CN206719223U - 钢轨对比试块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种钢轨对比试块，钢轨对比试块上设置有多个螺孔和多种伤损，伤损包括：多个平底孔，分布在轨头、轨端、轨腰及轨底；多个锥孔，分布在轨底及轨鄂；通孔，设置在轨头；轨底裂纹，设置在轨底；及位于所述螺孔上的线切割裂纹。本实用新型统一了钢轨探伤车的伤损检测标准，进一步完善了钢轨伤损管理体系。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢轨超声波探伤领域，具体地，涉及一种钢轨对比试块。
背景技术
在我国的钢轨探伤检测体系中，有钢轨探伤车检测和钢轨探伤仪检测两种形式。钢轨探伤车探伤速度快、适应性强，但灵活性差，探伤后需要人工复查。钢轨探伤仪探伤灵敏度高，灵活性好，但效率低。随着铁路运输发展，钢轨探伤车承担起了越来越多的探伤检测任务。由于高铁线路和高原线路的区间里程长、环境恶劣、人工探伤作业困难。目前，高铁线路和高原线路上主要采用钢轨探伤车进行探伤。
现有的钢轨对比试块是针对钢轨探伤仪的滑靴式探头进行检测能力检验，由于钢轨探伤车采用轮式探头总成(简称“探轮”)，探轮内的探头布置方式与钢轨探伤仪的布置方式差别很大，因此钢轨探伤仪的对比试块不能适用于钢轨探伤车。并且钢轨探伤车没有统一的探轮检测能力检验方式，导致各钢轨探伤车之间的检测结果存在偏差。
实用新型内容
本实用新型实施例的主要目的在于提供一种钢轨对比试块，可以检验钢轨探伤车探轮的伤损检测能力，进一步完善钢轨伤损管理体系。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种钢轨对比试块，钢轨对比试块上设置有多个螺孔和多种伤损，伤损包括：
多个平底孔，分布在轨头、轨端、轨腰及轨底；
多个锥孔，分布在轨底及轨鄂；
通孔，设置在轨头；
轨底裂纹，设置在轨底；及
位于所述螺孔上的线切割裂纹。
在其中一种实施例中，螺孔包括：
间隔设置的第一螺孔、第二螺孔和第三螺孔；
螺孔上的线切割裂纹所在的面均通过螺孔的中心线，包括以下任意一种或几种线切割裂纹：
第一线切割裂纹，位于第一螺孔的第二象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第二线切割裂纹，位于第一螺孔的第三象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第三线切割裂纹，位于第一螺孔的第四象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第四线切割裂纹，位于第二螺孔的第二象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm；
第五线切割裂纹，位于第二螺孔的第一象限和第四象限之间，与水平方向成0°夹角，长度5mm；
第六线切割裂纹，位于第二螺孔的第三象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm；
第七线切割裂纹，位于第三螺孔的第一象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第八线切割裂纹，位于第三螺孔的第二象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm；
第九线切割裂纹，位于第三螺孔的第三象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm；以及，
第十线切割裂纹，位于第三螺孔的第四象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm。
在其中一种实施例中，平底孔包括：
设置于钢轨对比试块轨面的第一平底孔、第二平底孔、第三平底孔和第四平底孔，孔深20mm。
在其中一种实施例中，第一平底孔和第二平底孔位于钢轨对比试块的轨头内侧，与水平方向成26°夹角；
第三平底孔和第四平底孔位于钢轨对比试块的轨头外侧，与水平方向成26°夹角。
在其中一种实施例中，平底孔还包括：平行于水平方向的第五平底孔和第六平底孔(，均设置于钢轨对比试块的轨头，孔深30mm；
第五平底孔设置于钢轨对比试块的轨头内侧，第六平底孔设置于钢轨对比试块的轨头外侧。
在其中一种实施例中，平底孔还包括：
设置于轨端且位于同一水平线上的第七平底孔、第八平底孔和第九平底孔，平行于水平方向；
其中，第七平底孔位于钢轨对比试块的轨头内侧，第八平底孔位于钢轨对比试块的轨头中心，第九平底孔位于钢轨对比试块的轨头外侧。
在其中一种实施例中，平底孔还包括：
设置于轨端、与水平方向平行的第十平底孔，位于钢轨对比试块的轨头与轨腰的交界；
设置于轨端、与水平方向平行的第十一平底孔，位于钢轨对比试块的轨底中心；
第七平底孔、第八平底孔、第九平底孔、第十平底孔和第十一平底孔具有相同的孔径和孔深。
在其中一种实施例中，锥孔包括：
设置于轨鄂外侧的第一锥孔、设置于轨鄂内侧的第二锥孔和设置于轨底面的第三锥孔；
第一锥孔、所述第二锥孔和第三锥孔均与轨鄂面垂直，且孔面展开角为120°。
在其中一种实施例中，轨底裂纹包括：
设置于轨底面的第一轨底裂纹、第二轨底裂纹和第三轨底裂纹；
第一轨底裂纹、第二轨底裂纹和第三轨底裂纹的孔径相同且与轨底面垂直。
在其中一种实施例中，通孔设置于钢轨对比试块的轨头且与水平方向平行。
本实用新型实施例的钢轨对比试块通过设置平底孔、锥孔、通孔、轨底裂纹和线切割裂纹等伤损，统一了钢轨探伤车的伤损检测标准，进一步完善了钢轨伤损管理体系。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例中钢轨对比试块的正视图；
图2是本实用新型实施例中钢轨对比试块的右视图；
图3是本实用新型实施例中钢轨对比试块的俯视图；
图4是本实用新型实施例中锥孔的局部示意图；
图5是本实用新型实施例中轨底裂纹的局部剖面示意图；
图6是本实用新型实施例中钢轨探伤车发出超声波至钢轨对比试块的第一示意图；
图7是本实用新型实施例中钢轨探伤车发出超声波至钢轨对比试块的第二示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
鉴于目前钢轨探伤仪的对比试块不能适用于钢轨探伤车，并且钢轨探伤车没有统一的探轮检测能力检验方式，本实用新型实施例提供了一种钢轨对比试块，通过设置平底孔、锥孔、通孔、轨底裂纹和线切割裂纹等伤损，统一了钢轨探伤车的伤损检测标准，进一步完善了钢轨伤损管理体系。以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型实施例中钢轨对比试块的正视图。如图1所示，钢轨对比试块上设置有多个螺孔和多种伤损。其中，伤损包括：多个平底孔，分布在轨头、轨端、轨腰及轨底；多个锥孔，分布在轨底及轨鄂；通孔，设置在轨头；轨底裂纹，设置在轨底；及位于螺孔上的线切割裂纹。
实施例中，螺孔包括：间隔设置的第一螺孔1、第二螺孔2和第三螺孔3；螺孔上的线切割裂纹所在的面均通过螺孔的中心线。例如，本实施例具体包括以下任意一种或几种线切割裂纹：第一线切割裂纹4，位于第一螺孔1的第二象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm。第二线切割裂纹5，位于第一螺孔1的第三象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm。第三线切割裂纹6，位于第一螺孔1的第四象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm。第四线切割裂纹7，位于第二螺孔2的第二象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm。第五线切割裂纹8，位于第二螺孔2的第一象限和第四象限之间，与水平方向成0°夹角，长度5mm。第六线切割裂纹9，位于第二螺孔2的第三象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm。第七线切割裂纹10，位于第三螺孔3的第一象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm。第八线切割裂纹11，位于第三螺孔3的第二象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm。第九线切割裂纹12，位于第三螺孔3的第三象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm；以及，第十线切割裂纹13，位于第三螺孔3的第四象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm。
具体实施时，第一螺孔1、第二螺孔2和第三螺孔均位于轨腰的同一水平线上，三者的间距相等。
图3是本实用新型实施例中钢轨对比试块的俯视图。如图1和图3所示，平底孔包括：设置于钢轨对比试块轨面的第一平底孔14、第二平底孔15、第三平底孔16和第四平底孔17，孔深20mm。第一平底孔14和第二平底孔15位于钢轨对比试块的轨头内侧，与水平方向成26°夹角；第三平底孔16和第四平底孔17位于钢轨对比试块的轨头外侧，与水平方向成26°夹角。其中，第一平底孔14、第二平底孔15、第三平底孔16和第四平底孔17均为盲孔，其孔径为4mm。
实施例中，平底孔还包括：平行于水平方向的第五平底孔18和第六平底孔19，均设置于钢轨对比试块的轨头，孔深30mm；第五平底孔18设置于钢轨对比试块的轨头内侧，第六平底孔19设置于钢轨对比试块的轨头外侧。具体实施时，第五平底孔18和第六平底孔19位于同一水平线上，距钢轨顶面10mm，孔径3mm。
图2是本实用新型实施例中钢轨对比试块的右视图。如图2所示，平底孔还包括：设置于轨端且位于同一水平线上的第七平底孔20、第八平底孔21和第九平底孔22，平行于水平方向；其中，第七平底孔20位于钢轨对比试块的轨头内侧，第八平底孔21位于钢轨对比试块的轨头中心，第九平底孔22位于钢轨对比试块的轨头外侧。
实施例中，平底孔还包括：设置于轨端、与水平方向平行的第十平底孔23，位于钢轨对比试块的轨头与轨腰的交界；设置于轨端、与水平方向平行的第十一平底孔24，位于钢轨对比试块的轨底中心。第七平底孔20、第八平底孔21、第九平底孔22、第十平底孔23和第十一平底孔24具有相同的孔径和孔深。
具体实施时，第七平底孔20、第八平底孔21、第九平底孔22、第十平底孔23和第十一平底孔24均为孔径4mm、孔深30mm的盲孔。钢轨的高度为176mm，第七平底孔20、第八平底孔21和第九平底孔22距钢轨顶面6mm，第十平底孔23距钢轨顶面35mm，以及，第十一平底孔24距钢轨底面10mm。
图4是本实用新型实施例中锥孔的局部示意图。如图2和图4所示，锥孔包括：设置于轨鄂外侧的第一锥孔25、设置于轨鄂内侧的第二锥孔26和设置于轨底面的第三锥孔27；第一锥孔25、第二锥孔26和第三锥孔27均与轨鄂面垂直，且孔面展开角为120°。实施例中，第一锥孔25和第二锥孔26可以为孔径4mm，孔深5mm的盲孔，第三锥孔27可以为孔径10mm，孔深10mm的盲孔。
图5是本实用新型实施例中轨底裂纹的局部剖面示意图。如图1及图5所示，轨底裂纹包括：设置于轨底面的第一轨底裂纹28、第二轨底裂纹29和第三轨底裂纹30；第一轨底裂纹28、第二轨底裂纹29和第三轨底裂纹30的孔径相同且与轨底面垂直。其中，第一轨底裂纹28与第二轨底裂纹29相距200mm，第二轨底裂纹29和第三轨底裂纹30相距200mm，第一轨底裂纹28为半径6mm的扇形裂纹，距轨底面6mm，第二轨底裂纹29为半径4mm的扇形裂纹，距轨底面2mm，第三轨底裂纹30为半径5mm的扇形裂纹，距轨底面4mm。
实施例中，通孔31设置于钢轨对比试块的轨头且与水平方向平行，距钢轨顶面10mm，与第五平底孔18和第六平底孔19位于同一水平线上，通孔的直径可以为3mm。
表一是本实用新型实施例中钢轨对比试块的伤损参数，如下：
表一
图6是本实用新型实施例中钢轨探伤车发出超声波至钢轨对比试块的第一示意图。如图6所示，具体实施时，通过本实用新型的钢轨对比试块可以检验钢轨探伤车探轮的伤损检测能力。例如，可以通过如下步骤检验钢轨探伤车探轮的0°探头：
1.将钢轨探伤车超声检测系统、探轮组件联结起来，关闭超声检测系统的抑制。
2.探轮的0°探头对模拟水平裂纹的长5mm螺孔水平刻线进行测试。
3.测量出0°探头的灵敏度余量，若灵敏度余量小于12dB，则此0°探头判废。
4.测量出0°探头的信噪比，若信噪比小于12dB，则此0°探头判废。
5.若因探头原因造成无超声回波，则该探头直接判废。
同理，也可以检验钢轨探伤车探轮的37°探头：将钢轨探伤车超声检测系统、探轮组件联结起来，关闭超声检测系统的抑制。探轮的37°探头对模拟螺孔上裂的37°长3mm刻线进行测试，测量出37°探头的灵敏度余量和信噪比，若灵敏度余量或信噪比小于12dB则此探头判废。若因探头原因造成无超声回波，则该探头直接判废。
图7是本实用新型实施例中钢轨探伤车发出超声波至钢轨对比试块的第二示意图。如图7所示，当检验探轮的70°探头时，将钢轨探伤车超声检测系统、探轮组件联结起来，关闭超声检测系统的抑制。探轮的各70°探头分别对位于轨头的孔径为4mm的平底孔进行测试，测量出70°探头的灵敏度余量和信噪比，若灵敏度余量或信噪比小于12dB，则此探头判废。若因探头原因造成无超声回波，则该探头直接判废。
当检验偏斜70°探头时，将钢轨探伤车超声检测系统、探轮组件联结起来，关闭超声检测系统的抑制。将探轮的偏斜70°探头对孔径4mm、孔深5mm的锥孔进行测试，测量出偏斜70°探头的灵敏度余量和信噪比，若灵敏度余量或信噪比小于9dB，则此偏斜70°探头判废。若因探头原因造成无超声回波，则该探头直接判废。
综上，本实用新型实施例的钢轨对比试块可以检测钢轨探伤车探轮的伤损检测能力，统一了钢轨探伤车的伤损检测标准，进一步完善了钢轨伤损管理体系。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢轨对比试块，其特征在于，所述钢轨对比试块上设置有多个螺孔和多种伤损，所述伤损包括：
多个平底孔，分布在轨头、轨端、轨腰及轨底；
多个锥孔，分布在轨底及轨鄂；
通孔，设置在轨头；
轨底裂纹，设置在轨底；及
位于所述螺孔上的线切割裂纹。
2.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述螺孔包括：
间隔设置的第一螺孔、第二螺孔和第三螺孔；
所述螺孔上的线切割裂纹所在的面均通过所述螺孔的中心线，包括以下任意一种或几种线切割裂纹：
第一线切割裂纹，位于所述第一螺孔的第二象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第二线切割裂纹，位于所述第一螺孔的第三象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第三线切割裂纹，位于所述第一螺孔的第四象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第四线切割裂纹，位于所述第二螺孔的第二象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm；
第五线切割裂纹，位于所述第二螺孔的第一象限和第四象限之间，与水平方向成0°夹角，长度5mm；
第六线切割裂纹，位于所述第二螺孔的第三象限，与水平方向成15°夹角，长度3mm；
第七线切割裂纹，位于所述第三螺孔的第一象限，与水平方向成37°夹角，长度3mm；
第八线切割裂纹，位于所述第三螺孔的第二象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm；
第九线切割裂纹，位于所述第三螺孔的第三象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm；以及，
第十线切割裂纹，位于所述第三螺孔的第四象限，与水平方向成25°夹角，长度3mm。
3.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述平底孔包括：
设置于所述钢轨对比试块轨面的第一平底孔、第二平底孔、第三平底孔和第四平底孔，孔深20mm。
4.根据权利要求3所述的钢轨对比试块，其特征在于，
所述第一平底孔和所述第二平底孔位于所述钢轨对比试块的轨头内侧，与水平方向成26°夹角；
所述第三平底孔和所述第四平底孔位于所述钢轨对比试块的轨头外侧，与水平方向成26°夹角。
5.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述平底孔还包括：
平行于水平方向的第五平底孔和第六平底孔，均设置于所述钢轨对比试块的轨头，孔深30mm；
所述第五平底孔设置于所述钢轨对比试块的轨头内侧，所述第六平底孔设置于所述钢轨对比试块的轨头外侧。
6.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述平底孔还包括：
设置于轨端且位于同一水平线上的第七平底孔、第八平底孔和第九平底孔，平行于水平方向；
其中，所述第七平底孔位于所述钢轨对比试块的轨头内侧，所述第八平底孔位于所述钢轨对比试块的轨头中心，所述第九平底孔位于所述钢轨对比试块的轨头外侧。
7.根据权利要求6所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述平底孔还包括：
设置于轨端、与水平方向平行的第十平底孔，位于所述钢轨对比试块的轨头与轨腰的交界；
设置于轨端、与水平方向平行的第十一平底孔，位于所述钢轨对比试块的轨底中心；
所述第七平底孔、所述第八平底孔、所述第九平底孔、所述第十平底孔和所述第十一平底孔具有相同的孔径和孔深。
8.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述锥孔包括：
设置于轨鄂外侧的第一锥孔、设置于轨鄂内侧的第二锥孔和设置于轨底面的第三锥孔；
所述第一锥孔、所述第二锥孔和所述第三锥孔均与轨鄂面垂直，且孔面展开角为120°。
9.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述轨底裂纹包括：
设置于轨底面的第一轨底裂纹、第二轨底裂纹和第三轨底裂纹；
所述第一轨底裂纹、所述第二轨底裂纹和所述第三轨底裂纹的孔径相同且与轨底面垂直。
10.根据权利要求1所述的钢轨对比试块，其特征在于，所述通孔设置于所述钢轨对比试块的轨头且与水平方向平行。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109030636A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-18 | 中铁检验认证中心 | 轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置及检测方法 |
| CN112305070A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-02-02 | 中铁山桥集团有限公司 | 一种60at道岔尖轨横波超声检测对比试块及检测方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109030636A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-18 | 中铁检验认证中心 | 轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置及检测方法 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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