[实用新型]超声波尖轨探伤系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及尖轨探伤技术领域，尤其涉及一种超声波尖轨探伤系统。

背景技术

铁路道岔尖轨由于其特殊结构，机构薄弱，固定点少，整体刚性、固定强度低，受冲击力较大。随着我国铁路和高速铁路建设的飞速发展，列车提速和重载列车的数量增加，钢轨缺陷多样化，高速道岔尖轨和普通道岔尖轨的缺陷也呈上升趋势，对这些设施的养护维修和检测工作是保障高速列车安全运行的重要手段。由于历史原因，国内外目前还没专门用于尖轨探伤的设备和检测标准，由缺陷引发的尖轨折断进而导致列车脱轨事故也时有发生，铁路部门寻求尖轨探伤方法和设备的呼声甚高。

为此研制一套尖轨探伤方法和专用探伤设备，解决上述问题，已成为刻不容缓的需求。

在铁路运输领域，采用先进技术手段对铁路设施疲劳裂纹焊缝缺陷进行高效而可靠的检测，实现潜在事故的早期预报，对铁路运输安全性和铁路工程的发展乃至国民经济的发展都十分重要。

目前，我国没有一套尖轨探伤方法和专用探伤设备，普遍使用通用探伤仪或焊缝探伤仪，采用K0.8单探头平行于钢轨纵向，向长心轨尖端方向移动扫查轨墙，使用K2.5单探头从长心轨侧面背着长心轨尖端方向进行校对。另外使用K2.5单探头平行与轨底角方向移动对轨底进行扫查。

这类仪器一般用单探头手动探伤，检测方法不全面，没有综合探伤能力，用户只能在现有仪器的功能条件下，编制自己的探伤工艺，使探伤作业符合仪器的功能，探伤方法各异，如用多人、多台仪器对尖轨部位检测，工艺复杂，效率低下。而且，这类仪器不具备综合扫查的B型图像显示和记录功能，也不具备用户要求的探伤数据、作业参数全自动记录和专业回放软件，给用户带来很大不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种超声波尖轨探伤系统，通过采用4发12收复合串列式探头作为发射模块和接收模块组合体，对尖轨各个部位进行K型扫查，可实现连续探伤，提高作业效率，而且通过显示屏可以显示出扫查B型图，并将扫查参数存储在存储器中，方便使用。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种超声波尖轨探伤系统，包括FPGA模块、ARM模块、发射模块、接收模块、数据采集模块和电源模块，所述数据采集模块与FPGA模块单向通信，所述FPGA模块与ARM模块双向通信，所述FPGA模块与发射模块和接受模块同步通信，所述发射模块信号输出端与接收模块信号输入端连接，所述接收模块信号输出端与数据采集模块信号输入端连接，所述FPGA信号端连接编码器，所述发射模块和接收模块均采用K0.8型超声波斜探头，所述发射模块和接收模块组合成4发12收复合串列式探头。

所述ARM模块信号端连接GPS模块、存储器、键盘和USB接口。

所述电源模块输入端连接锂电池组，其一个输出端连接高压模块，高压模块为发射模块供电。

所述FPGA模块输出端连接扬声器和显示屏。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过采用4发12收复合串列式探头作为发射模块和接收模块组合体，对尖轨各个部位进行K形扫查，在一个全探测周期，复合串列式探头可进行19个点的K型扫查，两次K0.8单收发和一次0°探头的扫查，共计完成22个扫查组合，提高作业效率，而且通过对探头的合理布置，可实现不间断的连续探伤，而且通过显示屏可以显示出扫查B型图，并将扫查参数存储在存储器中，方便使用。

附图说明

图1是本实用新型系统原理图；

图2是本实用新型复合串列式探头布置示意图；

图3是针对轨腰的K型扫查的原理图；

在附图中：1号探头为单发射探头；3-11号探头为接收探头；2和12号探头为单发单收探头；13号为0°双晶片探头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。