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首页 / 专利分类库 / 一般喷射或雾化;对表面涂覆流体的一般方法 / 一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置及其使用方法

一种轨头表面伤损深度测量装置及其使用方法

申请号 CN202410030403.4 申请日 2024-01-09 公开(公告)号 CN117901915A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 华东交通大学; 发明人 张斌; 陈震烁; 朱磊; 秦鹏; 毕靖; 孙奇;
摘要 本 发明 涉及伤损深度测量技术领域,具体的公开了一种 钢 轨 轨头 表面伤损深度测量装置及其使用方法,包括小车和安装架,小车底端中部固定设置有安装架,安装架底部均匀设置有若干个活动工装,每个活动工装均开设有工装槽,每个工装槽内均固定设置有对中机构,小车底端两侧对称设置有 定位 轮,定位轮内开设有安装槽,安装槽内安装有定位机构。对中机构控制调节发射器和接收器的 位置 ,以提高探伤的 精度 ,定位轮直接行走在钢轨表面,与钢轨直接 接触 可保证 超 声波 设备与钢轨之间的相对 稳定性 。
权利要求

1.一种轨头表面伤损深度测量装置,包括小车(1)和安装架(12),其特征在于:所述小车(1)底端中部固定设置有安装架(12),安装架(12)底部均匀设置有若干个活动工装(13),每个活动工装(13)均开设有工装槽(14),每个工装槽(14)内均固定设置有对中机构(17),小车(1)底端两侧对称设置有定位轮(6),定位轮(6)内开设有安装槽(601),安装槽(601)内安装有定位机构(11);
所述对中机构(17)包括电动伸缩杆(171)、对中齿轮(174)和对中盒(176),工装槽(14)内部设置有固定的工装架,工装槽(14)顶部穿接有电动伸缩杆(171)的固定端,电动伸缩杆(171)伸缩端两侧对称设置有固定的齿条(172),齿条(172)两侧设置有转动连接于工装架的从动齿轮(173)且从动齿轮(173)与齿条(172)相啮合,工装架两侧均转动连接有对中齿轮(174),对中齿轮(174)与从动齿轮(173)向啮合,两个对中齿轮(174)中心固定连接有相对称的L型连杆(175),L型连杆(175)末端转动连接有对中盒(176);
所述定位机构(11)包括圆形板(602)和弧形磁(116),安装槽(601)两侧固定设置有对称的圆形板(602),圆形板(602)外圈的定位轮(6)开设有与圆形板(602)厚度相同的定位槽,两个圆形板(602)相对面上均匀开设有六个第一滑槽(603),圆形板(602)侧壁开设有环形槽(604),环形槽(604)内滑动连接有六个弧形磁铁(116)。
2.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述小车(1)一侧侧壁固定连接有把手(2),小车(1)远离把手(2)一侧的定位轮(6)两侧固定连接有支架(7),支架(7)底部设置有喷涂机构(9),小车(1)两侧转动连接有C型车架(3),小车(1)顶端安装有记录仪(4),小车(1)底端四周安装有可伸缩的车轮(5)。
3.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述活动工装(13)顶端两侧对称设置有T型的第二滑(15),第二滑块(15)底部两侧对称设置有若干个弹簧(16),安装架(12)底部两侧均匀开设有若干个第二滑槽,第二滑块(15)滑动连接于第二滑槽内且弹簧(16)与第二滑槽侧壁抵接。
4.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述L型连杆(175)末端固定设置有圆头(18),圆头(18)转动连接于对中盒(176)侧壁。
5.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述对中盒(176)远离L型连杆(175)一侧上下对称设置有滑条(19),两个滑条(19)之间开设有第一凹槽(20),第一凹槽(20)内设置有电动滑块,每组对中机构(17)的两个第一凹槽(20)内分别滑动连接有发射器和接收器。
6.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述电动伸缩杆(171)伸缩端底端固定设置有对中块(21),对中块(21)底端两侧对称设置有与对中盒(176)相同的滑条(19),对中块(21)底部开设有第二凹槽(22),第二凹槽(22)内设置有电动滑块,电动滑块底端固定连接有于第二凹槽(22)相适配的探伤板。
7.根据权利要求2所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述喷涂机构(9)包括固定杆(91)和喷头(101),支架(7)首端底部固定设置有三固定块(8),支架(7)中部竖直安装有固定杆(91),固定杆(91)底端通过横板固定连接有对称的竖直板(10),竖直板(10)相对面开设有若干个喷头(101),喷头(101)管道连接小车(1)内的耦合剂
8.根据权利要求1所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,其特征在于:所述安装槽(601)中心对称设置有两个圆台(112),两个圆台(112)之间安装有双轴电机(111),两个圆台(112)相远离一侧转动连接有内齿轮(113),双轴电机(111)的两个输出轴固定连接有与内齿轮(113)相啮合的主动齿轮,内齿轮(113)一侧转动连接有六个弧形连杆(114),每个弧形连杆(114)转动连接有滑动连接于第一滑槽(603)内的第一滑块(115),每个第一滑块(115)末端固定连接弧形磁铁(116),每个弧形磁铁(116)外壁贴附有橡胶皮(117)。
9.根据权利要求8所述的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的使用方法,其特征在于:具体步骤如下:
步骤一:工作人员推动小车(1)至待检测段钢轨处,通过车架(3)将小车(1)抬起并将前后两定位轮(6)放置在钢轨表面,启动双轴电机(111),双轴电机(111)转动带动两内齿轮(113)转动,内齿轮(113)即可带动弧形连杆(114)和第一滑块(115)沿着第一滑槽(603)滑动,推动弧形磁铁(116)和橡胶皮(117)自环形槽(604)内滑出至与定位槽外壁相齐平,此时橡胶皮(117)与钢轨表面接触,弧形磁铁(116)吸附钢轨;
步骤二:启动电动伸缩杆(171),电动伸缩杆(171)伸缩端伸长,齿条(172)即带动从动齿轮(173)和对中齿轮(174)转动,两L型连杆(175)相向转动带动对中盒(176)接近轨头两侧,待对中盒(176)和对中块(21)的滑条(19)抵接轨头后停止电动伸缩杆(171)完成安装;
步骤三:收回车轮(5),启动耦合剂泵,将耦合剂储罐内的耦合剂自喷头(101)均匀的喷洒至轨头,随着小车(1)的移动,喷涂机构(9)即可提前将耦合剂喷涂至待探伤段钢轨,控制电动滑块推动发射器、接收器和探伤板分别自第一凹槽(20)和第二凹槽(22)内滑动出直至抵接轨头表面,推动把手(2)使小车(1)沿着钢轨移动,移动过程中声波设备对钢轨裂纹等损伤进行测量并将数据反馈到记录仪(4)内;
步骤四:当出现弧弯时对中盒(176)受,圆头(18)可在对中盒(176)受力时实现对中盒(176)的角度转换,使得对中盒(176)始终保持与轨头的接触,不会因为钢轨存在的弧弯而使对中盒(176)短暂的脱离轨头,同时对中机构(17)受力带动活动工装(13)摆动,弹簧(16)压缩,使活动工装(13)适应钢轨的弧度,出弧弯后,弹簧(16)复位使得活动工装(13)摆动带动对中机构(17)复位;
步骤五:待探伤结束后,控制双轴电机(111)反转,收回弧形磁铁(116)至环形槽(604)内,电动伸缩杆(171)收缩,带动对中盒(176)及对中块(21)脱离钢轨,并放下车轮(5),即可搬运小车(1)离开钢轨。

说明书全文

一种轨头表面伤损深度测量装置及其使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及伤损深度测量技术领域,尤其涉及一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置及其使用方法。

背景技术

[0002] 钢轨是路轨道的主要组成部件,它的功能在于引导车辆的车轮前进,承受车轮巨大的压,钢轨必须为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面,实践表明,钢轨顶面被车轮长期滚压以后,在轨头内侧圆处经常会出现一种钢轨伤损,发生的原因主要是在轨头内侧圆角处的轮轨接触应力最大,钢轨表面下几毫米处的剪应力使得钢轨发生剪切疲劳,产生裂纹和表面掉,长此以往影响钢轨使用寿命。
[0003] 一般情况下,对于钢轨表面伤损的深度是通过使用深度计对裂纹、掉块深度进行测量,但钢轨表面伤损裂纹在很多情况下是非常小的,而深度计的测头相较于裂纹或掉块较大,无法将测头完全伸入裂纹底部,不能精确测量裂纹深度,同时钢轨表面伤损裂纹在大多数情况下是不规则的,而深度计的测量杆和测头均为竖直的,同样无法精确测量伤损深度,因此需要一种专测量钢轨轨头伤损深度的装置。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置及其使用方法。
[0005] 为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,包括小车和安装架,所述小车底端中部固
定设置有安装架,安装架底部均匀设置有若干个活动工装,每个活动工装均开设有工装槽,每个工装槽内均固定设置有对中机构,小车底端两侧对称设置有定位轮,定位轮内开设有安装槽,安装槽内安装有定位机构;
所述对中机构包括电动伸缩杆、对中齿轮和对中盒,工装槽内部设置有固定的工
装架,工装槽顶部穿接有电动伸缩杆的固定端,电动伸缩杆伸缩端两侧对称设置有固定的齿条,齿条两侧设置有转动连接于工装架的从动齿轮且从动齿轮与齿条相啮合,工装架两侧均转动连接有对中齿轮,对中齿轮与从动齿轮向啮合,两个对中齿轮中心固定连接有相对称的L型连杆,L型连杆末端转动连接有对中盒;
所述定位机构包括圆形板和弧形磁铁,安装槽两侧固定设置有对称的圆形板,圆
形板外圈的定位轮开设有与圆形板厚度相同的定位槽,两个圆形板相对面上均匀开设有六个第一滑槽,圆形板侧壁开设有环形槽,环形槽内滑动连接有六个弧形磁铁。
[0006] 优选的,所述小车一侧侧壁固定连接有把手,小车远离把手一侧的定位轮两侧固定连接有支架,支架底部设置有喷涂机构,小车两侧转动连接有C型车架,小车顶端安装有记录仪,小车底端四周安装有可伸缩的车轮。
[0007] 优选的,所述活动工装顶端两侧对称设置有T型的第二滑块,第二滑块底部两侧对称设置有若干个弹簧,安装架底部两侧均匀开设有若干个第二滑槽,第二滑块滑动连接于第二滑槽内且弹簧与第二滑槽侧壁抵接。
[0008] 优选的,所述L型连杆末端固定设置有圆头,圆头转动连接于对中盒侧壁。
[0009] 优选的,所述对中盒远离L型连杆一侧上下对称设置有滑条,两个滑条之间开设有第一凹槽,第一凹槽内设置有电动滑块,每组对中机构的两个第一凹槽内分别滑动连接有发射器和接收器。
[0010] 优选的,所述电动伸缩杆伸缩端底端固定设置有对中块,对中块底端两侧对称设置有与对中盒相同的滑条,对中块底部开设有第二凹槽,第二凹槽内设置有电动滑块,电动滑块底端固定连接有于第二凹槽相适配的探伤板。
[0011] 优选的,所述喷涂机构包括固定杆和喷头,支架首端底部固定设置有三角固定块,支架中部竖直安装有固定杆,固定杆底端通过横板固定连接有对称的竖直板,竖直板相对面开设有若干个喷头,喷头管道连接小车内的耦合剂
[0012] 优选的,所述安装槽中心对称设置有两个圆台,两个圆台之间安装有双轴电机,两个圆台相远离一侧转动连接有内齿轮,双轴电机的两个输出轴固定连接有与内齿轮相啮合的主动齿轮,内齿轮一侧转动连接有六个弧形连杆,每个弧形连杆转动连接有滑动连接于第一滑槽内的第一滑块,每个第一滑块末端固定连接弧形磁铁,每个弧形磁铁外壁贴附有橡胶皮。
[0013] 一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的使用方法,具体步骤如下:步骤一:工作人员推动小车至待检测段钢轨处,通过车架将小车抬起并将前后两
定位轮放置在钢轨表面,启动双轴电机,双轴电机转动带动两内齿轮转动,内齿轮即可带动弧形连杆和第一滑块沿着第一滑槽滑动,推动弧形磁铁和橡胶皮自环形槽内滑出至与定位槽外壁相齐平,此时橡胶皮与钢轨表面接触,弧形磁铁吸附钢轨;
步骤二:启动电动伸缩杆,电动伸缩杆伸缩端伸长,齿条即带动从动齿轮和对中齿轮转动,两L型连杆相向转动带动对中盒接近轨头两侧,待对中盒和对中块的滑条抵接轨头后停止电动伸缩杆完成安装;
步骤三:收回车轮,启动耦合剂泵,将耦合剂储罐内的耦合剂自喷头均匀的喷洒至轨头,随着小车的移动,喷涂机构即可提前将耦合剂喷涂至待探伤段钢轨,控制电动滑块推动发射器、接收器和探伤板分别自第一凹槽和第二凹槽内滑动出直至抵接轨头表面,推动把手使小车沿着钢轨移动,移动过程中声波设备对钢轨裂纹等损伤进行测量并将数据反馈到记录仪内;
步骤四:当出现弧弯时对中盒受力,圆头可在对中盒受力时实现对中盒的角度转
换,使得对中盒始终保持与轨头的接触,不会因为钢轨存在的弧弯而使对中盒短暂的脱离轨头,同时对中机构受力带动活动工装摆动,弹簧压缩,使活动工装适应钢轨的弧度,出弧弯后,弹簧复位使得活动工装摆动带动对中机构复位;
步骤五:待探伤结束后,控制双轴电机反转,收回弧形磁铁至环形槽内,电动伸缩杆收缩,带动对中盒及对中块脱离钢轨,并放下车轮,即可搬运小车离开钢轨。
[0014] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过设置喷涂机构,喷涂机构设置于支架的前端,在工作人员将小车置于
钢轨上之后,支架自然也处于钢轨上方,此时两竖直板分别位于轨头两侧,工作人员即可控制启动耦合剂泵,将耦合剂储罐内的耦合剂自喷头均匀的喷洒至轨头,随着小车的移动,喷涂机构即可提前将耦合剂喷涂至待探伤段钢轨,确保发射器和接收器与轨头的完全耦合,防止在探伤过程中出现失波现象而造成数据缺失影响探伤精度
[0015] 本发明通过设置定位轮与定位机构,在探伤操作中将车轮收起以防止车轮与轨枕之间的颠簸影响探伤操作,定位轮不同于车轮,定位轮直接行走在钢轨表面,与钢轨直接接触可保证超声波设备与钢轨之间的相对稳定性,当开始进行探伤操作时,控制定位机构自安装槽内展开,使得弧形磁铁与定位槽外壁相齐平,即可拉进弧形磁铁与钢轨表面之间的距离,在推动小车移动时,弧形磁铁的吸附力即可配合定位轮两侧的环形凸起实现定位轮与钢轨的稳定配合,提升小车的稳定性,确保超声波设备的稳定探测,而在未进行探伤、探伤结束以及探伤前准备过程中,弧形磁铁可收纳于环形槽内,便于工作人员在钢轨上安装或拆下小车,橡胶皮可增加定位轮与钢轨之间的摩擦,减少相对滑动,也可将钢轨与弧形磁铁之间隔开,在弧形磁铁起到吸附功能的同时又不至于吸附力过大而影响小车的推动,通过控制双轴电机1的正反转来带动弧形磁铁的展开与收纳,无需人工手动,操作便捷。
[0016] 本发明通过设置对中机构与超声波发射器、接收器,相比于传统的探头式探伤法的诸多不便,超声波探伤法的指向性好、穿透力强、灵敏度高、盲区少等优点更能满足现在的钢轨探伤需求,对中机构既能辅助调整发射器与接收器的位置,又能与对中盒相配合,使得小车在移动过程中确保发射器和接收器保持与轨头的耦合,实现连续高效的探伤操作,弹性连接的L型连杆及电动伸缩杆底部可在对中机构工作时防止因存在误差而出现对中机构两侧不对称而受力不同损伤对中盒的现象,也可对齿轮及齿条进行保护,防止磨损齿轮而影响对中机构的正常工作,对中机构到位后,压力传感器受到压力可反馈到记录仪上,反之若对中盒出现偏移而与钢轨表面脱离,则对应的压力传感器失力,此时记录仪即可进行提示,提醒工作人员及时进行调整,可滑动的活动工装可适应钢轨的弧度,防止在小车转动时损伤对中机构,影响探伤操作的正常工作,圆头连接的自适应角度调节配合第二滑块和弹簧,即可同时保证对中盒与轨头的接触以及对中机构的稳定,而在未进行探伤及探伤前的准备阶段中,对中机构也可通过展开型连杆带动对中盒升高,不影响小车在钢轨上的安装或拆下。附图说明
[0017] 图1为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的整体结构示意图;图2为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的支架及喷涂机构示意
图;
图3为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的定位轮示意图;
图4为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的定位机构结构示意
图;
图5为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的定位机构侧视图;
图6为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的双轴电机连接状态示
意图;
图7为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的圆形板示意图;
图8为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的安装架结构示意图;
图9为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的活动工装结构示意
图;
图10为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的对中机构结构示意
图;
图11为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的L型连杆及对中盒结
构示意图;
图12为本发明提出的一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置的对中块结构示意图;
图中:1、小车;2、把手;3、车架;4、记录仪;5、车轮;6、定位轮;601、安装槽;602、圆形板;603、第一滑槽;604、环形槽;7、支架;8、三角固定块;9、喷涂机构;91、固定杆;10、竖直板;101、喷头;11、定位机构;111、双轴电机;112、圆台;113、内齿轮;114、弧形连杆;115、第一滑块;116、弧形磁铁;117、橡胶皮;12、安装架;13、活动工装;14、工装槽;15、第二滑块;
16、弹簧;17、对中机构;171、电动伸缩杆;172、齿条;173、从动齿轮;174、对中齿轮;175、L型连杆;176、对中盒;18、圆头;19、滑条;20、第一凹槽;21、对中块;22、第二凹槽。

具体实施方式

[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0019] 参照图1‑12,一种钢轨轨头表面伤损深度测量装置,包括小车1和安装架12,小车1底端中部固定设置有安装架12,安装架12底部均匀设置有若干个活动工装13,每个活动工装13均开设有工装槽14,每个工装槽14内均固定设置有对中机构17,小车1底端两侧对称设置有定位轮6,定位轮6内开设有安装槽601,安装槽601内安装有定位机构11;对中机构17包括电动伸缩杆171、对中齿轮174和对中盒176,工装槽14内部设置有固定的工装架,工装槽14顶部穿接有电动伸缩杆171的固定端,电动伸缩杆171伸缩端两侧对称设置有固定的齿条172,齿条172两侧设置有转动连接于工装架的从动齿轮173且从动齿轮173与齿条172相啮合,工装架两侧均转动连接有对中齿轮174,对中齿轮174与从动齿轮173向啮合,两个对中齿轮174中心固定连接有相对称的L型连杆175,L型连杆175末端转动连接有对中盒176;
定位机构11包括圆形板602和弧形磁铁116,安装槽601两侧固定设置有对称的圆
形板602,圆形板602外圈的定位轮6开设有与圆形板602厚度相同的定位槽,两个圆形板602相对面上均匀开设有六个第一滑槽603,圆形板602侧壁开设有环形槽604,环形槽604内滑动连接有六个弧形磁铁116。相比于传统的探头式探伤法的诸多不便,超声波探伤法的指向性好、穿透力强、灵敏度高、盲区少等优点更能满足现在的钢轨探伤需求,为了进行连续高效的钢轨探伤将超声波设备集成在小车1内,方便工作人员的操作,在实际操作中,超声波设备的发射器和接收器需要耦合钢轨的轨头两侧,因此需要对中机构17控制调节发射器和接收器的位置,以提高探伤的精度,对中机构17既能辅助调整发射器与接收器的位置,又能与对中盒176相配合,使得小车1在移动过程中确保发射器和接收器保持与轨头的耦合,对中机构17中的L型连杆175中部、电动伸缩杆171伸缩端底部均为弹性连接,并且在弹性连接处内置有压力传感器,弹性连接的L型连杆175及电动伸缩杆175底部可在对中机构17工作时防止因存在误差而出现对中机构17两侧不对称而受力不同损伤对中盒176的现象,也可对齿轮及齿条进行保护,防止磨损齿轮而影响对中机构17的正常工作,对中机构17到位后,压力传感器受到压力可反馈到记录仪4上,反之若对中盒176出现偏移而与钢轨表面脱离,则对应的压力传感器失力,此时记录仪4即可进行提示,提醒工作人员及时进行调整,而在未进行探伤及探伤前的准备阶段中,对中机构17也可通过展开L型连杆175带动对中盒176升高,不影响小车1在钢轨上的安装或拆下,定位轮6不同于车轮5,定位轮6直接行走在钢轨表面,与钢轨直接接触可保证超声波设备与钢轨之间的相对稳定性,当开始进行探伤操作时,控制定位机构11自安装槽601内展开,使得弧形磁铁116与定位槽外壁相齐平,即可拉进弧形磁铁116与钢轨表面之间的距离,在推动小车1移动时,弧形磁铁116的吸附力即可配合定位轮6两侧的环形凸起实现定位轮6与钢轨的稳定配合,提升小车1的稳定性,确保超声波设备的稳定探测,而在未进行探伤、探伤结束以及探伤前准备过程中,弧形磁铁116可收纳于环形槽604内,便于工作人员在钢轨上安装或拆下小车1。
[0020] 作为本发明的一种技术优化方案,小车1一侧侧壁固定连接有把手2,小车1远离把手2一侧的定位轮6两侧固定连接有支架7,支架7底部设置有喷涂机构9,小车1两侧转动连接有C型车架3,小车1顶端安装有记录仪4,小车1底端四周安装有可伸缩的车轮5。小车1内部内置有电池、耦合剂泵、耦合剂存储罐等部件,使用时工作人员可使用把手2推动小车1移动,便于对钢轨进行探伤操作,支架7随定位轮6同步运动,可带动喷涂机构9沿钢轨方向进行喷涂耦合剂的操作,便于超声波设备的发射器和接收器充分贴合轨头,提升探伤精度,车架3方便工作人员搬运小车1至钢轨上或将小车1自钢轨上搬下,记录仪4用于记录探伤数据并将数据反馈成易于工作人员查看的波形图,同时工作人员可在记录仪4上进行操作,控制喷涂机构9、定位机构11、对中机构17和超声波设备的工作,车轮5在小车1未进行探伤操作时正常用于推动、转运等,而在小车1进行探伤操作时,收回车轮5,使用定位轮6在钢轨上行走,降低车轮5接触轨枕产生颠簸而对探伤精度产生的不良影响。
[0021] 作为本发明的一种技术优化方案,活动工装13顶端两侧对称设置有T型的第二滑块15,第二滑块15底部两侧对称设置有若干个弹簧16,安装架12底部两侧均匀开设有若干个第二滑槽,第二滑块15滑动连接于第二滑槽内且弹簧16与第二滑槽侧壁抵接。活动工装13可通过第二滑块15滑动连接于第二滑槽,由于钢轨转弯处存在一定的弧度,进入弧弯时对中机构17受力带动活动工装13摆动,弹簧16压缩,因此可滑动的活动工装13可适应钢轨的弧度,防止在小车1转动时损伤对中机构17,影响探伤操作的正常工作,并且在小车1走出弧弯后,弹簧16复位使得活动工装13摆动带动对中机构17复位,即可进行连续的探伤操作而无需人工调整小车1的位置,有利于提升探伤效率。
[0022] 作为本发明的一种技术优化方案,L型连杆175末端固定设置有圆头18,圆头18转动连接于对中盒176侧壁。L型连杆175在进行探伤操作过程中将对中盒176推动至轨头两侧实现对中盒176和轨头的滑动连接,在直线钢轨处,两对称的对中盒176相对于各自的L型连杆175呈垂直状态,而当进入弧弯时对中盒176受力,圆头18可在对中盒176受力时实现对中盒176的角度转换,使得对中盒176始终保持与轨头的接触,不会因为钢轨存在的弧弯而使对中盒176短暂的脱离轨头,造成失波而降低探伤精度,自适应的角度调节配合第二滑块15和弹簧16,即可同时保证对中盒176与轨头的接触以及对中机构17的稳定。
[0023] 作为本发明的一种技术优化方案,对中盒176远离L型连杆175一侧上下对称设置有滑条19,两个滑条19之间开设有第一凹槽20,第一凹槽20内设置有电动滑块,每组对中机构17的两个第一凹槽20内分别滑动连接有发射器和接收器。对中盒176中的发射器和接收器可以在对中机构17的带动下与轨头两侧截面相对垂直,由于存在便于对中盒176滑动的滑条19以及对中盒176本身与轨头之间存在空隙,而超声波探伤法需要将发射器与接收器紧贴钢轨,因此电动滑块即可在对中机构17带动对中盒176贴在轨头两侧后带动发射器与接收器自第一凹槽20内滑出,使得发射器与接收器紧贴轨头以确保探伤精确度,同时电动滑块在滑动过程中可记录滑动量,用于计算发射器和接收器之间的平距离。
[0024] 作为本发明的一种技术优化方案,电动伸缩杆171伸缩端底端固定设置有对中块21,对中块21底端两侧对称设置有与对中盒176相同的滑条19,对中块21底部开设有第二凹槽22,第二凹槽22内设置有电动滑块,电动滑块底端固定连接有于第二凹槽22相适配的探伤板。对中块21与对中盒176配合使用,第二凹槽22内的电动滑块可在对中块21紧贴轨头时将探伤板推出,探伤板内同样包含超声波发射器和超声波接收器且两者距离固定,即可通过探伤板对轨头表面的裂纹损伤进行测量。
[0025] 作为本发明的一种技术优化方案,喷涂机构9包括固定杆91和喷头101,支架7首端底部固定设置有三角固定块8,支架7中部竖直安装有固定杆91,固定杆91底端通过横板固定连接有对称的竖直板10,竖直板10相对面开设有若干个喷头101,喷头101管道连接小车1内的耦合剂泵。由于超声波探伤法需要探头和钢轨表面完全耦合,否则在探伤过程中会出现失波现象,造成数据缺失而影响探伤精度,因此在小车1进行探伤前需要对探伤段钢轨进行耦合剂的喷涂,喷涂机构9设置于小车1的前端,在工作人员将小车1置于钢轨上之后,支架7自然也处于钢轨上方,此时两竖直板10分别位于轨头两侧,工作人员即可控制启动耦合剂泵,将耦合剂储罐内的耦合剂自喷头101均匀的喷洒至轨头,随着小车1的移动,喷涂机构9即可提前将耦合剂喷涂至待探伤段钢轨,确保发射器和接收器与轨头的完全耦合,防止在探伤过程中出现失波现象而造成数据缺失影响探伤精度。
[0026] 作为本发明的一种技术优化方案,安装槽601中心对称设置有两个圆台112,两个圆台112之间安装有双轴电机111,两个圆台112相远离一侧转动连接有内齿轮113,双轴电机111的两个输出轴固定连接有与内齿轮113相啮合的主动齿轮,内齿轮113一侧转动连接有六个弧形连杆114,每个弧形连杆114转动连接有滑动连接于第一滑槽603内的第一滑块115,每个第一滑块115末端固定连接弧形磁铁116,每个弧形磁铁116外壁贴附有橡胶皮
117。橡胶皮117可增加定位轮6与钢轨之间的摩擦,减少相对滑动,也可将钢轨与弧形磁铁
116之间隔开,在弧形磁铁116起到吸附功能的同时又不至于吸附力过大而影响小车1的推动,通过控制双轴电机111的正反转来带动弧形磁铁116的展开与收纳,无需人工手动,操作便捷。
[0027] 本发明在使用时,工作人员推动小车1至待检测段钢轨处,通过车架3将小车1抬起并将前后两定位轮6放置在钢轨表面,启动双轴电机111,双轴电机111转动带动两内齿轮113转动,内齿轮113即可带动弧形连杆114和第一滑块115沿着第一滑槽603滑动,推动弧形磁铁116和橡胶皮117自环形槽604内滑出至与定位槽外壁相齐平,此时橡胶皮117与钢轨表面接触,弧形磁铁116吸附钢轨,启动电动伸缩杆171,电动伸缩杆171伸缩端伸长,齿条172即带动从动齿轮173和对中齿轮174转动,两L型连杆175相向转动带动对中盒176接近轨头两侧,待对中盒176和对中块21的滑条19抵接轨头后停止电动伸缩杆171完成安装,收回车轮5,启动耦合剂泵,将耦合剂储罐内的耦合剂自喷头101均匀的喷洒至轨头,随着小车1的移动,喷涂机构9即可提前将耦合剂喷涂至待探伤段钢轨,控制电动滑块推动发射器、接收器和探伤板分别自第一凹槽20和第二凹槽22内滑动出直至抵接轨头表面,推动把手2使小车1沿着钢轨移动,移动过程中超声波设备对钢轨裂纹等损伤进行测量并将数据反馈到记录仪4内,当出现弧弯时对中盒176受力,圆头18可在对中盒176受力时实现对中盒176的角度转换,使得对中盒176始终保持与轨头的接触,不会因为钢轨存在的弧弯而使对中盒176短暂的脱离轨头,同时对中机构17受力带动活动工装13摆动,弹簧16压缩,使活动工装13适应钢轨的弧度,出弧弯后,弹簧16复位使得活动工装13摆动带动对中机构17复位,待探伤结束后,控制双轴电机111反转,收回弧形磁铁116至环形槽604内,电动伸缩杆171收缩,带动对中盒176及对中块21脱离钢轨,并放下车轮5,即可搬运小车1离开钢轨。
[0028] 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
[0029] 以上所述的,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。