[实用新型]一种铁路钢轨探伤用全方位探头

说明书

技术领域

本实用新型属于探伤装置领域，特别涉及一种铁路钢轨探伤用全方位探头。

背景技术

火车、地铁等轨道车辆的钢轨因材质缺陷和运行中受到交变应力，其内部可能产生裂纹，造成安全隐患，对此应定期对钢轨进行超声波探伤。目前国内外使用的钢轨超声波探伤设备分为两大类，即人力推动探伤车和大型动力探伤车。这些探伤设备工作时，探伤车在钢轨上移动，车上的探头对钢轨进行探伤。钢轨的截面形状近似“工”字型，分为轨头、轨腰、轨底三部分。轨头上面是弧形曲面，车辆车轮就在这个曲面上运动。探伤时探头发射的超声波是由轨头曲面入射的，探头与曲面的相对角度决定了波束的入射角、折射角、反射角，因此在探伤装置设计和安装时，要严格保证由探伤原理确定的探头与轨头曲面的相对角度，才能保证探伤质量。但由于钢轨使用后不断磨耗，轨头曲面发生变化，探头与轨头曲面的相对角度和位置偏离设计值，探伤效果也随之恶化。这是目前影响钢轨超声波探伤准确性、可靠性的重要因素。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铁路钢轨探伤用全方位探头，以利用已有的自动测量技术和伺服控制技术，使探头能够随着曲面的变化实时调整位置和角度，保证探伤过程中探头与曲面始终保持正确的相对角度，从而提高探伤准确性和可靠性。

本实用新型提供的技术方案为：

一种铁路钢轨探伤用全方位探头，包括：

底座，所述底座固定在探伤车上；

十字支架，其包括竖直杆和以沿竖直方向可略移动地方式连接至竖直杆上端的水平杆；

探头本体，其前端设置有斜向下方钢轨倾斜的镜头，后端以沿水平方向可略移动地方式枢接至水平杆，下端弹性连接至所述底座；

滑动板，其可水平滑动地连接至所述底座，所述探头本体的下端弹性连接至所述滑动板；

第一驱动机构，其驱动所述滑动板沿水平方向滑动。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述可略移动地方式为销钉和圆孔之间松配合的连接方式，其中圆孔的内径略大于销钉的外径。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述水平杆的两端分别具有垂直弯折端，两个弯折端上均设置有安装孔，所述探头本体通过两个安装孔枢接至所述水平杆。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头，还包括：

探头本体外壳，所述探头本体通过所述探头本体外壳枢接至所述水平杆；

支撑架，其固定在所述滑动板上，所述探头本体的下端的前侧通过所述探头本体外壳、又通过所述支撑架弹性连接至所述滑动板；

且所述探头本体外壳的下端的后侧与所述支撑架枢接；

第二驱动机构，其驱动所述探头本体外壳相对于所述支撑架转动预定的角度。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述探头本体外壳的下端与所述支撑架的下端或与所述滑动板之间连接有定位弹簧。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述探头本体的下端与所述滑动板之间的弹性连接是通过弹性环形压簧实现的。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述第一驱动机构为为直线驱动器，所述第一驱动机构的壳体端固定在所述底座上。

优选的是，所述的铁路钢轨探伤用全方位探头中，所述第二驱动机构为转动驱动器，所述第二驱动机构的壳体端固定在所述滑动板上。

本实用新型提供一种铁路钢轨用全方位探头，在进行探伤时，第一驱动机构和第二驱动机构受伺服系统控制，伺服系统接收到自动测量系统的曲面变化信号后转化为控制指令，控制第一驱动机构和第二驱动机构动作，及其上的探头移动一段距离和转动一定角度，探头在十字支架、定位弹簧上浮动偏转和利用伸缩预压力，消除由于磨耗造成的探头与曲面相对位置和角度的误差。这种过程是连续进行的，可以使探头与实际曲面的相对距离和角度始终保持在规定范围内。另外，由于十字支架和定位弹簧的缓冲作用使得整个装置不会受到突变的力，而可以延长装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型铁路钢轨探伤用全方位探头的一个实施例的结构示意图；

图2为图1所示的本实用新型铁路钢轨探伤用全方位探头的一个实施例的左视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本实用新型提供一种铁路钢轨探伤用全方位探头，包括：

底座1；

十字支架，其包括竖直杆2和以沿竖直方向可略移动地方式连接至竖直杆2上端的水平杆3；