CN116620349A - 探轮机构及双轨探伤车 - Google Patents

Abstract

本发明公开探轮装置，包括主支架机构、探轮机构、对中机构，所述主支架机构包括第一架体、行走轮，所述行走轮连接所述第一架体的两端，所述对中机构包括对中固定板、小滚轮，所述对中固定板能够沿探轮机构轴向移动的连接所述第一架体，所述小滚轮连接所述对中固定板上并位于所述行走轮的侧面，所述探轮机构连接所述对中固定板以及采用该探轮装置的双轨探伤车。本发明的有益效果：摩擦力变小，噪音变小；同时减少了电动驱动零件，整体更加轻便，轻便灵活才能满足快速搬动、上下轨，且灵活度越好，运动中的对中效果就越好。

Description

探轮机构及双轨探伤车

技术领域

本发明涉及一种钢轨探伤设备，尤其涉及的是一种探轮机构。

背景技术

我国目前钢轨探伤主要采用超声轮式探头对钢轨进行探伤，对于轮式探头必须始终处于钢轨中间，保持超声波的入射点需在轨面的中心位置，这样探伤效果最佳。由于钢轨的轨距经常会有变化，如果只是简单地将轮式探头固定在钢轨探伤车上，那么在钢轨探伤车的运行过程中，轮式探头将偏离钢轨的中心线，为此必须设计一个能在钢轨探伤车运行过程中，轮式探头能够自动调节的装置，始终保持在钢轨的中心线。

中国专利公告号：CN206114598U，一种钢轨探伤车轮式探头支架，包括固定架、一对行走轮、水轮、水轮支架、一对平行的水轮支架滑竿、弹簧，一对平行的行走轮滑竿，该对平行的行走轮滑竿固定在固定架的前后两端，所述行走轮的中心轴通过连接板与位于其上方的第二轴向套筒相互连接，第二轴向套筒套在行走轮滑竿上，第二轴向套筒与固定架的侧面之间设置有弹簧。弹簧直接对行走轮具有一个驱动力，使得行走轮的凸缘紧贴钢轨，阻力会比较大，且整体零件多导致噪音大、重量重，成本较高。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息已构成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决目前探轮机构中行走轮与钢轨紧贴，导致运行时摩擦大、噪音大、推行阻力大、灵活度低的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

探轮装置，包括主支架机构、探轮机构、对中机构，所述主支架机构包括第一架体、行走轮，所述行走轮连接所述第一架体的两端，所述对中机构包括对中固定板、小滚轮，所述对中固定板能够沿探轮机构轴向移动的连接所述第一架体，所述小滚轮连接所述对中固定板上并位于所述行走轮的侧面，所述探轮机构连接所述对中固定板。

本发明使用时，主支架机构与探伤车连接，行走轮与探轮机构均位于钢轨上，探轮机构对钢轨进行探伤；该过程中，行走轮为相对固定的设置，而对中机构能够沿探轮机构的轴向移动，即小滚轮能够轴向移动并始终保持与钢轨的侧面滚动摩擦，行走轮不再受到轴向的推力，因此摩擦力变小，噪音变小；同时，本发明减少了电动驱动零件，整体更加轻便，轻便灵活才能满足快速搬动、上下轨，且灵活度越好，运动中的对中效果就越好。

优选的，所述探轮机构包括探轮本体、探轮套、探轮架、角度调节组件、倾角调节组件、居中调节组件，两个所述探轮架连接所述对中固定板的两端，所述探轮套的一端或/两端通过角度调节组件与所述探轮架连接，所述探轮本体的转轴的两端与所述探轮套连接，所述探轮本体的一端或/和两端与所述倾角调节组件、所述居中调节组件连接。

优选的，所述探轮架包括第一连接架、转动块、第一固定轴、搬运把手，所述第一连接架的一端与所述对中固定板连接，所述第一连接架的中部呈U型框架，所述转动块通过第一固定轴连接所述第一连接架的中部，所述搬运把手连接所述第一连接架的另一端，所述转动块上设有连接螺纹柱，连接螺纹柱与所述探轮套连接。

优选的，所述角度调节组件包括角度调节盘、第一螺栓、第一螺母，所述角度调节盘的一端连接所述探轮套上，所述角度调节盘的另一端设有第一腰型孔，所述第一螺栓连接所述探轮架，所述第一螺栓穿过所述第一腰型孔后与所述第一螺母连接。

优选的，所述倾角调节组件包括倾角调节板、第二螺栓，所述倾角调节板上设有上下左右对称的四个第二腰型孔，所述倾角调节板通过所述第二螺栓穿过第二腰型孔与所述探轮套连接。

优选的，所述居中调节组件包括居中调节板、调节把手，所述居中调节板连接所述探轮套或倾角调节组件的外侧，所述调节把手的一端与所述探轮本体的转轴螺纹连接。

本发明通过角度调节组件、倾角调节组件、居中调节组件实现探轮本体的多个维度的调节，且通过螺纹调节，调节精度高、自锁能力强。

优选的，所述探轮套包括矩形框、压紧块，所述压紧块与所述矩形框的一侧拼接形成圆孔，所述探轮本体的转轴连接圆孔并锁紧。

优选的，所述主支架机构还包括第二架体、毛刷、喷嘴，所述第二架体连接所述第一架体一端的侧面，所述毛刷连接所述第二架体上，所述喷嘴连接所述第二架体上。

毛刷用于除去钢轨上的灰尘，喷嘴用于喷洒耦合液，用以排出钢轨表面微观结构空间内的空气，探轮本体内充满液体和超声波换能器，超声波由超声环能器发出后，经过水轮内部介质与浸润在钢轨表面的水介质后进入钢轨，对钢轨中的伤损进行检测。

优选的，所述对中机构还包括至少两组弹性滑动组件，至少两组所述弹性滑动组件连接所述第一架体的底部，所述对中固定板连接所述弹性滑动组件的底部；

优选的，还包括导向块，所述导向块连接所述对中固定板的底部并位于小滚轮的两侧。

优选的，所述弹性滑动组件包括安装座、滑杆、弹簧、滑块，所述安装座连接所述对中固定板底部，所述滑杆的两端连接所述安装座，所述滑块滑动连接所述滑杆，所述弹簧套接所述滑杆且两端分别抵接在远离水轮机构的安装座与所述滑块。

通过弹簧能够自适应的保持水轮机构的居中，保持水轮与钢轨始终耦合。

本发明还公开采用探轮装置的双轨探伤车，包括车体，所述车体的两端与所述探轮装置的第一架体能够拆卸的连接。

本发明的优点在于：

(1)本发明使用时，主支架机构与探伤车连接，行走轮与探轮机构均位于钢轨上，探轮机构对钢轨进行探伤；该过程中，行走轮为相对固定的设置，而对中机构能够沿探轮机构的轴向移动，即小滚轮能够轴向移动并始终保持与钢轨的侧面滚动摩擦，行走轮不再受到轴向的推力，因此摩擦力变小，噪音变小；同时，本发明减少了电动驱动零件，整体更加轻便，轻便灵活才能满足快速搬动、上下轨，且灵活度越好，运动中的对中效果就越好；

(2)本发明通过角度调节组件、倾角调节组件、居中调节组件实现探轮本体的多个维度的调节，且通过螺纹调节，调节精度高、自锁能力强；

(3)毛刷用于除去钢轨上的灰尘，喷嘴用于喷洒耦合液，用以排出钢轨表面微观结构空间内的空气，探轮本体内充满液体和超声波换能器，超声波由超声环能器发出后，经过水轮内部介质与浸润在钢轨表面的水介质后进入钢轨，对钢轨中的伤损进行检测；

(4)通过弹簧能够自适应的保持探轮机构的居中，保持探轮与钢轨始终耦合；

(5)本发明相比大型钢轨超声，取消了电驱动机构，整体设备轻；对中效果好，保证检测的准确率。

附图说明

图1是本发明实施例一探轮装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一探轮装置的爆炸示意图；

图3是本发明实施例一主支架的结构示意图；

图4是本发明实施例一主支架的结构示意图；

图5是本发明实施例一探轮机构与对中机构的连接示意图；

图6是本发明实施例一探轮机构与对中机构的爆炸示意图；

图7是本发明实施例一探轮机构的结构示意图；

图8是本发明实施例一探轮机构(去除探轮本体)的爆炸示意图；

图9是本发明实施例二对中机构的结构示意图；

图10是本发明实施例三采用该探轮装置的双轨探轮车的结构示意图；

图11是本发明实施例四采用该探轮装置的双轨探轮车的结构示意图；

图中标号：

1、主支架机构；11、第一架体；12、行走轮；13、第二架体；14、毛刷；15、喷嘴；16、快拆管箍；17、轮支架；

2、探轮机构；21、探轮本体；22、探轮套；221、矩形框；222、压紧块；223、压紧螺栓；23、探轮架；231、第一连接架；232、转动块；233、第一固定轴；234、搬运把手；241、角度调节盘；243、第一螺栓；243、第一螺母；24、角度调节组件；25、倾角调节组件；251、倾角调节板；252、第二螺栓；26、居中调节组件；261、居中调节板；262、调节把手；27、锁紧螺栓；

3、对中机构；31、对中固定板；32、小滚轮；33、弹性滑动组件；331、安装座；332、滑杆；333、弹簧；334、滑块；34、导向块；

4、车体；5、钢轨。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1、图2所示，探轮装置，包括主支架机构1、探轮机构2、对中机构3，所述主支架机构1包括第一架体11、行走轮12，所述行走轮12连接所述第一架体11的两端，所述对中机构3包括对中固定板31、小滚轮32，所述对中固定板31能够沿探轮机构2轴向移动的连接所述第一架体11，所述小滚轮32连接所述对中固定板31上并位于所述行走轮12的侧面，所述探轮机构2连接所述对中固定板31。

具体的，如图3、图4所示，主支架机构1包括第二架体13、毛刷14、喷嘴15、快拆管箍16、轮支架17，所述第一架体11呈一端开口的凸型结构，开口端为凸型结构尺寸较大的一端，第一架体11为平板结构，其封闭端的两侧分别连接两个快拆管箍16；第一架体11的两端侧面还分别连接轮支架17，所述行走轮12转动连接轮支架17，行走轮12用于设备整体移动，并兼具采集里程编码信号，行走轮12与探伤车的主机连接，将编码信号传输给主机，并最终显示在电脑上。

所述第二架体13连接所述第一架体11一端，并位于轮支架17的侧面，所述毛刷14连接所述第二架体13上，所述喷嘴15连接所述第二架体13上，所述喷嘴15通过管道、接头等与耦合水箱连接。毛刷14用于除去钢轨上的灰尘，喷嘴15用于喷洒耦合液，用以排出钢轨表面微观结构空间内的空气，探轮机构2内充满液体和超声波换能器，超声波由超声环能器发出后，经过水轮内部介质与浸润在钢轨表面的水介质后进入钢轨，对钢轨中的伤损进行检测。

如图7、图8所示，并结合图5、图6所示，所述探轮机构2包括探轮本体21、探轮套22、探轮架23、角度调节组件24、倾角调节组件25、居中调节组件26、锁紧螺栓27，两个所述探轮架23连接所述对中固定板31的两端，所述探轮套22的一端或/两端通过角度调节组件24与所述探轮架23连接，所述探轮本体21的转轴的两端与所述探轮套22连接，所述探轮本体21的一端或/和两端与所述倾角调节组件25、所述居中调节组件26连接。

探轮本体21为常规的探轮，内部充满液体和超声波换能器。

如图8所示，所述探轮套22包括矩形框221、压紧块222、压紧螺栓223，矩形框221的两侧的顶面开设弧形槽，压紧块222的底面开设弧形槽，矩形框221一侧的弧形槽与压紧块222的弧形槽对接后形成圆孔，探轮本体21的转轴的一端插入圆孔，通过压紧螺栓223锁紧。

如图8所示，所述探轮架23包括第一连接架231、转动块232、第一固定轴233、搬运把手234，所述第一连接架231的一端与所述对中固定板31连接，所述第一连接架231的中部呈U型框架，所述转动块232与第一固定轴233为固定连接，第一固定轴233的两端连接所述第一连接架231的中部，所述搬运把手234连接所述第一连接架231的另一端，所述转动块232上设有连接螺纹柱，连接螺纹柱与所述探轮套22螺纹连接，能够探轮套22能够沿连接螺纹柱的轴线左右微调。

所述角度调节组件24包括角度调节盘241、第一螺栓242、第一螺母243，所述角度调节盘241基本呈扇形，其底端设有圆孔，通过转动块232的连接螺纹柱连接所述探轮套22的一端，所述角度调节盘241的顶端设有第一腰型孔，其中左侧的转动块232顶端上的侧面连接第一螺栓242，所述第一螺栓242穿过所述第一腰型孔后与所述第一螺母243连接。当探轮本体21与探轮套22固定后并与转动块232连接，因转动块232与探轮套22为螺纹连接，探轮套22能够左右调节。

所述倾角调节组件25包括倾角调节板251、第二螺栓252，所述倾角调节板251上设有上下左右对称的四个第二腰型孔，所述倾角调节板通过所述第二螺栓252穿过第二腰型孔与所述矩形框221的右侧连接，矩形框221的右侧的弧形槽仅用于支撑探轮本体21的转轴，倾角调节板251的中部具有与探轮本体21的转轴连接的连接孔，探轮本体21的转轴的右端与该连接孔连接后，由锁紧螺栓27由径向进行锁紧。

所述居中调节组件26包括居中调节板261、调节把手262，所述居中调节板261连接所述探轮套22或倾角调节组件25的外侧，需要说明的是，为了调节方便，居中调节组件26连接再倾角调节组件25的外部，具体为：居中调节板261连接倾角调节板251的外部，居中调节板261的侧面开口，调节把手262的一端为螺纹段，另一端为手持端，螺纹段与探轮本体21的转轴连接，当调节把手262从侧面开口卡接入居中调节板261后，螺纹段的轴向移动被限制，因此，当调节把手262旋拧时，探轮本体21受螺纹驱动实现轴向移动，从而进行居中调节。

本实施例通过角度调节组件24、倾角调节组件25、居中调节组件26实现探轮本体21的多个维度的调节，且通过螺纹调节，调节精度高、自锁能力强。

本实施例通过通过角度调节机构、倾角调节机构、居中调节机构对探轮本体21进行角度调节，使得探轮本体21始终与钢轨7有效耦合。具体的，可以首先将探轮本体21的转动轴的一端连接在矩形框221的一侧以及压紧块222之间；另一端伸入的矩形框221的另一侧以及倾角调节块251内部；通过旋拧调节把手262使得探轮本体21居中，通过锁紧螺栓27将探轮本体21与探轮套22固定在一起；通过倾角调节块226调节探轮本体21的前后角度，完成后锁紧第三螺栓2261和压紧螺栓223；在通过角度调节盘241调节探轮本体21的左右角度，完成后锁紧第一螺栓242。此处仅给出调节的建议方式，根据实际使用情况，可以对前后、左右、居中等多次调节和更换调节顺序，以最终呈现出最佳状态为准。

本实施例使用时，主支架机构1与探伤车连接，行走轮12与探轮本体21均位于钢轨上，探轮机构2对钢轨进行探伤；该过程中，行走轮12为相对固定的设置，而对中机构3能够沿探轮本体21的轴向移动，即小滚轮32能够轴向移动并始终保持与钢轨的侧面滚动摩擦，行走轮12不再受到轴向的推力，因此摩擦力变小，噪音变小；同时，本实施例减少了电动驱动零件，整体更加轻便，轻便灵活才能满足快速搬动、上下轨，且灵活度越好，运动中的对中效果就越好。

实施例二：

如图9所示，在上述实施例一的基础上，所述对中机构3包括对中固定板31、两组弹性滑动组件33、两个小滚轮32，同时参考图2、图6所示，两组所述弹性滑动组件33的顶端连接所述第一架体11，所述对中固定板31连接所述弹性滑动组件33的底端，两个所述小滚轮32连接所述对中固定板31两端的底部。小滚轮32在检测时与钢轨5的侧面，用于探轮机构2的居中限位。

本实施例中弹性滑动组件33为两个，每个弹性滑动组件33均包括安装座331、滑杆332、弹簧333、滑块334，每个弹性滑动组件33配置两个安装座331，两个安装座331均通过螺栓与的第一架体11连接，两个安装座331相对间隔布置；所述滑杆332的两端固定连接所述安装座331，所述滑块334滑动连接所述滑杆332，所述弹簧333套接所述滑杆332且两端分别抵接在远离探轮机构2的安装座331与所述滑块334。滑块334的底部与对中固定板31通过螺栓连接；探轮架23连接所述对中固定板31上。

即：弹簧333的自适应性能，使得对中固定板31能够自适应的移动，从而探轮架23实现自适应的移动，从而保持探轮机构2的居中，保持探轮本体21与钢轨5始终耦合。

本实施例中，所述对中机构3还包括导向块34，每个小滚轮32的两侧分别设有两个导向块34，导向块34用于实现整体设备过铁路岔口功能。

实施例三：

如图10所示，本实施例公开采用上述实施例二中探轮装置的探伤车，包括车体4，所述车体4的两端与所述探轮装置的第一架体11通过快拆管箍16能够拆卸的连接。

实施例四：

如图11所示，本实施例公开采用上述实施例二中探轮装置的探伤车，包括车体4，所述车体的两侧通过连接板与所述探轮装置的第一架体11连接。

本实施例可以应用在其他的双轨探伤车中，本实施例中的探轮装置轻便、便于拆卸。且结构简单，整个双轨探伤车重量减轻，灵活度高。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.探轮装置，其特征在于，包括主支架机构、探轮机构、对中机构，所述主支架机构包括第一架体、行走轮，所述行走轮连接所述第一架体的两端，所述对中机构包括对中固定板、小滚轮，所述对中固定板能够沿探轮机构轴向移动的连接所述第一架体，所述小滚轮连接所述对中固定板上并位于所述行走轮的侧面，所述探轮机构连接所述对中固定板。

2.根据权利要求1所述的探轮装置，其特征在于，所述探轮机构包括探轮本体、探轮套、探轮架、角度调节组件、倾角调节组件、居中调节组件，两个所述探轮架连接所述对中固定板的两端，所述探轮套的一端或/两端通过角度调节组件与所述探轮架连接，所述探轮本体的转轴的两端与所述探轮套连接，所述探轮本体的一端或/和两端与所述倾角调节组件、所述居中调节组件连接。

3.根据权利要求2所述的探轮装置，其特征在于，所述探轮架包括第一连接架、转动块、第一固定轴、搬运把手，所述第一连接架的一端与所述对中固定板连接，所述第一连接架的中部呈U型框架，所述转动块通过第一固定轴连接所述第一连接架的中部，所述搬运把手连接所述第一连接架的另一端，所述转动块上设有连接螺纹柱，连接螺纹柱与所述探轮套连接。

4.根据权利要求2所述的探轮装置，其特征在于，所述角度调节组件包括角度调节盘、第一螺栓、第一螺母，所述角度调节盘的一端连接所述探轮套上，所述角度调节盘的另一端设有第一腰型孔，所述第一螺栓连接所述探轮架，所述第一螺栓穿过所述第一腰型孔后与所述第一螺母连接。

5.根据权利要求2所述的探轮装置，其特征在于，所述倾角调节组件包括倾角调节板、第二螺栓，所述倾角调节板上设有上下左右对称的四个第二腰型孔，所述倾角调节板通过所述第二螺栓穿过第二腰型孔与所述探轮套连接。

6.根据权利要求2所述的探轮装置，其特征在于，所述居中调节组件包括居中调节板、调节把手，所述居中调节板连接所述探轮套或倾角调节组件的外侧，所述调节把手的一端与所述探轮本体的转轴螺纹连接。

7.根据权利要求2所述的探轮装置，其特征在于，所述探轮套包括矩形框、压紧块，所述压紧块与所述矩形框的一侧拼接形成圆孔，所述探轮本体的转轴连接圆孔并锁紧。

8.根据权利要求1所述的探轮装置，其特征在于，所述主支架机构还包括第二架体、毛刷、喷嘴，所述第二架体连接所述第一架体一端的侧面，所述毛刷连接所述第二架体上，所述喷嘴连接所述第二架体上。

9.根据权利要求1所述的探轮装置，其特征在于，所述对中机构还包括至少两组弹性滑动组件，至少两组所述弹性滑动组件连接所述第一架体的底部，所述对中固定板连接所述弹性滑动组件的底部。

10.采用上述权利要求1-9任意一项探轮装置的双轨探伤车，其特征在于，包括车体，所述车体的两端与所述探轮装置的第一架体能够拆卸的连接。