[實(shí)用新型]一種對中傳感裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420311204.2
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN204085434U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚群林;李紅梁;夏浪;曹經(jīng)緯;鄧亦農(nóng);王文星;朱紅飛;譚勇;羅文勝
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲時代電子技術(shù)有限公司;株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01N29/265;G01N29/04
• 代理公司: 株洲市奇美專利商標(biāo)事務(wù)所 43105
• 代理人: 張繼綱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鐵路工程領(lǐng)域，尤其是涉及一種廣泛應(yīng)用于鐵路工程車輛，特別是超聲波鋼軌探傷車的對中傳感裝置。

背景技術(shù)

在鋼軌高速超聲波探傷過程中，行駛路況的變化通常引起車體晃動、蛇行運(yùn)動和垂向振動，使安裝于鋼軌探傷車上的探路相對于檢測的鋼軌發(fā)生機(jī)械位移，不能實(shí)現(xiàn)良好的對中，從而直接影響到鋼軌探傷作業(yè)過程的精確度和高速條件下的實(shí)時性能。因此，保證超聲波探輪在復(fù)雜的路狀條件下保持良好的對中，消除各種車體震動的影響，保證高速行駛條件下的鋼軌探傷作業(yè)效果是一個亟待解決的技術(shù)問題。

而對中傳感裝置就是解決這個技術(shù)問題的核心，作為一套自動對中系統(tǒng)，對中傳感裝置同時也是一套閉環(huán)反饋系統(tǒng)。在現(xiàn)有技術(shù)中，與本發(fā)明相近似的方案主要有激光傳感器方式，它利用激光測距原理，采用激光測距進(jìn)行光學(xué)對中。圖像傳感器方式，采用圖像處理方式進(jìn)行對中。差動式傳感器方式，采用差動變壓器感應(yīng)磁路變化實(shí)現(xiàn)對中。

(1)激光測距方式通過利用車體上某一點(diǎn)到鋼軌的固定距離來確定對中位置，所以在鋼軌探傷車的車底需安裝激光測距傳感器。在進(jìn)行對中操作時，激光打到鋼軌內(nèi)側(cè)的邊緣，利用激光方式實(shí)現(xiàn)的前提條件是激光發(fā)射后要被良好接收，所以表面光滑或者貼專用反射紙是最好的選擇。但是，該方式的缺點(diǎn)是，由于鋼軌長時間裸露在空氣潮濕環(huán)境中，生銹、灰塵、泥土、雜物都將嚴(yán)重影響激光的反射與接收，從而直接影響對中檢測的性能，且貼反射紙在動輒數(shù)公里長的鐵路線上是不可行的。

(2)圖像傳感方式通過利用相機(jī)獲取鋼軌表面的光學(xué)圖像，然后經(jīng)過圖像處理分析得出鋼軌表面的幾何中心來得出鋼軌的中心位置。但是，該方式的缺陷是，由于對中傳感裝紙懸掛于鋼軌探傷車的車體下部，振動對相機(jī)來說是一個非常致命的問題。此外，超聲波檢測需要噴水，加之高速運(yùn)動，會導(dǎo)致相機(jī)鏡頭沾水從而使相機(jī)模糊。同時，鋼軌探傷車的使用環(huán)境惡劣，風(fēng)沙、雨雪和嚴(yán)寒都會嚴(yán)重影響相機(jī)的性能和壽命。

(3)差動傳感(LVDT，Linear?Variable?Differential?Transformer，線性可變差動變壓器的縮寫)方式通過利用差動變壓器原理測量對中偏差。這種檢測方式將鋼軌看作是差動變壓器的可動鐵芯。當(dāng)在差動變壓器的原邊線圈上通以交流勵磁電流時，兩個次邊線圈就會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。如果變壓器的兩個次邊線圈位置是對稱的，而且兩個次邊線圈的匝數(shù)是相同的，當(dāng)變壓器對準(zhǔn)鋼軌時，兩個次邊線圈的感應(yīng)電壓相等，如果線圈偏向鋼軌中線，則通過檢測差動變壓器側(cè)邊的電壓差則可得到差動變壓器的橫向偏離程度。這種方式的缺陷是，差動變壓器的線性傳感范圍較窄，必須通過增加傳感器的橫向長度增大傳感器的線性范圍，但是傳感器過長又會降低傳感器的抗干擾性能，因此限制了差動變壓器式傳感的應(yīng)用范圍。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種對中傳感裝置，能夠準(zhǔn)確地測量傳感器的機(jī)械位移，并適用于高速條件下的位移測量，同時結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，易于使用和維護(hù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型具體提供了一種對中傳感裝置的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種對中傳感裝置，包括：裝置本體、鎖緊機(jī)構(gòu)、掛載機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)，所述裝置本體通過所述鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述承載機(jī)構(gòu)上，所述承載機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述掛載機(jī)構(gòu)上。所述裝置本體的下部設(shè)置有傳感器，所述傳感器包括三組電磁感應(yīng)探頭。

優(yōu)選的，所述承載機(jī)構(gòu)通過螺釘設(shè)置在所述掛載機(jī)構(gòu)上。

優(yōu)選的，所述裝置本體還包括盒體、安裝部、電路板和傳感器接口，所述電路板設(shè)置在所述盒體的內(nèi)部，所述傳感器接口設(shè)置在所述盒體上，所述裝置本體通過所述安裝部設(shè)置在所述承載機(jī)構(gòu)上。

優(yōu)選的，所述承載機(jī)構(gòu)與所述裝置本體的安裝部配合的部分采用燕尾槽結(jié)構(gòu)，所述安裝部采用燕尾安裝體結(jié)構(gòu)，通過所述鎖緊機(jī)構(gòu)將所述安裝部鎖緊在所述承載機(jī)構(gòu)的燕尾槽結(jié)構(gòu)中。

優(yōu)選的，所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括鎖體、鎖舌、鎖塊和絲桿，所述鎖舌和鎖塊均設(shè)置在所述鎖體內(nèi)，所述絲桿穿過所述鎖體和鎖塊，所述鎖塊與所述鎖舌的接觸面采用斜面結(jié)構(gòu)，通過旋轉(zhuǎn)所述絲桿帶動所述鎖塊動作，所述鎖塊推動所述鎖舌，實(shí)現(xiàn)所述鎖舌對所述裝置本體的安裝部的鎖緊。

優(yōu)選的，所述絲桿伸出所述鎖體的一端采用六角形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述對中傳感裝置還包括設(shè)置在所述盒體上的數(shù)顯窗口。

優(yōu)選的，所述螺釘采用松不脫結(jié)構(gòu)的螺釘。

優(yōu)選的，所述三組電磁感應(yīng)探頭在所述裝置本體的下部呈一條直列等間距設(shè)置。

優(yōu)選的，所述電磁感應(yīng)探頭采用塑封體結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述裝置本體的下部。