CN106394605A - 一种轨道列车的车轮探伤系统 - Google Patents

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CN201610800128.5A
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赵全轲
高晓蓉
王泽勇
王黎
张渝
彭建平
杨凯
彭朝勇
张兴宇
王小伟
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Beijing Lead Time Science & Technology Co Ltd
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Beijing Lead Time Science & Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids

Abstract

本申请提供了一种轨道列车车轮探伤系统，包括设置在机械臂上的载体框架，在载体框架上设置有多个超声波探头。在对火车车轮进行检测时，可以利用机械臂将载体框架贴合车轮，载体框架上的超声波探头在相应控制系统的控制下即可对车轮进行检测，由于载体框架上设置有多个超声波探头，而每个超声波探头对车轮的不同部位进行探测，因此多个超声波探头则个对车轮的多个部位进行同时探测，同时检测的部位较多，从而能够提高检测效率。

Description

一种轨道列车的车轮探伤系统
技术领域
本申请涉及轨道交通技术领域，更具体地说，涉及一种轨道列车的车轮探伤系统。
背景技术
目前运行的轨道列车车型较多，车轮直径变化范围达到几百毫米之大，并且车底空间狭小复杂，给手工探伤带来极大的困难，工作效率较低。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种轨道列车的车轮探伤系统，用于对轨道列车的车轮进行探伤，以提高工作效率。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种轨道列车的车轮探伤系统，包括安装在机械臂上的载体框架，其中：
所述探伤安装架上设置有多个超声波探头，所述超声波探头用于对所述轨道列车的车轮的不同部位进行探测，并输出超声波检测信号；
所述载体框架包括同轴开合模式的第一框架和第二框架；
第一框架的一端与所述第二框架的一端通过紧固螺栓相铰接，并在两者衔接处设置有限位插片；
可选的，所述多个超身波探头包括常规直探头、斜探头和相控阵探头中的一种探头或多种探头。
可选的，所述多个超声波探头包括用于覆盖所述车轮的轮辋、轮缘和轮辐的2个以上的直探头、2个及以上相向对称安装的斜探头和1对及以上对称安装的相控阵探头。
可选的，所述超声波探头通过夹具设置在所述载体框架上。
可选的，还包括安装在所述载体框架上两端及中部的多个耦合水喷嘴。
可选的，还包括设置在所述载体框架上的2个定位滚轮，分别位于所述载体框架的两端。
可选的，所述定位滚轮为压力伸缩式定位滚轮。
可选的，还包括多个安装在所述载体框架上的到位传感器；
所述到位传感器用于在所述载体框架距离所述车轮达到预设距离时输出停止进近信号；
所述停止进近信号用于控制所述机械臂停止运动。
可选的，所述多个到位传感器的数量为两个，且对称设置在所述载体框架上。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一种轨道列车的车轮探伤系统，包括设置在机械臂上的载体框架，在载体框架上设置有多个超声波探头。在对火车车轮进行检测时，可以利用机械臂将载体框架贴合车轮，载体框架上的超声波探头在相应控制系统的控制下即可对车轮进行检测，由于载体框架上设置有多个超声波探头，而每个超声波探头对车轮的不同部位进行探测，因此多个超声波探头则个对车轮的多个部位进行同时探测，同时检测的部位较多，从而能够提高检测效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种载体框架的结构图；
图2为本申请提供的一载体框架的连接示意图；
图3为本申请提供的另一种载体框架的连接状态示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请实施例提供的一种载体框架的结构图。
本申请提供的轨道列车的车轮探伤系统包括安装在机械臂上的载体框架10，还包括设置在载体框架10上的多个超声波探头20。
机械臂用于带动载体框架10贴近轨道列车的车轮，载体框架10上设置的多个超声波探头20能够在载体框架10的带动下贴合车轮，并在相应控制系统的控制下对车轮的不同部位进行超声波探测，并得到超声波检测信号。
载体框架10分为两部分，包括第一框架11和第二框架12，两者分别通过其一端铰接在一起，上述的多个超声波探头20布置在第一框架11和第二框架12上。第一框架11与第二框架12通过紧固螺栓14相铰接，并在两者的衔接处设置有限位插片13，通过更换不同厚度的限位插片13就能够调整第一框架11与第二框架12之间的角度，以适应不同轮径的车轮，具体连接方式见图2所示的两个框架连接的正视图，两个框架的连接的俯视图如图3所示。
多个超声波探头20分别通过设置在载体框架10上的相应夹具(未示出)固定在该载体框架10上，包括常规直探头、斜探头和相控阵探头。其中，直探头为2个或2个以上，该直探头的分别位于第一框架11和第二框架12上；斜探头为2个或2个以上，该斜探头同样分别分布与第一框架11和第二框架12；同时还包括起码1对的相控阵探头，该相控阵探头也分别位于第一框架11和第二框架12，上述多个探头分别覆盖在车辆的轮辋、轮缘和轮辐区域，从而对车轮实现全部覆盖。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一种轨道列车的车轮探伤系统，包括设置在机械臂上的载体框架，在载体框架上设置有多个超声波探头。在对火车车轮进行检测时，可以利用机械臂将载体框架贴合车轮，载体框架上的超声波探头在相应控制系统的控制下即可对车轮进行检测，由于载体框架上设置有多个超声波探头，而每个超声波探头对车轮的不同部位进行探测，因此多个超声波探头则个对车轮的多个部位进行同时探测同时检测的部位较多，从而能够提高检测效率。
由于需要使用水作为超声波探头20与车轮之间的耦合剂，因此，本申请中的载体框架10上还设置有耦合水喷嘴30，用于向车轮的相应部位喷水。耦合水喷嘴30的数量为4个，其中2个分别设置在载体框架10的两端，另外2个则分别设置在第一框架11的中部和第二框架12的中部。
在载体框架10上还设置有2个到位传感器40，分别设置在第一框架11的中部和第二框架12的中部，其用于检测载体框架10与车轮的距离是否合适。到位传感器40其实为一种距离传感器，可以为红外传感器，也可以为多普勒距离传感器，当载体框架10在机械臂的控制下距离车轮达到预设距离时即发出停止进近信号，相应的控制系统即可根据该停止进近信号控制机械臂停止运动。
在载体框架10上还设置有2个定位滚轮50，分别位于载体框架10的两端，其上有伸缩装置，在压力作用下能够伸缩，以限制载体框架10相对于车轮的运动距离，用于避免由于载体框架10过于靠近车轮而对超声波探头20造成损坏。
并且超声波探头由常规直探头、斜探头及相控阵探头组合而成，超声覆盖范围广，缺陷检出效率高。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种轨道列车的车轮探伤系统，其特征在于，包括安装在机械臂上的载体框架，其中：
所述探伤安装架上设置有多个超声波探头，所述超声波探头用于对所述轨道列车的车轮的不同部位进行探测，并输出超声波检测信号；
所述载体框架包括同轴开合模式的第一框架和第二框架；
第一框架的一端与所述第二框架的一端通过紧固螺栓相铰接，并在两者衔接处设置有限位插片。
2.如权利要求1所述的车轮探伤系统，其特征在于，所述多个超身波探头包括常规直探头、斜探头和相控阵探头中的一种探头或多种探头。
3.如权利要求2所述的车轮探伤系统，其特征在于，所述多个超声波探头包括用于覆盖所述车轮的轮辋、轮缘和轮辐的2个以上的直探头、2个及以上相向对称安装的斜探头和1对及以上对称安装的相控阵探头。
4.如权利要求1所述的车轮探伤系统，其特征在于，所述超声波探头通过夹具设置在所述载体框架上。
5.如权利要求1～4任一项所述的车轮探伤系统，其特征在于，还包括安装在所述载体框架上两端及中部的多个耦合水喷嘴。
6.如权利要求5所述的车轮探伤系统，其特征在于，还包括设置在所述载体框架上的2个定位滚轮，分别位于所述载体框架的两端。
7.如权利要求6所述的车轮探伤系统，其特征在于，所述定位滚轮为压力伸缩式定位滚轮。
8.如权利要求5所述的车轮探伤系统，其特征在于，还包括多个安装在所述载体框架上的到位传感器；
所述到位传感器用于在所述载体框架距离所述车轮达到预设距离时输出停止进近信号；
所述停止进近信号用于控制所述机械臂停止运动。
9.如权利要求8所述的车轮探伤系统，其特征在于，所述多个到位传感器的数量为两个，且对称设置在所述载体框架上。
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