一种二次波轮式探头支架及探头制造技术

为了避免轮式探头各个超声波换能器的回波之间的干扰，并且使得超声波换能器发射的超声波能够有效进入钢轨内部，完成检测，减少了检测盲区。本发明专利技术提出一种二次波轮式探头支架，其包括：支架主体，支架主体上部中间位置为平面，平面的两侧分别连接前第一倾斜面和后第一倾斜面，其中前第一倾斜面和后第一倾斜面相对于平面对称，且前第一倾斜面和后第一倾斜面高出于平面；前第二倾斜面低于前第一倾斜面，且后第二倾斜面低于后第一倾斜面；前第二倾斜面与平面的夹角大于前第一倾斜面与平面的夹角，后第二倾斜面与平面的夹角大于后第二倾斜面与平面的夹角，平面、前第一倾斜面、后第一倾斜面、前第二倾斜面和后第二倾斜面上均设有开孔。

【技术实现步骤摘要】
一种二次波轮式探头支架及探头
本专利技术涉及钢轨超声波探伤设备
，具体为一种二次波轮式探头支架及探头。
技术介绍
利用超声波对钢轨进行无损探伤检测是确保机车安全运行的重要举措，目前大型钢轨探伤车和双轨式钢轨超声波探伤仪主要采用两种探头进行探伤，一种是滑靴式探头，其优势在于探头可以最近距离的接触钢轨，最大程度所答钢轨外部的声程；另一种是轮式探头，其将超声波换能器组合安装在轮毂内部的探头支架上，轮毂内部设有耦合液，轮毂外侧安装柔性外膜结构。检测时，柔性外膜结构在钢轨踏面上滚动，超声波换能器组合安装在轮轴上保持静置；超声波换能器发射的超声波经过轮内的耦合液、柔性外膜，然后进入到钢轨内部，当超声波检测到钢轨内部损伤时，声波在被钢轨内部伤损反射后，反射回波又经探轮外膜、轮内耦合液，再次被超声波换能器接收。轮式探头在被检测介质表面持续滚动，从而实现了对被检测介质的不间断检测。目前大型钢轨探伤车和双轨式钢轨超声波探伤仪用的轮式探头主要由0°超声波换能器、37°～45°超声波换能器、65°～75°超声波换能器组合而成，其中0°超声波换能器用于探测水平裂纹和某些材质缺陷，37°～45°超声波换能器用于探测螺纹些裂纹缺陷、轨底斜裂纹以及其他部位的裂纹，65°～75°超声波换能器用于检测钢轨头的损伤。为了减少检测盲区或者钢轨表面损伤时候超声波无法有效入射的问题，申请号为201310689553.8的专利申请提出了钢轨探伤用的二次波轮式探头，虽然采用这种二次波轮式探头能够有效将超声波入射到钢轨内部，但是在超声波信号返回到超声波换能器时会发生互相干扰的问题，同样还是会存在检测盲区。为了解决二次波轮式探头产生的返回超声波信号之间产生的相互干扰的问题，申请号为201610805620.1的专利提出一种二次波轮式探头及支架，旨在提高37°～45°超声波换能器在探头支架上的高度，避免了37°～45°超声波换能器与65°～75°超声波换能器之间回波的干扰。虽然采用这种做法能够解决此问题，但是还能进一步优化，同时不增加整个二次波轮式探头支架的体积。另外，目前的65°～75°超声波换能器多为组合式换能器，虽然采用二次波进行检测，但是仍然无法有效进入钢轨头内部，对钢轨内部存存在的损伤无法有效检出，有待于改进。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决以上问题，本专利技术提出一种二次波轮式探头支架及探头，其通过对0°超声波换能器、37°～45°超声波换能器、65°～75°超声波换能器在二次波轮探头支架上的高度和角度的调整，避免了各个超声波换能器的回波之间的干扰，并且使得超声波换能器发射的超声波能够有效进入钢轨内部，完成检测，减少了检测盲区。一种二次波轮式探头支架，其包括：支架主体，支架主体上部中间位置为平面1，平面1的两侧分别连接前第一倾斜面21和后第一倾斜面22，其中前第一倾斜面21和后第一倾斜面22相对于平面1对称，且前第一倾斜面21和后第一倾斜面22高出于平面1；前第二倾斜面31低于前第一倾斜面21，且后第二倾斜面32低于后第一倾斜面22；前第二倾斜面31与平面1的夹角大于前第一倾斜面21与平面1的夹角，后第二倾斜面32与平面1的夹角大于后第二倾斜面22与平面1的夹角，平面1、前第一倾斜面21、后第一倾斜面22、前第二倾斜面31和后第二倾斜面32上均设有开孔，该开孔用于使得安装在支架主体上的超声波换能器的发射的超声波能够顺利通过；同时，支架主体上还设有固定孔4，用于将超声波换能器通过螺丝锁固的方式固定在支架主体上；其特征在于：前第一倾斜面21和后第一倾斜面22分别位于固定块2的上表面，固定块2的下表面低于平面1，前第二倾斜面31与后第二倾斜面32分别与固定块的下表面相连，且前第二倾斜面31设有前第二倾斜面固定面311、左前第二延长面312和右前第二延长面313，左前第二延长面312与右前第二延长面313沿着前第二倾斜面固定面311纵向中心线位置对称，且左前第二延长面312与右前第二延长面313与前第二倾斜面固定面311纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°；后第二倾斜面32设有后第二倾斜面固定面321、左后第二延长面322和右后第二延长面323，且左后第二延长面322和右后第二延长面323与后第二倾斜面固定面321纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°。进一步的，前第一倾斜面21与平面1的夹角为5°～30°；较为优选的，前第一倾斜面21与平面1的夹角为15°～25°；更进一步优选的，前第一倾斜面21与平面1的夹角为19°～22°。进一步的，后第一倾斜面22与平面1的夹角为5°～30°；较为优选的，后第一倾斜面22与平面1的夹角为15°～25°；更进一步优选的，后第一倾斜面22与平面1的夹角为19°～22°。进一步的，前第二倾斜面固定面311与平面1的夹角为10°～45°；较为优选的，前第二倾斜面固定面311与平面1的夹角为18°～35°；更进一步优选的，前第二倾斜面固定面311与平面1的夹角为25°～32°。进一步的，后第二倾斜面固定面321与平面1的夹角为10°～45°；较为优选的，后第二倾斜面固定面321与平面1的夹角为18°～35°；更进一步优选的，后第二倾斜面固定面321与平面1的夹角为25°～32°。进一步的，前第一倾斜面21与后第一倾斜面22关于平面1呈镜像对称。进一步的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2上表面的距离为5mm～50mm；较为优选的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2上表面的距离为15mm～35mm；更进一步优选的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2上表面的距离为20mm～25mm。进一步的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2下表面的距离为5mm～50mm；较为优选的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2下表面的距离为15mm～35mm；更进一步优选的，固定块2与平面1接触的地方距离固定块2下表面的距离为20mm～25mm。进一步的，左前第二倾斜面延长面312、右前第二倾斜面延长面313通过一体成型或者螺钉锁死的方式固定在前第二倾斜面31的前端；左后第二倾斜面延长面322与右后第二倾斜面延长面323通过一体成型或螺钉锁死的方式固定在后第二倾斜面32的后端。进一步的，左前第二倾斜面延长面312、右前第二倾斜面延长面313通过支撑面324与前第二倾斜面31连接，支撑面324垂直于前第二倾斜面31。进一步的，左后第二倾斜面延长面322与右后第二倾斜面延长面323通过撑面324与后第二倾斜面32连接，支撑面324垂直于后第二倾斜面32。进一步的，支撑面324的高度为5mm～20mm；较为优选的，支撑面324的高度为10mm～15mm。另外，本专利技术还提出包含上述二次波轮式探头支架的探头，其在所述的二次波轮式探头支架的支架主体上分别安装超声波换能器，较为具体的，平面1上安装至少一个使超声波垂直进入钢轨的0°超声波换能器，前第一倾斜面21和后第一倾斜面22上各安装至少一个使超声波以35°～45°折射角进入钢轨的超声波换能器，前第二倾斜面固定面311和后第二倾斜面固定面321上各安装至少一个使得超声波以65°～75°折射角进入钢轨的超声波换能器；左前第二倾斜面延长面312、右前第二倾斜面延长面31本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次波轮式探头支架，其包括：支架主体，支架主体上部中间位置为平面(1)，平面(1)的两侧分别连接前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)，其中前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)相对于平面(1)对称，且前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)高出于平面(1)；前第二倾斜面(31)低于前第一倾斜面(21)，且后第二倾斜面(32)低于后第一倾斜面(22)；前第二倾斜面(31)与平面(1)的夹角大于前第一倾斜面(21)与平面(1)的夹角，后第二倾斜面(32)与平面(1)的夹角大于后第二倾斜面(22)与平面(1)的夹角，平面(1)、前第一倾斜面(21)、后第一倾斜面(22)、前第二倾斜面(31)和后第二倾斜面(32)上均设有开孔，该开孔用于使得安装在支架主体上的超声波换能器的发射的超声波能够顺利通过；同时，支架主体上还设有固定孔(4)，用于将超声波换能器通过螺丝锁固的方式固定在支架主体上；其特征在于：前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)分别位于固定块(2)的上表面，固定块(2)的下表面低于平面(1)，前第二倾斜面(31)与后第二倾斜面(32)分别与固定块的下表面相连，且前第二倾斜面(31)设有前第二倾斜面固定面(311)、左前第二延长面(312)和右前第二延长面(313)，左前第二延长面(312)与右前第二延长面(313)沿着前第二倾斜面固定面(311)纵向中心线位置对称，且左前第二延长面(312)与右前第二延长面(313)与前第二倾斜面固定面(311)纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°；后第二倾斜面(32)设有后第二倾斜面固定面(321)、左后第二延长面(322)和右后第二延长面(323)，且左后第二延长面(322)和右后第二延长面(323)与后第二倾斜面固定面(321)纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°。...

【技术特征摘要】
1.一种二次波轮式探头支架，其包括：支架主体，支架主体上部中间位置为平面(1)，平面(1)的两侧分别连接前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)，其中前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)相对于平面(1)对称，且前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)高出于平面(1)；前第二倾斜面(31)低于前第一倾斜面(21)，且后第二倾斜面(32)低于后第一倾斜面(22)；前第二倾斜面(31)与平面(1)的夹角大于前第一倾斜面(21)与平面(1)的夹角，后第二倾斜面(32)与平面(1)的夹角大于后第二倾斜面(22)与平面(1)的夹角，平面(1)、前第一倾斜面(21)、后第一倾斜面(22)、前第二倾斜面(31)和后第二倾斜面(32)上均设有开孔，该开孔用于使得安装在支架主体上的超声波换能器的发射的超声波能够顺利通过；同时，支架主体上还设有固定孔(4)，用于将超声波换能器通过螺丝锁固的方式固定在支架主体上；其特征在于：前第一倾斜面(21)和后第一倾斜面(22)分别位于固定块(2)的上表面，固定块(2)的下表面低于平面(1)，前第二倾斜面(31)与后第二倾斜面(32)分别与固定块的下表面相连，且前第二倾斜面(31)设有前第二倾斜面固定面(311)、左前第二延长面(312)和右前第二延长面(313)，左前第二延长面(312)与右前第二延长面(313)沿着前第二倾斜面固定面(311)纵向中心线位置对称，且左前第二延长面(312)与右前第二延长面(313)与前第二倾斜面固定面(311)纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°；后第二倾斜面(32)设有后第二倾斜面固定面(321)、左后第二延长面(322)和右后第二延长面(323)，且左后第二延长面(322)和右后第二延长面(323)与后第二倾斜面固定面(321)纵向中心线所在的垂直面的夹角为80°～85°。2.如权利要求1所述的二次波轮式探头支架，其特征在于：前第一倾斜面(21)与平面(1)的夹角为5°～30°，后第一倾斜面(...

【专利技术属性】
技术研发人员：钮书宁，邢桂林，
申请(专利权)人：邢桂林，
类型：发明
国别省市：江苏,32