[发明专利]一种用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置

说明书

技术领域

本发明涉及火车车轮检测领域，确切地说是指一种用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置。

背景技术

火车车轮缺陷检测分为自动检测和手动检测两种，自动检测一般借助机械辅助设备自动实现工件与探头之间的相对移动扫查，配置多通道超声波探伤仪，实现高速快速检测。自动探伤检测到的缺陷，往往需要手动扫查辅助检测，以确定缺陷当量大小和位置，因此手动检测在火车车轮缺陷检测中仍占据重要的地位。

传统的火车车轮缺陷手动超声波检测，使用单只探头检测，采用自发自收的检测模式，对缺陷类型和缺陷方向都有一定的限制性，尤其对于火车车轮轮辐上周向的裂纹缺陷检测灵敏度较小，经常出现漏检，直接影响着车轮缺陷检测质量，威胁铁路行车安全。

发明内容

针对以上传统手动检测火车车轮缺陷的不足，本发明解决的问题在于提供一种用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置，该装置可同时用于一发一收和自发自收的超声波检测模式，对于火车车轮轮辐周向裂纹缺陷检测灵敏度高，同时实现轮辐径向及斜向裂纹的双向扫查，避免缺陷漏检，具有探头间距可调、相对位置固定、手动操作方便、检测效果稳定等优点。

本发明的技术方案是，提供一种用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置，包括扫查手臂，所述扫查手臂的两端设置有载体安装架，所述载体安装架上设置有探头夹具和扫查辅助定位机构。

优选的，所述扫查手臂上设置有可伸缩机械结构（如套筒）和自锁开关，所述可伸缩机械结构沿扫查手臂的轴向伸缩，并沿扫查手臂的轴向设置有刻度。

优选的，所述载体安装架上分别设置带刻度的夹具安装横梁，用于固定安装探头夹具，探头夹具安装在夹具安装横梁内侧或外侧。所述夹具安装横梁上设置的刻度，用于调解探头夹具具体位置。

优选的，所述载体安装架呈U型，U型口处设置有封闭的夹具安装横梁，探头夹具固定安装于U型结构外部或者内部。

优选的，所述载体安装架上设置的扫查辅助定位机构位于载体安装架的同一侧，在检测过程中沿轮缘顶部滚动，稳定扫查装置。所述扫查辅助定位机构上设置有阻尼结构（如导轨），可自动适应探头与轮缘间的高度差。

优选的，所述探头夹具的中部设置有拉簧和压簧，能自适应车轮踏面外形变化，探头夹具的上方设置有扭角刻度，以自适应车轮踏面外形变化，并精确调整探头夹具角度，适应探伤检测时不同的扭角要求。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明提供的一种用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置，采用可伸缩式机械结构的扫查手臂，能够自由调节扫查手臂的整体长度，改变两探头中心距离，满足不同直径车轮和不同深度缺陷检测需求，所述探头夹具可安装在夹具横梁的内、外两侧，进一步拓展了两探头中心距的范围，所述扫查辅助定位机构沿轮缘顶部滚动，稳定扫查装置，自适应探头与轮缘间的高度差，所述探头夹具采用二级弹簧结构，能自适应车轮踏面外形变化，同时夹具设有扭角刻度且角度可调，适应探伤检测时不同的探头扭角需求，与现有的手动扫查装置相比，弥补了探头自发自收模式缺陷检测的不足，可同时用于一发一收和自发自收的超声波检测模式，对于火车车轮轮辐周向裂纹缺陷检测灵敏度高，同时实现轮辐径向及斜向裂纹的双向扫查，避免缺陷漏检，该扫查装置具有手动操作方便、探头间距可调、相对位置固定、检测效果稳定等优点。

附图说明

图1为本发明实施例中用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置沿扫查手臂方向的剖面结构示意图；

图3为本发明实施例中用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置的扫查辅助定位机构结构示意图；

图4为本发明实施例中用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置的探头夹具结构示意图；

图5为本发明实施例中一发一收和自发自收的超声波检测模式原理图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明用于火车车轮缺陷检测的手动超声波探伤扫查装置作进一步的详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一