CN115352490A - 一种铁路轨道裂痕检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铁路轨道裂痕检测装置，涉及铁路维护设备技术领域，包括滑动设置于两个轨道本体上的车体，车体的下端有轨道轮，车体的下端设有两个间隔设置的安装柱，两个安装柱均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置，车体的下端设有两个除杂装置；在车体的底部且在安装柱的前侧设有安装槽，安装槽的槽底处竖向固定设有压缩弹簧，除杂装置包括滑动板，压缩弹簧的下端与滑动板相连，滑动板的下端朝向车体移动方向的一端设有刮泥板，滑动板上且在刮泥板的上端面设有倾斜设置的挡板，解决在对铁轨进行裂痕检测时，铁轨内侧上黏附后尘土或其他杂质，造成图像采集装置数据采集误差较大，造成铁轨内侧上裂痕表面黏附有杂质不易被拍摄发现的问题。

Description

一种铁路轨道裂痕检测装置
技术领域
本发明涉及铁路维护设备技术领域，具体涉及一种铁路轨道裂痕检测装置。
背景技术
铁路轨道简称铁轨，用于支撑火车沿铁轨铺设方向的运行。铁路轨道通常由两条平行的钢轨组成，钢轨固定放在轨枕上。钢轨为工字型结构，其上翼板的上端面与火车中轨道轮接触并承压，在长时间的挤压摩擦下，时刻处于抛光状态；钢轨中腹板的侧面和上翼板的竖直侧面不与轨道轮接触，无法实现挤压抛光，在长时间的使用过程中，容易发生锈蚀，影响钢轨的结构强度与稳定性。同时，钢轨两侧或钢轨上的有可能存在垃圾和杂物，卷入火车底部，影响火车的正常运行。
在对铁轨进行裂痕检测时，铁轨内侧上黏附后尘土或其他杂质，造成图像采集装置数据采集误差较大，造成铁轨内侧上裂痕表面黏附有杂质不易被拍摄发现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁路轨道裂痕检测装置，解决在对铁轨进行裂痕检测时，铁轨内侧上黏附后尘土或其他杂质，造成图像采集装置数据采集误差较大，造成铁轨内侧上裂痕表面黏附有杂质不易被拍摄发现的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种铁路轨道裂痕检测装置，包括滑动设置于两个轨道本体上的车体，所述车体的下端设有与所述轨道本体滑动相连的轨道轮，所述车体的车头下端设有两个间隔设置的安装柱，两个所述安装柱在朝向相邻设置的轨道本体的一侧均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置，所述车体的下端设有两个分别与两个轨道本体滑动相连的除杂装置；
在所述车体的底部且在安装柱的前侧设有安装槽，所述安装槽的槽底处竖向固定设有压缩弹簧，所述除杂装置包括滑动板，所述压缩弹簧的下端与滑动板相连，所述滑动板的下端朝向车体移动方向的一端设有刮泥板，所述滑动板上且在刮泥板的上端面设有倾斜设置的挡板。
更进一步的技术方案是，所述滑动板的两侧均内凹形成限位槽，所述滑动板的两侧均设有与所述限位槽相连通的第一开口缝，两个所述第一开口缝内均滑动设有支板，且两个所述支板设置于所述轨道本体之间，两个所述支板在相对的一侧均设有除尘刷，所述支板的上端设有连接板，所述连接板远离支板的一侧滑动设置于所述限位槽内，两个所述限位槽通过通孔相连通，所述通孔内设有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的两端分别与两个支板相连接。
更进一步的技术方案是，所述支板的顶部竖向设有滑槽，两个所述支板在相对的一侧均设有第二开口缝，所述滑槽内滑动设有安装块，所述除尘刷设置于所述安装块上。
更进一步的技术方案是，所述车体的上端设有除杂机械臂组件，所述车体内置控制除杂机械臂组件的处理器，所述除杂机械臂组件包括六轴机械臂和设置于所述六轴机械臂上的三方卡爪；所述三方卡爪包括固定轴和呈三棱柱形设置的安装卡盘，所述固定轴的一侧与所述六轴机械臂相连，另一端与所述安装卡盘的中部相连，所述安装卡盘的三侧均设有双向气缸，所述双向气缸两端的活塞杆均连接有夹爪。
更进一步的技术方案是，所述裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置分别为超声探伤仪和相机。
更进一步的技术方案是，所述安装柱朝向相邻设置的轨道本体的一侧设有凹槽，所述凹槽的中部设有防抖框，所述超声探伤仪和相机均设置于所述防抖框朝向相邻设置的轨道本体的一侧，所述防抖框的上下端面均呈方形设置，所述防抖框的四个边角处均设有与所述防抖框间隔设置的立柱，所述立柱的上下两端均设有阻尼弹簧减震器，呈上下设置的阻尼弹簧减震器在相互远离的一端分别与凹槽的上下槽壁固定相连，每个所述立柱上均设有两个相对设置的防抖弹性件，所述防抖弹性件包括滑动套设于所述立柱上的第一连接部、固定设置在防抖框端面的第二连接部和用于连接第一连接部和第二连接部的第三连接部，同一立柱上的两个第一连接部之间设有压缩调节弹簧，且所述压缩调节弹簧套设于所述立柱上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过在车体的下端设有对轨道本体进行除杂的轨道本体除杂装置，且将轨道本体除杂装置间隔设置于所述安装柱的前侧，使轨道本体除杂装置先对轨道本体进行除杂，再经过安装柱上均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置对轨道本体进行裂痕检测，避免了在轨道本体内侧上存在杂质遮挡轨道本体裂痕而导致轨道裂痕漏拍。
附图说明
图1为本发明一种铁路轨道裂痕检测装置的结构示意图。
图2为本发明中轨道本体除杂装置的结构示意图。
图3为本发明中滑动板与车体连接示意图。
图4为本发明中支板与滑动板的连接示意图。
图5为本发明中支板的结构示意图。
图6为图1中A处局部放大示意图。
图7为本发明中防抖框与安装柱连接示意图。
图标：1-轨道本体，2-车体，3-轨道轮，4-安装柱，5-安装槽，6-压缩弹簧，7-滑动板，8-刮泥板，9-挡板，10-限位槽，11-支板，12-除尘刷，13-连接板，14-通孔，15-拉伸弹簧，16-滑槽，17-第二开口缝，18-安装块，19-六轴机械臂，20-固定轴，21-安装卡盘，22-双向气缸，23-夹爪，24-凹槽，25-防抖框，26-立柱，27-阻尼弹簧减震器，28-第一连接部，29-第二连接部，30-第三连接部，31-压缩调节弹簧。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
图1-7示出了本发明一种铁路轨道裂痕检测装置的一个较佳实施方式，本实施例中的一种铁路轨道裂痕检测装置具体包括滑动设置于两个轨道本体1上的车体2，所述车体2的下端设有与所述轨道本体1滑动相连的轨道轮3，所述车体2的下端设有两个间隔设置的安装柱4，两个所述安装柱4在朝向相邻设置的轨道本体1的一侧均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置，所述车体2的下端设有两个分别与两个轨道本体1滑动相连的除杂装置；所述车体2的底部沿车体2前进的方向在轨道轮3的前侧设有安装槽5，所述安装槽5的槽底处竖向固定设有压缩弹簧6，所述除杂装置包括滑动板7，所述压缩弹簧6的下端与滑动板7相连，所述滑动板7的下端朝向车体2移动方向的一端设有刮泥板8，所述滑动板7上且在刮泥板8的上端面设有倾斜设置的挡板9。
在本发明中，通过在车体2的下端设有对轨道本体1进行除杂的轨道本体除杂装置，且将轨道本体除杂装置间隔设置于所述安装柱4的前侧，使轨道本体除杂装置先对轨道本体1进行除杂，再经过安装柱4上均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置对轨道本体1的内侧进行裂痕检测，避免了在轨道本体1上存在杂质遮挡轨道本体1裂痕而导致轨道裂痕漏拍，同时在车体2的上端面设有除杂机械臂组件，并通过处理器控制除杂机械臂组件进行工作，便于对较大杂质进行清除。
所述车体2的底部沿车体2前进的方向在轨道轮3的前侧设有安装槽5，所述安装槽5的槽底处竖向固定设有压缩弹簧6，所述除杂装置包括滑动板7，所述压缩弹簧6的下端与滑动板7相连，所述滑动板7的下端朝向车体2移动方向的一端设有刮泥板8，所述滑动板7上且在刮泥板8的上端面设有倾斜设置的挡板9，所述滑动板7的两侧均内凹形成限位槽10，所述滑动板7的两侧均设有与所述限位槽10相连通的第一开口缝，两个所述第一开口缝内均滑动设有支板11，且两个所述支板11设置于所述轨道本体1之间，两个所述支板11在相对的一侧均设有除尘刷12，所述支板11的上端设有连接板13，所述连接板13远离支板11的一侧滑动设置于所述限位槽10内，两个所述限位槽10通过通孔14相连通，所述通孔14内设有拉伸弹簧15，所述拉伸弹簧15的两端分别与两个支板11相连接，所述支板11的顶部竖向设有滑槽16，两个所述支板11在相对的一侧均设有第二开口缝17，所述滑槽16内滑动设有安装块18，所述除尘刷12设置于所述安装块18上，通过压缩弹簧6的设置使刮泥板8始终处于轨道本体1的上端，且通过压缩弹簧6使刮泥板8始终与轨道本体1相接触，便于刮泥板8刮除轨道本体1上的异物，在滑动板7上且在刮泥板8的上端面设有倾斜设置的挡板9，挡板9的弯曲方形朝向轨道本体1的内侧，使在轨道本体1上的杂物通过刮泥板8后通过倾斜设置的挡板9将杂物排轨道本体1的外侧，使杂物不对裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置造成影响，通过拉伸弹簧15的设置使两个支板11始终均贴合在轨道本体1的两侧，且通过支板11上的除尘刷12对轨道本体1的两侧进行除尘除杂处理，便于超声探伤仪和相机进行裂痕检测和拍摄，通过将安装块18滑动设置在滑槽16内，便于对安装块18进行更换，进而便于更换除尘刷12。
所述除杂机械臂组件包括六轴机械臂19和设置于所述六轴机械臂19上的三方卡爪；所述三方卡爪包括固定轴20和呈三棱柱形设置的安装卡盘21，所述固定轴20的一侧与所述六轴机械臂19相连，另一端与所述安装卡盘21的中部相连，所述安装卡盘21的三侧均设有双向气缸22，所述双向气缸22两端的活塞杆均连接有夹爪23，通过六轴机械臂19带动整个安装卡盘21进行转动，同时通过处理器控制双向气缸22进行工作，便于使双向气缸22进行收缩的过程中完成夹爪23对异物进行抓取即搬运的目的。
如直接将超声探伤仪和相机安装在安装柱4上，安装柱4的抖动会给超声探伤仪和相机的正常工作造成影响，故本发明提供如图7所示的解决措施，具体为：所述安装柱4朝向相邻设置的轨道本体1的一侧设有凹槽24，所述凹槽24的中部设有防抖框25，所述超声探伤仪和相机均设置于所述防抖框25朝向相邻设置的轨道本体1的一侧，所述防抖框25的上下端面均呈方形设置，所述防抖框25的四个边角处均设有与所述防抖框25间隔设置的立柱26，所述立柱26的上下两端均设有阻尼弹簧减震器27，呈上下设置的阻尼弹簧减震器27在相互远离的一端分别与凹槽24的上下槽壁固定相连，每个所述立柱26上均设有两个相对设置的防抖弹性件，所述防抖弹性件包括滑动套设于所述立柱26上的第一连接部28、固定设置在防抖框25端面的第二连接部29和用于连接第一连接部28和第二连接部29的第三连接部30，同一立柱26上的两个第一连接部28之间设有压缩调节弹簧31，且所述压缩调节弹簧31套设于所述立柱26上，当车体2在行驶的过程中，车体2带动安装柱4进行抖动，安装柱4在抖动的过程中通过阻尼弹簧减震器27的设置使整个防抖框25进行微量的上下抖动，同时通过设置阻尼弹簧减震器27避免了防抖框25进行剧烈的抖动，通过设置压缩调节弹簧31随时对同一立柱26上的两个第一连接部28的位置进行调节，并通过阻尼弹簧减震器27和压缩调节弹簧31的相互配置确保防抖框25稳定设置在凹槽24内，且避免了将防抖框25直接与安装柱4相连，进而降低了超声探伤仪和相机进行抖动的频率，确保超声探伤仪和相机在车体2行驶的过程中进行正常的工作。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：包括滑动设置于两个轨道本体（1）上的车体（2），所述车体（2）的下端设有与所述轨道本体（1）滑动相连的轨道轮（3），所述车体（2）的车头下端设有两个间隔设置的安装柱（4），两个所述安装柱（4）在朝向相邻设置的轨道本体（1）的一侧均设有裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置，所述车体（2）的下端设有两个分别与两个轨道本体（1）滑动相连的除杂装置；
在所述车体（2）的底部且在安装柱（4）的前侧设有安装槽（5），所述安装槽（5）的槽底处竖向固定设有压缩弹簧（6），所述除杂装置包括滑动板（7），所述压缩弹簧（6）的下端与滑动板（7）相连，所述滑动板（7）的下端朝向车体（2）移动方向的一端设有刮泥板（8），所述滑动板（7）上且在刮泥板（8）的上端面设有倾斜设置的挡板（9）。
2.根据权利要求1所述的一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：所述滑动板（7）的两侧均内凹形成限位槽（10），所述滑动板（7）的两侧均设有与所述限位槽（10）相连通的第一开口缝，两个所述第一开口缝内均滑动设有支板（11），且两个所述支板（11）设置于所述轨道本体（1）之间，两个所述支板（11）在相对的一侧均设有除尘刷（12），所述支板（11）的上端设有连接板（13），所述连接板（13）远离支板（11）的一侧滑动设置于所述限位槽（10）内，两个所述限位槽（10）通过通孔（14）相连通，所述通孔（14）内设有拉伸弹簧（15），所述拉伸弹簧（15）的两端分别与两个支板（11）相连接。
3.根据权利要求2所述的一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：所述支板（11）的顶部竖向设有滑槽（16），两个所述支板（11）在相对的一侧均设有第二开口缝（17），所述滑槽（16）内滑动设有安装块（18），所述除尘刷（12）设置于所述安装块（18）上。
4.根据权利要求1所述的一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：所述车体（2）的上端设有除杂机械臂组件，所述车体（2）内置控制除杂机械臂组件的处理器，所述除杂机械臂组件包括六轴机械臂（19）和设置于所述六轴机械臂（19）上的三方卡爪； 所述三方卡爪包括固定轴（20）和呈三棱柱形设置的安装卡盘（21），所述固定轴（20）的一侧与所述六轴机械臂（19）相连，另一端与所述安装卡盘（21）的中部相连，所述安装卡盘（21）的三侧均设有双向气缸（22），所述双向气缸（22）两端的活塞杆均连接有夹爪（23）。
5.根据权利要求1所述的一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：所述裂痕超声波检测装置和裂痕图像采集装置分别为超声探伤仪和相机。
6.根据权利要求5所述的一种铁路轨道裂痕检测装置，其特征在于：所述安装柱（4）朝向相邻设置的轨道本体（1）的一侧设有凹槽（24），所述凹槽（24）的中部设有防抖框（25），所述超声探伤仪和相机均设置于所述防抖框（25）朝向相邻设置的轨道本体（1）的一侧，所述防抖框（25）的上下端面均呈方形设置，所述防抖框（25）的四个边角处均设有与所述防抖框（25）间隔设置的立柱（26），所述立柱（26）的上下两端均设有阻尼弹簧减震器（27），呈上下设置的阻尼弹簧减震器（27）在相互远离的一端分别与凹槽（24）的上下槽壁固定相连，每个所述立柱（26）上均设有两个相对设置的防抖弹性件，所述防抖弹性件包括滑动套设于所述立柱（26）上的第一连接部（28）、固定设置在防抖框（25）端面的第二连接部（29）和用于连接第一连接部（28）和第二连接部（29）的第三连接部（30），同一立柱（26）上的两个第一连接部（28）之间设有压缩调节弹簧（31），且所述压缩调节弹簧（31）套设于所述立柱（26）上。
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