CN112903825A - 一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法 - Google Patents

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CN112903825A CN202110073876.9A CN202110073876A CN112903825A CN 112903825 A CN112903825 A CN 112903825A CN 202110073876 A CN202110073876 A CN 202110073876A CN 112903825 A CN112903825 A CN 112903825A
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Abstract

本发明涉及铁轨裂痕检测技术领域，具体为一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，包括固定板，固定板上表面设有存储箱，固定盒中设有蓄电池，存储箱中间位置安装有电机，环形槽中设有密封盖，固定箱顶部设有显示台，固定板两端均设有U型板体，U型板体两侧壁之间对称设有滑轮，固定盘中间位置设有超声波探头，电机的输出轴末端设有第二锥型齿轮，且转动轴末端上设有第一锥型齿轮；该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，在固定板的两侧均设有U型板体，两个U型板体与两个铁轨对应卡接配合，固定箱内部安装中央处理器，便于对超声波探头传递过来的数据进行分析处理，并传递至显示屏上进行对应的探测波段显示使用。

Description

一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法
技术领域
本发明涉及铁轨裂痕检测技术领域，具体为一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法。
背景技术
随着经济的飞速发展，城市轨道交通也是发展迅猛，轨道交通已经成为了人们出行的首选交通工具之一，轨道作为有轨交通的关键部分，其完整性和可靠性对轨道交通的安全运营起到了至关重要的作用，如果轨道表面裂痕出现，就极有可能发生较大的伤亡事故，严重影响人们的出行安全，因此需要定期对铁轨表面裂痕进行检测；
目前轨道检测多采用人工检测，维修工人只能依靠人工与小型设备进行，轨道表面裂痕检测的效率、精确性和可靠性都有待提高，依靠人工和手持小设备检测费时费力，整个装置依靠人工进行移动，占用劳动力，且在下雨天时，整个装置不能防止雨水侵蚀，容易造成短路，影响到检测使用，鉴于此，我们提出一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，包括固定板，所述固定板上表面靠近后端面设有存储箱，所述存储箱内部呈空心状，所述存储箱底部靠近一侧端处设有固定盒，所述固定盒中设有蓄电池，所述存储箱中间位置安装有电机，所述电机的输出轴穿过存储箱并从固定板上穿过，所述存储箱顶部铰接有翻盖，所述翻盖外壁上远离铰接的一端上对称设有插块，所述插块上均开设有第一螺纹孔，所述存储箱上与插块对应的位置还设有凸块，所述凸块上表面开设有插槽，所述凸块前端面上开设有与插槽连通的穿孔，所述穿孔中设有第一紧固螺栓，所述固定板上表面靠近前端处设有固定箱，所述固定箱内部呈空心状，所述固定箱前端面开设有环形槽，所述环形槽中设有密封盖，所述固定箱顶部设有显示台，所述显示台顶部设有安装槽，所述安装槽中设有显示屏，所述固定板两端均设有U型板体，所述U型板体两侧壁之间对称设有滑轮，所述U型板体中间开设有圆槽，所述圆槽上方均设有固定盘，所述固定盘中间位置设有超声波探头，所述固定板下表面靠近一端处对称设有固定座，所述固定座之间设有连接座，所述电机的输出轴末端设有第二锥型齿轮，其中位于同一端的所述滑轮中心位置同轴连接有转动轴，所述转动轴从固定座中穿过，且所述转动轴末端上设有第一锥型齿轮。
作为优选，所述存储箱通过螺栓与固定板固定连接，所述固定盒与存储箱焊接固定，所述蓄电池与固定盒插接配合，所述电机通过螺栓与存储箱固定连接。
作为优选，所述翻盖通过两个铰链与存储箱铰接，所述插块与翻盖为一体成型结构，所述凸块与存储箱为一体成型结构，所述插槽的宽度与插块的宽度相适配，所述第一螺纹孔的孔径与穿孔的孔径相适配，所述第一紧固螺栓的直径与第一螺纹孔的孔径相适配。
作为优选，所述固定箱与固定板焊接固定，所述固定箱内部安装有中央处理器，所述环形槽的宽度与密封盖的宽度相适配，所述密封盖上靠近拐角处均开设有圆孔，所述圆孔中设有第二紧固螺栓，所述环形槽中与圆孔对应的位置设有第二螺纹孔。
作为优选，所述第二紧固螺栓的直径与第二螺纹孔的孔径相适配，所述第二紧固螺栓的直径与圆孔的孔径相适配。
作为优选，所述显示台通过螺栓与固定箱固定连接，所述安装槽的宽度与显示屏的宽度相适配，所述显示屏通过螺栓与显示台固定连接，所述显示台顶部还设有指示灯，所述指示灯通过螺栓与显示台固定连接。
作为优选，所述U型板体与固定板焊接固定，所述滑轮通过转轴与U型板体转动连接，所述固定盘与超声波探头通过螺栓固定连接，所述超声波探头的直径与圆槽的内径相适配，所述固定盘通过螺栓与U型板体固定连接。
作为优选，所述固定座与固定板焊接固定，所述连接座与固定座焊接固定，所述固定座上开设有凹槽，电机的输出轴与第二锥型齿轮焊接固定，所述第二锥型齿轮与凹槽转动连接，所述电机的输出轴与固定板转动连接。
作为优选，所述转动轴与滑轮上的转轴焊接固定，所述转动轴上还套设有轴承，所述轴承的内圈与转动轴焊接固定，所述轴承的外圈与固定座焊接固定，所述第一锥型齿轮与转动轴焊接固定，所述第一锥型齿轮与第二锥型齿轮齿轮啮合。
作为优选，所述铁轨表面裂痕的检测方法通过所述U型板体中安装的超声波探头进行对应的铁轨表面声波探测，所述超声波探头将探测的金属中有气孔、裂纹、分层或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射，反射回来的超声波被所述超声波探头接收，通过固定箱中安装的中央处理器进行电路处理，将对应的数据信息通过显示屏显示，显示屏会显示出不同高度和有一定间距的波形，可以根据波形的变化特征判断铁轨表面裂痕深度、位置和形状。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，在固定板的两侧均设有U型板体，两个U型板体与两个铁轨对应卡接配合，每个U型板体上的滑轮均与铁轨紧密贴合，固定板上配合固定箱，内部安装中央处理器，便于对超声波探头传递过来的数据进行分析处理，并传递至显示屏上进行对应的探测波段显示使用，蓄电池为整个装置提供电力源，更好的进行检测使用。
2、该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，在电机的输出轴上安装第二锥型齿轮，配合第一锥型齿轮，实现电机的输出轴与转动轴同步转动，其中一个滑轮与转动轴连接，在电机的配合下让整个装置实现在两个铁轨上前后移动，进行稳定的检测使用。
3、该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，存储箱配合翻盖，对内部的电机与蓄电池进行保护，防止下雨天气，雨水侵蚀内部造成短路，影响到检测使用。
4、该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，通过设有的超声波探头对两个铁轨上表面的裂痕状况进行检测，反射回来的超声波被超声波探头接收，超声波探头通过连接导线与固定箱内部的中央处理器连接，将探测的信息处理后传输至显示屏上，显示出对应的波段，便于使用者看到铁轨上表面裂纹或缺陷的状况，实时进行数据信息对比，更好的进行检测裂痕使用。
5、该可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，在显示台顶部配合指示灯，便于工作人员了解到整个装置的工作状态，指示灯显示时，装置在运行，指示灯不显示时，不在工作状态，使用者手动控制电机的运转，快速对两个轨道表面的裂痕进行检测。
附图说明
图1为本发明中可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法整体结构后视示意图；
图2为本发明中可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法整体结构正视示意图；
图3为本发明中的翻盖打开以及密封盖打开状态结构示意图；
图4为本发明的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法部分结构示意图；
图5为本发明中的电机与固定板、第一锥型齿轮、第二锥型齿轮、转动轴组合结构示意图；
图6为本发明中的U型板体与超声波探头、固定板组合结构示意图。
图中各个标号意义为：
1、固定板；10、固定座；11、连接座；
2、U型板体；20、滑轮；21、转动轴；210、轴承；22、第一锥型齿轮；23、固定盘；230、超声波探头；24、圆槽；
3、存储箱；30、固定盒；300、蓄电池；31、电机；310、第二锥型齿轮；32、凸块；320、插槽；321、穿孔；322、第一紧固螺栓；
4、翻盖；40、插块；400、第一螺纹孔；
5、固定箱；50、环形槽；51、第二螺纹孔；52、密封盖；520、圆孔；521、第二紧固螺栓；
6、显示台；60、安装槽；61、显示屏；62、指示灯。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，如图1-6所示，包括固定板1，固定板1上表面靠近后端面设有存储箱3，存储箱3内部呈空心状，存储箱3底部靠近一侧端处设有固定盒30，固定盒30中设有蓄电池300，存储箱3中间位置安装有电机31，电机31的输出轴穿过存储箱3并从固定板1上穿过，存储箱3顶部铰接有翻盖4，翻盖4外壁上远离铰接的一端上对称设有插块40，插块40上均开设有第一螺纹孔400，存储箱3上与插块40对应的位置还设有凸块32，凸块32上表面开设有插槽320，凸块32前端面上开设有与插槽320连通的穿孔321，穿孔321中设有第一紧固螺栓322，固定板1上表面靠近前端处设有固定箱5，固定箱5内部呈空心状，固定箱5前端面开设有环形槽50，环形槽50中设有密封盖52，固定箱5顶部设有显示台6，显示台6顶部设有安装槽60，安装槽60中设有显示屏61，固定板1两端均设有U型板体2，U型板体2两侧壁之间对称设有滑轮20，U型板体2中间开设有圆槽24，圆槽24上方均设有固定盘23，固定盘23中间位置设有超声波探头230，固定板1下表面靠近一端处对称设有固定座10，固定座10之间设有连接座11，电机31的输出轴末端设有第二锥型齿轮310，其中位于同一端的滑轮20中心位置同轴连接有转动轴21，转动轴21从固定座10中穿过，且转动轴21末端上设有第一锥型齿轮22。
本实施例中，存储箱3通过螺栓与固定板1固定连接，固定盒30与存储箱3焊接固定，蓄电池300与固定盒30插接配合，电机31通过螺栓与存储箱3固定连接，蓄电池300的安装，为整个装置提供电力源，避免外界电源线造成的磕绊影响，固定盒30的配合便于稳定的安装蓄电池300。
进一步的，翻盖4通过两个铰链与存储箱3铰接，插块40与翻盖4为一体成型结构，凸块32与存储箱3为一体成型结构，插槽320的宽度与插块40的宽度相适配，第一螺纹孔400的孔径与穿孔321的孔径相适配，第一紧固螺栓322的直径与第一螺纹孔400的孔径相适配，第一紧固螺栓322穿过穿孔321并与第一螺纹孔400螺纹连接，便于对翻盖4进行固定，翻盖4与存储箱3的配合，便于对内部的电机31与蓄电池300进行保护，防止受到外界环境的影响。
具体的，固定箱5与固定板1焊接固定，固定箱5内部安装有中央处理器，环形槽50的宽度与密封盖52的宽度相适配，密封盖52上靠近拐角处均开设有圆孔520，圆孔520中设有第二紧固螺栓521，环形槽50中与圆孔520对应的位置设有第二螺纹孔51，密封盖52的配合便于对内部进行保护。
其次，第二紧固螺栓521的直径与第二螺纹孔51的孔径相适配，第二紧固螺栓521的直径与圆孔520的孔径相适配，第二紧固螺栓521穿过圆孔520并与第二螺纹孔51螺纹连接，便于将密封盖52固定在固定箱5上。
需要说明的是，显示台6通过螺栓与固定箱5固定连接，安装槽60的宽度与显示屏61的宽度相适配，显示屏61通过螺栓与显示台6固定连接，显示台6顶部还设有指示灯62，指示灯62通过螺栓与显示台6固定连接，指示灯62通过导线与内部的中央处理器电性连接，指示灯62打开或闭合显示，让使用者实时了解整个装置的工作状态，显示屏61实时显示出检测的信息。
进一步的，U型板体2与固定板1焊接固定，滑轮20通过转轴与U型板体2转动连接，固定盘23与超声波探头230通过螺栓固定连接，超声波探头230的直径与圆槽24的内径相适配，固定盘23通过螺栓与U型板体2固定连接，滑轮20配合，便于整装置卡接在铁轨上，进行稳定有序的移动检测滑行使用。
具体的，固定座10与固定板1焊接固定，连接座11与固定座10焊接固定，固定座10上开设有凹槽，电机31的输出轴与第二锥型齿轮310焊接固定，第二锥型齿轮310与凹槽转动连接，电机31的输出轴与固定板1转动连接，电机31提供动力，连接座11支撑转动轴21，便于更好的连接固定使用。
其次，转动轴21与滑轮20上的转轴焊接固定，转动轴21上还套设有轴承210，轴承210的内圈与转动轴21焊接固定，轴承210的外圈与固定座10焊接固定，第一锥型齿轮22与转动轴21焊接固定，第一锥型齿轮22与第二锥型齿轮310齿轮啮合，在第一锥型齿轮22与第二锥型齿轮310配合下，实现电机31的输出轴与转动轴21同步转动，控制电机31输出轴转动，进而实现滑轮20在铁轨上前后移动。
本实施例中，铁轨表面裂痕的检测方法通过U型板体2中安装的超声波探头230进行对应的铁轨表面声波探测，超声波探头230将探测的金属中有气孔、裂纹、分层或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射，反射回来的超声波被超声波探头230接收，通过固定箱5中安装的中央处理器进行电路处理，将对应的数据信息通过显示屏61显示，显示屏61会显示出不同高度和有一定间距的波形，可以根据波形的变化特征判断铁轨表面裂痕深度、位置和形状，超声波探头230通过导线与固定箱5内部的中央处理器进行连接，中央处理器通过连接导线与蓄电池300连接，进行供电使用，超声波探头230位于U型板体2中间位置，便于更好的探测铁轨表面裂痕。
本实施例的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法在使用时，使用者手动将蓄电池300安装在固定盒30中，电机31通过螺栓固定在存储箱3，固定箱5中安装中央处理器，显示屏61安装在安装槽60中，显示屏61通过导线与中央处理器连接，中央处理器通过导线与蓄电池300电性连接，密封盖52通过第二紧固螺栓521固定在环形槽50中，对内部中央处理器进行保护，第二锥型齿轮310与连接座11转动连接，转动轴21通过轴承210与固定座10连接，第二锥型齿轮310与第一锥型齿轮22齿轮啮合，使用者手动将两个U型板体2放置在需要检测的铁轨上，滑轮20贴合铁轨，超声波探头230底部与铁轨上表面对应，使用者操控电机31输出轴转动，让滑轮20在铁轨上稳定的移动，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，反射回来的超声波被超声波探头230接收，通过固定箱5中安装的中央处理器进行电路处理，将对应的数据信息通过显示屏61显示，显示屏61会显示出不同高度和有一定间距的波形，可以根据波形的变化特征判断铁轨表面裂痕的深度、位置和形状。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，包括固定板(1)，其特征在于：所述固定板(1)上表面靠近后端面设有存储箱(3)，所述存储箱(3)内部呈空心状，所述存储箱(3)底部靠近一侧端处设有固定盒(30)，所述固定盒(30)中设有蓄电池(300)，所述存储箱(3)中间位置安装有电机(31)，所述电机(31)的输出轴穿过存储箱(3)并从固定板(1)上穿过，所述存储箱(3)顶部铰接有翻盖(4)，所述翻盖(4)外壁上远离铰接的一端上对称设有插块(40)，所述插块(40)上均开设有第一螺纹孔(400)，所述存储箱(3)上与插块(40)对应的位置还设有凸块(32)，所述凸块(32)上表面开设有插槽(320)，所述凸块(32)前端面上开设有与插槽(320)连通的穿孔(321)，所述穿孔(321)中设有第一紧固螺栓(322)，所述固定板(1)上表面靠近前端处设有固定箱(5)，所述固定箱(5)内部呈空心状，所述固定箱(5)前端面开设有环形槽(50)，所述环形槽(50)中设有密封盖(52)，所述固定箱(5)顶部设有显示台(6)，所述显示台(6)顶部设有安装槽(60)，所述安装槽(60)中设有显示屏(61)，所述固定板(1)两端均设有U型板体(2)，所述U型板体(2)两侧壁之间对称设有滑轮(20)，所述U型板体(2)中间开设有圆槽(24)，所述圆槽(24)上方均设有固定盘(23)，所述固定盘(23)中间位置设有超声波探头(230)，所述固定板(1)下表面靠近一端处对称设有固定座(10)，所述固定座(10)之间设有连接座(11)，所述电机(31)的输出轴末端设有第二锥型齿轮(310)，其中位于同一端的所述滑轮(20)中心位置同轴连接有转动轴(21)，所述转动轴(21)从固定座(10)中穿过，且所述转动轴(21)末端上设有第一锥型齿轮(22)。
2.根据权利要求1所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述存储箱(3)通过螺栓与固定板(1)固定连接，所述固定盒(30)与存储箱(3)焊接固定，所述蓄电池(300)与固定盒(30)插接配合，所述电机(31)通过螺栓与存储箱(3)固定连接。
3.根据权利要求2所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述翻盖(4)通过两个铰链与存储箱(3)铰接，所述插块(40)与翻盖(4)为一体成型结构，所述凸块(32)与存储箱(3)为一体成型结构，所述插槽(320)的宽度与插块(40)的宽度相适配，所述第一螺纹孔(400)的孔径与穿孔(321)的孔径相适配，所述第一紧固螺栓(322)的直径与第一螺纹孔(400)的孔径相适配。
4.根据权利要求3所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述固定箱(5)与固定板(1)焊接固定，所述固定箱(5)内部安装有中央处理器，所述环形槽(50)的宽度与密封盖(52)的宽度相适配，所述密封盖(52)上靠近拐角处均开设有圆孔(520)，所述圆孔(520)中设有第二紧固螺栓(521)，所述环形槽(50)中与圆孔(520)对应的位置设有第二螺纹孔(51)。
5.根据权利要求4所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述第二紧固螺栓(521)的直径与第二螺纹孔(51)的孔径相适配，所述第二紧固螺栓(521)的直径与圆孔(520)的孔径相适配。
6.根据权利要求5所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述显示台(6)通过螺栓与固定箱(5)固定连接，所述安装槽(60)的宽度与显示屏(61)的宽度相适配，所述显示屏(61)通过螺栓与显示台(6)固定连接，所述显示台(6)顶部还设有指示灯(62)，所述指示灯(62)通过螺栓与显示台(6)固定连接。
7.根据权利要求6所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述U型板体(2)与固定板(1)焊接固定，所述滑轮(20)通过转轴与U型板体(2)转动连接，所述固定盘(23)与超声波探头(230)通过螺栓固定连接，所述超声波探头(230)的直径与圆槽(24)的内径相适配，所述固定盘(23)通过螺栓与U型板体(2)固定连接。
8.根据权利要求7所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述固定座(10)与固定板(1)焊接固定，所述连接座(11)与固定座(10)焊接固定，所述固定座(10)上开设有凹槽，电机(31)的输出轴与第二锥型齿轮(310)焊接固定，所述第二锥型齿轮(310)与凹槽转动连接，所述电机(31)的输出轴与固定板(1)转动连接。
9.根据权利要求8所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：所述转动轴(21)与滑轮(20)上的转轴焊接固定，所述转动轴(21)上还套设有轴承(210)，所述轴承(210)的内圈与转动轴(21)焊接固定，所述轴承(210)的外圈与固定座(10)焊接固定，所述第一锥型齿轮(22)与转动轴(21)焊接固定，所述第一锥型齿轮(22)与第二锥型齿轮(310)齿轮啮合。
10.根据权利要求9所述的可快速检测铁轨表面裂痕的检测设备及其检测方法，其特征在于：铁轨表面裂痕的检测方法通过所述U型板体(2)中安装的超声波探头(230)进行对应的铁轨表面声波探测，所述超声波探头(230)将探测的金属中有气孔、裂纹、分层或夹杂，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射，反射回来的超声波被所述超声波探头(230)接收，通过固定箱(5)中安装的中央处理器进行电路处理，将对应的数据信息通过显示屏(61)显示，显示屏(61)会显示出不同高度和有一定间距的波形，可以根据波形的变化特征判断铁轨表面裂痕深度、位置和形状。
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