[發明專利]一種軌道板離縫的無損檢測方法

在審

• 申請號: 202010134632.2
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN111077222A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 姚鑫;楚海強
• 申請（專利權）人: 四川陸通檢測科技有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/30
• 代理公司: 成都佳劃信知識產權代理有限公司 51266
• 代理人: 鄒翠

本發明公開了一種軌道板離縫的無損檢測方法，包括以下步驟：預設或者工程現場同工況下有離縫的軌道板作為標樣，在該軌道板存在離縫的位置布置多個測點，并接收離縫處產生的沖擊彈性波信號；利用頻譜解析，提取沖擊彈性波信號，根據各測點的沖擊彈性波的頻譜值取頻譜特征值；在待測軌道板上布置若干測點，并對測點進行坐標定位，接收逐點敲擊產生的沖擊彈性波信號；計算軌道板所測試信號的頻譜值，取其頻譜值與頻譜特征值進行比對分析，對所有測點進行平面成像，獲取整個軌道的離縫區域的分布狀態平面圖。可高效快速地識別無砟軌道的調整層離縫和離縫損傷。

技術領域

本發明涉及高鐵軌道板檢測技術領域，具體涉及一種軌道板離縫的無損檢測方法。

背景技術

目前，我國高鐵建設中普遍采用無砟軌道板。無砟軌道板相較于有砟軌道來說，平順性更好、行車舒適、速度快等優點。但無砟軌道板調整層的損傷在行車荷載、溫度應力等作用下會使得軌道板和調整層之間產生離縫或結構疲勞損傷。離縫面積過大或某種結構的損傷會對列車行駛造成影響，對行車安全造成危害。因此，對軌道板離縫進行有效檢測，及早發現問題，及早處理，對高鐵運營具有重要意義。但目前常用的軌道無損檢測方法多集中在軌道高差、平整度、沉降、軌道裂紋檢測上，對于軌道板的離縫檢測無較為有效和準確的手段。

發明內容

為解決現有軌道板的離縫檢測效果不佳的問題，本發明提供了一種軌道板離縫的無損檢測方法。可高效快速地識別無砟軌道的調整層離縫和離縫損傷。

為了實現本發明的目的，本發明采用的技術方案是：

一種軌道板離縫的無損檢測方法，包括以下步驟：

A、預設或者工程現場同工況下有離縫的軌道板作為標樣，在該軌道板存在離縫的位置布置多個測點，逐次沿測點敲擊，并接收離縫處產生的沖擊彈性波信號。

B、利用頻譜解析，提取A步驟測試的沖擊彈性波信號，根據各測點的沖擊彈性波的頻譜值取頻譜特征值，以此特征值為基準進行分析待測軌道板是否存在離縫現象。

C、在待測軌道板上布置若干測點，并對測點進行坐標定位，接收逐點敲擊產生的沖擊彈性波信號；

對測點進行坐標定位，以便于測試圖形對應，設置坐標原點，并對測點進行編號，例如：橫1縱1以此類推。

D、利用頻譜解析，計算軌道板所測試信號的頻譜值，取其頻譜值與B步驟所述頻譜特征值進行比對分析，根據C步驟確定好的坐標，對所有測點進行平面成像，獲取整個軌道的離縫區域的分布狀態平面圖。

本發明所述的D步驟，軌道板測試信號經過頻譜分析后的頻譜值大于標樣頻譜特征值判斷為軌道板無離縫現象存在，小于頻譜特征值則判斷軌道板存在缺陷。

本發明所述平面成像是指在坐標系內通過對比色顯示對應測點的頻譜值與頻譜特征值的比對結果。

優選地，比對結果不同的相鄰兩測之間采用過渡色顯示。

本發明所述的頻譜解析是指最大熵法進行解析，適用于沖擊彈性波信號解析。

本發明所述B步驟的頻譜特征值為各測點的沖擊彈性波的頻譜值的平均值，具有代表性用于對比分析時準確率高。

本發明所述頻譜解析采用最大熵法，符合軌道板信號傳播特點。

本發明將加速度傳感器布置在測點上，用激振錘或自動激振裝置距離加速度傳感器4-8cm的位置逐次敲擊軌道板表面所布置的測點。

優選地，所述激振錘的錘頭為直徑10-20mm的不銹鋼球形錘頭，保證測試波能量能夠傳播到軌道板底部，并能對缺陷進行識別，同時采用球形錘能夠保證接觸面積一致。

本發明所述加速度傳感器為內置信號放大調理電路的壓電式加速度傳感器。