本发明专利技术公开了一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，包括两条相互平行且具有一定间距的检测钢轨以及若干对分别同线间隔设置在两检测钢轨外侧的电磁检测探头，电磁检测探头设置在顶端与车轮踏面相贴合且顶端高度高于电磁检测探头的车轮踏面贴合装置上，每一车轮踏面贴合装置分别通过缓冲升降装置设置在移动行进装置上。本发明专利技术设置的检测钢轨能够使得车轮踏面在检测过程中处于悬空的状态，车轮踏面与车轮踏面贴合装置相贴合能够保证电磁检测探头与车轮踏面直接接触，缓冲升降装置能够调节电磁检测探头与车轮踏面之间间距，移动行进装置保证了电磁检测探头能够跟随车轮踏面进行移动检测，实现了对车轮踏面周向全面检测，保证了检测的连续性。
【技术实现步骤摘要】
一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置
本专利技术涉及轨道交通车辆车轮探伤
，更具体涉及一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，通过磁场耦合方式实现车轮磁化和缺陷处磁场畸变的快速检测，是最具发展潜力的在线车轮踏面、轮缘缺陷检测装置。
技术介绍
列车车轮包括车轮轮缘和车轮踏面，车轮踏面为列车在行进过程中与铁轨接触的面。列车运行中车轮踏面常因制动或空转打滑等原因产生局部擦伤，擦伤后车轮会使列车运行过程中引起整个车辆轨道系统的耦合振动，危及行车安全。因此，对车轮踏面擦伤进行实时检测与识别非常重要和必要。现阶段国内外车轮踏面检测以超声波检测或磁粉检测为主，受磁场信号和传感器信号以及数据处理技术影响，并且具有如下缺点：1)现场施工工程量大，设置的探测区对列车的承载能力差，减弱了轨道对列车的承载力，并且由探测区对列车进行承载，因列车较重，在探测区使用一段时间后很容易出现探测区受损的情况；2)占地面积比较大，探伤检测区长上百米；3)车轮被探测周向连续度不好，不能全面反映车轮周向全周内部状态；4)车轮与探头直接硬性接触，稍有不慎，探头就会被压爆，探头经常被损坏，影响检测装置的使用寿命；5)测试速度慢，每个车轮需要测试一分钟左右；6)仅能够针对一种型号的列车进行检测，当列车的车型、车轮踏面不同时，尤其是磨损厚度车轮踏面表面几何形状发生变化时，影响检测结果，适用性不高。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，以解决现有的车轮踏面检测装置容易造成探头受损、车轮被探测周向连续度不好、检测适用性不高、检测速度慢的问题，以使得在检测过程中探头不会受损，以延长装置的使用寿命，以保证车轮被探测周向连续性好，实现车轮周向全方位检测，以使得装置能够满足于多种型号机车车轮的检测。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，包括两条相互平行且具有一定间距用于使得车轮轮缘在上部移动并使得车轮踏面露出的检测钢轨以及若干对分别同线间隔设置在两检测钢轨外侧用于向车轮踏面发射磁场并接收车轮踏面电磁涡流信号以判断车轮踏面上是否存在缺陷的电磁检测探头，电磁检测探头设置在顶端与车轮踏面相贴合且顶端高度高于电磁检测探头、用于保证车轮在检测过程中正常行进并能够防止电磁检测探头被压损的车轮踏面贴合装置上，每一车轮踏面贴合装置分别通过用于在对车轮踏面进行检测时将电磁检测探头弹出并能够调节电磁检测探头与车轮踏面之间间距的缓冲升降装置设置在用于带动电磁检测探头和缓冲升降装置移动并与车轮行进速度相同以实现对车轮踏面周向全面检测的移动行进装置上。进一步优化技术方案，所述车轮踏面贴合装置包括主体框架、开设在主体框架上的U型槽以及分别通过一滚轮缓冲结构对称转动设置在U型槽两侧并与车轮踏面相贴合的两个滚轮。进一步优化技术方案，所述滚轮缓冲结构包括与滚轮转动设置的滚轮支架以及固定设置在滚轮支架底端的活动板，活动板上滑动穿设有底端与主体框架相固定的导向柱，导向柱的外围设置有顶端与活动板相固定、底端与主体框架相固定的弹簧。进一步优化技术方案，所述电磁检测探头包括固定设置在U型槽内用于发射磁场的磁场发射结构以及固定设置在磁场发射结构上用于接收车轮踏面电磁涡流信号的磁场接收结构。进一步优化技术方案，所述磁场发射结构包括固定设置在U型槽内的U型励磁铁芯以及绕设在U型励磁铁芯上的激励线圈。进一步优化技术方案，所述磁场接收结构包括横向固定设置在U型励磁铁芯中部的印刷线路板以及电性连接在印刷线路板顶端面上的一排电磁传感器。进一步优化技术方案，所述印刷线路板上还电性连接有若干用于检测电磁传感器与车轮踏面之间的间距、进而控制缓冲升降装置提升高度以保证电磁传感器检测精度的红外线测距传感器。进一步优化技术方案，两检测钢轨之间可拆卸设置有用于调整两检测钢轨之间间距以满足不同规格机车检测的调距结构。进一步优化技术方案，还包括与电磁检测探头同线设置并位于车轮踏面下方用于感应车轮位置以启动检测的检测启动感应装置以及设置在与移动行进装置同侧的检测钢轨侧壁上用于在检测结束时与移动行进装置相碰触以停止检测的检测到位停止装置。进一步优化技术方案，所述电磁检测探头和缓冲升降装置的电源线和信号线设置在用于在移动行进装置带动下能够行进的拖链内。由于采用了以上技术方案，本专利技术所取得技术进步如下。本专利技术使用灵活方便，能保证检测精度，尤其适用于车轮踏面和大直径管材的无损检测，设置的检测钢轨能够使得车轮踏面在检测过程中处于悬空的状态，车轮踏面与车轮踏面贴合装置相贴合能够保证电磁检测探头与车轮踏面直接接触，缓冲升降装置能够调节电磁检测探头与车轮踏面之间间距，使得车轮踏面始终处于电磁检测探头的有效检测范围内，移动行进装置保证了电磁检测探头能够跟随车轮踏面进行移动检测，进而实现了对车轮踏面周向全面检测，保证了检测的连续性。本专利技术在进行检测时仅需车轮转动一周或几周即可实现对车轮踏面的周向检测，检测效率极高，且能够保证检测钢轨的检测区的长度很短，大大地节省了占地面积。当机车在运行一定里程或者时长以后进入段修期，再进入维修工厂时，无需拆下车轮，而是将机车直接驶入车轮轮缘移动轨道即可，解决了在进行检测时需要人工将车轮拆下或者将车体吊起而浪费大量时间、劳动力的问题。当机车的规格型号发生改变时，车轮的型号会相应地发生改变，滚轮缓冲结构的设置能够保证滚轮与车轮踏面相贴合时还能够进行上下移动，能够在车轮踏面上滚动，使得电磁检测探头与车轮踏面之间的间距保持一定，能够限制中间电磁检测探头到车轮踏面的提离高度，大幅抑制了高速条件下提离波动对缺陷信号的干扰，使得本装置能够适用于多种规格型号的机车。本专利技术固定设置在U型槽内的磁场发射结构能够发射磁场，磁化车轮踏面，车轮踏面存在缺陷时，会产生涡流磁场，固定设置在磁场发射结构上的磁场接收结构能够接收车轮踏面电磁涡流信号，进而有效地判断车轮踏面上是否存在裂纹或缺陷。本专利技术印刷线路板上还电性连接的若干红外线测距传感器能够检测电磁传感器与车轮踏面之间的间距，进而控制缓冲升降装置提升高度，能够保证电磁传感器检测精度，同时保证电磁传感器不被车轮踏面擦伤。本专利技术在两检测钢轨之间可拆卸设置的调距结构能够满足不同规格机车的检测，使得本专利技术能够实现调整两检测钢轨之间间距的功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为图1中A部分放大图；图3为本专利技术的左视图；图4为本专利技术的俯视图；图5为本专利技术的部分结构示意图；图6为本专利技术的电磁检测探头、车轮踏面贴合装置和缓冲升降装置之间的连接结构示意图；图7为图6中B部分放大图；图8为本专利技术的电磁检测探头对车轮进行检测时的结构示意图；图9为本专利技术的电路连接图。其中：1、车轮，11、车轮轮缘，12、车轮踏面，13、裂纹，14、缺本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，其特征在于：包括两条相互平行且具有一定间距用于使得车轮轮缘(11)在上部移动并使得车轮踏面(12)露出的检测钢轨(2)以及若干对分别同线间隔设置在两检测钢轨(2)外侧用于向车轮踏面(12)发射磁场并接收车轮踏面(12)涡流磁场以判断车轮踏面(12)上是否存在缺陷的电磁检测探头(3)，电磁检测探头(3)设置在顶端与车轮踏面(12)相贴合且顶端高度高于电磁检测探头(3)、用于保证车轮在检测过程中正常行进并能够防止电磁检测探头(3)被压损的车轮踏面贴合装置(4)上，每一车轮踏面贴合装置(4)分别通过用于在对车轮踏面(12)进行检测时将电磁检测探头(3)弹出并能够调节电磁检测探头(3)与车轮踏面(12)之间间距的缓冲升降装置(5)设置在用于带动电磁检测探头(3)和缓冲升降装置(5)移动并与车轮(1)行进速度相同以实现对车轮踏面(12)周向全面检测的移动行进装置(6)上。/n
【技术特征摘要】
1.一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，其特征在于：包括两条相互平行且具有一定间距用于使得车轮轮缘(11)在上部移动并使得车轮踏面(12)露出的检测钢轨(2)以及若干对分别同线间隔设置在两检测钢轨(2)外侧用于向车轮踏面(12)发射磁场并接收车轮踏面(12)涡流磁场以判断车轮踏面(12)上是否存在缺陷的电磁检测探头(3)，电磁检测探头(3)设置在顶端与车轮踏面(12)相贴合且顶端高度高于电磁检测探头(3)、用于保证车轮在检测过程中正常行进并能够防止电磁检测探头(3)被压损的车轮踏面贴合装置(4)上，每一车轮踏面贴合装置(4)分别通过用于在对车轮踏面(12)进行检测时将电磁检测探头(3)弹出并能够调节电磁检测探头(3)与车轮踏面(12)之间间距的缓冲升降装置(5)设置在用于带动电磁检测探头(3)和缓冲升降装置(5)移动并与车轮(1)行进速度相同以实现对车轮踏面(12)周向全面检测的移动行进装置(6)上。
2.根据权利要求1所述的一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，其特征在于：所述车轮踏面贴合装置(4)包括主体框架(46)、开设在主体框架(46)上的U型槽(461)以及分别通过一滚轮缓冲结构对称转动设置在U型槽(461)两侧并与车轮踏面(12)相贴合的两个滚轮(41)。
3.根据权利要求2所述的一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，其特征在于：所述滚轮缓冲结构包括与滚轮(41)转动设置的滚轮支架(42)以及固定设置在滚轮支架(42)底端的活动板(43)，活动板(43)上滑动穿设有底端与主体框架(46)相固定的导向柱(44)，导向柱(44)的外围设置有顶端与活动板(43)相固定、底端与主体框架(46)相固定的弹簧(45)。
4.根据权利要求2所述的一种跟随式在线车轮踏面电磁无损检测探头装置，其特征在于：所述电磁检测探头(3)包括固定设置在U...
【专利技术属性】
技术研发人员：王任亮，杨立建，刘秀成，
申请(专利权)人：保定新云达电力设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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