[发明专利]一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架和固定系统

权利要求书

1.一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：包括能够放置于轨道表面的探头支架和连接所述探头支架和探伤车的连接板，所述连接板与探头支架沿垂直轨道表面的方向固定连接，且探头支架被紧压在轨道表面上；

所述探头支架上设置有沿探伤车运动方向排列的至少三个接触式探头，其中包括至少一个发射探头或至少一个接收探头；所述发射探头发出的超声波经轨道内部的垂直伤损和轨道底面两次镜面反射后能够被一个接收探头接收，所述探头支架上的多个探头配合能够扫查探伤区域内多个高度的垂直伤损。

2.根据权利要求1所述的一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：所述探头支架两端各固定设置有至少一个垂直轨道表面的固定轴，连接板两端套设于固定轴上；所述固定轴上套设有被限制在探头支架和连接板之间的弹簧，固定轴上还螺接有将连接板压在弹簧上的限位螺母。

3.根据权利要求1所述的一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：所述发射探头的发射方向与接收探头的接收方向平行，接收探头的接收方向向与其配合的发射探头一侧倾斜；所述发射探头与接收探头在探头支架上不交叉的线性排列，且发射探头能够同时作为接收探头使用。

4.根据权利要求3所述的一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：探伤区域被均匀划分为多个间距为h的扫查高度，所述接收探头数量m与发射探头数量n的关系表示为

其中，int()算符表示取整，H₂表示轨道探伤区域的上界与轨道底面的距离，H₁表示轨道探伤区域的下界与轨道底面的距离，则探伤区域的高度即为H₂-H₁。

5.根据权利要求4所述的一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：从第一个发射探头开始对所有探头进行顺序编号，则相邻探头之间的距离为：

其中，l_i表示第i个探头与第i-1个探头之间的距离，α表示发射路径与竖直平面的夹角；其中，α∈[38.65°,45°]、h∈[8,12]。

6.根据权利要求2所述的一种用于垂直伤损扫查的接触式探头安装架，其特征在于：所述探头支架底部平直，两端设置固定轴的位置向上突出形成近似U型结构，探头被固定于U型结构的底部，探头支架被放置于一保护软膜内，所述保护软膜至少包裹探头支架的底面和相对自身行进方向的两个侧面，保护软膜的侧面上设置有与探头支架固定连接的软膜固定板，所述探头支架上方还设置有穿过固定轴封闭保护软膜的防尘盖。

7.一种权利要求1-6任一项所述的探头安装架的固定系统，其特征在于：包括与连接板固定连接的探头架，探头架设置于一固定架上，所述固定架与探伤车固定连接，固定架至少底部的两端分别设置有一个行走轮。

8.根据权利要求7所述的一种探头安装架的固定系统，其特征在于：所述固定架包括分置于轨道两侧的内固定板和外固定板，内、外固定板的两端固定设置有连接内、外固定板的行走轮光轴，所述行走轮的转轴两端固定有被限位套设在行走轮光轴上的耳板，行走轮设置于两个耳板之间。

9.根据权利要求8所述的一种探头安装架的固定系统，其特征在于：所述行走轮内侧的一端具有突出于轮体并与轨道内侧面抵接限位的侧挡板，行走轮光轴上设置有被限制在行走轮内侧的耳板和内固定板之间的复位弹簧；所述内、外固定板之间还设置有至少两根固定连接内、外固定板上的探头光轴，探头架套设于探头光轴上，所述行走轮同侧的耳板上固定连接有一加强板，所述加强板上固定有一电机，电机的动力端与所述探头架固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种探头安装架的固定系统，其特征在于：所述探头架上至少设置有两个销轴，连接板表面具有与销轴配合的销轴固定板，所述销轴的轴向与行走轮行进方向平行。

11.根据权利要求9所述的一种探头安装架的固定系统，其特征在于：两端行走轮的内侧耳板还分别向行走方向的前后延伸设置有能够搭接在轨道表面的梨头；前侧行走轮的梨头与其所处的内侧耳板之间还设置有作用于轨道表面的毛刷和喷头。