[发明专利]CRTSⅡ型板式无砟轨道砂浆粘结质量检测设备及方法有效
| 申请号： | 201810023471.2 | 申请日： | 2018-01-10 |
| 公开（公告）号： | CN108344801B | 公开（公告）日： | 2021-03-02 |
| 发明（设计）人： | 熊昌盛;刘春生;姚京川;李东昇;单宇;刘鎏;陶凤娟;向力;胡在良;李晋平;王军东;颜胜才;孟军涛;卢博祎 | 申请（专利权）人： | 北京铁科工程检测中心;中国铁道科学研究院;中国铁路总公司 |
| 主分类号： | G01N29/04 | 分类号： | G01N29/04 |
| 代理公司： | 武汉开元知识产权代理有限公司 42104 | 代理人： | 李满;刘志菊 |
| 地址： | 100081*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | crts 板式 轨道 砂浆 粘结 质量 检测 设备 方法 | ||
1.一种CRTSⅡ型板式无砟轨道砂浆粘结质量检测方法，其特征在于：该方法所需的CRTSⅡ型板式无砟轨道砂浆粘结质量检测设备包括主机(1)和检测车(2)，所述主机(1)包括中央处理器(1.1)、超声发射控制模块(1.5)、超声接收处理模块(1.6)、网络通信模块(1.7)；检测车(2)包括检测车底板(2.12)、检测车左侧板(2.9)和检测车右侧板(2.10)、轮式里程计数器(2.4)、轨道轮组件(2.6)、两个液压杆(2.7)、两个支架(2.1)和多个高频聚焦超声收发传感器组，其中，所述检测车左侧板(2.9)和检测车右侧板(2.10)分别通过对应的支架(2.1)固定设置在检测车底板(2.12)的两侧，两个支架(2.1)的底部分别通过对应的液压杆(2.7)设置轨道轮组件(2.6)，轨道轮组件(2.6)上设有用于对轨道轮行走里程进行计数的轮式里程计数器(2.4)，检测车底板(2.12)底部沿轨道垂直方向均匀设有多个高频聚焦超声收发传感器组，检测车左侧板(2.9)和检测车右侧板(2.10)的底部均设有高频聚焦超声收发传感器组，检测车底板(2.12)、检测车左侧板(2.9)和检测车右侧板(2.10)与对应的高频聚焦超声收发传感器组之间均通过对应的弹簧(2.11)连接；
主机(1)设置在检测车(2)上，超声发射控制模块(1.5)的信号输入端连接中央处理器(1.1)的超声发射控制信号输出端，超声发射控制模块(1.5)的信号输出端连接高频聚焦超声收发传感器组的超声发射控制信号输入端，超声接收处理模块(1.6)的信号输出端连接中央处理器(1.1)的超声反射信号输入端，超声接收处理模块(1.6)的信号输入端连接高频聚焦超声收发传感器组的超声反射信号输出端，轮式里程计数器(2.4)的信号输出端连接中央处理器(1.1)的轨道轮里程信号输入端；
CRTSⅡ型板式无砟轨道砂浆粘结质量检测方法，包括如下步骤：
步骤1：将检测车(2)置于高铁混凝土无砟轨道板(4)的轨道(6)上，并把检测车(2)推到高铁混凝土无砟轨道板(4)的轨道(6)上；
步骤2：在待检测高铁混凝土无砟轨道板(4)的检测起点位置，控制检测车(2)的两个液压杆(2.7)回缩，使检测车(2)上的每个高频聚焦超声接收传感器(2.2)的接收面和每个高频聚焦超声发射传感器(2.3)的辐射面均与高铁混凝土无砟轨道板(4)接触，中央处理器(1.1)控制各个高频聚焦超声发射传感器(2.3)向高铁混凝土无砟轨道板(4)发送超声波，各个高频聚焦超声接收传感器(2.2)接收对应的超声回波信号，并将超声波发射信号和超声回波信号传输给中央处理器(1.1)进行存储，控制检测车(2)的两个液压杆(2.7)伸长；
沿轨道(6)向前推动检测车(2)到下一个高铁混凝土无砟轨道板(4)检测位，控制检测车(2)的两个液压杆(2.7)回缩，使检测车(2)上的每个高频聚焦超声接收传感器(2.2)的接收面和每个高频聚焦超声发射传感器(2.3)的辐射面均与高铁混凝土无砟轨道板(4)接触，中央处理器(1.1)控制各个高频聚焦超声发射传感器(2.3)向高铁混凝土无砟轨道板(4)发送超声波，各个高频聚焦超声接收传感器(2.2)接收对应的超声回波信号，并将超声波发射信号和超声回波信号传输给中央处理器(1.1)进行存储；
步骤3：按照步骤2的方法得到并存储高铁混凝土无砟轨道板(4)起点到终点所有检测位的超声回波信号；
步骤4：中央处理器(1.1)分别将每个检测位的各个高频聚焦超声收发传感器组的超声波发射信号和对应的超声回波信号进行分析处理，提取每个高频聚焦超声收发传感器组的超声波发射信号和对应的超声回波信号的幅值，计算每个高频聚焦超声收发传感器组的超声波发射信号和对应的超声回波信号的反射系数，根据每个高频聚焦超声收发传感器组的超声波发射信号和对应的超声回波信号的反射系数、相邻两个高频聚焦超声收发传感器组的距离、对应检测位到待检测高铁混凝土无砟轨道板(4)检测起点的距离生成当前高铁混凝土无砟轨道板(4)待检测区域的二维反射系数平面图；
步骤5：对高铁混凝土无砟轨道板(4)待检测区域的二维反射系数平面图进行分析，将二维反射系数平面图中每个高频聚焦超声收发传感器组对应的反射系数值的大小进行判断，如果该反射系数值小于0.4，则该高频聚焦超声收发传感器组对应的高铁混凝土无砟轨道板(4)下方砂浆(5)粘接完好，如果该反射系数值为0.4～0.6时，则高铁混凝土无砟轨道板(4)下方砂浆(5)粘接不达标，如果该反射系数值大于0.6，则高铁混凝土无砟轨道板(4)下方砂浆(5)存在粘结离缝；
所述高频聚焦超声收发传感器组包括高频聚焦超声接收传感器(2.2)和高频聚焦超声发射传感器(2.3)，所述高频聚焦超声接收传感器(2.2)和高频聚焦超声发射传感器(2.3)的发射和接收的频率范围均为10～30khz；
所述高频聚焦超声接收传感器(2.2)的接收面为锥形面，所述高频聚焦超声发射传感器(2.3)的辐射面为锥形面；
检测时传感器的辐射端与高铁混凝土无砟轨道板进行点接触，并通过弹簧进行施压耦合，不需要施加耦合剂。
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