专利名称：适用于钢轨超声波探伤的机械装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢轨探伤设备技术领域，提供了一种适用于钢轨超声波探伤的机械装置。
背景技术：
铁路运输向高速化和重载化的方向发展，对钢轨的产品质量要求越来越高。对出厂前钢轨内部质量进行探伤是钢轨生产企业所必须采取的工序，且对钢轨探伤的扫查面积越来越高，如时速达200Km/h客运专线的60Kg/m钢轨技术条件中，要求轨头部分不小于70％，轨腰部分不小于60％。
超声波检测技术是无损探伤的一种，具有不破坏被检工件、检测速度快、探伤成本相对低、易于实现在线探伤等优点。目前，被广泛应用到对钢轨内部质量的检测。现有技术中，对钢轨探伤的机械装置进行了不断的改进，如中国专利申请(申请号98123430.5，公开号CN1225453A)公开了一种钢轨超声波探伤用探轮以及探伤装置，其探轮包括由透声材料制成的轮胎和超声波发射/接收组合探头、滑板以及用于在进行探伤时减小滑板与探轮轮胎壁之间摩擦力的装置(可以是液体薄膜、可以是在滑板上安装滚轮或滚珠、还可以是其它装置)，该探伤装置的特点是，包括用于将该装置安装在探伤车体的固定机构和与之相连的升降机构，还包括所述的探轮，探轮通过升降机构固定座安装在所述升降机构上。但该装置仍然存在一些缺陷设计的组合探头单一，调节探头方便，钢轨行走过程中无稳定装置，钢轨表面的毛刺、氧化皮等易损坏探轮。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种适用于钢轨超声波探伤的机械装置，以克服现有技术中存在的缺陷。
根据本实用新型的目的，提出如下的技术解决方案一种适用于钢轨超声波探伤的机械装置，包括钢轨引导机构、钢轨导向约束机构、超声波探头、测速机构、接触耦合式探头装置、探头架调整机构和喷标装置，其特征在于所述的测速机构，为摆动机构，包括编码器、摆动架、摆动轴、支承架、圆柱螺旋压缩弹簧、制动块和测量轮，编码器与测量轮同轴安装在摆动架的轴承孔内，摆动架通过摆动轴安装在支承架上，圆柱螺旋压缩弹簧使摆动架向上摆动，直到测量轮的制动轴经与制动块压紧；利用一个固定周长的测速轮及编码器，以测速轮所转的圈数，通过编码器输入给计算机，从而计算出钢轨所走的长度，来控制探头的起落。
所述的接触耦合式探头装置，采用摆动导向、气动驱动结构，包括气缸、安装螺栓、调整螺栓、圆柱螺旋压缩弹簧、摇臂、摆轮支承座、摆轮轴、摆动架、横向摆动轴和探头，气缸带动摇臂绕其支承轴摆动，摆轮支承座通过两根开口销固定在摇臂上，摆轮支承座上安装两根摆动轴，摆动轴的两端各安装一个摆轮，摆动架通过其扇形滚动道与摆轮配合安装在摆动支承座上，并可以绕扇形滚道中心在摆轮支承座上摆动，探头通过横向摆动轴安装在摆动架上。
所述的探头架调整机构包括横移手轮、升降手轮、锁紧螺钉、升降丝杆、横移丝杆和安装螺栓，所述的升降丝杆和横移丝杆互相垂直。
与现有技术相比，本实用新型的装置有如下明显优点1、减少了探伤盲区长度，使盲区降低到100mm以下。
2、调节探头方便，提高工作效率。
3、钢轨在探伤过程中行走稳定可靠。
附图1是适用于钢轨在线超声波探伤的机械装置结构示意图。
附图2(a)、(b)是测速机构的结构示意图。
附图3(a)、(b)是接触耦合式探头装置的结构示意图。
附图4是探头调整机构的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步地阐明。
实施例适用于钢轨超声波探伤的机械装置，包括钢轨引导机构4、钢轨导向约束机构5、超声波探头、测速机构1、接触耦合式探头装置2、探头架调整机构3和喷标装置6。
所述的测速机构1，为摆动机构，包括编码器11、摆动架12、摆动轴13、支承架14、圆柱螺旋压缩弹簧15、制动块16和测量轮17；编码器11与测量轮17同轴安装在摆动架12的轴承孔内，摆动架12通过摆动轴13安装在支承架上，圆柱螺旋压缩弹簧15使摆动架12向上摆动，直到测量轮17的制动轴经与制动块26压紧；利用一个固定周长的测量轮17及编码器11，以测量轮17所转的圈数，通过编码器11输入给计算机，从而计算出钢轨所走的长度，来控制探头的起落。
所述的接触耦合式探头装置2，采用摆动导向、气动驱动结构，包括气缸21、安装螺栓22、调整螺栓23、圆柱螺旋压缩弹簧24、摇臂25、摆轮支承座26、摆轮轴27、摆动架28、横向摆动轴29和探头20；气缸21带动摇臂25绕其支承轴摆动，摆轮支承座26通过两根开口销固定在摇臂25上，摆轮支承座26上安装两根摆动轴，摆动轴的两端各安装一个摆轮，摆动架28通过其扇形滚动道与摆轮配合安装在摆动支承座26上，并可以绕扇形滚道中心在摆轮支承座26上摆动，探头20通过横向摆动轴安装在摆动架28上。
所述的探头架调整机构3包括横移手轮31、升降手轮32、锁紧螺钉33、升降丝杆34、横移丝杆35和安装螺栓36；所述的升降丝杆34和横移丝杆35互相垂直。
权利要求1.适用于钢轨超声波探伤的机械装置，包括钢轨引导机构、钢轨导向约束机构、超声波探头、测速机构、接触耦合式探头装置、探头架调整机构和喷标装置，其特征在于所述的测速机构，为摆动机构，包括编码器、摆动架、摆动轴、支承架、圆柱螺旋压缩弹簧、制动块和测量轮，编码器与测量轮同轴安装在摆动架的轴承孔内，摆动架通过摆动轴安装在支承架上，圆柱螺旋压缩弹簧使摆动架向上摆动，直到测量轮的制动轴经与制动块压紧；利用一个固定周长的测速轮及编码器，以测速轮所转的圈数，通过编码器输入给计算机，从而计算出钢轨所走的长度，来控制探头的起落；所述的接触耦合式探头装置，采用摆动导向、气动驱动结构，包括气缸、安装螺栓、调整螺栓、圆柱螺旋压缩弹簧、摇臂、摆轮支承座、摆轮轴、摆动架、横向摆动轴和探头，气缸带动摇臂绕其支承轴摆动，摆轮支承座通过两根开口销固定在摇臂上，摆轮支承座上安装两根摆动轴，摆动轴的两端各安装一个摆轮，摆动架通过其扇形滚动道与摆轮配合安装在摆动支承座上，并可以绕扇形滚道中心在摆轮支承座上摆动，探头通过横向摆动轴安装在摆动架上；所述的探头架调整机构包括横移手轮、升降手轮、锁紧螺钉、升降丝杆、横移丝杆和安装螺栓，所述的升降丝杆和横移丝杆互相垂直。
专利摘要本实用新型属于钢轨探伤设备技术领域，提供了一种适用于钢轨超声波探伤的机械装置，包括钢轨引导机构、钢轨导向约束机构、超声波探头、测速机构、接触耦合式探头装置、探头架调整机构和喷标装置，测速机构包括编码器、摆动架、摆动轴、支承架、圆柱螺旋压缩弹簧、制动块和测量轮。接触耦合式探头装置包括气缸、安装螺栓、调整螺栓、圆柱螺旋压缩弹簧、摇臂、摆轮支承座、摆轮轴、摆动架、横向摆动轴和探头。探头架调整机构包括横移手轮、升降手轮、锁紧螺钉、升降丝杆、横移丝杆和安装螺栓。本实用新型的优点在于减少了探伤盲区长度，使探伤盲区降低到100mm以下；调节探头方便，提高工作效率；钢轨在行走过程中稳定性提高。
文档编号G01N29/04GK2588371SQ0229095
公开日2003年11月26日 申请日期2002年12月13日 优先权日2002年12月13日
发明者李杨辉, 李高龙, 战金龙, 赵国立, 范方灵, 王彦中, 梅东生, 陈朝明, 曾富, 顾延风 申请人:攀枝花钢铁有限责任公司
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