缺陷和内部
              于桥索的第二层或第三层,综合1#缺陷信号来看,                           缺陷进行分辨,并可以确定缺陷沿圆周方向的区域
              其为第二层单根断丝的可能性较大。但在以上三个                            位置。


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