一种钢轨探伤仪的制作方法

专利2022-06-29  65


本发明涉及交通检测技术领域,具体为一种钢轨探伤仪。



背景技术:

钢轨损伤是铁路轨道交通中较为严重的问题,直接影响列车的安全与平稳,与运输成本、钢轨材料的选定以及相关的设计制造有着密切的关系,钢轨需要支持并且引导机车按照规定的方向行驶,然而在长期的使用过程中,钢轨会出现损伤,列入常见的折断、裂纹以及其他影响性能的各种情况,当前我国铁路基本上均采用小型超声波钢轨探伤仪来检查钢轨的质量状况,在钢轨工作人员的辛勤蓝洞下,很多重伤钢轨被及时发现和更换,从而使得险情一次又一次地排除掉,保证了列车的安全运行。

现有的超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪,它能够款速、便捷、无损伤、准确地进行工件内部多种缺陷的检测、定位、评估和诊断,将探伤仪搬到铁轨上,利用轨轮在钢轨上移动,通过喷头与毛刷的配合,将钢轨上的杂物清除,清洗后的钢轨通过探伤头进行检测,探伤头与钢轨直接接触,通过超声波的反射将数据从显示器反映出来。

这样的钢轨探伤仪的探伤头会与钢轨直接接触,这样就会对探伤头表面的压电晶片造成损伤,从而影响脉冲电压的反馈,造成显示错误。



技术实现要素:

本发明提供了一种钢轨探伤仪,具备减小探伤头的磨损,脉冲电压反馈更精准的优点,解决了探伤头磨损较大,脉冲电压反馈不精准的问题。

本发明提供如下技术方案:一种钢轨探伤仪,包括车架,所述车架的上表面固定安装有水箱,所述水箱上表面的中部固定安装有支架,所述支架的上表面固定安装有显示器,所述车架两侧的底部固定安装有轮架,所述轮架的底端活动套装有转轴一,所述轮架的背面通过转轴一活动套装有轮胎,所述车架底部的中部固定安装有探头,所述车架的下方设置有钢轨,所述转轴一的中部活动套装有轨轮,所述轨轮两侧的定位块的顶部固定套装有连接轴,所述探头两侧的上部分固定套装有伸缩套,所述伸缩套的内部活动套装有拉杆,所述拉杆的底部活动套装有转轴二,所述转轴二的中部固定套装有斜齿轮一,所述转轴二远离拉杆的一端固定套装有动力轮,所述动力轮与钢轨c形槽的上表面接触,所述斜齿轮一的上部分啮合安装有传动杆,所述传动杆的另一端啮合安装有斜齿轮二,所述探头的下表面接触有耦合质,所述耦合质的两侧固定安装有皮带,所述斜齿轮二与皮带活动套装,所述皮带的内部均匀分布设置有支撑轮。

作为优选,所述支撑轮与皮带的内表面开设有齿。

作为优选,所述耦合质内部填充有粘度高的油,且耦合质属于易变形的橡胶。

作为优选,所述水箱的上表面固定安装有蓄电池,所述蓄电池的底部电线与水箱内的水联通,所述水箱一侧的上方联通有输气管,所述车架的一侧固定安装有超声波发生器,所述输气管的底端且位于超声波发生器的下方固定安装有间歇喷头,所述车架一侧的下方且位于间歇喷头的下方固定安装有打火器。

作为优选,所述间歇喷头内孔中段的顶部活动安装有隔膜,所述超声波发生器与隔膜对应安装。

作为优选,所述水箱内在加入水的同时会添加电解质,如氢氧化钠。

本发明具备以下有益效果:

该钢轨探伤仪,通过填充有粘度高油的形变耦合质,与皮带的配合安装,在动力轮作为动力,传动杆的传动作用下,带动皮带传动,从而使得耦合质能够与探头的下表面、钢轨的上表面滚动摩擦,减小对钢轨下表面的滑动磨损,保护压电晶片的性能,从而保证超声波探伤仪在使用过程中,压电晶片在收到反馈回来的超声波产生的压电效应更好,产生的脉冲电压放大后,在显示器上现实的波形图更精准。

附图说明

图1为本发明探头结构示意图;

图2为本发明整体正面结构示意图;

图3为本发明滚轮侧面结构示意图;

图4为本发明图2中a处放大结构示意图;

图5为本发明间歇喷头结构示意图。

图中:1、车架;2、水箱;3、支架;4、显示器;5、轮架;6、转轴一;7、轮胎;8、探头;9、钢轨;10、轨轮;11、连接轴;12、伸缩套;13、拉杆;14、转轴二;15、斜齿轮一;16、动力轮;17、传动杆;18、斜齿轮二;19、耦合质;20、皮带;21、支撑轮;22、蓄电池;23、输气管;24、超声波发生器;25、间歇喷头;26、打火器;27、隔膜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5,一种钢轨探伤仪,包括车架1,车架1的上表面固定安装有水箱2,水箱2上表面的中部固定安装有支架3,支架3的上表面固定安装有显示器4,车架1两侧的底部固定安装有轮架5,轮架5的底端活动套装有转轴一6,轮架5的背面通过转轴一6活动套装有轮胎7,车架1底部的中部固定安装有探头8,车架1的下方设置有钢轨9,转轴一6的中部活动套装有轨轮10,轨轮10两侧的定位块的顶部固定套装有连接轴11,探头8两侧的上部分固定套装有伸缩套12,伸缩套12的内部活动套装有拉杆13,拉杆13的底部活动套装有转轴二14,转轴二14的中部固定套装有斜齿轮一15,转轴二14远离拉杆13的一端固定套装有动力轮16,动力轮16与钢轨9c形槽的上表面接触,斜齿轮一15的上部分啮合安装有传动杆17,传动杆17的另一端啮合安装有斜齿轮二18,探头8的下表面接触有耦合质19,耦合质19的两侧固定安装有皮带20,斜齿轮二18与皮带20活动套装,皮带20的内部均匀分布设置有支撑轮21。

其中,支撑轮21与皮带20的内表面开设有齿,通过开设的齿使得皮带20与动力轮16转速相同,保证斜齿轮二18带动皮带20转动不会打滑,从而使得耦合质19的滚动与工作人员推动设备移动的速度相同,保证耦合质19与探头8不会分离,从而保证探头8能够精确探伤。

其中,耦合质19内部填充有粘度高的油,且耦合质19属于易变形的橡胶,能够填充钢轨9上表面的凹坑,能够防止探头8与钢轨9之间产生空隙,影响超声波的传播效果,提升了超声波的探伤精确度。

其中,水箱2的上表面固定安装有蓄电池22,蓄电池22的底部电线与水箱2内的水联通,水箱2一侧的上方联通有输气管23,车架1的一侧固定安装有超声波发生器24,输气管23的底端且位于超声波发生器24的下方固定安装有间歇喷头25,车架1一侧的下方且位于间歇喷头25的下方固定安装有打火器26,通过氢气爆炸产生的能量进行清扫,替换掉洒水毛刷清洗的方式,爆炸的能量更大,清除效果更好。

其中,间歇喷头25内孔中段的顶部活动安装有隔膜27,超声波发生器24与隔膜27对应安装,通过超声波发生器24产生的振动带动隔膜27振动,使得从间歇喷头25排出的氢气呈间歇式的放出,在打火器26的点火作用下,使得氢气呈间歇式的爆炸,对钢轨9上表面粘接的石子进行清洁,防止粘附的石子,会反射超声波,影响探伤效果,提升探伤精度。

其中,水箱2内在加入水的同时会添加电解质,如氢氧化钠,在蓄电池22的电流作用下,使得水进行电解产生氢气,氢气具有爆炸的性能,由于电解出来的氢气会直接从输气管23排出,氢气浓度爆炸程度较小,爆炸产生的能量能够清除杂物。

钢轨探伤仪的工作原理如下:

将探伤仪推到铁轨上,通过轨轮10在钢轨9上移动,在钢轨9的上表面放置有耦合质19,推动拉杆13将动力轮16卡入钢轨9c形槽与上表面接触,通过推动车架1使得动力轮16与钢轨9摩擦滚动,滚动的动力轮16通过斜齿轮一15、传动杆17、斜齿轮二18的配合,带动皮带20旋转,从而带动耦合质19滚动,使得探头8与耦合质19滚动,保护探头8的下表面,向水箱2的内部添加水和电解质(氢氧化钠),通过蓄电池22向水通电,水电解后产生的氢气通过输气管23与间歇喷头25排出,超声波发生器24发生的超声波使得间歇喷头25内的隔膜27振动,振动的隔膜27会使得排出的氢气属于间歇式的,打火器26的点火使得氢气爆炸,对钢轨9的表面进行清洗,间歇式的爆炸能够防止火源直接引导水箱2的内部造成爆炸,探头8发射超声波对钢轨9进行探伤,通过压电晶片将反射回来的超声波进行压电效应,经过放大处理在显示器4上显示发射波形图。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.一种钢轨探伤仪,包括车架(1),所述车架(1)的上表面固定安装有水箱(2),所述水箱(2)上表面的中部固定安装有支架(3),所述支架(3)的上表面固定安装有显示器(4),所述车架(1)两侧的底部固定安装有轮架(5),所述轮架(5)的底端活动套装有转轴一(6),所述轮架(5)的背面通过转轴一(6)活动套装有轮胎(7),所述车架(1)底部的中部固定安装有探头(8),所述车架(1)的下方设置有钢轨(9),所述转轴一(6)的中部活动套装有轨轮(10),所述轨轮(10)两侧的定位块的顶部固定套装有连接轴(11),其特征在于:所述探头(8)两侧的上部分固定套装有伸缩套(12),所述伸缩套(12)的内部活动套装有拉杆(13),所述拉杆(13)的底部活动套装有转轴二(14),所述转轴二(14)的中部固定套装有斜齿轮一(15),所述转轴二(14)远离拉杆(13)的一端固定套装有动力轮(16),所述动力轮(16)与钢轨(9)c形槽的上表面接触,所述斜齿轮一(15)的上部分啮合安装有传动杆(17),所述传动杆(17)的另一端啮合安装有斜齿轮二(18),所述探头(8)的下表面接触有耦合质(19),所述耦合质(19)的两侧固定安装有皮带(20),所述斜齿轮二(18)与皮带(20)活动套装,所述皮带(20)的内部均匀分布设置有支撑轮(21)。

2.根据权利要求1所述的一种钢轨探伤仪,其特征在于:所述支撑轮(21)与皮带(20)的内表面开设有齿。

3.根据权利要求1所述的一种钢轨探伤仪,其特征在于:所述耦合质(19)内部填充有粘度高的油,且耦合质(19)属于易变形的橡胶。

4.根据权利要求1所述的一种钢轨探伤仪,其特征在于:所述水箱(2)的上表面固定安装有蓄电池(22),所述蓄电池(22)的底部电线与水箱(2)内的水联通,所述水箱(2)一侧的上方联通有输气管(23),所述车架(1)的一侧固定安装有超声波发生器(24),所述输气管(23)的底端且位于超声波发生器(24)的下方固定安装有间歇喷头(25),所述车架(1)一侧的下方且位于间歇喷头(25)的下方固定安装有打火器(26)。

5.根据权利要求4所述的一种钢轨探伤仪,其特征在于:所述间歇喷头(25)内孔中段的顶部活动安装有隔膜(27),所述超声波发生器(24)与隔膜(27)对应安装。

6.根据权利要求1所述的一种钢轨探伤仪,其特征在于:所述水箱(2)内在加入水的同时会添加电解质,如氢氧化钠。

技术总结
本发明涉及交通检测技术领域,且公开了一种钢轨探伤仪,包括车架,所述车架的上表面固定安装有水箱,所述水箱上表面的中部固定安装有支架,所述支架的上表面固定安装有显示器,所述车架两侧的底部固定安装有轮架,所述轮架的底端活动套装有转轴一。该钢轨探伤仪,通过填充有粘度高油的形变耦合质,与皮带的配合安装,在动力轮作为动力,传动杆的传动作用下,带动皮带传动,从而使得耦合质能够与探头的下表面、钢轨的上表面滚动摩擦,减小对钢轨下表面的滑动磨损,保护压电晶片的性能,从而保证超声波探伤仪在使用过程中,压电晶片在收到反馈回来的超声波产生的压电效应更好,产生的脉冲电压放大后,在显示器上现实的波形图更精准。

技术研发人员:熊长生
受保护的技术使用者:熊长生
技术研发日:2020.03.13
技术公布日:2020.06.05

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