[实用新型]基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车轮轮辋、轮辐超声波探伤系统的探头定位、贴合装置，更具体地说，涉及一种基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置。

背景技术

车轮是动车组、机车车辆走行部的关键部件，车轮的运行状态和质量状况直接关系到行车安全。高速铁路和重载铁路的发展对车轮的质量提出了更高的要求，迫切需要对车轮进行全面探伤。要实现轮辋轮辐的全面超声探伤，需要在车轮轮辋、轮辐、轮毂等不同部位组合布置超声波探头。但是在不落轮的情况下车轮外露部分有限，而且车底下方有减速箱、刹车盘、撒沙管等障碍物的阻挡，组合探头载体很难定位到耦合面上。尤其是需要兼容各型动车组、机车车辆轮对探伤时，需要综合考虑各型车的车底结构和车底空间，探头载体在耦合面的定位难度更大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置，以实现在不落轮的情况下保证探头与车轮耦合面的快速、准确贴合。

本实用新型的目的是提供一种基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置，包括：

机械手；

探头载体，其上设置有探头；

承力杆，所述承力杆设置在所述机械手的力控法兰和所述探头载体之间，并将所述机械手的力矩传递给所述探头载体；

传感器，包括位置传感器和力反馈传感器，所述位置传感器设置在所述探头载体上，感知所述探头贴合度大小以及是否有外物遮挡；所述力反馈传感器设置在机械手力控法兰与承力杆之间，

控制器，所述控制器预先存储车型与所述机械手的运动路径的对应关系，根据所述传感器的反馈信号控制机械手的运动路径。

优选的，在上述基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置中，所述位置传感器个数为两个，分别设置在探头载体的两端。

优选的，在上述基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置中，所述控制器包括：通信单元、处理单元、存储单元和执行单元，其中，

所述通信单元：用于接收所述传感器反馈信号，并将发送至所述处理单元；

存储单元：预先存储车型与机械手的运动路径的对应关系；

处理单元：接收所述通信单元发送的电信号，并根据该电信号并结合所述存储单元存储信息向相应的执行单元发出控制指令；

执行单元：根据所述控制指令控制相应设备的运行。

优选的，在上述基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置中，所述控制器还包括输入单元，所述输入单元可根据不同车型设定机械手的运动路径，并发送至所述处理单元，经所述处理单元处理后存储至存储单元。

优选的，在上述基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置中，所述机械手上设置有力反馈传感器，所述机械手根据所述力反馈传感器感知力矩大小调整施加给所述承力杆的力矩大小。

从上述技术特征可以看出，本实用新型实施例中探头定位装置探头定位过程中采用机械手、探头载体、传感器以及控制器。控制器预先存储不同动车组及机车车辆车型，制定机械手不同的运行路径，位置传感器感知探头贴合情况后，控制器控制机械手快速准确地将探头载体送达待检轮的耦合面，并保证探头与耦合面紧密贴合、准确定位。在运行过程中，探头载体上的位置传感器能感知周围的障碍物，并将该感知信号反馈给控制器，控制器控制机械手主动避让，当探头接近耦合面的时候，探头载体上的位置传感器能自动感应探头与耦合面的相对位置。因此，本实用新型实施例中采用上述探头定位装置，不仅能在不落轮的情况下保证探头与车轮耦合面的准确贴合，且在该探头在定位过程采用机械手，机械手具有运行灵活快速的特点，这也是一般设备所不能比拟的，机械手运行时路径一定，且无需人为进行操作，降低了定位的难度。

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，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基于机械手的轮辋轮辐探伤系统探头定位装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供探头载体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中控制器的一种结构框图；

图4为本实用新型实施例中控制器的另一种结构框图。

具体实施方式