CN203811198U - 钢轨轨头运动检测模拟装置 - Google Patents
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Abstract
一种钢轨轨头运动检测模拟装置，它包括圆盘状轮盘和检测探头，轮盘的边缘处设置有轨头状轮缘，其特征是圆盘状轮盘安装在不带马鞍的C6240ZX车床的主轴上；在C6240ZX车床的刀架上固定有探头夹持装置，固定于探头夹持装置上的检测探头垂直于轮缘表面布置用于接收激光激励的超声；激光器水平放置在单独的工作平台上，发出的光通过全反射镜反射后垂直向下打在轮缘轨头表面，通过主轴的旋转，检测探头与轮缘轨头表面之间产生相对运动。激光器发出的激光通过全反射镜反射后打在轮缘表面，检测探头固定于夹持装置上并垂直于轮缘表面，用于接收激光激励的超声；通过机床主轴的旋转，检测探头与轮缘表面之间产生相对运动，实现模拟钢轨轨头运动检测的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢轨轨头检测的模拟装置，尤其涉及一种基于C6240ZX车床的钢轨轨头运动检测模拟装置。
背景技术
钢轨在线检测是铁路运行过程中必要的环节，随着科技的发展，钢轨检测也有着新的技术进步，例如激光-电磁超声技术对钢轨的检测。然而，现实中在应用新的检测技术对钢轨检测时，不能对运行中的钢轨停用进行科研试验，这就需要一套模拟钢轨在线检测的系统。到目前为止只有“钢轨轨头的高速检测模拟系统”专利中提出了在线的钢轨检测模拟系统方案，但是其系统可靠性低且检测探头定位不够灵活精确。
发明内容
为了满足轮盘在线检测的试验，本实用新型提供了基于C6240ZX车床的钢轨轨头运动检测模拟装置，并通过探头夹持装置的设计实现探头更简单精确的定位，可靠性和灵活性更高。
本实用新型所采用的技术方案是：一种钢轨轨头运动检测模拟装置，它包括圆盘状轮盘和检测探头，轮盘的边缘处设置有轨头状轮缘，其特征是圆盘状轮盘安装在不带马鞍的C6240ZX车床的主轴上；在C6240ZX车床的刀架上固定有探头夹持装置，固定于探头夹持装置上的检测探头垂直于轮缘表面布置用于接收激光激励的超声；激光器水平放置在单独的工作平台上，发出的光通过全反射镜反射后垂直向下打在轮缘轨头表面，通过主轴的旋转，检测探头与轮缘轨头表面之间产生相对运动。
本方案的具体特点还有，圆盘状轮盘通过固定在主轴上的三爪卡盘和尾座顶针固定在C6240ZX车床上，刀架可以提供两个方向的直线进给运动，探头夹持装置提供一个直线方向和一个角度的调整，两者结合实现探头位置的精确调整。
检测探头通过探头固定板固定在探头夹持装置上，探头夹持装置通过夹板固定在刀架上；探头固定板采用铝板从而消除检测探头磁力的影响。
探头固定板和连接板固定连接，轴套固定在连接板上，旋转轴插入到轴套中并通过顶丝定位，夹板固定在旋转轴上。通过旋转轴和固定轴可以实现探头角度和位置的调整。
探头夹持装置的轴套和旋转轴可采用两个能够相互配合的钢管加工而成，只要刚度条件满足选用直径较小的钢管即可，这里选用外径30mm壁厚2.5mm的钢管与外径25mm的钢管配合。
本实用新型的有益效果是：C6240ZX机床可以提供12级变速，转速范围25-1800r/min，车床马鞍内最大回转直径为620mm，通过调整机床的转速，探头和轮缘表面之间产生相对运动，实现模拟钢轨运动检测的功能，可以模拟的最高速度为190km/h，车床本身的可靠性抗震性，保证了此模拟系统的稳定可靠。用圆盘状轮盘代替直线钢轨，圆盘状轮盘的结构特点是其轮缘的结构参数与在役直线钢轨轨头的结构参数完全一致。车床和探头夹持装置结合，实现探头位置的精确可调，保证探头对准轮盘的轴心，采用非接触式的检测方法，探头和轮盘表面保持一定的距离。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是钢轨轨头运动检测模拟装置结构示意图，
图2是图1的俯视图，
图3是图1的左视图，
图4是探头夹持装置结构示意图，
图5是图4的俯视图，
图6是圆盘状轮盘。
图中：1-车床床身，2-主轴，3-轮盘，4-尾座顶针，5-刀架，6-探头夹持装置，7-检测探头，8-全反射镜，9-探头固定板，10-连接板，11-顶丝，12-夹板，13-旋转轴，14-轴套，15-轮缘,16-激光器。
具体实施方式
如图1所示，一种钢轨轨头运动检测模拟装置，它包括圆盘状的轮盘3和检测探头7，轮盘3的边缘处设置有轨头状轮缘15，轮盘3安装在不带马鞍的C6240ZX车床的主轴2上；由于车床床身上最大回转直径为410mm，而轮盘3的直径为560mm，为了满足轮盘3的安装空间，拆除三爪卡盘下的一块马鞍，马鞍内最大回转直径为620mm，可以满足轮盘3的回转需求，并利用主轴2上的三爪卡盘和尾座顶针4对轮盘3进行固定。在C6240ZX车床的刀架5上固定有探头夹持装置6，固定于探头夹持装置6上的检测探头7垂直于轮缘表面布置用于接收激光激励的超声；
激光器16水平放置在单独的工作平台上，发出的光通过全反射镜8反射后垂直向下打在轮缘轨头表面，通过主轴2的旋转，检测探头7与轮缘轨头表面之间产生相对运动。检测探头7接收轮盘3轨头中的表面波、纵波和横波信号，通过对信号的处理识别，实现检测轮盘3轨头的功能。此时，检测探头7与轮缘15表面之间的相对运动线速度大小可调，最高为190km/h。
圆盘状轮盘3通过固定在主轴2上的三爪卡盘和尾座顶针4固定在C6240ZX车床上，刀架5可以提供两个方向的直线进给运动，探头夹持装置6提供一个直线方向和一个角度的调整，两者结合实现探头位置的精确调整。
检测探头7通过探头固定板9固定在探头夹持装置6上，探头夹持装置6通过夹板12固定在刀架5上；探头固定板9采用铝板从而消除检测探头磁力的影响。
探头固定板9和连接板10固定连接，轴套14固定在连接板10上，旋转轴13插入到轴套14中并通过顶丝11定位，夹板12固定在旋转轴13上。通过旋转轴13和轴套14可以实现检测探头7角度和位置的调整。
探头夹持装置的轴套14和旋转轴13可采用两个能够相互配合的钢管加工而成，只要刚度条件满足选用直径较小的钢管即可，这里选用外径30mm壁厚2.5mm的钢管与外径25mm的钢管配合。
Claims (5)
1.一种钢轨轨头运动检测模拟装置，它包括圆盘状轮盘和检测探头，轮盘的边缘处设置有轨头状轮缘，其特征是圆盘状轮盘安装在不带马鞍的C6240ZX车床的主轴上；在C6240ZX车床的刀架上固定有探头夹持装置，固定于探头夹持装置上的检测探头垂直于轮缘表面布置用于接收激光激励的超声；激光器水平放置在单独的工作平台上，发出的光通过全反射镜反射后垂直向下打在轮缘轨头表面，通过主轴的旋转，检测探头与轮缘轨头表面之间产生相对运动。
2.根据权利要求1所述的钢轨轨头运动检测模拟装置，其特征是圆盘状轮盘通过固定在主轴上的三爪卡盘和尾座顶针固定在C6240ZX车床上，刀架可以提供两个方向的直线进给运动，探头夹持装置提供一个直线方向和一个角度的调整，两者结合实现探头位置的精确调整。
3.根据权利要求1所述的钢轨轨头运动检测模拟装置，其特征是检测探头通过探头固定板固定在探头夹持装置上，探头夹持装置通过夹板固定在刀架上；探头固定板采用铝板从而消除检测探头磁力的影响。
4.根据权利要求1所述的钢轨轨头运动检测模拟装置，其特征是探头固定板和连接板固定连接，轴套固定在连接板上，旋转轴插入到轴套中并通过顶丝定位，夹板固定在旋转轴上，通过旋转轴和轴套可以实现探头角度和位置的调整。
5.根据权利要求4所述的钢轨轨头运动检测模拟装置，其特征是探头夹持装置的轴套为外径30mm、壁厚2.5mm的钢管，旋转轴为外径25mm的钢管。
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Publications (1)
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| CN (1) | CN203811198U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110303248A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-08 | 江苏理工学院 | 一种用于激光加工圆柱状工件表面的装置 |
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2014
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