[实用新型]一种对火车轮轮缘进行超声探伤的装置

说明书

本实用新型公开了一种对火车轮轮缘进行超声探伤的装置，包括横波斜探头，其特征在于，以所述装置底面为X‑Y面，沿平行火车轮轮缘方向为X轴，垂直火车轮轮缘方向为Y轴，垂直装置底面为Z轴，所述横波斜探头与X轴成θ角度，所述横波斜探头与所述装置底面，即X‑Y平面成α角度。本实用新型由带偏向角的横波斜探头及组合探头群构成，除了具有其它各类探头负责车轮踏面内部探伤这样的常规方法以外，本实用新型加入的具有偏向角θ斜探头，主要对轮缘部位进行针对性探伤，并可同时对轮缘附近的踏面部位进行探伤。本实用新型方法尤其适合于组合探头探伤法，既可以单探头方式也可组合探头方式使用；既可以用于人工探伤，也可用于车间自动化探伤，还可用于火车行进过程中自动化探伤等。

技术领域

本实用新型属于火车轮探伤设备领域，具体涉及一种对包括动车、高铁等轨道交通机车和车辆的车轮轮缘部位进行超声探伤的装置。

背景技术

目前火车车轮的超声波探伤多注重于检测车轮踏面内部可能存在的缺陷，或用单个探头或用组合探头对踏面的下方进行探伤。对于单个的探头探伤，工艺规程要求在正常的正向角度操作时，同时偏转探头角度，使得探头主声束能“照顾”到轮缘部位，现实中我们知道，探伤过程探头不可能停留在在很多个点（车轮一周），探头逐一对这些点既作正向探伤又作斜向探伤；而在车轮移动过程中偏转探头，这时，如果探头偏斜照顾轮缘，就会漏掉正向踏面下方的车轮，反之亦然。另一方面，对于组合探头而言，则全部为正向探伤，对轮缘部位几乎连“照顾”都不存在，只是在理论上希望声程足够远时，靠近轮缘的大角度探头的主声束扩散角能够到达轮缘部位各点。然而我们知道，主声束扩散角到达的地方，不等于这里的缺陷就能够反射回波到达探头，而是需要符合一些基本条件才行，例如角度、灵敏度、信噪比等，缺一不可。而通常的组合探头及探伤系统，不具备上述条件中的任何一项。可见，无论对于单个探头的人工探伤，还是组合探头的自动化探伤以及包括组合人工探伤，都极易造成对轮缘部位缺陷的漏探。由于上述问题的存在，过去的各类探伤方法中所论述的主声束全覆盖，都是存在瑕疵的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够同时对对火车轮踏面和轮缘内部进行超声探伤的装置，本实用新型通过使用带偏向角θ的横波斜探头，对火车车轮的轮缘进行针对性的准确的探伤，同时也可担当对轮缘附近的踏面下方进行探伤，此外对于火车轮踏面下方部位，则由其它探头进行正向探伤，如斜探头、各类双晶探头等。

本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题，

一种对火车轮轮缘进行超声探伤的装置，包括横波斜探头，其特征在于，以所述装置底面为X-Y面，沿平行火车轮轮缘方向为X轴，垂直火车轮轮缘方向为Y轴，垂直装置底面为Z轴，所述横波斜探头与X轴成θ角度，所述横波斜探头与所述装置底面，即X-Y平面成α角度。

为了获得更好的技术效果，在Y轴方向，还有与X轴成0角度设置的组合探头群11；

为了获得更好的技术效果，所述组合探头群11为平行放置的至少一个横波斜探头和/或双晶探头；

为了获得更好的技术效果，所述θ角大于0度且小于等于30度；

为了获得更好的技术效果，所述θ角大于等于1度且小于等于20度；

为了获得更好的技术效果，在X轴方向，设有至少一组轮踏面探头组，每组轮踏面探头组包括一排横置踏面探头和一排纵置踏面探头，所述横置踏面探头和所述纵置踏面探头交错布置，所述横置踏面探头填充在所述纵置踏面探头的间隙处。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型由带偏向角的横波斜探头4及组合探头群11构成，除了具有其它各类探头负责车轮踏面内部探伤这样的常规方法以外，本实用新型加入的具有偏向角θ斜探头4，主要对轮缘部位6进行针对性探伤，并可同时对轮缘附近的踏面部位进行探伤。