CN210258430U - 一种路轨全断面智能探伤机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种路轨全断面智能探伤机器人，包括：车体、动力舱、数据舱、M个主移动部、N个次移动部，减速机、驱动电机、蓄电池、P个超声相控阵探测装置、数据处理模块、数据传输模块；主移动部包括：车轮一、转动轴一、2个轴承；次移动部包括：斜杆、车轮二、转动轴二、液压伸缩缸一；所述动力舱设置在车体下部，数据舱设置在车体上部，M个主移动部设置在动力舱的下部，减速机和驱动电机设置在动力舱内。本实用新型通过设置车体、动力舱、数据舱、M个主移动部、N个次移动部实现了对轨道高效率、高精度的探测的效果。

Description

一种路轨全断面智能探伤机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人，特别是指一种路轨全断面智能探伤机器人。

背景技术

现有的路轨探伤方式只能对钢轨头部及腰部竖直面以下部位（即传统的I区、II区），对轨底两侧三角区探伤处于盲区，不能及时有效进行探伤扫查，致使理论上有30%左右的钢轨截面伤损状态处于未知状态，但从钢轨受力状况进行分析，轨底面处于拉压应力区情况更为复杂，受拉压剪切作用尤为显著。据不完全统计，由于传统探伤盲区所导致的断轨事件占到70%左右，由于近年来各工务站段单位对探伤工作的重视，探伤仪灵敏度提高、操作手技能培训加强以及伤损回放等一系列措施的加强，I、II区伤损所导致的断轨事件会进一步降低，从而在理论上反而会出现轨底三角区伤损导致断轨事件概率的提升。

通过分析对轨头I区传统探伤设备的使用情况，探伤设备探头趋于理想化，对标准探头探伤反射接收及扫查率在95%左右，但是，操作手在推行过程中稳定性不好，即理论上的扫查率会进一步降低，其断面扫查率在65%左右。再由于现场钢轨头部往往是磨耗性轨头踏面，探头扫查范围在固定式的情况下，会更容易导致失耦现象，出现漏探事件。

基于以上情况，亟需一种路轨全断面智能探伤机器人，以解决以上传统探测方式扫查率低，探测效率低下的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种路轨全断面智能探伤机器人，包括：

车体、动力舱、数据舱、M个主移动部、N个次移动部，减速机、驱动电机、蓄电池、P个超声相控阵探测装置、数据处理模块、数据传输模块；主移动部包括：车轮一、转动轴一、2个轴承；次移动部包括：斜杆、车轮二、转动轴二、液压伸缩缸一；

所述动力舱设置在车体下部，数据舱设置在车体上部，M个主移动部设置在动力舱的下部，减速机和驱动电机设置在动力舱内，车轮一通过转动轴一与2个轴承连接，轴承设置在动力舱内，驱动电机的输出轴与减速机的输入轴连接，减速机的输出轴与转动轴一连接，蓄电池设置在动力舱内，N个次移动部设置在动力舱的底部，斜杆的上端与动力舱铰接，液压伸缩缸一的两端分别铰接动力舱和斜杆，车轮二通过转动轴二设置在斜杆上，P个超声相控阵探测装置设置在动力舱的底部，数据处理模块和数据传输模块设置在数据舱内，超声相控阵探测装置与数据处理模块信号连接，数据传输模块与数据处理模块信号连接，所述M、N、P均大于1。

优选地，还包括：增强天线，所述增强天线与数据传输模块连接。

优选地，还包括：Q个通气孔，所述Q个通气孔设置在动力舱的两侧，所述Q大于1。

优选地，还包括：R个液压伸缩缸二、R个移动轮，所述R个液压伸缩缸二设置在车体的底部，移动轮设置在液压伸缩缸二的底部，所述R大于1。

优选地，还包括：N个把手，所述N个把手设置在车体的两侧。

本实用新型至少包括以下有益效果：

在本方案中，通过设置车体，以及设置在车体下部的动力舱，设置在车体上部的数据舱，设置在动力舱下部的M个主移动部，设置在动力舱内的减速机和驱动电机，设置通过转动轴一与两个轴承连接的车轮一，设置在动力舱内的轴承，设置在动力舱内的蓄电池，设置在动力舱底部的N个次移动部，设置与动力舱铰接的斜杆，设置两端分别铰接动力舱和斜杆的液压伸缩缸一，设置通过转动轴二安装在斜杆上的车轮二，设置在动力舱底部的P个超声相控阵探测装置，设置在数据舱内的数据处理模块和数据传输模块，超声相控阵探测装置与数据处理模块信号连接，数据传输模块与数据处理模块信号连接，数据传输模块为4G或5G通信模块，所述M、N、P均大于1，这样，蓄电池为驱动电机提供电力，驱动电机通过减速机减速提升扭矩后，驱动车轮一转动，进而带动车体在轨道上运动，斜杆上的车轮二在液压伸缩缸一的带动下将轨道的两侧夹住，保证了车体在轨道上的平稳，使得车体在高速运动的时候不会发生左右倾倒的情况，在车体行进的同时超声相控阵探测装置对轨道进行探测，然后将探测的信号传输到数据处理模块处理，经过数据处理模块处理后的信号经数据传输模块传输到各级管理人员移动终端上，从而大大提高了探测的准确率，并且提高了探测效率，对钢轨伤损的诸多影响因素，能够建立相关的伤损管理专家模型，并且能够针对不同国家、地域，不同轨道结构、类型的钢轨伤损，定制相应的伤损管理专家模型，分析研判伤损源及其发展变化规律，及时做出预判、预警、处理等一系列闭环管理动作。同时，在本方案中，通过设置与数据传输模块连接的增强天线，这样，可以大大提高信号强度，保证了信号的传输效果。同时，在本方案中，通过设置在动力舱两侧的Q个通气孔，所述Q大于1，这样，可以对通过动力舱两侧的通气孔产生空气流通，使得动力舱内的设备可以很好的散发热量，保证机器人稳定运行。同时，在本方案中，通过设置在车体底部的R个液压伸缩缸二，设置在液压伸缩缸二底部的移动轮，所述R大于1，这样，可以在机器人不在轨道上的时候，液压伸缩缸二伸长，并通过移动轮对机器人进行移动，大大提高了机器人的便利性。同时，在本方案中，通过设置在车体两侧的N个把手，这样，可以通过把手很方便的将车体从轨道上拆下，或者将其安装在轨道上，大大提升了机器人的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的探伤机器人的一种具体实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型的A处局部结构示意图。

附图说明：1-车体、2-动力舱、3-数据舱、4-减速机、5-驱动电机、6-蓄电池、7-超声相控阵探测装置、8-数据处理模块、9-数据传输模块、10-车轮一、11-转动轴一、12-轴承、13-斜杆、14-车轮二、15-转动轴二、16-液压伸缩缸一、17-增强天线、18-通气孔、19-液压伸缩缸二、20-移动轮、21-把手。

具体实施方式

以下结合附图及附图标记对本实用新型的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1~2示出了本实用新型的一种路轨全断面智能探伤机器人，包括：

车体1、动力舱2、数据舱3、M个主移动部、N个次移动部，减速机4、驱动电机5、蓄电池6、P个超声相控阵探测装置7、数据处理模块8、数据传输模块9；主移动部包括：车轮一10、转动轴一11、2个轴承12；次移动部包括：斜杆13、车轮二14、转动轴二15、液压伸缩缸一16；

所述动力舱2设置在车体1下部，数据舱3设置在车体1上部，M个主移动部设置在动力舱2的下部，减速机4和驱动电机5设置在动力舱2内，车轮一10通过转动轴一11与2个轴承12连接，轴承12设置在动力舱2内，驱动电机5的输出轴与减速机4的输入轴连接，减速机4的输出轴与转动轴一11连接，蓄电池6设置在动力舱2内，N个次移动部设置在动力舱2的底部，斜杆13的上端与动力舱2铰接，液压伸缩缸一16的两端分别铰接动力舱2和斜杆13，车轮二14通过转动轴二15设置在斜杆13上，P个超声相控阵探测装置7设置在动力舱2的底部，数据处理模块8和数据传输模块9设置在数据舱3内，超声相控阵探测装置7与数据处理模块8信号连接，数据传输模块9与数据处理模块8信号连接，所述M、N、P均大于1。

采用这种方案，通过设置车体1，以及设置在车体1下部的动力舱2，设置在车体1上部的数据舱3，设置在动力舱2下部的M个主移动部，设置在动力舱2内的减速机4和驱动电机5，设置通过转动轴一11与两个轴承12连接的车轮一10，设置在动力舱2内的轴承12，设置在动力舱2内的蓄电池6，设置在动力舱2底部的N个次移动部，设置与动力舱2铰接的斜杆13，设置两端分别铰接动力舱2和斜杆13的液压伸缩缸一16，设置通过转动轴二15安装在斜杆13上的车轮二14，设置在动力舱2底部的P个超声相控阵探测装置7，设置在数据舱3内的数据处理模块8和数据传输模块9，超声相控阵探测装置7与数据处理模块8信号连接，数据传输模块9与数据处理模块8信号连接，数据传输模块9为4G或5G通信模块，所述M、N、P均大于1，这样，蓄电池6为驱动电机5提供电力，驱动电机5通过减速机4减速提升扭矩后，驱动车轮一10转动，进而带动车体1在轨道上运动，斜杆13上的车轮二14在液压伸缩缸一16的带动下将轨道的两侧夹住，保证了车体1在轨道上的平稳，使得车体1在高速运动的时候不会发生左右倾倒的情况，在车体1行进的同时超声相控阵探测装置7对轨道进行探测，然后将探测的信号传输到数据处理模块8处理，经过数据处理模块8处理后的信号经数据传输模块9传输到各级管理人员移动终端上，从而大大提高了探测的准确率，并且提高了探测效率，对钢轨伤损的诸多影响因素，能够建立相关的伤损管理专家模型，并且能够针对不同国家、地域，不同轨道结构、类型的钢轨伤损，定制相应的伤损管理专家模型，分析研判伤损源及其发展变化规律，及时做出预判、预警、处理等一系列闭环管理动作。

在另一种实例中，还包括：增强天线17，所述增强天线17与数据传输模块9连接。

采用这种方案，通过设置与数据传输模块9连接的增强天线17，这样，可以大大提高信号强度，保证了信号的传输效果。

在另一种实例中，还包括：Q个通气孔18，所述Q个通气孔18设置在动力舱2的两侧，所述Q大于1。

采用这种方案，通过设置在动力舱2两侧的Q个通气孔18，所述Q大于1，这样，可以对通过动力舱2两侧的通气孔18产生空气流通，使得动力舱2内的设备可以很好的散发热量，保证机器人稳定运行。

在另一种实例中，还包括：R个液压伸缩缸二19、R个移动轮20，所述R个液压伸缩缸二19设置在车体1的底部，移动轮20设置在液压伸缩缸二19的底部，所述R大于1。

采用这种方案，通过设置在车体1底部的R个液压伸缩缸二19，设置在液压伸缩缸二19底部的移动轮20，所述R大于1，这样，可以在机器人不在轨道上的时候，液压伸缩缸二19伸长，并通过移动轮20对机器人进行移动，大大提高了机器人的便利性。

在另一种实例中，还包括：N个把手21，所述N个把手21设置在车体1的两侧。

采用这种方案，通过设置在车体1两侧的N个把手21，这样，可以通过把手21很方便的将车体1从轨道上拆下，或者将其安装在轨道上，大大提升了机器人的实用性。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (5)

1.一种路轨全断面智能探伤机器人，其特征在于，包括：车体(1)、动力舱(2)、数据舱(3)、M个主移动部、N个次移动部，减速机(4)、驱动电机(5)、蓄电池(6)、P个超声相控阵探测装置(7)、数据处理模块(8)、数据传输模块(9)；主移动部包括：车轮一(10)、转动轴一(11)、2个轴承(12)；次移动部包括：斜杆(13)、车轮二(14)、转动轴二(15)、液压伸缩缸一(16)；

所述动力舱(2)设置在车体(1)下部，数据舱(3)设置在车体(1)上部，M个主移动部设置在动力舱(2)的下部，减速机(4)和驱动电机(5)设置在动力舱(2)内，车轮一(10)通过转动轴一(11)与2个轴承(12)连接，轴承(12)设置在动力舱(2)内，驱动电机(5)的输出轴与减速机(4)的输入轴连接，减速机(4)的输出轴与转动轴一(11)连接，蓄电池(6)设置在动力舱(2)内，N个次移动部设置在动力舱(2)的底部，斜杆(13)的上端与动力舱(2)铰接，液压伸缩缸一(16)的两端分别铰接动力舱(2)和斜杆(13)，车轮二(14)通过转动轴二(15)设置在斜杆(13)上，P个超声相控阵探测装置(7)设置在动力舱(2)的底部，数据处理模块(8)和数据传输模块(9)设置在数据舱(3)内，超声相控阵探测装置(7)与数据处理模块(8)信号连接，数据传输模块(9)与数据处理模块(8)信号连接，所述M、N、P均大于1。

2.根据权利要求1所述路轨全断面智能探伤机器人，其特征在于，还包括：增强天线(17)，所述增强天线(17)与数据传输模块(9)连接。

3.根据权利要求1所述路轨全断面智能探伤机器人，其特征在于，还包括：Q个通气孔(18)，所述Q个通气孔(18)设置在动力舱(2)的两侧，所述Q大于1。

4.根据权利要求1所述路轨全断面智能探伤机器人，其特征在于，还包括：R个液压伸缩缸二(19)、R个移动轮(20)，所述R个液压伸缩缸二(19)设置在车体(1)的底部，移动轮(20)设置在液压伸缩缸二(19)的底部，所述R大于1。

5.根据权利要求1所述路轨全断面智能探伤机器人，其特征在于，还包括：N个把手(21)，所述N个把手(21)设置在车体(1)的两侧。

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