[發(fā)明專利]一種軌道車輛車軸相控陣超聲探傷平臺有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510989766.1 | 申請日： | 2015-12-24 |
| 公開（公告）號： | CN105486750B | 公開（公告）日： | 2018-09-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉玉梅;蘇建;葛琦;張宏濤;郭艷秀;熊明燁;喬寧國;劉緒洪;李戰(zhàn)倫;陳云;徐觀;張立斌;潘洪達(dá);陳熔;戴建國;林惠英 | 申請（專利權(quán)）人： | 吉林大學(xué) |
| 主分類號： | G01N29/06 | 分類號： | G01N29/06 |
| 代理公司： | 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201 | 代理人： | 劉程程 |
| 地址： | 130012 吉*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 軌道 車輛 車軸 相控陣 超聲 探傷 平臺 | ||
1.一種軌道車輛車軸相控陣超聲探傷平臺，包括床身（1）、車軸裝夾裝置、主軸驅(qū)動傳動機(jī)構(gòu)、探測機(jī)構(gòu)、耦合劑噴灑裝置、控制機(jī)構(gòu)和相控陣探傷儀（2），其特征在于：
所述床身（1）采用角鋼骨架，表面材質(zhì)為鋼板，并通過地腳螺栓（22）固定在地面上；
所述車軸裝夾裝置包括三爪卡盤（9）和尾座（18），三爪卡盤（9）連接在主軸驅(qū)動傳動機(jī)構(gòu)的輸出端；尾座（18）設(shè)有手輪（19）、頂尖（16）和鎖止機(jī)構(gòu)（17），安裝于床身（1）尾座導(dǎo)軌（20）上，通過旋轉(zhuǎn)手輪調(diào)整尾座（18）的軸向位置；
所述主軸驅(qū)動傳動機(jī)構(gòu)包括固定在床身（1）上的主軸電機(jī)（8）和主軸蝸輪減速箱（7），驅(qū)動待測車軸（15）旋轉(zhuǎn)；
所述探測機(jī)構(gòu)包括軸向探測組件、徑向探測組件以及探頭組件；
所述軸向探測組件安裝于床身之上，通過其中的軸向驅(qū)動伺服電機(jī)及減速器（21）驅(qū)動軸向拖板（3）帶動探頭組件沿待測車軸（15）的軸向滑移；
所述軸向探測組件還包括軸向絲杠（24）和軸向?qū)к墸?3）；所述軸向驅(qū)動伺服電機(jī)及減速器（21）固定在床身（1）端部，并與固定在床身（1）側(cè)面的軸向絲杠（24）驅(qū)動連接；所述軸向?qū)к墸?3）水平安裝于床身（1）之上，且所述軸向?qū)к墸?3）與所述軸向絲杠（24）均沿待測車軸（15）軸向平行設(shè)置；所述軸向拖板（3）通過絲套與所述軸向絲杠（24）配套連接，所述軸向拖板（3）通過其底部安裝的軸向滑塊（28）與所述軸向?qū)к墸?3）滑動連接；
所述徑向探測組件安裝于所述軸向拖板（3）之上，通過其中的徑向驅(qū)動伺服電機(jī)及減速器（29）驅(qū)動徑向拖板（4）帶動探頭組件沿待測車軸（15）的徑向滑移；
所述徑向探測組件還包括徑向絲杠（26）和徑向?qū)к墸?7）；所述徑向驅(qū)動伺服電機(jī)及減速器（29）安裝于軸向拖板（3）端部，并與固定在軸向拖板（3）上的徑向絲杠（26）驅(qū)動連接；所述徑向?qū)к墸?7）水平安裝于軸向拖板（3）之上，且所述徑向?qū)к墸?7）與所述徑向絲杠（26）均沿待測車軸（15）徑向平行設(shè)置；所述徑向拖板（4）通過絲套與所述徑向絲杠（26）配套連接，所述徑向拖板（4）通過其底部安裝的徑向滑塊（25）與所述徑向?qū)к墸?7）滑動連接；
所述探頭組件固定安裝在所述徑向拖板（4）上；
所述探頭組件中的相控陣探頭（10）為柔性相控陣超聲換能器，通過控制所述柔性相控陣超聲換能器各陣元發(fā)射超聲信號的相位延遲來控制聲束在水平面及豎直面上的偏轉(zhuǎn)角度；
所述耦合劑噴灑裝置包括集液箱（14）、導(dǎo)管（12）、水泵（13）和噴頭（11），所述集液箱（14）固定在所述軸向拖板（3）一側(cè)，所述導(dǎo)管（12）的一端伸入集液箱（14）底部，另一端通過水泵（13）與噴頭（11）連接，所述噴頭（11）斜向下指向待測車軸（15），所述軸向拖板上設(shè)置有通向集液箱（14）的U型槽，實(shí)現(xiàn)耦合劑的回收再利用；
所述相控陣探傷儀（2）采用C掃描圖像的顯示方式，將待測車軸（15）的內(nèi)部圖像呈現(xiàn)在顯示屏上，能存儲、回放波形及數(shù)據(jù)，自動顯示缺陷回波位置；
所述控制機(jī)構(gòu)與探測機(jī)構(gòu)控制連接，控制探測機(jī)構(gòu)沿待測車軸（15）軸向或徑向運(yùn)動；
所述控制機(jī)構(gòu)包括位于主軸電機(jī)（8）上的主軸轉(zhuǎn)角編碼器、位于軸向驅(qū)動伺服電機(jī)上的軸向拖板轉(zhuǎn)角編碼器、位于徑向驅(qū)動伺服電機(jī)上的徑向拖板轉(zhuǎn)角編碼器、位于軸向拖板（3）上的軸向位置距離傳感器、位于徑向拖板（4）上的徑向位置距離傳感器以及控制器（6）；
所述軸向位置距離傳感器和徑向位置距離傳感器采集軸向和徑向位置信息并輸送至所述控制器（6）；
所述控制器根據(jù)接收到的位置信息做出判斷和決策，驅(qū)動主軸電機(jī)（8）、軸向驅(qū)動伺服電機(jī)及徑向驅(qū)動伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動主軸轉(zhuǎn)動、軸向拖板（3）和徑向拖板（4）移動；各編碼器記錄旋轉(zhuǎn)相位信息并反饋給控制器（6）。
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