[實用新型]一種多通道動態無損檢測無砟軌道缺陷的裝置

有效

• 申請號: 201821626512.9
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN208888186U
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 張玉潔;陳興杰;朱文發;柴曉冬;鄭樹彬;張海燕
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 何葆芳

本實用新型公開了一種多通道動態無損檢測無砟軌道缺陷的裝置，包括軌檢小車、多通道超聲波脈沖發射接收器、計算機、一空氣耦合超聲發射換能器、多個空氣耦合超聲接收換能器和一信號放大器，所述空氣耦合超聲發射換能器與一自適應位移反饋調節裝置相連接，多個空氣耦合超聲接收換能器均勻安裝在圓環形支架上，且所述圓環形支架與一雙軸位移調節機構相連接，所述自適應位移反饋調節裝置和雙軸位移調節機構均固定連接在軌檢小車的前端。本實用新型可高效、無損、實時檢測出無砟軌道的缺陷，能為高鐵的安全運營提供及時預警和有力保障。

技術領域

本實用新型是涉及一種多通道動態無損檢測無砟軌道缺陷的裝置，屬于軌道無損檢測技術領域。

背景技術

基于高速鐵路的速度快、運力強和安全準時等優點，現高速鐵路已成為我國大力發展的公共交通方式之一，鐵路高速化尤其是客運鐵路高速化必將是未來的發展趨勢。隨著高速鐵路的迅猛發展，無砟軌道作為一種主要的軌道結構，是由無砟軌道板、CA砂漿層、支撐層和基床構成，其運用范圍越來越廣。然而近年來，高鐵線下結構出現了越來越多的病害，包括線下結構離隙、貫穿裂縫以及CA砂漿層脫空等病害。主要原因一方面是列車高速重載運行過程中會對無砟軌道產生擠壓、沖擊等作用，導致其內部可能會出現不密實、裂縫或空洞，外部形成損傷層或蜂窩麻層等各種各樣的缺陷；另一方面是由于無砟軌道在前期制作中因施工工藝、施工經驗可能存在問題，導致本身就存在缺陷；另外，雨雪的侵蝕、環境溫度變化等自然災害下也將導致產生缺陷。因缺陷的存在將嚴重影響無砟軌道的承載力和耐久性，將會致使無砟軌道結構失效，無法保證高速鐵路無砟軌道及線下結構的穩定性和平順性，而穩定性和平順性恰恰是保證高鐵快速和安全運營的重要前提條件，將直接關系到列車的正常運營和乘客的人身安全。

但目前，我國實現無砟軌道缺陷檢測主要依靠人工靜態檢測技術，由于軌道交通用于可供線路檢修維護的有效天窗時間僅為2-3小時，且高速鐵路的線程又很長，若采用現有的檢測手段不僅耗費大量人力物力，而且效率十分低下，檢測維護成本很高，以致不能滿足軌道安全預警需求，因此研發一種可高效、動態無損檢測無砟軌道缺陷的裝置將具有重要意義和價值。

實用新型內容

針對現有技術存在的上述問題和需求，本實用新型的目的是提供一種多通道動態無損檢測無砟軌道缺陷的裝置，以實現高效、無損、實時檢測出無砟軌道的缺陷，為高鐵的安全運營提供及時預警和有力保障。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種多通道動態檢測無砟軌道缺陷的裝置，包括軌檢小車及設置在軌檢小車上的多通道超聲波脈沖發射接收器和計算機；其特征在于：還包括一空氣耦合超聲發射換能器、多個空氣耦合超聲接收換能器和一信號放大器，所述空氣耦合超聲發射換能器與多通道超聲波脈沖發射接收器的發射接口信號連接，多個空氣耦合超聲接收換能器與多通道超聲波脈沖發射接收器的多個接收接口一對一信號連接，且所述多通道超聲波脈沖發射接收器與信號放大器信號連接，所述信號放大器與計算機信號連接；以及，所述空氣耦合超聲發射換能器與一自適應位移反饋調節裝置相連接，多個空氣耦合超聲接收換能器均勻安裝在圓環形支架上，且所述圓環形支架與一雙軸位移調節機構相連接，所述自適應位移反饋調節裝置和雙軸位移調節機構均固定連接在軌檢小車的前端。

一種實施方案，所述自適應位移反饋調節裝置包括安裝板A，在所述安裝板A上固設有一轉動電機，所述空氣耦合超聲發射換能器固定安裝在轉動電機的轉軸上；在空氣耦合超聲發射換能器上安裝有兩個左右對稱的激光位移傳感器，所述兩個左右對稱的激光位移傳感器均與一連接座固定連接，所述連接座與轉動電機的轉軸固定連接；并且，在所述安裝板A的左或右側面上安裝有垂向位移傳感器A，所述安裝板A與一縱向位移調節機構A滑動連接，所述縱向位移調節機構A與一橫向位移調節機構A滑動連接。