铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于工程无损检测技术领域，公开了铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置，包括设置在铁路轨道上的电动轨道小车，以及设置在电动轨道小车上方的声发射多通道主机、供电电瓶；电动轨道小车下方悬挂有电磁冲击锤、声发射传感器阵列、吸音板和测距编码器；在所述电动轨道小车上方设置的声发射多通道主机与供电电瓶之间通过供电电缆连接；所述电动轨道小车下方悬挂的电磁冲击锤通过激发源橡胶条固定在电动轨道小车下方，电磁冲击锤与声发射多通道主机通过激发源控制电缆连接。本实用新型专利技术中无损检测系统的电磁冲击锤采用电磁继电器控制，冲击力度、间隔可控，可按设定距离自动激发，激发的弹性波能量稳定，数据一致性好。数据一致性好。数据一致性好。

【技术实现步骤摘要】
铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置


[0001]本技术属于工程无损检测
，尤其涉及一种铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置。

技术介绍

[0002]目前，轨道板状态对于高速行驶的列车安全至关重要，但受列车荷载、振动、风雨侵蚀及温度变化等因素影响，轨道板难免会出现裂缝、脱空的缺陷，这些缺陷会引起混凝土结构钢筋锈蚀，导致耐久性变差，在维修之前如何快速、准确、无损查明缺陷位置及规模是非常有必要。
[0003]对于混凝土裂缝的检测，多是人工肉眼识别或裂缝刻度尺近距离检测，精度低，人为影响大，近年来，有人采用图像识别技术进行裂缝检测，虽然平面检测精度高，但是无法检测裂缝深度；当前，对于裂缝深度检测，有超声波检测方案，但是多为一发一收模式，需要逐步扩大收发距，效率较低，而且高速铁路天窗在夜间、时间短，对于传统裂缝检测技术难度大。铁路轨道板结构内脱空多发生于轨道板与支承层之间，属于隐伏缺陷，外观检查类方法难以检测，必须采用弹性波反射的方法进行检测。目前，多采用接触式加速度计进行脱空检测，并且多是单通道发射、单通道接收模式，存在分辨率差、效率低的问题，所以需要研发高效率、高精度的无损检测方法及装备。

技术实现思路

[0004]为克服相关技术中存在的问题，本技术公开实施例提供了一种铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测系统及方法，可以解决轨道板及下方砂浆病害的检测难题，同时提高检测效率。所述技术方案如下：
[0005]该铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置包括：设置在铁路轨道上的电动轨道小车，以及设置在电动轨道小车上方的声发射多通道主机、供电电瓶；
[0006]电动轨道小车下方悬挂有电磁冲击锤、声发射传感器阵列、吸音板和测距编码器；
[0007]在所述电动轨道小车上方设置的声发射多通道主机与供电电瓶之间通过供电电缆连接；
[0008]所述电动轨道小车下方悬挂的电磁冲击锤通过激发源橡胶条固定在电动轨道小车下方，电磁冲击锤与声发射多通道主机通过激发源控制电缆连接；
[0009]所述电动轨道小车下方悬挂的声发射传感器阵列与声发射多通道主机通过信号传输电缆连接。
[0010]在一个实施例中，所述电动轨道小车下方悬挂的测距编码器与电动轨道小车后车轴通过皮带连接，测距编码器与声发射多通道主机通过测距信号电缆连接；
[0011]在一个实施例中，所述声发射传感器阵列由八个声发射传感器本体组成，布置在横杆之下，等间隔布置，横杆通过传感器橡胶条固定在电动轨道小车下方。
[0012]在一个实施例中，所述吸音板位于电磁冲击锤和声发射传感器阵列之间，吸音板
与电磁冲击锤、第一道声发射传感器本体横向距离相同；
[0013]在一个实施例中，所述电磁冲击锤冲击至无砟轨道板表面，电磁冲击锤受电磁继电器控制。
[0014]结合上述的所有技术方案，本技术所具备的优点及积极效果为：
[0015]1、本技术从轨道板上方进行阵列检测，能够无损地检测轨道板内病害情况，识别轨道板内病害位置、深度及砂浆脱空情况；
[0016]2、传感器阵列以非接触方式与轨道板保持恒距，便于移动检测，传感器阵列具有扩展性，可根据检测精度要求增加减少传感器数量，同时以轨道电动车为载体、多通道主机接收数据，采集效率高；
[0017]3、本技术中无损检测系统的电磁冲击锤采用电磁继电器控制，冲击力度、间隔可控，可按设定距离自动激发，激发的弹性波能量稳定，数据一致性好；
[0018]4、检测装置随搭载系统移动自动激发弹性波、自动数据采集，依据采集数据快速成像，极速生成轨道板弹性波断面，自动化程度高；
[0019]5、检测方法精度高、缺陷定位准确、成像直观，既能识别病害位置、又能检测病害深度及规模，同时自动化程度高、成像快速、效率高，可为铁路保养、维护提供有效技术支撑。
[0020]当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术的公开。
附图说明
[0021]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0022]图1是本技术实施例提供的铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测系统的连接结构示意图；
[0023]图2是本技术实施例提供的铁路轨道板结构车载非接触声发射阵列无损检测方法流程图；
[0024]图3(a)是本技术实施例提供的模型效果图；
[0025]图3(b)是本技术实施例提供的检测结果效果图；
[0026]图中：1、电动轨道小车；2、声发射多通道主机；3、供电电瓶；4、电磁冲击锤；5、声发射传感器阵列；6、供电电缆；7、激发源控制电缆；8、信号传输电缆；9、声发射传感器本体；10、横杆；11、传感器橡胶条；12、激发源橡胶条；13、吸音板；14、测距信号电缆；15、无砟轨道板；16、测距编码器； 17、皮带。
具体实施方式
[0027]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0028]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本技术所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0029]除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本技术中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本技术所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0030]如图1所示，该铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测系统，包括设置在铁路轨道之上的电动轨道小车1以及设置在电动轨道小车1上方的声发射多通道主机2、供电电瓶3，电动轨道小车1下方悬挂有电磁冲击锤4、声发射传感器阵列5、吸音板13和测距编码器16。
[0031]在所述电动轨道小车1上方设置的声发射多通道主机2与供电电瓶3之间通过供电电缆6连接。
[0032]所述电动轨道小车1下方悬挂的电磁冲击锤4通过激发源橡胶条12固定在电动轨道小车1下方，电磁冲击锤4与声发射多通道主机2通过激发源控制电缆7连接。
[0033]所述电动轨道小车1下方悬挂的声发射传感器阵列5与声发射多通道主机2 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置，其特征在于，所述铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置包括设置在铁路轨道上的电动轨道小车(1)，以及设置在电动轨道小车(1)上方的声发射多通道主机(2)、供电电瓶(3)；电动轨道小车(1)下方悬挂有电磁冲击锤(4)、声发射传感器阵列(5)、吸音板(13)和测距编码器(16)；在所述电动轨道小车(1)上方设置的声发射多通道主机(2)与供电电瓶(3)之间通过供电电缆(6)连接；所述电动轨道小车(1)下方悬挂的电磁冲击锤(4)通过激发源橡胶条(12)固定在电动轨道小车(1)下方，电磁冲击锤(4)与声发射多通道主机(2)通过激发源控制电缆(7)连接；所述电动轨道小车(1)下方悬挂的声发射传感器阵列(5)与声发射多通道主机(2)通过信号传输电缆(8)连接。2.根据权利要求1所述的铁路轨道板结构内部病害车载非接触阵列无损检测装置，其特征在于，所述电动轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵广茂，王官超，陈承申，王少林，胡文林，齐春雨，周海滨，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：新型
国别省市：