[发明专利]一种在用钢轨的涡流电控扫查监测方法及装置

权利要求书

1.一种在用钢轨的涡流电控扫查监测装置，包括多个探头支撑斜块、多个单线圈涡流检测探头、阵列电子切换接通开关、可编程逻辑控制器、涡流检测仪、标准试件、信号线缆，其特征在于：所述多个探头支撑斜块端面紧贴一字排列固定；所述多个单线圈涡流检测探头固定在一字排列的多个探头支撑斜块的斜面上，多个单线圈涡流检测探头之间有重叠部分，即一个单线圈涡流检测探头的边缘部分压在相邻的另一个单线圈涡流检测探头的边缘部分上；所述多个单线圈涡流检测探头的输入引线与阵列电子切换接通开关电连接，所述多个单线圈涡流检测探头的输出引线接地；所述阵列电子切换接通开关的输出接口（31）通过信号线缆连接至涡流检测仪的探头接口；所述涡流检测仪的I/O接口通过信号线缆连接至可编程逻辑控制器的输入接口（40）；所述可编程逻辑控制器的输出接口（41）通过信号线缆连接至阵列电子切换接通开关的输入接口（30）；所述标准试件检测面上固定一个探头支撑斜块，该探头支撑斜块的斜面上固定一个单线圈涡流检测探头，该单线圈涡流检测探头的输入引线接地，该单线圈涡流检测探头的输出引线通过信号线缆连接至涡流检测仪的探头接口。

2.根据权利要求1所述的一种在用钢轨的涡流电控扫查监测装置，其特征在于：所述多个探头支撑斜块的尺寸规格相同，探头支撑斜块的上表面为斜面，斜面为方形，斜面长度小于单线圈涡流检测探头的长度；探头支撑斜块的底面为弧形，与被检钢轨的检测面吻合。

3.根据权利要求1所述的一种在用钢轨的涡流电控扫查监测装置，其特征在于：所述多个单线圈涡流检测探头的尺寸规格相同，单线圈涡流检测探头外形为扁长方体，单线圈涡流检测探头中的的缠绕线圈横截面为圆角方形。

4.根据权利要求1所述的一种在用钢轨的涡流电控扫查监测装置，其特征在于：所述涡流检测仪至少具有一个检测通道和一个I/O信号输出端。

5.根据权利要求1所述的一种在用钢轨的涡流电控扫查监测装置，其特征在于：所述标准试件的材质、检测面形状和尺寸与被检钢轨相同，且质量完好。

6.一种在用钢轨的涡流电控扫查监测方法，其特征在于： 

a. 将装置中的一字排列的多个探头支撑斜块与固定在其斜面上的多个单线圈涡流检测探头沿着检测方向铺盖固定在被检钢轨检测面上，确保探头支撑斜块的底面与被检钢轨检测面接触吻合；

b. 开启涡流检测仪与可编程逻辑控制器，设置涡流检测仪的相关检测参数和可编程信号控制器的顺序控制参数；所述顺序控制为，从被检钢轨检测面的前端至末端，顺序控制阵列电子切换接通开关依次接通和关闭固定在一字排列的多个探头支撑斜块的斜面上的单线圈涡流检测探头，且每次只接通一个单线圈涡流检测探头，当所有单线圈涡流检测探头都接通和关闭一次后，视为完成一次扫查；

c. 可编程逻辑控制器首先接通被检钢轨检测面最前端的第一个单线圈涡流检测探头，该单线圈涡流检测探头与标准试件上的单线圈涡流检测探头组成一组标准比较式涡流检测探头组，涡流检测仪以预置的频率激励电子切换阵列接通开关接通的第一个单线圈涡流检测探头和标准试件上的单线圈涡流检测探头，两个单线圈涡流检测探头分别在被检钢轨和标准试件内激励形成涡流场，产生的涡流信号再由两个单线圈涡流检测探头接收并传输至涡流检测仪的差动比较检测通道；当被检钢轨检测面完好无损时，两个单线圈涡流检测探头接收的信号幅值相同，通过涡流检测仪的差动比较处理，输出的信号幅值为零；当被检钢轨检测面的表面与近表面有裂纹缺陷时，即被检钢轨质量不同于标准试件时，两个单线圈涡流检测探头接收的信号幅值不同，通过涡流检测仪的差动比较处理，输出显示一个幅值不为零的涡流信号，当涡流信号超过设定的报警阀值时，涡流检测仪报警输出，判定这一涡流信号为缺陷信号，当前阵列电子切换接通开关接通的单线圈涡流检测探头下面位置的被检钢轨检测面有裂纹缺陷；

d. 涡流检测仪接收到涡流信号后，通过I/O接口向可编程信号控制器发送控制信号，可编程信号控制器接收到涡流检测仪的控制信号后，向阵列电子切换接通开关发送关闭当前接通的单线圈涡流检测探头并接通相邻的下一个单线圈涡流检测探头的控制信号； 

e.按照步骤c、步骤d中的方法，从被检钢轨检测面的前端至末端，顺序控制接通和关闭固定在一字排列的多个探头支撑斜块的斜面上的单线圈涡流检测探头，直到所有的单线圈涡流检测探头都完成一次涡流检测。