CN219956451U - 一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括焊接支架、伺服电机、直线往复传动组件、滑动座、悬臂杆、标定盘以及陶瓷标定柱；所述伺服电机安装在所述焊接支架的顶面端部，所述伺服电机的输出轴安装有所述直线往复传动组件，所述直线往复传动组件的移动端安装有所述滑动座；所述滑动座与所述悬臂杆的一端连接，所述悬臂杆的另一端安装有所述标定盘，所述标定盘的侧面设置有多个所述陶瓷标定柱。达到的技术效果为：本装置用于对激光的头测量精度以及拼接精度进行标定，保证在运行过程中测量参数的稳定性。

Description

一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置

技术领域

本实用新型涉及热态钢轨的尺寸测量和缺陷检测技术领域，具体涉及一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置。

背景技术

钢轨生产主要采用热轧技术成型，为了保证钢轨轧制的精度，需要对钢轨的轮廓尺寸及表面缺陷进行测量检测。其中尺寸测量分为：1、冷态人工测量，在钢轨冷却后通过人工检验，使用标准卡板对钢轨的各项尺寸进行测量，为加快速度不会测量详细尺寸，而是采用标准卡板，测量其尺寸是否在标准值以内；2、冷态测量，通过激光轮廓仪，对冷态钢轨表面进行成品出厂检测，测量轮廓尺寸数据。其中缺陷检测分为：1、热态人工检测，热态钢轨表面缺陷检测主要采用人工在线巡查检测方式，通过有经验的人员对钢轨表面进行肉眼观察巡检，发现表面的缺陷。2、冷态人工检测，冷态钢轨表面质量检测则采用人工台架检测或在线固定点检测方式进行。3、磁粉检测法，磁粉法检测的原理是在基体材料中实现磁场，根据缺陷处的漏磁场与磁粉的相互作用，当表面和近表面有不连续或缺陷时，则在不连续处或缺陷处磁力线发生局部畸变产生磁极。4、电涡流检测法，电涡流检测有多种形式，有常规涡流检测、远场涡流检测、多频涡流检测和脉冲涡流检测等，都是建立在电磁感应原理上，利用电涡流传感器对钢轨进行感应，钢轨表面不同缺陷类型和形状将产生不同类型的信号。

尺寸测量存在的问题：1、人工检测，存在检测不准、检测数据单一、漏检率高和劳动强度大等缺点。2、冷态检测，冷态三维测量虽然能够采集钢轨全断面数据，但存在检测滞后，无法及时修复调整等问题，容易造成批量报废事故。

缺陷检测存在的问题：1、人工检测，人工肉眼检查存在漏检率高、劳动强度大、主观性强、对缺陷无法精确分析、控制和跟踪等系列问题。2、磁粉检测法，不能对缺陷准确分类，检测速度较慢。3、电涡流检测法，易将非缺陷结构判定为缺陷，误检率较高，检测分辨率不容易调整。

此外，缺少一种应用于热态钢轨的尺寸测量和缺陷检测的热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

根据本实用新型的第一方面，一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括焊接支架、伺服电机、直线往复传动组件、滑动座、悬臂杆、标定盘以及陶瓷标定柱；

所述伺服电机安装在所述焊接支架的顶面端部，所述伺服电机的输出轴安装有所述直线往复传动组件，所述直线往复传动组件的移动端安装有所述滑动座；

所述滑动座与所述悬臂杆的一端连接，所述悬臂杆的另一端安装有所述标定盘，所述标定盘的侧面设置有多个所述陶瓷标定柱。

进一步地，还包括分度盘，所述滑动座的顶部安装有所述分度盘，所述悬臂杆的一端与所述分度盘的转动端连接。

进一步地，还包括电控箱，所述电控箱安装在所述焊接支架的侧面，所述伺服电机与所述电控箱电连接。

进一步地，所述标定盘上开设有多个台阶孔型的限位孔，所述陶瓷标定柱的端部嵌设在所述限位孔内。

进一步地，还包括螺栓，所述陶瓷标定柱通过所述螺栓可拆卸安装在所述限位孔内。

进一步地，所述标定盘为矩形片状结构。

进一步地，所述陶瓷标定柱的轴线垂直于所述标定盘。

进一步地，所述直线往复传动组件为螺母丝杠副传动组件、齿轮齿条传动组件、同步带传动组件以及电动推杆中的任意一种。

进一步地，还包括地脚，所述焊接支架具有四个支撑腿，所述焊接支架的每个所述支撑腿的下端设置有所述地脚。

进一步地，所述悬臂杆的轴线垂直于所述标定盘的表面。

本实用新型具有如下优点：本装置用于对激光的头测量精度以及拼接精度进行标定，保证在运行过程中测量参数的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一些实施例提供的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置的整体结构图。

图2为本实用新型一些实施例提供的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置的局部结构图。

图中：1、焊接支架，2、电控箱，3、直线往复传动组件，4、伺服电机，5、滑动座，6、分度盘，7、悬臂杆，8、标定盘，9、陶瓷标定柱，10、限位孔。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。

实施例1

如图1至图2所示，本实用新型第一方面实施例中的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括焊接支架1、伺服电机4、直线往复传动组件3、滑动座5、悬臂杆7、标定盘8以及陶瓷标定柱9；伺服电机4安装在焊接支架1的顶面端部，伺服电机4的输出轴安装有直线往复传动组件3，直线往复传动组件3的移动端安装有滑动座5；滑动座5与悬臂杆7的一端连接，悬臂杆7的另一端安装有标定盘8，标定盘8的侧面设置有多个陶瓷标定柱9。

在上述实施例中，需要说明的是，由于激光测头需要进行标定精度及拼接尺寸，为保证长期工作的稳定及方便，本设备采用一键自动标定方案，即操作人员可以远程一键标定，设备主体会自动运行到标定位，然后标定装置自动运行进入标定位，进行整体标定。

工作时，直线往复传动组件3与伺服电机4主要用于将标定盘8送入测头主体内部，使3D激光线平面射在高精度陶瓷标定柱上，通过陶瓷标定柱9的尺寸对其测量精度进行标定校准；标定盘8使用高精度机床加工，预留多组孔位，通过孔位与标定柱配合实现定位，通过螺栓固定标定柱，既保证了尺寸精度，又能根据需求改变标定柱位置。

上述实施例达到的技术效果为：本装置用于对激光的头测量精度以及拼接精度进行标定，保证在运行过程中测量参数的稳定性。

实施例2

如图1至图2所示，一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括实施例1的全部内容，除此之外，还包括分度盘6，滑动座5的顶部安装有分度盘6，悬臂杆7的一端与分度盘6的转动端连接。

需要说明的是，分度盘6主要用于调整标定盘的角度，使标定盘8圆周旋转，可以采集不同角度的标定柱尺寸，多角度多次标定结果更准确。

上述实施例达到的技术效果为：通过设置分度盘6，实现了通过悬臂杆7带动标定盘8旋转至所需角度。

实施例3

如图1至图2所示，一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括实施例2的全部内容，除此之外，还包括电控箱2，电控箱2安装在焊接支架1的侧面，伺服电机4与电控箱2电连接。

可选的，悬臂杆7的延伸方向与直线往复传动组件3的往复运动方向相互平行。

上述实施例达到的技术效果为：通过设置电控箱2，实现了自动化控制。

实施例4

如图1至图2所示，一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括实施例3的全部内容，除此之外，标定盘8上开设有多个台阶孔型的限位孔10，陶瓷标定柱9的端部嵌设在限位孔10内。

可选的，还包括螺栓，陶瓷标定柱9通过螺栓可拆卸安装在限位孔10内。

可选的，标定盘8为矩形片状结构。

可选的，陶瓷标定柱9的轴线垂直于标定盘8。

可选的，悬臂杆7的轴线垂直于标定盘8的表面。

上述实施例达到的技术效果为：通过设置限位孔10，有效的实现了对陶瓷标定柱9的周向定位；通过设置螺栓，实现了陶瓷标定柱9的快速安装和更换。

实施例5

如图1至图2所示，一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，包括实施例4的全部内容，除此之外，直线往复传动组件3为螺母丝杠副传动组件、齿轮齿条传动组件、同步带传动组件以及电动推杆中的任意一种；当直线往复传动组件3为螺母丝杠副传动组件时，伺服电机4的转轴与丝杠连接，滑动座5安装在螺母上；当直线往复传动组件3为齿轮齿条传动组件时，伺服电机4的转轴与齿轮连接，滑动座5安装在齿条上；当直线往复传动组件3为同步带传动组件时，伺服电机4的转轴与同步带轮连接，滑动座5安装在同步带上；当直线往复传动组件3为电动推杆时，滑动座5安装在伸缩杆的端部。

可选的，悬臂杆7的轴线垂直于标定盘8的表面。

上述实施例达到的技术效果为：通过上述设置，实现了滑动座5带动分度盘6稳定快速的往复移动。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例一”、“实施例二”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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)

1.一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，包括焊接支架(1)、伺服电机(4)、直线往复传动组件(3)、滑动座(5)、悬臂杆(7)、标定盘(8)以及陶瓷标定柱(9)；

所述伺服电机(4)安装在所述焊接支架(1)的顶面端部，所述伺服电机(4)的输出轴安装有所述直线往复传动组件(3)，所述直线往复传动组件(3)的移动端安装有所述滑动座(5)；

所述滑动座(5)与所述悬臂杆(7)的一端连接，所述悬臂杆(7)的另一端安装有所述标定盘(8)，所述标定盘(8)的侧面设置有多个所述陶瓷标定柱(9)。

2.根据权利要求1所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，还包括分度盘(6)，所述滑动座(5)的顶部安装有所述分度盘(6)，所述悬臂杆(7)的一端与所述分度盘(6)的转动端连接。

3.根据权利要求2所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，还包括电控箱(2)，所述电控箱(2)安装在所述焊接支架(1)的侧面，所述伺服电机(4)与所述电控箱(2)电连接。

4.根据权利要求3所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，所述标定盘(8)上开设有多个台阶孔型的限位孔(10)，所述陶瓷标定柱(9)的端部嵌设在所述限位孔(10)内。

5.根据权利要求4所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，还包括螺栓，所述陶瓷标定柱(9)通过所述螺栓可拆卸安装在所述限位孔(10)内。

6.根据权利要求5所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，所述标定盘(8)为矩形片状结构。

7.根据权利要求6所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，所述陶瓷标定柱(9)的轴线垂直于所述标定盘(8)。

8.根据权利要求1所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，所述直线往复传动组件(3)为螺母丝杠副传动组件、齿轮齿条传动组件、同步带传动组件以及电动推杆中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，还包括地脚，所述焊接支架(1)具有四个支撑腿，所述焊接支架(1)的每个所述支撑腿的下端设置有所述地脚。

10.根据权利要求1所述的一种热态钢轨轮廓测量与缺陷检测的标定装置，其特征在于，所述悬臂杆(7)的轴线垂直于所述标定盘(8)的表面。