CN112362742A - 一种探伤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种探伤装置，平移板可活动地安装于承载框架上，承载框架可活动地安装于安装框架上。横向调节机构一端安装于承载框架，另一端连接于平移板上。探伤传感器安装于传感器安装单元上，传感器安装单元悬挂安装于平移板上，通过横向调节机构实现探伤传感器对中调节。第一升降机构一端安装于平移板，另一端连接至传感器安装单元。靠轨轮安装于靠轨轮安装单元上，靠轨轮安装单元悬挂安装于平移板上，探伤传感器悬挂安装于靠轨轮两侧。第二升降机构一端安装于平移板，另一端连接至靠轨轮安装单元。本发明能解决现有探伤装置不能精准地正压于钢轨中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题。

Description

一种探伤装置

技术领域

本发明涉及轨道工程机械技术领域，尤其是应用于铁路工程车辆采用中部靠轨对中方式的探伤装置。

背景技术

铁路运输安全是关系到社会经济发展和旅客人身安全的重大社会问题。钢轨等是铁路重要的基础设施，随着国内经济的发展、城市化进程的加快，不论是高铁还是地铁，其行车密度、运营负荷越来越大，超声波钢轨探伤是目前世界公认的早期发现钢轨内部伤损、降低断轨风险，提供列车运行安全性的最有效、最重要的手段之一。

由于线路的不平顺及轮对的蛇形运动，钢轨探伤车在线路上探伤作业时，会产生横摆、晃动等运动，从而造成探轮不能精准的正压在钢轨中心，出现探伤底波丢失现象，导致检测效果不良。因此，探轮自动对中控制是钢轨探伤车的关键核心技术，如何控制探轮位置使超声波有效入射钢轨将直接影响探伤检测质量和效果。目前国内大型钢轨探伤车上使用的自动对中系统都进口国外公司的电磁对中系统，造价昂贵，且对中效果不良，导致探伤作业时，大部分时间采用了手动控制来调节对中。因此，开发搭载新的探轮自动对中的探伤装置将变得十分必要。

在现有技术中，主要有以下技术方案与本申请相关：

现有技术1为2014年01月15日申请，并于2014年04月23日公开，公开号为CN103738357A的中国发明申请。该申请公开了一种基于转向架安装的探伤装置，探伤装置安装在转向架上，探伤装置具体包括左纵梁、右纵梁、框架组成、横梁、单元固定装置组成、电机组成、探轮组成和连接板。左纵梁、右纵梁通过横梁相互连接组成探伤装置的载体，两个框架组成沿横梁方向彼此相对地安装在载体上。单元固定装置组成通过连接板可活动地安装在框架组成上，探轮组成设置在单元固定装置组成上。电机组成设置在由单元固定装置组成和连接板组成的组合体与框架组成之间。电机组成驱动单元固定装置组成在框架组成上沿横梁方向移动。该发明装置结构紧凑、适应性强、效率和准确性高，适用于0～80km/h高速探伤作业，能够充分满足当前高密度、高速度的行车运行组织要求。

现有技术2为2016年05月10日申请，并于2016年11月23日公告，公告号为CN205706703U的中国实用新型专利。该实用新型公开了一种采用自动对中方式的钢轨探伤车，该钢轨探伤车包括：探伤车、探伤系统、自动对中系统；其中，探伤车，在钢轨上行驶；探伤系统，安装于探伤车上，包括探轮，用于进行钢轨内部的伤损检测；自动对中系统，安装于探伤车上，包括自动对中传感器、自动对中控制柜、自动对中驱动电机；其中，自动对中传感器，用于检测探轮与钢轨中心线的偏差，将检测结果发送至自动对中控制柜；自动对中控制柜，用于根据检测结果，发送控制指令至自动对中驱动电机；自动对中驱动电机，用于调整探轮的水平位置，修正探轮与钢轨中心线的偏差。

然而，上述现有技术1和2均存在探轮不能精准地正压于钢轨中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种探伤装置，以解决现有探伤装置探轮不能精准地正压于钢轨中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种探伤装置的技术实现方案，探伤装置，安装于钢轨探伤车的车体下方，包括：安装框架、平移板、横向调节机构、承载框架、传感器安装单元、探伤传感器、第一升降机构、第二升降机构、靠轨轮安装单元及靠轨轮。所述平移板可活动地安装于承载框架上，所述承载框架可活动地安装于安装框架上。所述横向调节机构的一端安装于承载框架，另一端连接于所述平移板上。所述探伤传感器安装于传感器安装单元上，所述传感器安装单元悬挂安装于平移板上。所述第一升降机构的一端安装于平移板，另一端连接至传感器安装单元。所述靠轨轮安装于靠轨轮安装单元上，所述靠轨轮安装单元悬挂安装于平移板上，所述探伤传感器悬挂安装于靠轨轮的两侧。所述第二升降机构的一端安装于平移板，另一端连接至靠轨轮安装单元。通过所述横向调节机构实现探伤传感器的对中调节，通过所述第一升降机构实现探伤传感器的升降和下压，并通过所述第二升降机构实现靠轨轮的升降。

进一步的，所述靠轨轮通过靠轨轮安装单元悬挂安装于平移板的中部下方，所述靠轨轮安装单元包括靠轨轮安装架、第二升降导柱、第二升降导套、第二固定导柱、第二锁紧块及第二连接板。所述第二升降导柱及第二固定导柱彼此平行并垂直固定于平移板的下方，所述第二连接板连接于第二升降导柱与第二固定导柱之间。所述第二升降导套套设于第二升降导柱的外部，所述靠轨轮安装架固定于第二升降导套上。所述靠轨轮通过第二锁紧块固定并悬挂安装于靠轨轮安装架的下部。通过所述第二升降机构带动靠轨轮安装架及第二升降导套在第二升降导柱上滑动。

进一步的，所述探伤装置通过安装框架与钢轨探伤车的转向架连接，所述安装框架包括纵梁及横梁，两根沿轨向延伸的纵梁沿横向彼此平行并相对设置，两根沿轨向彼此平行并相对设置的横梁连接于两根纵梁之间。

进一步的，所述承载框架通过连杆机构安装于横梁上，所述连杆机构的一端与横梁铰接，另一端铰接至所述承载框架。所述承载框架上沿横向设置有平移导轨，所述平移板的下部设置有滑块，所述滑块与平移导轨形成移动副，通过所述横向调节机构的伸缩实现平移板的横向位置调节。

进一步的，所述承载框架通过连杆机构安装于两根横梁之间，所述承载框架位于平移板的中部下方。其中一个探伤传感器通过传感器安装单元悬挂安装于承载框架的下方，其余探伤传感器悬挂安装于所述承载框架的两侧下方。

进一步的，所述纵梁包括矩形梁、花键衬套及连接臂，所述矩形梁的一端通过与花键衬套相连后再通过轴箱端盖连接至轴箱。所述矩形梁的另一端与连接臂相连后再通过轴箱端盖连接至轴箱。

进一步的，在所述矩形梁与横梁连接的安装孔处设置有弹性衬套。

进一步的，当车辆处于作业状态时，通过操作第二升降机构放下靠轨轮并置于钢轨的轨面上，然后所述横向调节机构朝向钢轨外侧动作，使得所述靠轨轮的轮缘与钢轨的轨面内侧接触，并通过所述横向调节机构的持续作用力，使得靠轨轮始终保持与所述钢轨的内侧紧贴，实现整个探伤装置的机械对中。同时通过所述第二升降机构在垂向施加一定的正压力，使得所述靠轨轮始终正压在所述钢轨的轨面上。当车辆处于非作业状态时，解除所述横向调节机构朝向钢轨外侧的作用力，并通过所述第二升降机构将靠轨轮提起，确保车辆的快速走行。

进一步的，所述探伤传感器通过传感器安装单元悬挂安装于平移板的下方，所述传感器安装单元包括传感器安装架、第一升降导柱、第一升降导套、第一固定导柱、第一锁紧块及第一连接板。所述第一升降导柱及第一固定导柱彼此平行并垂直固定于平移板的下方，所述第一连接板连接于第一升降导柱与第一固定导柱之间。所述第一升降导套套设于第一升降导柱的外部，所述传感器安装架固定于第一升降导套上。所述探伤传感器通过第一锁紧块固定并悬挂安装于传感器安装架的下部，所述第一升降机构的一端连接至传感器安装架。通过所述第一升降机构带动传感器安装架及第一升降导套在第一升降导柱上滑动，实现所述探伤传感器的升降与下压。

进一步的，所述探伤装置还包括倾角调节机构，所述倾角调节机构的一端与承载框架铰接，另一端铰接至所述安装框架上，通过所述倾角调节机构的伸缩调节所述承载框架与钢轨水平面的夹角。

通过实施上述本发明提供的探伤装置的技术方案，具有如下有益效果：

(1)本发明探伤装置，通过控制伺服电机横向驱动调整探伤传感器位置，并采用中部单靠轨轮对中结构固定钢轨与探伤传感器的相对位置，修正探伤传感器与钢轨中心线的偏差，从根本上解决了现有探伤装置存在的探伤传感器不能精准地正压于钢轨中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题；

(2)本发明探伤装置，采用中部单靠轨轮对中结构，作业时使得靠轨轮始终保持与钢轨内侧紧贴，实现整个装置的机械对中，同时垂向使得靠轨轮始终正压在轨面上，保证装置运行平稳与安全；非作业时能够确保车辆快速走行，提高了机械对中的可靠性和对中精度，靠轨结构紧凑、小巧，有效提升了装置小半径曲线的通过能力和自动对中能力；

(3)本发明探伤装置，采用探伤传感器倾角调节机构，由原有的车下手动倾角调节变更为车上电动倾角调节，该结构可通过电机驱动方式来调节探伤传感器与钢轨横断面之间的角度，可随时随地根据线路轨底坡变化进行倾角调节，以满足不同线路轨道轨底坡的变化，从而达到实时车内调节探伤传感器角度的目的，能够很好地解决车下手动调节探伤传感器倾角不便的问题，减轻了操作者的工作强度，提高了作业操作的便利性和安全性；同时取消了原有机械倾角调节框架结构，有效减轻了整个装置的重量，满足了轻量化的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的实施例。

图1是本发明探伤装置一种具体实施例的安装结构示意图；

图2是本发明探伤装置一种具体实施例的结构示意图；

图3是本发明探伤装置一种具体实施例在另一视角下的结构示意图；

图4是本发明探伤装置一种具体实施例中纵梁的结构示意图；

图5是本发明探伤装置一种具体实施例中横向对中调节机构的结构示意图；

图6是本发明探伤装置一种具体实施例中靠轨轮安装单元的结构示意图；

图7是本发明探伤装置一种具体实施例中靠轨轮安装单元的局部结构示意图；

图8是本发明探伤装置一种具体实施例中传感器安装单元的局部结构示意图；图9是本发明探伤装置一种具体实施例中倾角调节机构的结构示意图；

图10是本发明探伤装置一种具体实施例中倾角调节机构的局部结构示意图；

图中：1-安装框架，2-纵梁，3-横梁，4-平移板，5-横向调节机构，6-承载框架，7-传感器安装单元，8-探伤传感器，9-第一升降机构，10-靠轨轮安装单元，11-矩形梁，12-花键衬套，13-连接臂，14-弹性衬套，15-轴箱端盖，16-平移导轨，17-滑块，18-传感器安装架，19-第一升降导柱，20-第一升降导套，21-第一固定导柱，22-第一锁紧块，23-第一连接板，24-钩挂机构，25-倾角调节机构，26-连杆机构，27-第二升降机构，28-靠轨轮，29-靠轨轮安装架，30-第二升降导柱，31-第二升降导套，32-第二固定导柱，33-第二锁紧块，34-第二连接板，35-安装座，36-纵向夹板，37-安装支座，38-转轴，39-限位块，100-探伤装置，200-轴箱，300-转向架，400-钢轨。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容能够涵盖的范围内。

如附图1至附图10所示，给出了本发明探伤装置的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如附图1所示，一种探伤装置100的实施例，安装于钢轨探伤车的车体下方，作为超声波探伤检测系统中探伤传感器的承载和运动执行机构，用于进行钢轨400内部的伤损检测作业。在本实施例中，探伤装置100进一步安装于大型钢轨探伤车用于检测的转向架300下方，随车辆在钢轨400上自运行。如附图2和3所示，探伤装置100具体包括：安装框架1、平移板4、横向调节机构5、承载框架6、传感器安装单元7、探伤传感器8、第一升降机构9、第二升降机构27、靠轨轮安装单元10及靠轨轮28。探伤装置100通过安装框架1与转向架300连接，安装框架1主要由横梁组件和纵梁组件组成，实现整个探伤装置100的承载以及与转向架300的连接固定，整个探伤装置100通过纵梁组件的端盖实现与钢轨探伤车车体的转向架300的连接。承载框架6设置于安装框架1上，平移板4沿轨向(如附图2、3、5、6、7及8中L所示方向)延伸并可活动地安装于承载框架6上。横向调节机构5的一端安装于承载框架6，另一端连接于平移板4上，平移板4能在横向调节机构5的推动下在承载框架6上沿横向(如附图2、3、5、6及7中W所示方向)移动。探伤传感器8安装于传感器安装单元7上，传感器安装单元7悬挂安装于平移板4上。第一升降机构9的一端固定安装于平移板4，另一端连接至传感器安装单元7。靠轨轮28安装于靠轨轮安装单元10上，靠轨轮安装单元10悬挂安装于平移板4上，探伤传感器8悬挂安装于靠轨轮28的两侧。第二升降机构27的一端固定安装于平移板4，另一端连接至靠轨轮安装单元10。传感器安装单元7固定悬挂于矩形的承载框架6上的平移板4处，通过横向调节机构5(可以具体采用但不限于伺服电机)实现探伤传感器8的对中调节，通过第一升降机构9(可以具体采用但不限于气动气缸)实现探伤传感器8的垂直升降和下压，并通过第二升降机构27实现靠轨轮28的升降。

安装框架1进一步包括纵梁2及横梁3，两根沿轨向延伸的纵梁2沿横向彼此平行并相对设置，两根沿轨向彼此平行并相对设置的横梁3连接于两根纵梁2之间。如附图4所示，纵梁2进一步包括矩形梁11、花键衬套12及连接臂13，矩形梁11的一端通过与花键衬套12相连后再通过轴箱端盖15连接至轴箱200，矩形梁11的另一端与连接臂13相连后再通过轴箱端盖15连接至轴箱200。轴箱端盖15与矩形梁11的连接结构上设置了多个自由度，以自适应钢轨探伤车运行中转向架轮对间位置的物理变化，并保证探伤装置100的整体安全性与稳定性。其中，轴箱端盖15的连接轴处设有球轴承，可使纵梁2与轴箱端盖15之间具有一定角度的转动与偏摆裕量。花键衬套12中设置有滑块，可实现因轮对距离变化引起的纵向短距离滑移调节。在矩形梁11与横梁3连接的安装(螺栓)孔处嵌入设置有弹性衬套14，可将纯刚性连接转化为柔性连接，以减少振动带来的不利影响。此外，轴箱端盖15上还进行了开口式设计，每年车轴年检探伤时，无需拆卸纵梁的端盖，只需将端盖开口处的连接板取下，即可进行车轴探伤检测，最大程度地减轻了年检工作量。

如附图9和附图10所示，承载框架6进一步通过连杆机构26安装于横梁3上，连杆机构26的一端与横梁3铰接，另一端铰接至承载框架6。承载框架6上沿横向设置有平移导轨16，平移导轨16的两端还设置有限位块39，如附图5所示。平移板4的下部设置有滑块17，滑块17与平移导轨16形成移动副，通过横向调节机构5的伸缩实现平移板4的横向位置调节。作为本发明一种典型的具体实施例，承载框架6通过连杆机构26安装于两根横梁3之间，承载框架6位于平移板4的中部下方。其中一个探伤传感器8通过传感器安装单元7悬挂安装于承载框架6的下方，其余探伤传感器8沿轨向悬挂安装于承载框架6的两侧下方。

如附图6和附图8所示，探伤传感器8通过传感器安装单元7悬挂安装于平移板4的下方，传感器安装单元7进一步包括传感器安装架18、第一升降导柱19、第一升降导套20、第一固定导柱21、第一锁紧块22及第一连接板23。第一升降导柱19及第一固定导柱21彼此平行并垂直固定于平移板4的下方，第一连接板25连接于第一升降导柱19与第一固定导柱21之间。第一升降导套20套设于第一升降导柱19的外部，传感器安装架18固定于第一升降导套20上。探伤传感器8通过第一锁紧块22固定并悬挂安装于传感器安装架18的下部，第一升降机构9的一端连接至传感器安装架18。通过第一升降机构9带动传感器安装架18及第一升降导套20在第一升降导柱19上滑动，实现探伤传感器8沿垂向(如附图6、7及8中H所示方向)的升降与下压。

如附图5和附图6所示，横向调节机构5的一端通过安装座35安装于承载框架6上。如附图8所示，传感器安装单元7还进一步包括钩挂机构24，钩挂机构24的一端固定连接于平移板4的下部，另一端可与传感器安装架18锁定，以实现探伤传感器8的解锁与连挂。

如附图7所示，靠轨轮28通过靠轨轮安装单元10悬挂安装于平移板4的中部下方，靠轨轮安装单元10进一步包括靠轨轮安装架29、第二升降导柱30、第二升降导套31、第二固定导柱32、第二锁紧块33及第二连接板34。第二升降导柱30及第二固定导柱32彼此平行并垂直固定于平移板4的下方，第二连接板34连接于第二升降导柱30与第二固定导柱32之间。第二升降导套31套设于第二升降导柱30的外部，靠轨轮安装架29固定于第二升降导套31上。靠轨轮28通过第二锁紧块33固定并悬挂安装于靠轨轮安装架29的下部，第二升降机构27的一端固定安装于平移板4，另一端连接至传感器安装架18。通过第二升降机构27带动靠轨轮安装架29及第二升降导套31在第二升降导柱30上滑动。

当车辆处于作业状态时，通过操作第二升降机构27放下靠轨轮28并置于钢轨400的轨面上，然后横向调节机构5朝向钢轨400外侧动作，使得靠轨轮28的轮缘与钢轨400的轨面内侧接触，并通过横向调节机构5的持续作用力，使得靠轨轮28始终保持与钢轨400的内侧紧贴，实现整个探伤装置100的机械对中。同时通过第二升降机构27在垂向施加一定的正压力，使得靠轨轮28始终正压在钢轨400的轨面上。当车辆处于非作业状态时，解除横向调节机构5朝向钢轨400外侧的作用力，并通过第二升降机构27将靠轨轮28提起，确保车辆的快速走行。

本实施例描述的探伤装置100采用自动对中调节结构，通过控制伺服电机横向驱动调整探伤传感器8的位置，修正探伤传感器8与钢轨400中心线之间的偏差，从根本上解决了现有探伤装置100存在的探伤传感器8不能精准地正压于钢轨400的中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题，可满足高铁和既有线钢轨探伤车安全可靠的探伤要求。同时，本实施例描述的探伤装置100采用中部单靠轨轮对中结构，结构设计精简合理，性能稳定，对中效果良好，作业时使得靠轨轮始终保持与钢轨内侧紧贴，实现整个装置的机械对中，同时垂向使得靠轨轮始终正压在轨面上，保证装置运行平稳与安全；非作业时能够确保车辆快速走行，提高了机械对中的可靠性和对中精度，靠轨结构紧凑、小巧，有效提升了装置小半径曲线的通过能力和自动对中能力，大大提高了钢轨伤损的检出率，对铁路运行的安全起到了很大的促进作用。

在本实施例中，探伤传感器8均以轮式探轮为例进行了描述，其他如：滑靴式等其他探伤传感器结构均为其替代方案。对于探伤装置100的安装结构实施例以转向架安装方式为例进行了描述，采用其他方式与钢轨探伤车安装连接的结构均为其替代方案。靠轨轮28的安装方式以靠轨轮28单独进行升降及下压的结构为例进行了描述，其他如：采用整体升降及下压的结构均为其替代方案。

实施例2

如附图9和附图10所示，在实施例1的基础上，探伤装置100进一步包括倾角调节机构25，倾角调节机构25的一端与承载框架6连接，另一端连接至安装框架1上。作为本发明一种典型的具体实施例，两根横梁3的两端均通过纵向夹板28相互连接，倾角调节机构25的一端与承载框架6铰接，另一端铰接至纵向夹板28上，通过倾角调节机构25的伸缩调节承载框架6与钢轨400水平面的夹角。如附图9所示，倾角调节机构25(可以进一步采用电机或电缸，角度调节精度可以设置为0.01mm，角度调节范围可以限定在-3°～6°)的一端与承载框架6铰接，另一端铰接至安装框架1上。如附图10所示，倾角调节机构25的一端与承载框架6底部的安装支座37铰接，另一端通过转轴38铰接至安装框架1上，通过倾角调节机构25的伸缩带动连杆机构26的偏摆，以调节承载框架6与钢轨400水平面的夹角，最终实现探伤传感器8角度调节的目的。

本实施例描述的探伤装置100采用探伤传感器倾角调节机构，由原有的车下手动倾角调节变更为车上电动倾角调节，该结构可通过电机驱动方式来调节探伤传感器与钢轨400横断面之间的角度，可随时随地根据线路轨底坡变化进行倾角调节，以满足不同线路轨道轨底坡的变化，从而达到实时车内调节探伤传感器角度的目的，能够很好地解决车下手动调节探伤传感器倾角不便的问题，减轻了操作者的工作强度，提高了作业操作的便利性和安全性。同时取消了原有机械倾角调节框架结构，有效减轻了整个装置的重量，满足了轻量化的需求。

在本实施例中，倾角调节机构25以连杆机构26偏摆配合电动角度调节的单侧整体探轮(即探伤传感器8)角度调节方式为例进行了描述，其他如：采用单个探伤传感器8角度调节及气动角度调节等类似方式以实现探伤传感器8与钢轨400轨面之间角度调节目的调节装置均为其替代方案。

在上述本实施例1-2中，导柱与导套(即第一升降导柱19与第一升降导套20，及第二升降导柱30与第二升降导套31)的组合还可以进一步采用滑块与导轨组合，以及齿轮与齿条组合等替代结构实现移动副功能。导轨与滑块(即平移导轨16与滑块17)的组合还可以进一步采用导柱与导套组合，以及齿轮与齿条组合等替代结构实现移动副功能。横向调节机构5、第一升降机构9、倾角调节机构25及第二升降机构27可以具体采用油缸、气缸、电缸或电机驱动等形式。

通过实施本发明具体实施例描述的探伤装置的技术方案，能够产生如下技术效果：

(1)本发明具体实施例描述的探伤装置，通过控制伺服电机横向驱动调整探伤传感器位置，并采用中部单靠轨轮对中结构固定钢轨与探伤传感器的相对位置，修正探伤传感器与钢轨中心线的偏差，从根本上解决了现有探伤装置存在的探伤传感器不能精准地正压于钢轨中心，容易出现探伤底波丢失现象，从而导致检测效果不良的技术问题；

(2)本发明具体实施例描述的探伤装置，采用中部单靠轨轮对中结构，作业时使得靠轨轮始终保持与钢轨内侧紧贴，实现整个装置的机械对中，同时垂向使得靠轨轮始终正压在轨面上，保证装置运行平稳与安全；非作业时能够确保车辆快速走行，提高了机械对中的可靠性和对中精度，靠轨结构紧凑、小巧，有效提升了装置小半径曲线的通过能力和自动对中能力；

(3)本发明具体实施例描述的探伤装置，采用探伤传感器倾角调节机构，由原有的车下手动倾角调节变更为车上电动倾角调节，该结构可通过电机驱动方式来调节探伤传感器与钢轨横断面之间的角度，可随时随地根据线路轨底坡变化进行倾角调节，以满足不同线路轨道轨底坡的变化，从而达到实时车内调节探伤传感器角度的目的，能够很好地解决车下手动调节探伤传感器倾角不便的问题，减轻了操作者的工作强度，提高了作业操作的便利性和安全性；同时取消了原有机械倾角调节框架结构，有效减轻了整个装置的重量，满足了轻量化的需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (10)

1.一种探伤装置，安装于钢轨探伤车的车体下方，其特征在于，包括：安装框架(1)、平移板(4)、横向调节机构(5)、承载框架(6)、传感器安装单元(7)、探伤传感器(8)、第一升降机构(9)、第二升降机构(27)、靠轨轮安装单元(10)及靠轨轮(28)；所述平移板(4)可活动地安装于承载框架(6)上，所述承载框架(6)可活动地安装于安装框架(1)上；所述横向调节机构(5)的一端安装于承载框架(6)，另一端连接于所述平移板(4)上；所述探伤传感器(8)安装于传感器安装单元(7)上，所述传感器安装单元(7)悬挂安装于平移板(4)上；所述第一升降机构(9)的一端安装于平移板(4)，另一端连接至传感器安装单元(7)；所述靠轨轮(28)安装于靠轨轮安装单元(10)上，所述靠轨轮安装单元(10)悬挂安装于平移板(4)上，所述探伤传感器(8)悬挂安装于靠轨轮(28)的两侧；所述第二升降机构(27)的一端安装于平移板(4)，另一端连接至靠轨轮安装单元(10)；通过所述横向调节机构(5)实现探伤传感器(8)的对中调节，通过所述第一升降机构(9)实现探伤传感器(8)的升降和下压，并通过所述第二升降机构(27)实现靠轨轮(28)的升降。

2.根据权利要求1所述的探伤装置，其特征在于：所述靠轨轮(28)通过靠轨轮安装单元(10)悬挂安装于平移板(4)的中部下方，所述靠轨轮安装单元(10)包括靠轨轮安装架(29)、第二升降导柱(30)、第二升降导套(31)、第二固定导柱(32)、第二锁紧块(33)及第二连接板(34)；所述第二升降导柱(30)及第二固定导柱(32)彼此平行并垂直固定于平移板(4)的下方，所述第二连接板(34)连接于第二升降导柱(30)与第二固定导柱(32)之间；所述第二升降导套(31)套设于第二升降导柱(30)的外部，所述靠轨轮安装架(29)固定于第二升降导套(31)上；所述靠轨轮(28)通过第二锁紧块(33)固定并悬挂安装于靠轨轮安装架(29)的下部；通过所述第二升降机构(27)带动靠轨轮安装架(29)及第二升降导套(31)在第二升降导柱(30)上滑动。

3.根据权利要求1或2所述的探伤装置，其特征在于：所述探伤装置(100)通过安装框架(1)与钢轨探伤车的转向架(300)连接，所述安装框架(1)包括纵梁(2)及横梁(3)，两根沿轨向延伸的纵梁(2)沿横向彼此平行并相对设置，两根沿轨向彼此平行并相对设置的横梁(3)连接于两根纵梁(2)之间。

4.根据权利要求3所述的探伤装置，其特征在于：所述承载框架(6)通过连杆机构(26)安装于横梁(3)上，所述连杆机构(26)的一端与横梁(3)铰接，另一端铰接至所述承载框架(6)；所述承载框架(6)上沿横向设置有平移导轨(16)，所述平移板(4)的下部设置有滑块(17)，所述滑块(17)与平移导轨(16)形成移动副，通过所述横向调节机构(5)的伸缩实现平移板(4)的横向位置调节。

5.根据权利要求4所述的探伤装置，其特征在于：所述承载框架(6)通过连杆机构(26)安装于两根横梁(3)之间，所述承载框架(6)位于平移板(4)的中部下方；其中一个探伤传感器(8)通过传感器安装单元(7)悬挂安装于承载框架(6)的下方，其余探伤传感器(8)悬挂安装于所述承载框架(6)的两侧下方。

6.根据权利要求4或5所述的探伤装置，其特征在于：所述纵梁(2)包括矩形梁(11)、花键衬套(12)及连接臂(13)，所述矩形梁(11)的一端通过与花键衬套(12)相连后再通过轴箱端盖(15)连接至轴箱(200)；所述矩形梁(11)的另一端与连接臂(13)相连后再通过轴箱端盖(15)连接至轴箱(200)。

7.根据权利要求6所述的探伤装置，其特征在于：在所述矩形梁(11)与横梁(3)连接的安装孔处设置有弹性衬套(14)。

8.根据权利要求1、2、4、5或7所述的探伤装置，其特征在于：当车辆处于作业状态时，通过操作第二升降机构(27)放下靠轨轮(28)并置于钢轨(400)的轨面上，然后所述横向调节机构(5)朝向钢轨(400)外侧动作，使得所述靠轨轮(28)的轮缘与钢轨(400)的轨面内侧接触，并通过所述横向调节机构(5)的持续作用力，使得靠轨轮(28)始终保持与所述钢轨(400)的内侧紧贴，实现整个探伤装置(100)的机械对中；同时通过所述第二升降机构(27)在垂向施加一定的正压力，使得所述靠轨轮(28)始终正压在所述钢轨(400)的轨面上；当车辆处于非作业状态时，解除所述横向调节机构(5)朝向钢轨(400)外侧的作用力，并通过所述第二升降机构(27)将靠轨轮(28)提起，确保车辆的快速走行。

9.根据权利要求8所述的探伤装置，其特征在于：所述探伤传感器(8)通过传感器安装单元(7)悬挂安装于平移板(4)的下方，所述传感器安装单元(7)包括传感器安装架(18)、第一升降导柱(19)、第一升降导套(20)、第一固定导柱(21)、第一锁紧块(22)及第一连接板(23)；所述第一升降导柱(19)及第一固定导柱(21)彼此平行并垂直固定于平移板(4)的下方，所述第一连接板(23)连接于第一升降导柱(19)与第一固定导柱(21)之间；所述第一升降导套(20)套设于第一升降导柱(19)的外部，所述传感器安装架(18)固定于第一升降导套(20)上；所述探伤传感器(8)通过第一锁紧块(22)固定并悬挂安装于传感器安装架(18)的下部，所述第一升降机构(10)的一端连接至传感器安装架(18)；通过所述第一升降机构(10)带动传感器安装架(18)及第一升降导套(20)在第一升降导柱(19)上滑动，实现所述探伤传感器(8)的升降与下压。

10.根据权利要求1、2、4、5、7或9所述的探伤装置，其特征在于：所述探伤装置(100)还包括倾角调节机构(25)，所述倾角调节机构(25)的一端与承载框架(6)铰接，另一端铰接至所述安装框架(1)上，通过所述倾角调节机构(25)的伸缩调节所述承载框架(6)与钢轨(400)水平面的夹角。

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