CN206107259U - 一种皮带轮式探伤机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种皮带轮式探伤机构，其包括一探伤小车、设置于探伤小车上的探伤本体，所述探伤本体包括一对皮带轮、卷绕于皮带轮之间的皮带、压装于皮带下层上的多个探头，所述探伤本体通过一活动机构活动连接于所述探伤小车。本实用新型结合滑靴式钢轨探伤系统和轮式钢轨探伤系统的优点，实现钢轨探伤更高精度和更快速的探伤。

Description

一种皮带轮式探伤机构

技术领域

本实用新型涉及超声无损检测及钢轨探伤领域，尤其涉及一种皮带轮式探伤机构。

背景技术

超声波钢轨探伤是国际上普遍采用的常规检测技术，目前国內的车载探伤系统主要以轮式探头为主，轮式探头是在滑靴式探头基础上演变、研发的产品。无论是滑靴式还是轮式探伤，都有其突出的优缺点，轮式探头有柔软的表面，能够更好的适应不同的钢轨表面。但轮式探头内的液体具有较低的声速，会引起小角度的声束折射，同时随着轮式探头的旋转，轮内的耦合液也会移动或产生漩涡，会造成检测波形变化，产生不可预测的角度声束；而且容易扎轮。另外，轮式结构需要密封耦合液，不方便维护。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种皮带轮式探伤机构，旨在解决现有探伤机构其造成检测波形变化，产生不可预测的角度声束；而且容易扎轮。另外，轮式结构需要密封耦合液，不方便维护问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种皮带轮式探伤机构，用于对钢轨进行探伤检测，其中，包括一探伤小车、设置于探伤小车上的探伤本体，所述探伤本体包括一对皮带轮、卷绕于皮带轮之间的皮带、压装于皮带下层上的多个探头，所述探伤本体通过一活动机构活动连接于所述探伤小车。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述探头中，至少有一个探头为相控阵探头。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述探伤小车包括车架、设置于车架两端的伸缩轴、设置于所述伸缩轴底部并与钢轨紧贴的滑块、连接于所述伸缩轴上的伸缩气缸、连接于两端伸缩轴之间的皮带轮悬架，所述活动机构为皮带轮悬挂装置，所述皮带轮悬挂装置连接于所述皮带轮悬架，所述探伤本体通过所述皮带轮悬挂装置悬挂于所述探伤小车下部。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述滑块上设置有滑轮。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述皮带轮悬架上设置有皮带轮升降气缸、连接于所述皮带轮升降气缸的皮带轮升降转动机构，所述皮带轮升降转动机构连接于所述皮带轮。

所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述皮带轮升降气缸与皮带轮升降转动机构之间连接有伸缩弹簧。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述皮带轮悬架前后均设置有皮带轮升降转动机构，并且前后两个皮带轮升降转动机构通过一球头拉杆连接。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述探头设置于一探头座内，所述探头座通过滑靴压块连接于所述探伤本体上，所述滑靴压块上设置有第一环槽，所述探头座转动连接于所述第一环槽中，所述探头座还通过一第一插销连接于所述滑靴压块。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述滑靴压块内设置有探头压块，所述探头压块上设置有第二环槽，所述探头转动连接于所述第二环槽中，所述探头还通过一第二插销连接于所述探头压块。

所述的皮带轮式探伤机构，其中，所述探伤小车的两侧均设置有探伤本体。

有益效果：本实用新型结合滑靴式钢轨探伤系统和轮式钢轨探伤系统的优点，实现钢轨探伤更高精度和更快速的探伤。

附图说明

图1为本实用新型一种皮带轮式探伤机构较佳实施例的结构示意图。

图2为图1中A部分的局部放大图。

图3为本实用新型一种皮带轮式探伤机构的原理图。

具体实施方式

本实用新型提供一种皮带轮式探伤机构，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型一种皮带轮式探伤机构较佳实施例的结构示意图，其用于对钢轨进行探伤检测，如图所示，包括设置于一探伤小车10、探伤小车10上的探伤本体30，所述探伤本体30包括一对皮带轮100、卷绕于皮带轮100之间的皮带110、压装于皮带110下层上的多个探头136（结合图2所示），所述探伤本体30通过一活动机构连接于所述探伤小车10。其中的探伤小车10用来承载探伤本体30。

本实用新型结合了滑靴式钢轨探伤系统和轮式钢轨探伤系统的优点，实现钢轨探伤更高精度和更快速的探伤，避免了轮式探头频繁扎轮的维护工作以及探轮液对环境的影响，改善了滑靴式的用水量。

进一步，所述探头136中，至少有一个为相控阵探头。相控阵探头的数量可以根据检测的需求增加，其具有声束多和覆盖角度广的优点，优于传统的单声道探头，探伤结果更精确可靠。相共振探头可以结合现场实际需要，选择特定角度的声束进行判伤。本实用新型中，探头136的数量为单侧2~8个，例如按照一排（即一侧）设置4个，并设置2排。若相控阵探头数量越多，那么探头的总数量可相应减少，具体可根据相控阵探头的数量确定。

进一步，所述探伤小车10包括车架、设置于车架两端的伸缩轴80、设置于所述伸缩轴80底部并与钢轨120（结合图3所示）紧贴的滑块90、连接于所述伸缩轴80上的伸缩气缸、连接于两端伸缩轴80之间的皮带轮悬架70，所述活动机构为皮带轮悬挂装置130，所述皮带轮悬挂装置130连接于所述皮带轮悬架70，所述探伤本体30通过所述皮带轮悬挂装置130悬挂于所述探伤小车10下部。其中的伸缩气缸控制伸缩轴80外撑，这样伸缩轴80上的滑块90时时与钢轨120内沿密贴。由于皮带轮悬架70两端分别安装在前后伸缩轴80上，且滑块90与钢轨120的密贴，皮带轮悬架70相对钢轨内沿的位置就是确定的。皮带轮悬挂装置130两端通过悬挂的方式连接探伤本体30，皮带轮悬挂装置130具有旋转功能，所以通过皮带轮悬挂装置130可以调整探伤本体30整体左右移动，使皮带110保持在钢轨120正上方。

所述滑块90上设置有滑轮20，这样探伤小车10可以结合所述滑轮20以及滑块90的共同作用进行移动，在探伤小车10移动过程中，将带动所述探伤本体30运动，实现探伤检测。

所述皮带轮悬架70上设置有皮带轮升降气缸40、连接于所述皮带轮升降气缸40的皮带轮升降转动机构60，所述皮带轮升降转动机构60连接于所述皮带轮100。具体来说，所述皮带轮升降转动机构60的上部连接于所述皮带轮升降气缸40，所述皮带轮升降转动机构60的前端连接于所述皮带轮100，所述皮带轮升降转动机构60的中部通过转轴连接于探伤本体30，所述皮带轮升降气缸40可驱动所述皮带轮升降转动机构60的上部前后运动，在皮带轮升降转动机构60的上部前后运动过程中，皮带轮升降转动机构60将会绕其中部的转轴转动，从而驱使皮带轮升降转动机构60的前端上下运动，这样即可驱动皮带轮100下降或上升，这样在需要检测时，可将皮带轮100放下，在检测完毕后，可将皮带轮100抬起。

所述皮带轮升降气缸40与皮带轮升降转动机构60之间连接有伸缩弹簧50。通过所述伸缩弹簧50可以调节皮带轮100与钢轨120之间的压力，使之保持在设定值。

所述皮带轮悬架70前后均设置有皮带轮升降转动机构60，并且前后两个皮带轮升降转动机构60通过一球头拉杆连接。前后两个皮带轮升降转动机构60通过球头拉杆连接，这样前后两个皮带轮100（一对皮带轮）使前后升降同步。

如图2所示，所述探头136设置于一探头座133内，所述探头座133通过滑靴压块132连接于所述探伤本体30上，所述滑靴压块132上设置有第一环槽，所述探头座133转动连接于所述第一环槽中，所述探头座133还通过一第一插销135连接于所述滑靴压块132。探头座133与下层皮带的上端面直接接触，由于探头座133转动连接于所述第一环槽中，所以探头座133可在第一环槽所在平面进行转动，同时又能以第一插销135为轴进行转动，并且有一定的倾斜量，所以探头座133的转动方式为多向可调节，这种多向可调性能使探头座133与皮带的贴合更柔和，回弹性好。

所述滑靴压块132内设置有探头压块131，所述探头压块131上设置有第二环槽，所述探头136转动连接于所述第二环槽中，所述探头136还通过一第二插销134连接于所述探头压块131。与前述结构类似，由于探头136转动连接于所述第二环槽中，所以探头136可在第二环槽所在平面进行转动，同时又能以第二插销134为轴进行转动，并且有一定的倾斜量，所以探头136的转动方式为多向可调节，这种多向可调性能使探头136与探头座133的贴合更柔和，回弹性好。

同时，探头136的拆装也非常方便。滑靴压块132采用气膜施压，压力均匀、平稳，而且弹性好，通过切断压缩空气，就可以直接将探头压块131和探头136取出，拆装效率非常高。

在探伤过程中，探头136下压皮带110下层之上，由于探头136连接于所述探伤本体30上，所以探头136不随皮带转动，二者产生相对运动，即皮带110转动过程中，探头136不会随之运动。

所述探伤小车10的两侧均设置有探伤本体30。也就是说，本实用新型可以同时对钢轨两侧进行探伤检测，上述探伤小车10的结构均是针对单侧进行说明，显然对于另外一侧的探伤本体30其结构与前述类似，不再赘述。

结合图3所示，本实用新型的工作原理是：探伤小车10承载探伤本体30，并通过其滑轮20以及滑块90带动所述探伤本体30在待检测的钢轨120上运动，通过所述的一对皮带轮100将皮带110张开，探头136压装在下层皮带110上；检测时，皮带110压在钢轨120上，探头136压在皮带110上，这种结构代替传统滑靴式探头或轮式结构与钢轨的接触方式，能有效的保护探头136，适应更加恶劣的工况。

与滑靴式探头相比，皮带110可以保护探头不受钢轨表面缺陷、岔道、螺栓连接部位的磨损；与轮式探头相比，皮带轮式结构的开放空间，操作人员直接可以触碰到探头（更换更方便），皮带隔离探头与轨道直接的接触，不必再担心过道岔、钢轨接头处的不平整撞击，可以顺利通过，无需再提起探头136，从而可实现全程的连续检测；且探头136结构稳定，与检测表面只间隔一层皮带，减小了系统结构对超声性能的影响，超声传播距离短，利于检测速度提高。同时皮带结构对探头布局影响较小，不会干扰超声传播。

本实用新型的结构检测速度可以达到90km/h-120km/h。

综上所述，本实用新型所述的皮带轮式探伤机构，是结合现有滑靴式探伤和轮式探伤机构的特点，充分发挥各自的优势，解决两者的不足，相当于在滑靴下增加了保护膜，也相当于直接将探头贴合探轮膜的无穷大探轮。伸缩轴式机械结构确保系统对中效果好；皮带轮式的载体结构，有效保护探头晶片，确保系统可顺利通过道岔，轨道接头；解决轮式扎轮漏液、漏检及维护麻烦问题以及速度低等问题；结合相共振超声探头的新技术，能针对性提高覆盖率及检出率。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种皮带轮式探伤机构，用于对钢轨进行探伤检测，其特征在于，包括一探伤小车、设置于探伤小车上的探伤本体，所述探伤本体包括一对皮带轮、卷绕于皮带轮之间的皮带、压装于皮带下层上的多个探头，所述探伤本体通过一活动机构活动连接于所述探伤小车。

2.根据权利要求1所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述探头中，至少有一个探头为相控阵探头。

3.根据权利要求1所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述探伤小车包括车架、设置于车架两端的伸缩轴、设置于所述伸缩轴底部并与钢轨紧贴的滑块、连接于所述伸缩轴上的伸缩气缸、连接于两端伸缩轴之间的皮带轮悬架，所述活动机构为皮带轮悬挂装置，所述皮带轮悬挂装置连接于所述皮带轮悬架，所述探伤本体通过所述皮带轮悬挂装置悬挂于所述探伤小车下部。

4.根据权利要求3所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述滑块上设置有滑轮。

5.根据权利要求3所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述皮带轮悬架上设置有皮带轮升降气缸、连接于所述皮带轮升降气缸的皮带轮升降转动机构，所述皮带轮升降转动机构连接于所述皮带轮。

6.根据权利要求5所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述皮带轮升降气缸与皮带轮升降转动机构之间连接有伸缩弹簧。

7.根据权利要求5所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述皮带轮悬架前后均设置有皮带轮升降转动机构，并且前后两个皮带轮升降转动机构通过一球头拉杆连接。

8.根据权利要求1所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述探头设置于一探头座内，所述探头座通过滑靴压块连接于所述探伤本体上，所述滑靴压块上设置有第一环槽，所述探头座转动连接于所述第一环槽中，所述探头座还通过一第一插销连接于所述滑靴压块。

9.根据权利要求8所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述滑靴压块内设置有探头压块，所述探头压块上设置有第二环槽，所述探头转动连接于所述第二环槽中，所述探头还通过一第二插销连接于所述探头压块。

10.根据权利要求1所述的皮带轮式探伤机构，其特征在于，所述探伤小车的两侧均设置有探伤本体。