CN2118987U - 钢轨夹板超声波探伤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钢轨夹板超声波探伤的操作装 置，它由手杖式的操作杆的下端装有传感器的活动 夹，用握把操作活动夹的夹紧与松开，使耦合剂自动 添加，两个并联成夹角的探头能躲开夹板上的螺孔， 探测夹板中部的上、下缘，使添加耦合剂和探伤一次 完成，操作者站立操作，定点探伤，能提高工效和减轻 劳动强度。整个装置重量轻，便于携带。适用于钢轨 夹板的裂纹探伤。

Description

本实用新型属于超声波探伤的操作装置，特别是一种钢轨夹板超声波探伤器。

钢轨夹板是两根钢轨之间的连接件，用螺栓紧固在两根需连接的钢轨端部，是铁路上的重要组成部分，在列车车轮的载荷冲击作用下，在夹板中部（正对两根钢轨端部的间隙处）易产生疲劳裂纹，严重时将断裂，导致列车出轨倾翻事故。目前的检测方法一般是用人工目测，由于夹板表面常有污物，故只有在裂纹发展到较大时才能发现，在很多情况下是难以由检测者目测发现的，而现在使用超声波探伤仪进行检测，须一个人拿着探头，弯着腰逐个检查，另一个人调整仪器，劳动强度大，工效低。

本实用新型的目的是提供一种单人站立操作，能减轻劳动强度提高工效，添加耦合剂和探伤操作一次完成的钢轨夹板超声波探伤器。

本实用新型是用如下方式完成的：钢轨夹板超声波探伤器，它包括超声波探伤器和探头。在操作杆一端装有操作把手，另一端装有传感器，操作把手通过连接杆连接活动杆，传感器是两个成夹角的并联探头和耦合剂控制阀构成，用管连接耦合剂控制阀和耦合剂瓶。耦合剂控制阀结构是：在阀筒一端装有进口接头。阀杆装在阀筒内，一端穿出阀筒外，另一端穿过弹簧压板的中心孔。紧固装在阀杆的控制板与固定在阀筒之间夹装有压缩弹簧，控制板与弹簧压板均有通液孔。传感器内的两个并联探头的夹角是23度至28度。探头的表面有一层硅橡胶膜。

本实用新型采用手杖式操作超声波探头系统和添加耦合剂，使得添加耦合剂和探伤的动作一次完成，操作人员站立进行探伤检测，减轻了劳动强度。两个并联成夹角的探头，定点探伤，一次完成，探头不需进行移动扫查，提高了探测工效。超声波探伤器挎在操作者肩上，重量轻，采用直流供电，便于携带，能对夹板3mm以上的裂纹进行半定量声、光报警显示。

图1是本实用新型、结构示意图。

图2是本实用新型耦合剂控制阀示意图。

图3是传感器（2）正视图。

图4是传感器（2）左视图。

图5是传感器（2）俯视图。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1中，在操作杆（1）的一端上装有由传感器（2）和活动杆（3）构成的活动夹，传感器（2）沿垂直方向装在操作杆（1）的端头部，一支承座（17）固定装在操作杆（1）上，在支承座（17）的端部用销活动装有活动杆（3），使活动杆（3）能绕销转动。活动杆（3）是一弯形杆，活动杆（3）与传感器（2）构成活动夹。在操作杆（1）的另一端装有操作把手（4），也可采用自行车闸把。用连接杆（5）连接活动杆（3）和操作把手（4），连接杆（5）与活动杆（3）采用销轴连接，使其可转动，在连接杆（5）的延伸方向装有拉伸弹簧（18）与支承座（17）连接，用于活动夹的活动杆（3）的复位。握紧操作把手（4）可使活动夹向内夹；松开把手（4），活动夹靠弹力复位。操作杆（1）是长空心管。在操作杆（1）的中部用扎紧带固定耦合剂瓶（6），用管（软管）（7），连接耦合剂瓶（6）和耦合剂控制阀（8）。传感器（2）由两个成夹角的并联探头（9）和耦合剂控制阀（8）构成，如图3、图4、图5所示，探头（9）控制阀（8）封固在矩形外框盒（21）内，两个并联探头（9）的夹角为25度。在两探头（9）之间，装耦合剂控制阀（8），其阀的进口接头（19）伸出传感器（2）外，用螺钉（13）将传感器（2）的矩形外框盒（21）安装在操作杆（1）上，如图4所示，用连接导线（20）连接探头（9）和超声波探伤器。在探头（9）的表面贴有一层透声效果好的硅橡胶膜，进一步改善耦合作用。为防止铁路信号等外界因素的影响，探头与夹板绝缘。耦合剂控制阀（8）如图2所示，在阀筒（10）的一端装有进口接头（19）作为进口，用软管（7）连接耦合剂瓶（6）和耦合剂控制阀（8），且接头（19）外围有波纹，增强连接的效果。在阀筒（10）内装有可移动的阀杆（11）阀杆（11）上有固定的控制板（15），控制板（15）随阀杆（11）移动而移动，在阀筒（10）内还有一弹簧压板（14）顶着阀筒（10）内的一凸台，阀杆（11）穿过压缩弹簧（12）和弹簧压板（14），控制板（15）和弹簧压板（14）夹着压缩弹簧（12），压缩弹簧（12）使控制板（15）顶着阀筒（10）端部的密封垫（16）控制板（15）和弹簧压板（14）上开有通液孔，密封垫（16）盖着控制板（15）上的孔，阀杆（11）伸出阀筒（10）的端部，这样就使得当顶动阀杆（11）时，使控制板（15）离开密封垫（16），耦合剂就可以从进口接头（19）通过弹簧压板（14）和控制板（15）上的孔，从阀筒（10）内流出，即此时阀门打开一旦松开阀杆（11）时，在压缩弹簧（12）的作用下，控制板（15）顶在密封垫（16）上，此时阀门关闭。使用本探测器时，根据对夹板的受力情况分析，列车压在钢轨夹板上所产生的剪切力主要作用在夹板中部，疲劳裂纹出现在夹板中部的上、下两边缘处，并沿着夹板的垂直横截面发展。操作时，操作者肩挎超声波探伤器、手握操作杆（1），将传感器（2）中的探头（9）置于钢轨夹板中央对称线左侧第一螺钉孔与第二螺钉孔的中间位置，活动夹夹住钢轨两侧的夹板，两探头（9）的夹角开口方向朝第一螺钉孔，使超声波束能躲开螺钉孔，直达夹板中部上下两缘，当操作者握紧把手时，活动夹向内夹紧，耦合剂控制阀（8）的阀杆（11）被顶动，打开阀门，自动添加耦合剂（耦合剂用水，在寒冷地区用水兑酒精，防结冰），使耦合剂流到探伤面上，达到改善耦合作用，操作超声波探伤器电气部分，发射超声波束进行探伤，由于不同长度的裂缝对波束反射程度不同，缝隙越长，反射波波高越大，这样反射波经接收放大后再经检波、滤波后不同的波高就对应于不同的直流电平，通过对直流电平的测量，就可对伤损程度进行半定量的分档指示。这样，操作者站立操作，使得添加耦合剂和探伤的操作一次单人操作完成，且不需进行移动探头扫查，能减轻劳动强度，提高工效。

本实用新型适用于钢轨夹板的裂纹探伤。

Claims (4)

1、一种钢轨夹板探测器，它包括超声波探伤器和探头，其特征是在操作杆(1)一端装有操作把手(4)，另一端装有传感器(2)，操作把手(4)通过连接杆(5)连接活动杆(3)，传感器(2)是由两个成夹角的并联探头(9)和耦合剂控制阀(8)构成，用管(7)连接耦合剂控制阀(8)和耦合剂瓶(6)。

2、根据权利要求1所述探测器，其特征在于耦合剂控制阀（8）结构是：在阀筒（10）一端装有进口接头（19），阀杆（11）装在阀筒（10）内，一端穿出阀筒（10）外，另一端穿过弹簧压板（14）的中心孔，紧固装在阀杆（11）的控制板（15）与固定在阀筒（10）之间夹装有压缩弹簧（12），控制板（15）与弹簧压板（14）均有通液孔。

3、根据权利要求1所述探测器，其特征在于传感器（2）内的两个并联探头（9）的夹角是23度至28度。

4、根据权利要求1所述探测器，其特征在于探头（9）的表面有一层硅橡胶膜。

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