本實用新型涉及車輪探傷檢測探頭技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種輪套式組合探頭。
背景技術(shù):
超聲波探頭被廣泛應(yīng)用在鐵路系統(tǒng)對鐵軌或者車輪進行檢測中,超聲波探頭能夠檢測鐵軌或者車輪的損傷(如裂紋),檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
現(xiàn)有的應(yīng)用超聲波探頭進行探傷時,探頭直接與待探傷表面接觸導(dǎo)致探頭外層磨損或者被不平整的待探傷表面劃傷,探頭使用壽命低。為了減少對探頭的磨損、優(yōu)化探頭檢測的耦合效果,現(xiàn)有技術(shù)有在探頭表面噴灑耦合介質(zhì),但在耦合介質(zhì)分布不均勻的情況下磨損仍然不可避免。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提出一種檢測效果好、使用壽命長的輪套式組合探頭。
為達此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種輪套式組合探頭,包括旋轉(zhuǎn)輪套和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪套內(nèi)部的組合探頭,所述旋轉(zhuǎn)輪套可相對于所述組合探頭旋轉(zhuǎn);所述輪套式組合探頭進行探傷檢測時,旋轉(zhuǎn)輪套貼合所述待測物體并可在所述待測物體的帶動下旋轉(zhuǎn)。
進一步的技術(shù)方案是,所述組合探頭通過支撐件設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪套內(nèi)部,所述支撐件一端伸出所述旋轉(zhuǎn)輪套且伸出端與外部固定架或固定支座連接,所述旋轉(zhuǎn)輪套可相對于所述組合探頭和所述支撐件旋轉(zhuǎn)。
進一步的技術(shù)方案是,所述組合探頭與所述旋轉(zhuǎn)輪套的內(nèi)壁留有設(shè)定徑向間隙,所述旋轉(zhuǎn)輪套內(nèi)部注入探頭耦合介質(zhì),所述探頭耦合介質(zhì)填充在所述徑向間隙中。
進一步的技術(shù)方案是,所述旋轉(zhuǎn)輪套的環(huán)壁由具有透水結(jié)構(gòu)的柔性材料制成。
進一步的技術(shù)方案是,所述組合探頭包括圓周陣列在支撐件上的第一橫波單晶探頭、縱波雙晶聚焦探頭和第二橫波單晶探頭,所述第一橫波單晶探頭和所述第二橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束相對于踏面的入射角度不同。
進一步的技術(shù)方案是,所述第一橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束與所述踏面的夾角為65°,所述縱波雙晶聚焦探頭發(fā)射的超聲波束垂直所述踏面,所述第二橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束與所述踏面的夾角為45°。
進一步的技術(shù)方案是,所述支撐件為穿設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)輪套內(nèi)部的中心軸,所述旋轉(zhuǎn)軸套的環(huán)壁相對所述中心軸中心對稱。
進一步的技術(shù)方案是,所述輪套組合探頭還包括溫度傳感器和壓力傳感器,所述溫度傳感器和所述壓力傳感器設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪套的內(nèi)部,分別用于實時測量探頭耦合介質(zhì)的溫度和壓力。
進一步的技術(shù)方案是,所述旋轉(zhuǎn)輪套的環(huán)壁由具有透水結(jié)構(gòu)的橡膠材料制成,所述環(huán)壁的厚度為2mm。
進一步的技術(shù)方案是,所述旋轉(zhuǎn)輪套上開設(shè)有至少一個耦合介質(zhì)注入口。
本實用新型的有益效果為:
本實用新型輪套式組合探頭設(shè)置有旋轉(zhuǎn)輪套,組合探頭設(shè)置在旋轉(zhuǎn)輪套內(nèi)部,旋轉(zhuǎn)輪套可容置耦合介質(zhì),使耦合介質(zhì)均布在組合探頭表面,檢測效果更好;由于旋轉(zhuǎn)輪套的從動旋轉(zhuǎn)功能使本實用新型輪套式組合探頭既可用于車輪的靜態(tài)檢測,更能用在動態(tài)檢測中,旋轉(zhuǎn)輪套與待探測物體同步旋轉(zhuǎn),有效減小了磨損,延長了使用壽命。
附圖說明
圖1是本實用新型優(yōu)選實施例提供的輪套式組合探頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2本實用新型優(yōu)選實施例提供的輪套式組合探頭的組合探頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3本實用新型優(yōu)選實施例提供的輪套式組合探頭的組合探頭的俯視圖。
圖中:
1、旋轉(zhuǎn)輪套;2、組合探頭;3、支撐件。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
優(yōu)選實施例
本實施例公開一種輪套式組合探頭。如圖1-圖3所示,包括旋轉(zhuǎn)輪套1和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪套1內(nèi)部的組合探頭2,所述旋轉(zhuǎn)輪套1可相對于所述組合探頭2旋轉(zhuǎn);所述輪套式組合探頭進行探傷檢測時,旋轉(zhuǎn)輪套1貼合所述待測物體并可在所述待測物體的帶動下旋轉(zhuǎn)。
進一步的,所述組合探頭2通過支撐件3設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)輪套1內(nèi)部,所述支撐件3一端伸出所述旋轉(zhuǎn)輪套1且伸出端與外部固定架或固定支座連接,所述旋轉(zhuǎn)輪套1可相對于所述組合探頭2和所述支撐件3旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的,所述支撐件3為穿設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)輪套1內(nèi)部的中心軸,所述旋轉(zhuǎn)輪套1的環(huán)壁相對所述中心軸中心對稱。由于旋轉(zhuǎn)輪套1的從動旋轉(zhuǎn)功能使本實用新型輪套式組合探頭既可用于車輪的靜態(tài)檢測,更能用在動態(tài)檢測中,旋轉(zhuǎn)輪套1與待探測物體同步旋轉(zhuǎn),有效減小了磨損,延長了使用壽命。
優(yōu)選的,所述組合探頭2與所述旋轉(zhuǎn)輪套1的內(nèi)壁留有設(shè)定徑向間隙,所述旋轉(zhuǎn)輪套1內(nèi)部注入探頭耦合介質(zhì),所述探頭耦合介質(zhì)填充在所述徑向間隙中。旋轉(zhuǎn)輪套1可容置探頭耦合介質(zhì),使探頭耦合介質(zhì)均勻分布在組合探頭2表面,檢測效果更好。
優(yōu)選的,所述旋轉(zhuǎn)輪套1的環(huán)壁由具有透水結(jié)構(gòu)的柔性材料制成。旋轉(zhuǎn)輪套1的柔性特質(zhì)可使其在與待測物體貼合時可適應(yīng)待測物體的形狀發(fā)生適當(dāng)變形,使得組合探頭2能夠透過旋轉(zhuǎn)輪套1與待測物體表面有效結(jié)合,使檢測效果更好。另外,旋轉(zhuǎn)輪套1的透水特性使得其內(nèi)部的探頭耦合介質(zhì)可溢出,避免了旋轉(zhuǎn)輪套1內(nèi)壓過大造成損壞或者旋轉(zhuǎn)輪套1與待測物體表面接觸不充分等問題。
優(yōu)選的,所述旋轉(zhuǎn)輪套1的環(huán)壁由具有透水結(jié)構(gòu)的橡膠材料制成,所述環(huán)壁的厚度為2mm。所述旋轉(zhuǎn)輪套1上開設(shè)有至少一個耦合介質(zhì)注入口。
為了能夠?qū)崟r監(jiān)測旋轉(zhuǎn)軸套內(nèi)的壓力和溫度,以便能夠根據(jù)需要實時進行注水或者排水等操作,所述旋轉(zhuǎn)輪套1的內(nèi)部設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器,分別用于實時測量探頭耦合介質(zhì)的溫度和壓力。
優(yōu)選的,為了能夠同時檢測輪對、輪輞及輪箍徑向裂紋和周向裂紋、輪緣徑向裂紋,所述組合探頭2包括圓周陣列在支撐件3上的第一橫波單晶探頭、縱波雙晶聚焦探頭和第二橫波單晶探頭,所述第一橫波單晶探頭和所述第二橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束相對于踏面的入射角度不同。
進一步的,所述第一橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束與所述踏面的夾角為65°,所述縱波雙晶聚焦探頭發(fā)射的超聲波束垂直所述踏面,所述第二橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束與所述踏面的夾角為45°。
其中:第一橫波單晶探頭發(fā)射的超聲波束從踏面入射輪輞時夾角很大,對徑向裂紋缺陷和踏面大的剝離敏感??v波雙晶聚焦探頭垂直于踏面入射,用于檢測深層、重大危害性周向輞裂缺陷。第二橫波單晶探頭用于探測輪輞和輪輻結(jié)合部徑向和斜向裂紋。
上述三類壓電超波探頭組合,車輪的任何位置都由多個不同的入射角的探頭進行掃描,全面覆蓋檢測。
以上結(jié)合具體實施例描述了本實用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理,而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本實用新型的其它具體實施方式,這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。