專利名稱：便攜式實心車軸超聲探傷裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種車軸檢測設備，具體為ー種便攜式實心車軸超聲探傷裝置。
背景技術：
隨著鐵路運輸向高速、重載方向發(fā)展，對列車走行部的質量提出了更高的要求。車軸是列車機械走行部關鍵部件之一，在運行中起著向鋼軌傳遞載荷、牽引力和制動カ的作用，另外還剛性承受來自鋼軌接頭、道岔、線路不平的垂直和水平作用力，是ー個受カ復雜、工作條件惡劣的部件。因此，需要定期對列車車軸疲勞區(qū)域進行超聲波檢測，以便發(fā)現(xiàn)車軸是否產生疲勞裂紋及其擴展情況，及時掌握車軸狀態(tài)并采取措施，確保鐵路運輸安全。目前對列車實心車軸主要采取手工探傷檢測，一般需要在實心車軸端面先用直探頭進行透聲掃查，再用小角度縱波探頭進行壓裝部掃查，完成一根軸的探傷作業(yè)需要多次更換不同角度探頭。這種手工檢測方式存在工作量大、效率低、檢測結果受人為因素影響大等缺陷，容易 造成漏探、誤探。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供一種便攜式實心車軸超聲探傷裝置，能夠使儀器定位后自動更換探頭的探測角度進行車軸探傷，避免人為漏探、誤探情況的發(fā)生。為解決以上技術問題，本實用新型的技術方案是，一種便攜式實心車軸超聲探傷裝置，包括機罩以及安裝在機罩中的機芯組件，所述機芯組件包括對中件和設置在對中件上的超聲波探頭組件，所述對中件包括用于定位的支承軸，支承軸上通過軸承套接有旋轉式定位座；所述超聲波探頭組件固定在旋轉式定位座上，所述旋轉式定位座通過傳動機構與驅動裝置連接，旋轉式定位座可帶動超聲波探頭組件繞支承軸轉動。所述超聲波探頭組件包括設有彈性部件的夾具和相控陣超聲波探頭，該相控陣超聲波探頭與彈性部件連接。所述夾具為伸縮式探頭夾具，包括外框以及設置在外框內的滑動框、固定框和彈性元件，所述滑動框與外框前端的內壁滑動配合，滑動框上設有與相控陣超聲波探頭相適配的通孔，所述相控陣超聲波探頭與滑動框之間通過固定框連接，固定框與外框之間通過弾性元件連接。所述傳動裝置為ー組相互嚙合的齒輪,包括驅動齒輪和傳動齒輪盤,驅動齒輪通過轉軸與所述驅動裝置連接，傳動齒輪盤套接在所述支承軸上，傳動齒輪盤與所述旋轉式定位座固定連接。所述機罩上設有用于穩(wěn)固機芯組件的電磁鐵。所述旋轉式定位座的背面設有耦合劑自動供給裝置，其正面設有油槽，耦合劑自動供給裝置通過貫通定位座的油孔與油槽連接。所述支承軸的前端同軸連接有ー個定位柱。 所述機罩上設有輸入輸出接ロ，包括電氣控制接ロ、超聲信號接ロ以及耦合劑輸入接ロ。所述機罩上設有控制按鈕，包括電磁鐵控制按鈕和檢測控制按鈕。所述機罩上設有把手。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型通過對中件定位，驅動裝置帶動探頭組件繞對中件轉動，可從不同角度對實心車軸進行探傷；相控陣超聲波探頭的使用簡化了操作エ藝，提高了探傷的準確性和檢測效率；同吋，自動吸合、自動檢測的檢測方式也減輕了傳統(tǒng)手工探傷的勞動強度，降低了傳統(tǒng)手工探傷的不穩(wěn)定性，避免了人員手動探測時所出現(xiàn)的漏探、誤探，有效地提高了車軸探傷的準確度。

圖I是本實用新型的結構示意圖； 圖2是本實用新型中伸縮式探頭夾具的結構示意圖。圖中1、相控陣超聲波探頭，2、伸縮式探頭夾具，21、外框，22、彈性元件，23、固定框，24、滑動框，3、旋轉式定位座，4、偏心驅動裝置，41、驅動齒輪，42、傳動齒輪盤，43、驅動元件，5、對中件，51、定位柱，52、支承軸，6、機罩，7、電磁鐵，8、耦合劑自動供給裝置，9、輸入輸出接ロ，10、把手，11、控制按鈕。
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進ー步的詳細說明。參見圖I，一種便攜式實心車軸超聲探傷裝置，包括機罩6和安裝在機罩中的機芯組件，機芯組件包括對中件5、偏心驅動裝置4、探頭組件、耦合劑自動供給裝置8、旋轉式定位座3、電磁鐵7以及輸入輸出接ロ 9，設置在機罩6外部的把手10和控制按鈕11。其中，對中件5包括定位柱51和支承軸52 ;偏心驅動裝置4包括驅動齒輪41、傳動齒輪盤42和驅動元件43 ;探頭組件包括伸縮式探頭夾具2和相控陣超聲波探頭I。對中件5中的支承軸52固定在機罩6的中軸線上，支承軸52的后端固定在機罩6內腔支撐架的中心位置，支承軸52前端的端面同軸插接有定位柱51,定位柱51伸出機罩6，對中件5用于本實用新型整體的定位。偏心驅動裝置4中的驅動齒輪41通過轉軸與驅動元件43連接，驅動元件43固定在機罩6內腔的支撐架上，其中轉軸與支承軸52的軸線平行；傳動齒輪盤42通過軸承套接在支承軸52上，傳動齒輪盤42與驅動齒輪41相互嚙合。旋轉式定位座3通過軸承套接在支承軸52的前端，該定位座與傳動齒輪盤42固定，通過驅動元件43提供動能，由傳動齒輪盤42帶動旋轉式定位座3繞支承軸52旋轉。在支承軸52軸線兩側的旋轉式定位座3上分別固定有伸縮式探頭夾具2和耦合劑自動供給裝置8。其中，耦合劑自動供給裝置8固定在旋轉式定位座3的背面，旋轉式定位座3的正面設有油槽，耦合劑自動供給裝置8通過貫通旋轉式定位座3的油孔與油槽連接。機罩6靠近開ロ處的內腔四周均勻設有多個底座，底座上安裝有電磁鐵7，用戶可根據(jù)需要，設置不同數(shù)量的電磁鐵7。電磁鐵7用于將整個裝置穩(wěn)固在車軸上。[0025]參見圖2，伸縮式探頭夾2，包括外框21以及設置在外框21內的滑動框24、固定框23和彈性元件22。其中滑動框24的側壁上設有凹槽，外框21前端的內壁有ー個臺階，臺階的側壁上設有凸肋，滑動框24的凹槽與外框21的凸肋形成滑動配合。設有擋板的固定框23位于外框21的內腔中并與滑動框24重疊，固定框23的擋板可搭接在外框21的臺階上。固定框23與滑動框24共同留有與相控陣超聲波探頭I相適配的通孔，固定框23分別與滑動框24和相控陣超聲波探頭I固定連接，相控陣超聲波探頭I穿過兩個通孔定位在伸縮式探頭夾2中。固定框23與外框21之間通過弾性元件22連接。機罩6后端的下方設有輸入輸出接ロ 9，包括電氣控制接ロ、超聲信號接ロ以及耦合劑輸入接ロ。機罩6后端設有把手10，方便操作人員執(zhí)握 儀器。在把手10的附近設置有控制按鈕11，控制按鈕11包括電磁鐵控制按鈕和檢測控制按鈕，方便操作人員手握把手10時就近控制檢測程序。在進行探傷作業(yè)時，首先，根據(jù)列車的車軸選擇適合的定位柱51后，將定位柱51插入車軸的中心孔；其次，當電磁鐵7與車軸的端面相貼合,按下電磁鐵控制按鈕，電磁鐵7通電吸附在車軸上；再次，按下檢測控制按鈕，在電氣程序的控制下，同樣與車軸端面貼合的相控陣超聲波探頭I隨著旋轉式定位座3的旋轉繞支承軸52完成一次正反方向旋轉的檢測。本實用新型的工作原理是，當驅動元件43受控開始工作吋，與其通過轉軸連接的驅動齒輪41帶動嚙合的傳動齒輪盤42轉動，由于轉動齒輪盤42與旋轉式定位座3固定連接，繼而帶動固定在旋轉式定位座3上的相控陣超聲波探頭I繞支承軸52轉動。由于相控陣超聲波探頭I與伸縮式探頭夾具2中的弾性元件22連接，并通過固定框23的定位以及滑動框24與外框21的滑動配合，可使相控陣超聲波探頭I相對于車軸端面的細微起伏做出相應調整，以達到與車軸端面始終保持良好的貼合度。同樣設置在旋轉式定位座3上的耦合劑自動共給裝置8，可在探傷儀不與車軸分離的前提下根據(jù)監(jiān)測需要向車軸的端面提供耦合劑，能夠很好的排除探頭與工作表面之間的空氣，使超聲波探頭與被檢車軸有效的耦合，從而達到探傷的目的。以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應視為對本實用新型的限制，本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，包括機罩(6)以及安裝在機罩(6)中的機芯組件，所述機芯組件包括對中件(5)和設置在對中件(5)上的超聲波探頭組件，所述對中件(5)包括用于定位的支承軸(52)，支承軸(52)上通過軸承套接有旋轉式定位座(3);所述超聲波探頭組件固定在旋轉式定位座(3)上，所述旋轉式定位座(3)通過傳動機構與驅動裝置連接，旋轉式定位座(3)可帶動超聲波探頭組件繞支承軸(52)轉動。
2.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述超聲波探頭組件包括設有彈性部件的夾具和相控陣超聲波探頭(I)，該相控陣超聲波探頭(I)與弾性部件連接。
3.如權利要求2所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在干，所述夾具為伸縮式探頭夾具(2)，包括外框(21)以及設置在外框(21)內的滑動框(24)、固定框(23)和彈性元件(22)，所述滑動框(24)與外框(21)前端的內壁滑動配合，滑動框(24)上設有與相控陣超聲波探頭(I)相適配的通孔，所述相控陣超聲波探頭(I)與滑動框(24)之間通過固定框(23)連接，固定框(23)與外框(21)之間通過弾性元件(22)連接。
4.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述傳動裝置為ー組相互嚙合的齒輪，包括驅動齒輪(41)和傳動齒輪盤(42)，驅動齒輪(41)通過轉軸與所述驅動裝置連接，傳動齒輪盤套(42)接在所述支承軸(52)上，傳動齒輪盤(42)與所述旋轉式定位座(3)固定連接。
5.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述機罩(6)上設有用于穩(wěn)固機芯組件的電磁鐵(7)。
6.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述旋轉式定位座(3)的背面設有耦合劑自動供給裝置(8)，其正面設有油槽，耦合劑自動供給裝置(8)通過貫通定位座的油孔與油槽連接。
7.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述支承軸(52)的前端同軸連接有ー個定位柱(51)。
8.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述機罩(6)上設有輸入輸出接ロ(9)，包括電氣控制接ロ、超聲信號接ロ以及耦合劑輸入接ロ。
9.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述機罩(6)上設有控制按鈕(11)，包括電磁鐵控制按鈕和檢測控制按鈕。
10.如權利要求I所述的便攜式實心車軸超聲探傷裝置，其特征在于，所述機罩(6)上設有把手(10)。
專利摘要本實用新型公開一種便攜式實心車軸超聲探傷裝置，包括機罩以及安裝在機罩中的機芯組件，所述機芯組件包括對中件和設置在對中件上的超聲波探頭組件，所述對中件包括用于定位的支承軸，支承軸上通過軸承套接有旋轉式定位座；所述超聲波探頭組件固定在旋轉式定位座上，所述旋轉式定位座通過傳動機構與驅動裝置連接，旋轉式定位座可帶動超聲波探頭組件繞支承軸轉動。本實用新型通過對中件定位，驅動裝置帶動探頭組件繞對中件轉動，可從不同角度對實心車軸進行探傷，避免了人員手動探測時所出現(xiàn)的漏探、誤探，有效地提高了車軸探傷的準確度。
文檔編號G01N29/265GK202533416SQ20122006627
公開日2012年11月14日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權日2012年2月27日
發(fā)明者張渝, 彭建平, 彭朝勇, 楊凱, 王峰, 王黎, 胡繼東, 趙全軻, 趙波, 高曉蓉 申請人:成都主導科技有限責任公司, 西南交通大學