[實(shí)用新型]鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420193655.0
• 申請(qǐng)日: 2014-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN203811198U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建偉;劉帥;趙揚(yáng);馬健;孫繼華;宋江峰;郭銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省科學(xué)院激光研究所
• 主分類號(hào): G01D21/00
• 分類號(hào): G01D21/00
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 曲志波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鋼軌軌頭檢測(cè)的模擬裝置，尤其涉及一種基于C6240ZX車床的鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置。?

背景技術(shù)

鋼軌在線檢測(cè)是鐵路運(yùn)行過程中必要的環(huán)節(jié)，隨著科技的發(fā)展，鋼軌檢測(cè)也有著新的技術(shù)進(jìn)步，例如激光-電磁超聲技術(shù)對(duì)鋼軌的檢測(cè)。然而，現(xiàn)實(shí)中在應(yīng)用新的檢測(cè)技術(shù)對(duì)鋼軌檢測(cè)時(shí)，不能對(duì)運(yùn)行中的鋼軌停用進(jìn)行科研試驗(yàn)，這就需要一套模擬鋼軌在線檢測(cè)的系統(tǒng)。到目前為止只有“鋼軌軌頭的高速檢測(cè)模擬系統(tǒng)”專利中提出了在線的鋼軌檢測(cè)模擬系統(tǒng)方案，但是其系統(tǒng)可靠性低且檢測(cè)探頭定位不夠靈活精確。?

發(fā)明內(nèi)容

為了滿足輪盤在線檢測(cè)的試驗(yàn)，本實(shí)用新型提供了基于C6240ZX車床的鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置，并通過探頭夾持裝置的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)探頭更簡單精確的定位，可靠性和靈活性更高。?

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置，它包括圓盤狀輪盤和檢測(cè)探頭，輪盤的邊緣處設(shè)置有軌頭狀輪緣，其特征是圓盤狀輪盤安裝在不帶馬鞍的C6240ZX車床的主軸上；在C6240ZX車床的刀架上固定有探頭夾持裝置，固定于探頭夾持裝置上的檢測(cè)探頭垂直于輪緣表面布置用于接收激光激勵(lì)的超聲；激光器水平放置在單獨(dú)的工作平臺(tái)上，發(fā)出的光通過全反射鏡反射后垂直向下打在輪緣軌頭表面，通過主軸的旋轉(zhuǎn)，檢測(cè)探頭與輪緣軌頭表面之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。?

本方案的具體特點(diǎn)還有，圓盤狀輪盤通過固定在主軸上的三爪卡盤和尾座頂針固定在C6240ZX車床上，刀架可以提供兩個(gè)方向的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，探頭夾持裝置提供一個(gè)直線方向和一個(gè)角度的調(diào)整，兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)探頭位置的精確調(diào)整。?

檢測(cè)探頭通過探頭固定板固定在探頭夾持裝置上，探頭夾持裝置通過夾板固定在刀架上；探頭固定板采用鋁板從而消除檢測(cè)探頭磁力的影響。?

探頭固定板和連接板固定連接，軸套固定在連接板上，旋轉(zhuǎn)軸插入到軸套中并通過頂絲定位，夾板固定在旋轉(zhuǎn)軸上。通過旋轉(zhuǎn)軸和固定軸可以實(shí)現(xiàn)探頭角度和位置的調(diào)整。?

探頭夾持裝置的軸套和旋轉(zhuǎn)軸可采用兩個(gè)能夠相互配合的鋼管加工而成，只要?jiǎng)偠葪l件滿足選用直徑較小的鋼管即可，這里選用外徑30mm壁厚2.5mm的鋼管與外徑25mm的鋼管配合。?

本實(shí)用新型的有益效果是：C6240ZX機(jī)床可以提供12級(jí)變速，轉(zhuǎn)速范圍25-1800r/min，車床馬鞍內(nèi)最大回轉(zhuǎn)直徑為620mm，通過調(diào)整機(jī)床的轉(zhuǎn)速，探頭和輪緣表面之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模擬鋼軌運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的功能，可以模擬的最高速度為190km/h，車床本身的可靠性抗震性，保證了此模擬系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。用圓盤狀輪盤代替直線鋼軌，圓盤狀輪盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是其輪緣的結(jié)構(gòu)參數(shù)與在役直線鋼軌軌頭的結(jié)構(gòu)參數(shù)完全一致。車床和探頭夾持裝置結(jié)合，實(shí)現(xiàn)探頭位置的精確可調(diào)，保證探頭對(duì)準(zhǔn)輪盤的軸心，采用非接觸式的檢測(cè)方法，探頭和輪盤表面保持一定的距離。?

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。?

圖1是鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的俯視圖，

圖3是圖1的左視圖，

圖4是探頭夾持裝置結(jié)構(gòu)示意圖，

圖5是圖4的俯視圖，

圖6是圓盤狀輪盤。?

圖中：1-車床床身，2-主軸，3-輪盤，4-尾座頂針，5-刀架，6-探頭夾持裝置，7-檢測(cè)探頭，8-全反射鏡，9-探頭固定板，10-連接板，11-頂絲，12-夾板，13-旋轉(zhuǎn)軸，14-軸套，15-輪緣,16-激光器。?

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種鋼軌軌頭運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模擬裝置，它包括圓盤狀的輪盤3和檢測(cè)探頭7，輪盤3的邊緣處設(shè)置有軌頭狀輪緣15，輪盤3安裝在不帶馬鞍的C6240ZX車床的主軸2上；由于車床床身上最大回轉(zhuǎn)直徑為410mm，而輪盤3的直徑為560mm，為了滿足輪盤3的安裝空間，拆除三爪卡盤下的一塊馬鞍，馬鞍內(nèi)最大回轉(zhuǎn)直徑為620mm，可以滿足輪盤3的回轉(zhuǎn)需求，并利用主軸2上的三爪卡盤和尾座頂針4對(duì)輪盤3進(jìn)行固定。在C6240ZX車床的刀架5上固定有探頭夾持裝置6，固定于探頭夾持裝置6上的檢測(cè)探頭7垂直于輪緣表面布置用于接收激光激勵(lì)的超聲；?

激光器16水平放置在單獨(dú)的工作平臺(tái)上，發(fā)出的光通過全反射鏡8反射后垂直向下打在輪緣軌頭表面，通過主軸2的旋轉(zhuǎn)，檢測(cè)探頭7與輪緣軌頭表面之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。檢測(cè)探頭7接收輪盤3軌頭中的表面波、縱波和橫波信號(hào)，通過對(duì)信號(hào)的處理識(shí)別，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)輪盤3軌頭的功能。此時(shí)，檢測(cè)探頭7與輪緣15表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)線速度大小可調(diào)，最高為190km/h。