[实用新型]用于接触式传感器的支架以及接触式检测装置和系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测及控制，具体地，涉及一种用于接触式传感器的支架、接触式检测装置和接触式检测系统。

背景技术

超声波检测是根据超声波在被检工件中传播时，遇到工件内部的缺陷阻碍而产生超声波的反射、透射、衍射等物理现象，来推断缺陷及其特征的一种无损检测方法，是现行的五大常规无损检测方法之一，在目前工业检测领域应用非常广泛。

超声波检测按换能器类型，也就是超声波产生的方式，可以分为压电超声、电磁超声、激光超声等，其中基于压电效应的超声换能器以其较高的转换效率，应用最为广泛，常用的换能器材料为压电陶瓷。在压电超声检测中，接触式的压电超声检测应用最为广泛，其最大的缺点是超声波传感器会随着大量的检测而产生磨耗，影响传感器的耦合性能，严重时还会导致传感器激发的超声波角度发生改变，因此缩短了传感器的使用寿命。

在铁路车轮在线超声波自动化检测中，如图1所示，图中的箭头方向指示车轮的旋转方向和前进方向，车轮在线超声波检测中，传感器沿车轮的滚动方向线性排列，车轮在这样的传感器线性阵列上滚动一周实现全部滚动面的检测。阵列中的每个传感器的工作位置会高出车轮滚动面最低点一定距离，传感器固定在传感器支架上，传感器支架对传感器弹性支撑，并将传感器偏压在工作位置。该传感器支架通常包括壳体201、盖板202和弹性件203，该弹性件203的下端固定在壳体201的下端，弹性件203的上端通过盖板202限制在壳体201之内，接触式传感器100安装在弹性件203的上端并能够将弹性件203向壳体201内压缩。

当车轮滚压传感器时，传感器支架被压缩，传感器的高度会随着与车轮的接触而下降，这个过程中传感器激发超声波进入车轮，实现车轮对应位置的超声波检测，传感器支架内部的弹力回复力用来保证传感器与车轮滚动面耦合良好。

目前，为了减少调车难度，增加检测的灵活性，基于这种压电镜片超声波传感器线性阵列的车轮在线检测设备的安装位置，通常都会选择安装在机车车辆进出检修库的必经之路上，这样每次进出检修库的机车车辆都有机会对其车轮进行检测，不会产生额外的调车工作。其缺点是出入库的所有车轮都经过了传感器阵列，包括需要检测的车轮和尚未到达检测周期的车轮。在现有的铁路车轮在线超声波检测设备上，用于夹持超声波传感器的支架都是固定的，传感器支架的位置或高度都不可调节，致使超声波传感器始终处于工作位置。当这些未到检测周期且不需要检测的车轮都滚压过传感器阵列时，传感器会产生无谓的磨耗，影响传感器性能，缩短超声波传感器的寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于接触式传感器的支架，该支架能够调整接触式传感器位于工作位置或非工作位置。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于接触式传感器的支架，其中，该支架包括传感器安装部、导轨和升降驱动部，该传感器安装部在该升降驱动部的驱动下沿该导轨在工作位置和非工作位置之间运动。

优选地，所述升降驱动部包括凸轮件、凸轮支架和驱动电机，该凸轮件偏心地安装在该凸轮支架上且可绕安装点旋转，所述凸轮支架安装在底板上，所述凸轮件的周缘支撑所述传感器安装部，该驱动电机驱动所述凸轮件在第一位置和第二位置之间旋转以推动所述传感器安装部在所述工作位置和所述非工作位置之间运动，当所述凸轮件位于该第一位置时，所述凸轮件在长半径处支撑所述传感器安装部，所述传感器安装部位于所述工作位置，当所述凸轮件位于该第二位置时，所述凸轮件在短半径处支撑所述传感器安装部，所述传感器安装部位于所述非工作位置。

优选地，所述升降驱动部设置在所述传感器安装部的下方，以沿竖直方向驱动所述传感器安装部。

优选地，所述升降驱动部还包括与所述传感器安装部连接的复位件，该复位件向所述传感器安装部施加使所述传感器安装部具有向非工作位置运动趋势的回复力。

优选地，所述凸轮件的长半径和短半径之间的夹角为90°。

优选地，所述长半径为18mm，所述短半径为6mm。

优选地，所述导轨包括沿竖直方向延伸的左侧导轨和右侧导轨，该左侧导轨和右侧导轨相对地设置在所述传感器安装部的两侧并与所述传感器安装部的滑动部相配合。

优选地，所述底板连接在所述左侧导轨和右侧导轨之间，所述升降驱动部安装在该底板上。

本实用新型还提供一种接触式检测装置，该接触式检测装置包括接触式传感器和支架，其中，该支架为本实用新型所述的支架。