[实用新型]槽型轨探伤装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道探测的技术领域，具体地涉及一种针对槽型轨轨道使用的槽型轨探伤装置。

背景技术

我国远期规划现代有轨电车的线路已经累计超过6000km，2020年前需要建设的规划线路长度已逾2600km，现代有轨电车将是未来城市轨道交通发展的一个重要趋势。在铺设槽型轨的时候，需要使用焊接技术对槽型轨进行焊接，并在现代有轨电车正式运营前需要对槽型轨焊缝进行探伤检测。现代有轨电车槽型轨道与地面平齐，降雨等天气因素所产生的积水极易腐蚀轨面，现代有轨电车行驶时对轨道来回倾轧与因杂物摩擦极易造成轨面磨损疲劳或产生内部裂纹。所以为了保障现代有轨电车的运行安全需要对槽型轨进行内部伤损的探伤检测。

目前中国轨道交通系统中，关于工字轨的探伤设备已经比较完善，但若用一般的工字轨超声波探伤检测小车对槽型轨进行检测则会出现以下问题：槽型轨与工字轨结构完全不相同，工字轨超声波探伤检测小车的探头则无法检测到槽型轨轨腰和轨底部分伤损，并且由于轨鄂回波的影响使小车处于持续报警状态。同时因为槽型轨具有深41mm的轨槽，阻挡了探头二次回波的接收，轨槽底部的伤损区域则无法实现探测，故现有的工字轨超声波探伤检测现车无法实现对槽型轨轨道的探伤工作。

故本实用新型提出一种针对槽型轨的超声波探伤检测小车。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于对槽型轨轨道进行全面探伤的槽型轨探伤装置。

本实用新型提供的槽型轨探伤装置包括车体和设置在车体上的轨道轮和光电编码器，光电编码器与轨道轮同轴设置；槽型轨探伤装置还包括超声波探头组，超声波探头组包括设置在车体底部的第一探头、第二探头、第三探头、第四探头、第五探头、第六探头和第七探头；第一探头为37度探头，第一探头的出射方向与车体的前进方向之间具有位于水平面上的第一探头偏角，第一探头偏向车体前进方向左右两侧的第一侧；第二探头为70度探头，第二探头的出射方向朝车体的前进方向设置；第三探头为70度探头，第三探头的出射方向与车体的前进方向之间具有位于水平面上的第二探头偏角，第二探头偏向车体前进方向的左右两侧的第二侧；第二侧与第一侧相对设置；第四探头为70度探头，第四探头的出射方向与车体的前进方向的反方向之间具有位于水平面上的第三探头偏角，第三探头偏向车体左右两侧的第二侧；第五探头为70度探头，第五探头的出射方向朝车体的前进方向的反方向设置；第六探头为37度探头，第六探头的出射方向朝车体的前进方向的反方向设置；第七探头为0度探头；第三探头、第四探头和第五探头的连线方向与车体的前进方向相同，第一探头和第二探头的连线方向与车体的前进方向相同，第六探头和第七探头的连线方向与车体的前进方向相同；第一探头和第二探头的连线相对于第三探头、第四探头和第五探头的连线具有第一横移距离，第六探头和第七探头的连线相对于第三探头、第四探头和第五探头的连线具有第二横移距离，第一横移距离和和第二横移距离均偏向车体左右两侧的第一侧，第一横移距离与第二横移距离相等。

由上述方案可见，超声波探头组中的多个探头设置了不同的入射角、偏角以及横向位置，第一探头和第二探头位于轨腰的上方，第三探头、第四探头和第五探头位于轨头中心线的上方，第六探头和第七探头位于轨腰的上方，多个探头组合使用而实现对槽型轨的轨头、轨腰、轨底以及槽底几个伤损区域的全面探测。

进一步的方案是，第一探头偏角、第二探头偏角和第三探头偏角均为14度，第一横移距离和第二横移距离均为31.7毫米，第一探头、第二探头、第三探头、第四探头、第五探头、第六探头和第七探头从车体的前部向车体的后部依次设置。

由上可见，选择特定的探头偏角和横向横移距离可使超声波探头组更全面更精准地对槽型轨的轨头、轨腰、轨底以及槽底几个伤损区域进行检测，而超声波探头组设置规定的排布次序，则可将部分探头的反射波的波形信号进行整合，更好地判断伤损的位置所在。

进一步的方案是，槽型轨探伤装置还包括对中机构，对中机构连接在车体上，对中机构包括一个对中轮，对中轮的转轴方向垂直于轨道轮的转轴方向，对中轮设置在轨道轮的下部所在的水平位置上。

更进一步的方案是，对中机构的数量为两个，两个对中机构分别设置在车体的前部和后部。由上可见，对中机构的设置使槽型轨探伤装置在槽型轨中行走时不产生偏转，从而确保超声波探头组与槽型轨的相对位置不发生偏移，保证探伤准确度。