一种槽型轨在线超声波探伤系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种槽型轨在线超声波探伤系统，包括设置在槽型轨旁的检测平台，五组检测装置；检测平台与五组检测装置连接，五组检测装置沿槽型轨布置，依次为轨底平面检测装置、轨头踏面检测装置、轨底踏面检测装置、轨头侧面检测装置、轨腰侧面检测装置。优点是：通过检测平台支撑检测装置确保探头稳定工作，检测装置按次序排列，依次检测槽型轨的轨底平面、轨头踏面、轨底踏面、轨头侧面、轨腰侧面，实现槽型钢轨关键部位的在线超声波探伤。槽型钢轨关键部位的在线超声波探伤。槽型钢轨关键部位的在线超声波探伤。

【技术实现步骤摘要】
一种槽型轨在线超声波探伤系统


[0001]本技术属于槽型轨探伤领域，尤其涉及一种槽型轨在线超声波探伤系统。

技术介绍

[0002]槽型钢轨已广泛应用在城市轨道交通系统线路中，成为有轨电车的关键部件。目前我国已规划了数百条城市有轨电车线路，至2020年，有轨电车将迎来建设高峰期，规划里程已愈6000公里。槽型钢轨直接承受列车荷载，钢轨内部质量的好坏直接关系到有轨电车的安全运行。同时，现代有轨电车用槽型钢轨采用埋入式轨道结构，钢轨换轨的技术难度和工程代价非常大。采用超声波探伤检测对钢轨进行质量控制已成为一种重要有效手段，是保证车辆安全运行的基础。国内新兴的城市有轨电车用槽型钢轨产品，目前还没有相应超声波探伤系统。因此，急需针对槽型钢轨的自身特点，研究有轨电车用槽型钢轨在线超声波系统。

技术实现思路

[0003]为克服现有技术的不足，本技术的目的是提供一种槽型轨在线超声波探伤系统，实现槽型钢轨的在线超声波探伤，提高超声波的覆盖区域，防止带有“内伤”的槽型轨铺上线路，满足槽型钢轨的使用安全。
[0004]为实现上述目的，本技术通过以下技术方案实现：
[0005]一种槽型轨在线超声波探伤系统，包括设置在槽型轨旁的检测平台，五组检测装置；检测平台与五组检测装置连接，五组检测装置沿槽型轨布置，依次为轨底平面检测装置、轨头踏面检测装置、轨底踏面检测装置、轨头侧面检测装置、轨腰侧面检测装置。
[0006]所述的轨底平面检测装置包括探头一，探头一的焦距为16
±
6mm，压电晶片尺寸：12
±3×4±
3mm，压电晶片夹角3
°‑7°
。
[0007]所述的轨头踏面检测装置包括探头二，探头二的焦距为20
±
8mm，压电晶片晶片尺寸：30
±3×4±
3mm，压电晶片夹角3
°‑7°
。
[0008]所述的轨底踏面检测装置包括探头三，探头三为双晶双斜探头，其焦距为42
±
8mm，压电晶片晶片尺寸：13
±3×
13
±
3mm，压电晶片夹角4
°‑
10
°
，双压电晶片倾斜角38
°‑
45
°
。
[0009]所述的轨头侧面检测装置包括探头四，探头四的焦距为38
±
8mm，压电晶片晶片尺寸：15
±2×
20
±
2mm，压电晶片夹角3
°‑6°
。
[0010]所述的轨腰侧面检测装置包括探头五，探头五为一发三收形式，发射晶片为60
×
5mm整体矩形晶片，接受晶片为60
±5×5±
3mm矩形晶片，电极层为三等分结构，基体为一体结构，探头五的焦距为6
±
3mm。
[0011]所述的检测平台长度为3～3.6m。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]槽型轨在线超声波探伤系统通过检测平台支撑检测装置确保探头稳定工作，检测
装置按次序排列，依次检测槽型轨的轨底平面、轨头踏面、轨底踏面、轨头侧面、轨腰侧面，实现槽型钢轨关键部位的在线超声波探伤。选择不同的探头能够确保超声波覆盖区域的同时，提供检测准确率，防止带有“内伤”的槽型轨铺上线路，满足槽型钢轨的使用安全和确保城市铁路的运行安全。
附图说明
[0014]图1是本技术的结构示意图。
[0015]图中：1
‑
检测平台 2
‑
槽型轨 3
‑
轨底平面检测装置 31
‑
探头一 4
‑
轨头踏面检测装置 41
‑
探头二 5
‑
轨底踏面检测装置 51
‑
探头三 6
‑
轨头侧面检测装置 61
‑
探头四 7
‑
轨腰侧面检测装置 71
‑
探头五 8
‑
辊道。
具体实施方式
[0016]下面结合说明书附图对本技术进行详细地描述，但是应该指出本技术的实施不限于以下的实施方式。
[0017]见图1，一种槽型轨在线超声波探伤系统，包括设置在槽型轨2旁的检测平台1，五组检测装置；检测平台1与五组检测装置连接，五组检测装置沿槽型轨2布置，依次为轨底平面检测装置3、轨头踏面检测装置4、轨底踏面检测装置5、轨头侧面检测装置6、轨腰侧面检测装置7。槽型轨2通过辊道传输。
[0018]轨底平面检测装置3包括探头一31，探头一31的焦距为16mm，压电晶片尺寸：12
×
4mm，压电晶片夹角3
°‑7°
，探头一31中心线与槽型轨2的轨底中心线重合，负责检测槽型轨2的轨底中心
±
6mm向上的投影区。
[0019]轨头踏面检测装置4包括探头二41，探头二41的焦距为20mm，压电晶片晶片尺寸：30
×
4mm，压电晶片夹角3
°‑7°
，探头二41中心线与槽型轨215的轨头踏面中心线重合，负责检测槽型轨2轨头踏面中心线
±
15mm区域。
[0020]轨底踏面检测装置5包括探头三51，探头三51为双晶双斜探头，其焦距为42mm，压电晶片晶片尺寸：13
×
13mm，压电晶片夹角4
°‑
10
°
，双压电晶片倾斜角38
°‑
45
°
。探头三51的外侧框线落在距检测槽型轨2轨底端部35
‑
42mm区域，负责检测槽型轨2的轨底中心区向上扩展的裂纹。
[0021]轨头侧面检测装置6包括探头四61，探头四61的焦距为38mm，压电晶片晶片尺寸：15
×
20mm，压电晶片夹角3
°‑6°
。探头四61的中心线落在槽型轨2的轨头侧距轨头踏面最高点14mm处，负责检测轨头侧面15mm直线段对应的水平投影区。
[0022]轨腰侧面检测装置7包括探头五71，探头五71为一发三收形式，发射晶片为60
×
5mm整体矩形晶片，接受晶片为60
×
5mm矩形晶片，电极层为三等分结构，基体为一体结构，探头五71的焦距为6mm。探头五71的中心线落在距槽型轨2的轨头踏面最高点下116mm处。
[0023]检测平台1长度为3～3.6m，实际应用时，选用3.2米的检测平台1。
[0024]本技术实现槽型轨在线自动超声波检测，实现槽型轨2轨头超声检测覆盖区域≥70％轨头横截面积，检测灵敏度平底孔。轨腰超声检测覆盖区域≥60％轨腰横截面积，灵敏度平底孔。轨底超声检测覆盖区域为轨腰对应轨底的阴影区，灵敏度为横通孔和1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种槽型轨在线超声波探伤系统，其特征在于，包括设置在槽型轨旁的检测平台，五组检测装置；检测平台与五组检测装置连接，五组检测装置沿槽型轨布置，依次为轨底平面检测装置、轨头踏面检测装置、轨底踏面检测装置、轨头侧面检测装置、轨腰侧面检测装置。2.根据权利要求1所述的一种槽型轨在线超声波探伤系统，其特征在于，所述的轨底平面检测装置包括探头一，探头一的焦距为16
±
6mm，压电晶片尺寸：12
±3×4±
3mm，压电晶片夹角3
°‑7°
。3.根据权利要求1所述的一种槽型轨在线超声波探伤系统，其特征在于，所述的轨头踏面检测装置包括探头二，探头二的焦距为20
±
8mm，压电晶片晶片尺寸：30
±3×4±
3mm，压电晶片夹角3
°‑7°
。4.根据权利要求1所述的一种槽型轨在线超声波探伤系统，其特征在于，所述的轨底踏面检测装置包括探头三，探头三为双晶双斜探头，其焦距为42
±
8mm，压电晶片晶片尺寸：13
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马东，刘鹤，丁宁，谢成波，王久朋，金旭，刘思洋，李毅，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：新型
国别省市：