专利名称：用于车轮的超声波探头支架的制作方法
技术领域：
用于车轮的超声波探头支架技术领域[0001]本实用新型涉及一种用于车轮的超声波探头支架，尤其涉及一种用于火车车轮现 场检测的超声波探头支架。
背景技术：
[0002]车轮是所有轨道交通车辆的重要走行部件，其质量直接关系着车辆的行车安全。 因此，国内外对于轨道交通车轮的质量都非常重视，特别是随着我国高速铁路、重载铁路的 快速发展，导致车轮在行进中所受到的载荷也不断加大，车轮的质量安全也因此变得尤为重要。[0003]目前，保障轨道交通车轮质量安全的途径主要有两种，一是提高车轮生产制造技 术，从源头改善车轮的质量，二是发展车轮的检测技术，对新制的和在役的车轮进行无损检 测，保证其质量安全。其中，超声波检测作为一种重要的无损检测方法，可以对车轮的内部 缺陷进行检测，确保车轮的内部质量安全。[0004]传统的车轮超声波检测方式，无论是人工检测，还是拆卸车轮后的离线自动化检 测，效率都非常低，这样的检测方式已经无法满足我国轨道交通行业的快速发展需求，为此 近年来，国内外研究工作者越来越多地关注和研究车轮超声波在线检测技术，相比于传统 的手工检测或者离线自动化检测，其最大的优势是可以在不拆卸轮对、保持轨道交通车辆 在线运行状态的情况下，对在役车轮实现超声波自动检测，大大地提高了检测效率。[0005]采用阵列超声波探头，车轮在线滚压通过探头阵列，实现探头对应位置的车轮内 部的超声波检测的方式，如图1所示，是目前最先进的车轮超声波检测技术之一。检测过程 中，超声波探头沿纵向以一定间隔排布，排布的长度只要不小于被检测车轮的周长，这样车 轮滚压过超声波阵列就可以完成全部检测，不需要拆卸车轮，而且检测效率非常高。[0006]在上述的检测过程中，车轮滚压探头时需要一定的接触压力，这样才能保证超声 波探头与车轮耦合良好，实现这种方式一般是通过弹簧支撑探头来实现的。在车轮还未压 到探头时，探头有一定的凸出量，随着车轮滚压探头，探头下降，弹簧被压缩，由于弹簧的 支撑，探头和车轮之间有了检测要求的接触压力。[0007]为了实现上面的过程，必须要有安装超声波探头和弹簧的壳体，同时要限制超声 波探头向上的自由度，保证探头合理的向上凸出量，壳体需要盖板来实现这一功能。[0008]如图2所示，盖板承受着弹簧支撑探头的力。现有技术中，壳体I与盖板2用螺钉 连接，检测过程中，车轮滚压探头31，探头31下降，弹簧4被压缩，此时探头31凸沿脱离盖 板2，盖板2不承受弹簧4支撑探头31的力，等到车轮滚过后，探头31复位，盖板2重新承 受弹力，这样的检测过程经过长期往复后，盖板2由于长期受到这种往复的弹力，连接盖板 2与壳体I的螺钉容易松动，进而脱落，最终导致盖板2飞起，与壳体I脱离，探头31也会向 上弹起，如果未及时发现，再次检测车轮，车轮会压坏盖板和探头，还可能会破坏整个超声 波探头支架。实用新型内容[0009]为了解决盖板容易脱落的问题，本实用新型提出一种用于车轮的超声波探头支 架，其包括壳体，其包括两个相互平行且竖直设置的侧壁；盖板，其设置于壳体的上部，盖板 的中部形成有通孔；超声波探头本体，其上部穿过盖板的通孔而向外延伸预定长度，在车轮 通过时超声波探头本体与车轮接触而被按下；限位块，其容纳于壳体中，位于盖板下方，并 与所述超声波探头本体结合，以限定超声波探头本体向外延伸的长度；弹簧，其容纳于壳体 中，支撑于壳体与超声波探头本体之间，当超声波探头本体被车轮按下时为超声波探头本 体提供回复力；其中，壳体的至少两个侧壁的上部内侧分别形成有凹槽,盖板的相应侧边插 入于所述凹槽中。[0010]盖板的所述侧边可以包括向壳体方向延伸的凸沿，凸沿的截面形状对应于壳体的 凹槽的截面形状。所述凹槽的截面形状为矩形、梯形、半圆形或三角形。[0011]盖板与壳体之间进一步通过螺钉固定。[0012]优选地，所述螺钉自盖板的上方由上到下固定，或者，所述螺钉自壳体的侧部由外 到内固定。[0013]由于盖板与侧壁之间通过凹槽插入，即使连接盖板与壳体的螺钉松动进而脱落， 也不会导致盖板飞起，有效地保护了超声波探头装置免于损坏。
[0014]图1为超声波探头阵列在线监测车轮的示意图；[0015]图2为传统的超声波探头支架的示意图；[0016]图3本实用新型的用于车轮的超声波探头支架的截面示意图；[0017]图4为图3的用于车轮的超声波探头支架的盖板与壳体分离的截面示意图；[0018]图5a、图5b、图5c、图5d为本实用新型的用于车轮的超声波探头支架的盖板的优 选实施例。
具体实施方式
[0019]下面，将结合附图对本实用新型的用于车轮的超声波探头支架进行详细说明。[0020]如图3、4所示，本实用新型的用于车轮的超声波探头支架，其包括壳体1，其包括 两个相互平行且竖直设置的侧壁；盖板2，其设置于壳体的上部，盖板的中部形成有通孔； 超声波探头本体3，其上部穿过盖板的通孔而向外延伸预定长度，在车轮通过时超声波探 头本体与车轮接触而被按下；限位块5，其容纳于壳体中，位于盖板下方，并与所述超声波 探头本体结合，以限定超声波探头本体向外延伸的长度；弹簧4，其容纳于壳体中，支撑于 壳体与超声波探头本体之间，当超声波探头本体被车轮按下时为超声波探头本体提供回复 力；其中，壳体的至少两个侧壁的上部内侧分别形成有凹槽，盖板的相应侧边插入于所述凹 槽中。[0021]盖板的所述侧边可以包括向壳体方向延伸的凸沿，如图5a至图5d所示，凸沿的截 面形状对应于壳体的凹槽的截面形状。所述凹槽的截面形状为矩形、梯形、半圆形或三角 形。[0022]为了结合更为牢固，盖板2与壳体I之间进一步通过螺钉固定(图中未示出)；螺钉可以是自盖板的上方由上到下固定，也可以是自壳体的侧部由外到内固定。[0023]由于盖板与侧壁之间通过凹槽插入，即使连接盖板与壳体的螺钉松动进而脱落， 也不会导致盖板飞起，有效地保护了超声波探头装置免于损坏。[0024]本实用新型的盖板与壳体的连接主要靠这种内扣式结构完成，主要受力部位由原 来的螺钉转移到盖板的凸沿和支架的扣边上，受力部位的面积较以前的螺钉连接增加了很 多，而相应接触应力大大减�。岣吡烁前逵胫Ъ艿牧涌煽啃裕繁８前宀换嵩偈艿匠德� 反复滚压而飞起。
权利要求1.一种用于车轮的超声波探头支架，其包括壳体，其包括两个相互平行且竖直设置的侧壁；盖板，其设置于壳体的上部，盖板的中部形成有通孔；超声波探头本体，其上部穿过盖板的通孔而向外延伸预定长度，在车轮通过时超声波探头本体与车轮接触而被按下；限位块，其容纳于壳体中，位于盖板下方，并与所述超声波探头本体结合，以限定超声波探头本体向外延伸的长度；弹簧，其容纳于壳体中，支撑于壳体与超声波探头本体之间，当超声波探头本体被车轮按下时为超声波探头本体提供回复力；其中，壳体的至少两个侧壁的上部内侧分别形成有凹槽，盖板的相应侧边插入于所述凹槽中。
2.如权利要求1所述的用于车轮的超声波探头支架，其特征在于盖板的所述侧边包括向壳体方向延伸的凸沿，凸沿的截面形状对应于壳体的凹槽的截面形 状。
3.如权利要求1所述的用于车轮的超声波探头支架，其特征在于所述凹槽的截面形状为矩形、梯形、半圆形或三角形。
4.如权利要求1所述的用于车轮的超声波探头支架，其特征在于盖板与壳体之间进一步通过螺钉固定。
5.如权利要求4所述的用于车轮的超声波探头支架，其特征在于所述螺钉自盖板的上方由上到下固定。
6.如权利要求4所述的用于车轮的超声波探头支架，其特征在于所述螺钉自壳体的侧部由外到内固定。
专利摘要一种用于车轮的超声波探头支架，包括壳体，其包括两个相互平行且竖直设置的侧壁；盖板，其设置于壳体的上部，盖板的中部形成有通孔；超声波探头本体，上部穿过盖板的通孔而向外延伸预定长度，在车轮通过时超声波探头本体与车轮接触而被按下；限位块，其容纳于壳体中，位于盖板下方，并与所述超声波探头本体结合，以限定超声波探头本体向外延伸的长度；弹簧，其容纳于壳体中，支撑于壳体与超声波探头本体之间，当超声波探头本体被车轮按下时为超声波探头本体提供回复力；其中，壳体的至少两个侧壁的上部内侧分别形成有凹槽，盖板的相应侧边插入于所述凹槽中。由于盖板与侧壁之间通过凹槽插入，即有效防止盖板飞起，保护了超声波探头装置免于损坏。
文档编号G01N29/26GK202837251SQ20122047461
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者张辉, 薛埃生, 杨巨平, 石兴 申请人:北京北铁高科电子技术有限公司
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