一种钢轨垂直伤损检测系统和检测方法技术方案

本发明专利技术提供了一种钢轨垂直伤损检测系统，包括基本沿直线依次设置的至少一个发射探头和至少一个接收探头；所述发射探头发出的超声波沿发射路径行进遇到探伤区域内某一高度的垂直伤损发生镜面反射，沿反射路径行进至钢轨底面，再经钢轨底面镜面反射后沿接收路径行进能够被对应的接收探头接收；本发明专利技术还提供了一种钢轨垂直伤损检测方法。本发明专利技术提供的钢轨垂直伤损检测系统和检测方法的优点在于：通过多个发射探头和接收探头的组合，有效的实现了在探伤区域内对所有高度进行同步扫查，从而能够直接将检测系统应用于探伤车对轨道进行连续扫查检测，显著提高了检测速度。

A detection system and method of rail vertical damage

【技术实现步骤摘要】
一种钢轨垂直伤损检测系统和检测方法
本专利技术涉及轨道探伤
，尤其涉及一种钢轨垂直伤损检测系统和检测方法。
技术介绍
钢轨在焊接过程中，由于焊接设备不稳定、工艺参数选择不当、钢轨母材等质量问题，焊接过程中产生缺陷，其中有体积状的，如疏松和夹渣等；有先如平面状的，如微裂纹、灰斑、未焊合等，为确保行车安全，必须将缺陷及早检出。目前的伤损检测主要使用超声波探头，由于轨道内部的介质均匀，超声波遇到伤损后会发生镜面反射；利用这一原理，目前的钢轨探伤方法主要是利用多个不同角度的探头发射超声波信号，当超声波信号遇到与传播方向垂直的伤损时，会发生镜面反射使超声波沿发射路径返回被发射探头接收。然而对于图1所示伤损30和31来说，由于伤损底面与轨道底面垂直，从轨道上表面以任意角度斜射过来的超声波信号，遇到该垂直伤损发生镜面反射后，超声波都无法原路返回到发射探头中，如果轨道存在垂直伤损则现有的探伤方法均无法发现这一伤损，导致无法及时更换或维修轨道，对列车运行会产生严重的安全风险。参考图1，针对垂直伤损检测，中国专利申请CN2087216本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：包括沿轨道表面大致呈直线排列的至少三个探头，其中包括连续排列的至少一个发射探头或连续排列的至少一个接收探头；所述发射探头发出的超声波沿发射路径行进遇到探伤区域内某一高度的垂直伤损发生镜面反射，沿反射路径行进至钢轨底面，再经钢轨底面镜面反射后沿接收路径行进能够被对应的接收探头接收，至少三个所述探头能够同时检测探伤区域内的多个高度的垂直伤损。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：包括沿轨道表面大致呈直线排列的至少三个探头，其中包括连续排列的至少一个发射探头或连续排列的至少一个接收探头；所述发射探头发出的超声波沿发射路径行进遇到探伤区域内某一高度的垂直伤损发生镜面反射，沿反射路径行进至钢轨底面，再经钢轨底面镜面反射后沿接收路径行进能够被对应的接收探头接收，至少三个所述探头能够同时检测探伤区域内的多个高度的垂直伤损。


2.根据权利要求1所述的一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：所述发射探头能够作为接收探头接收反射后的超声波信号。


3.根据权利要求2所述的一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：所述接收探头与接收路径和反射路径唯一对应，接收探头能够接收到反射信号的伤损的高度处于与其对应的反射路径和每个发射路径交点所在的高度。


4.根据权利要求3所述的一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：探伤区域沿竖直方向被均匀划分为多个扫查高度，每个扫查高度对应有一个用于接收垂直伤损反射信号的接收探头或发射探头，与每个发射探头匹配用于接收其反射信号的接收探头或发射探头的数量基本一致。


5.根据权利要求4所述的一种钢轨垂直伤损检测系统，其特征在于：
接收探头数量m与发射探头数量n的关系表示为

【专利技术属性】
技术研发人员：章罕，李宝平，姜伟，
申请(专利权)人：合肥超科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34