[實(shí)用新型]鋼軌探傷車超聲耦合裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720158900.8
• 申請(qǐng)日: 2017-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN206515296U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紅梁;朱紅飛;譚勇;羅文勝;曹經(jīng)緯;鄧亦農(nóng);羅江平;夏浪;譚群林;王文星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲時(shí)代電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01N29/04
• 分類號(hào): G01N29/04;G01N29/28
• 代理公司: 株洲市奇美專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)43105
• 代理人: 張繼綱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及軌道工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于鋼軌探傷車的超聲耦合裝置。

背景技術(shù)

大型超聲波鋼軌探傷車是檢測(cè)鋼軌內(nèi)部傷損的大型養(yǎng)路機(jī)械，在確保鐵路安全運(yùn)行方面起著非常重要的作用。由于超聲波在空氣中傳播會(huì)急劇衰減，因此通常利用耦合液排出超聲波換能器與鋼軌表面之間的空氣從而減少超聲波從探輪(超聲換能器組合裝置)入射到鋼軌內(nèi)部時(shí)的超聲能量損失，此過程稱之為耦合。因?yàn)樗容^廉價(jià)和環(huán)保，目前國(guó)內(nèi)大型超聲波鋼軌探傷設(shè)備大多采用水作為探輪與鋼軌表面的耦合劑(耦合水)，耦合的效果將直接影響超聲探傷檢測(cè)效果。探傷車在檢測(cè)作業(yè)過程中需要不斷噴灑耦合水，耦合水產(chǎn)生的水霧在低溫環(huán)境下，容易在探傷裝置上積聚形成冰塊，如果處理不當(dāng)，甚至影響行車安全。此外，鋼軌探傷車作業(yè)過程中輪膜破損后需要更換探輪，此時(shí)需停止噴灑耦合水。然而在低溫(-25℃以下)環(huán)境，管路中靜止的耦合水結(jié)冰非常快，結(jié)冰后可能損壞耦合管路接頭從而造成耦合不暢或失效由于耦合問題。因此，目前在-25℃以下環(huán)境，大型鋼軌探傷車不建議作業(yè)，影響了探傷車在低溫尤其-25℃以下環(huán)境下的探傷運(yùn)用。

現(xiàn)有的超聲耦合系統(tǒng)主要存在以下技術(shù)缺陷：

(1)現(xiàn)有超聲耦合裝置利用風(fēng)進(jìn)行霧化，在-25℃環(huán)境(甚至更低溫度)噴灑時(shí)，耦合水會(huì)短時(shí)雪化而影響耦合效果；

(2)現(xiàn)有超聲耦合裝置產(chǎn)生的大量水霧會(huì)在探傷裝置上集聚結(jié)冰，從而影響系統(tǒng)安全；

(3)現(xiàn)有超聲耦合裝置在鋼軌表面形成的水斑較小，在對(duì)中不良情況下容易造成耦合效果不良，從而影響探傷檢測(cè)效果；

(4)現(xiàn)有超聲耦合裝置在臨時(shí)停車時(shí)，一般采用防凍液填充耦合水輸送管路，再次行車時(shí)管路中填充的防凍液會(huì)噴灑至鋼軌表面，一定程度上影響列車行車制動(dòng)，從而存在安全隱患；

(5)現(xiàn)有超聲耦合裝置在管路結(jié)冰時(shí)，只能通過將車體進(jìn)庫(kù)利用庫(kù)房暖氣溫度使管路中冰自動(dòng)融化，而探傷車室內(nèi)庫(kù)房數(shù)量很有限，同時(shí)管路結(jié)冰還會(huì)損壞管路部件(如接頭)。

因此，探尋一種高效、不易產(chǎn)生水霧、能夠應(yīng)對(duì)低溫環(huán)境的超聲耦合裝置尤為重要。

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鋼軌探傷車超聲耦合裝置，可以為鋼軌表面提供快速、均勻的扇面水，大大減少了水霧的產(chǎn)生，同時(shí)增強(qiáng)了耦合效果。

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鋼軌探傷車超聲耦合裝置的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案，一種鋼軌探傷車超聲耦合裝置，包括：

水管，所述水管的一端連接水路，用于通入耦合水；

水嘴，所述水嘴設(shè)置于鋼軌探傷車的探輪前方，并與所述水管的另一端相連，用于向鋼軌的表面噴灑扇形水面的耦合水。所述水嘴距離所述鋼軌的表面一定高度，使得所述水嘴噴灑的耦合水到達(dá)鋼軌表面的水面寬度大于或等于所述鋼軌的寬度。

優(yōu)選的，所述水管的外部設(shè)置有加熱器，所述加熱器用于對(duì)所述水管內(nèi)的耦合水進(jìn)行保溫。

優(yōu)選的，所述加熱器采用自適應(yīng)加熱器，所述加熱器能自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出功率，以保證所述水管內(nèi)的耦合水處于設(shè)定的溫度范圍。

優(yōu)選的，所述水嘴的底部設(shè)置有導(dǎo)流槽，所述導(dǎo)流槽內(nèi)設(shè)置有用于噴灑耦合水的導(dǎo)流口。

優(yōu)選的，所述水嘴的導(dǎo)流內(nèi)徑小于所述水管的內(nèi)徑，所述導(dǎo)流口的內(nèi)徑小于所述水嘴的導(dǎo)流內(nèi)徑。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)流口的內(nèi)徑小于或等于1mm。

優(yōu)選的，所述水嘴的上部外表面設(shè)置有外螺紋接口，所述水嘴通過所述外螺紋接口與所述水嘴的另一端相連。

優(yōu)選的，所述水管連接水路的一端還連接有氣路，當(dāng)外界環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，通過所述氣路向所述水管內(nèi)通入壓力空氣，以防止所述水管結(jié)冰。

優(yōu)選的，所述氣路與風(fēng)機(jī)或泵或鋼軌探傷車車體風(fēng)包相連，由所述風(fēng)機(jī)或泵或鋼軌探傷車車體風(fēng)包向所述水管內(nèi)通入帶壓力的風(fēng)，所述帶壓力的風(fēng)在進(jìn)入所述水管前進(jìn)行預(yù)熱處理。

優(yōu)選的，當(dāng)所述鋼軌探傷車長(zhǎng)時(shí)間停留低溫環(huán)境時(shí)，通過所述水路向所述水管內(nèi)通入防凍液。當(dāng)遇到鋼軌探傷車供電故障時(shí)，通過所述鋼軌探傷車車體風(fēng)包將所述水管內(nèi)的耦合水排出。

通過實(shí)施上述本實(shí)用新型提供的鋼軌探傷車超聲耦合裝置的技術(shù)方案，具有如下有益效果：

(1)本實(shí)用新型可以為鋼軌表面提供快速、均勻的扇面水，大大減少了水霧的產(chǎn)生，同時(shí)增強(qiáng)了耦合效果；

(2)本實(shí)用新型中耦合水可以進(jìn)行預(yù)加熱處理、自適應(yīng)溫度加熱裝置保護(hù)，特制的水嘴出口不會(huì)造成耦合水滴凝聚，從而可以適應(yīng)極寒環(huán)境下的探傷作業(yè)；