專利名稱：一種實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車軸探測(cè)領(lǐng)域，確切地說是指一種實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置。
背景技術(shù)：
車軸作為機(jī)車走行部的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量狀況的好壞直接影響到行車安全，而車軸在高速和高負(fù)載運(yùn)行情況下，容易產(chǎn)生應(yīng)力疲勞裂紋。隨著中國(guó)鐵路的發(fā)展，越來越多和諧型大功率機(jī)車投入運(yùn)用。中國(guó)的重載貨運(yùn)大功率機(jī)車具有牽引噸位重，高速客運(yùn)機(jī)車運(yùn)行速度高的特點(diǎn)，良好的車軸質(zhì)量狀態(tài)是保障客貨安全運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。
目前，一些既有機(jī)務(wù)段對(duì)于和諧機(jī)車車軸的探傷多采用先透聲檢測(cè)，然后再采用人工手動(dòng)探傷。這種探測(cè)方式檢測(cè)效率低，檢測(cè)點(diǎn)位少，覆蓋不全面，并且人為因素影響大， 最終還無(wú)法自動(dòng)形成電子化數(shù)據(jù)庫(kù)，迫切需要配備先進(jìn)的、自動(dòng)化程度很高的車軸探傷設(shè)備。另外，還有一些既有機(jī)務(wù)段也配備有軸自動(dòng)探傷設(shè)備，但是這些設(shè)備存在標(biāo)準(zhǔn)落后，檢測(cè)點(diǎn)位少，覆蓋不全面，對(duì)不同的車軸不具有兼容檢測(cè)能力，相控陣探頭固定無(wú)法自動(dòng)適應(yīng)貼合面的變化，相控陣探頭貼合不好造成數(shù)據(jù)丟失，耦合油供給方式落后等缺陷。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，不用更換探頭而自動(dòng)適應(yīng)各種尺寸的車軸，兼容性好；能夠獲得更穩(wěn)定可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)，不會(huì)產(chǎn)生漏檢和誤判。
為了解決以上的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，包括支撐框、滑動(dòng)座、推動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝座和相控陣探頭，所述滑動(dòng)座通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝在所述支撐框上，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述滑動(dòng)座連接并推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)，所述安裝座通過滑動(dòng)桿與所述滑動(dòng)座連接，所述相控陣探頭安裝在所述安裝座上。
優(yōu)選地，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)導(dǎo)軌和滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)置在所述支撐框的內(nèi)側(cè)，所述滑動(dòng)塊設(shè)置在所述滑動(dòng)座的兩側(cè)，所述活動(dòng)導(dǎo)軌和所述滑動(dòng)塊配合。
優(yōu)選地，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)導(dǎo)軌和滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)塊設(shè)置在所述支撐框的內(nèi)側(cè)，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)置有所述滑動(dòng)座的兩側(cè)，所述活動(dòng)導(dǎo)軌和所述滑動(dòng)塊配合。
優(yōu)選地，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸，所述氣缸推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
優(yōu)選地，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為油缸，所述油缸推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
優(yōu)選地，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為電動(dòng)推桿，所述電動(dòng)推桿推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
優(yōu)選地，所述支撐框設(shè)置有套孔，所述滑動(dòng)桿穿過所述支撐框的套孔，所述套孔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)套。
優(yōu)選地，所述安裝座上布置有油槽。
優(yōu)選地，所述相控陣探頭的表面突出于所述安裝座的表面，所述相控陣探頭的后部抵觸有緩沖的彈性部件。
優(yōu)選地，所述彈性部件為彈簧。
優(yōu)選地，所述實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置還包括徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述相控陣探頭連接并推動(dòng)所述相控陣探頭徑向移動(dòng)。
本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，采用推動(dòng)機(jī)構(gòu)推出相控陣探頭緩沖、適應(yīng)待檢測(cè)車軸，而且還采用了相控陣探頭二級(jí)緩沖、擺動(dòng)適應(yīng)來保證相控陣探頭緊密的貼合在待檢測(cè)車軸的表面，相控陣探頭與待檢測(cè)車軸能夠更緊密貼合。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，不用更換探頭而自動(dòng)適應(yīng)各種尺寸的車軸，兼容性好；能夠獲得更穩(wěn)定可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)，不會(huì)產(chǎn)生漏檢和誤判。


圖1為本發(fā)明中實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的A向結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1中相控陣探頭的布局示意圖。
具體實(shí)施方式
為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。
請(qǐng)參見圖1-圖3，圖1為本發(fā)明中實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中相控陣探頭的布局示意圖。
本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，包括支撐框6、滑動(dòng)座7、推動(dòng)機(jī)構(gòu)、圓形安裝座1和相控陣探頭2，滑動(dòng)座7通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝在支撐框 6上，推動(dòng)機(jī)構(gòu)與滑動(dòng)座7連接并推動(dòng)滑動(dòng)座7滑動(dòng)，圓形安裝座1通過滑動(dòng)桿5與滑動(dòng)座 7連接，支撐框6設(shè)置有套孔8，滑動(dòng)桿5穿過支撐框6的套孔8，套孔8內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)套，相控陣探頭2安裝在安裝座1上?；瑒?dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)導(dǎo)軌9和滑動(dòng)塊10，滑動(dòng)導(dǎo)軌9設(shè)置在支撐框6的內(nèi)側(cè)，滑動(dòng)塊10設(shè)置有滑動(dòng)座7的兩側(cè)，活動(dòng)導(dǎo)軌9和滑動(dòng)塊10配合。
推動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸11，氣缸11推動(dòng)滑動(dòng)座7滑動(dòng)。在車軸檢測(cè)中，氣缸11推動(dòng)滑動(dòng)桿5帶動(dòng)圓盤安裝座1伸縮，適應(yīng)不同待檢車軸的長(zhǎng)短。接觸時(shí)，氣缸11會(huì)進(jìn)行接觸力緩沖，保證相控陣探頭2的安全及相控陣探頭2與待檢測(cè)車軸平穩(wěn)接觸。
相控陣探頭2的表面突出于圓形安裝座1的表面，相控陣探頭2的后部抵觸有緩沖的彈簧3，彈簧3的另一端抵觸在相控陣探頭框架4上。當(dāng)氣缸11繼續(xù)對(duì)圓盤安裝座1 進(jìn)行施壓時(shí)，圓盤安裝座1上的相控陣探頭2開始動(dòng)作。相控陣探頭2擺動(dòng)適應(yīng)待檢測(cè)車軸接觸面的外形，并開始受力后向圓盤安裝座1內(nèi)部進(jìn)行回縮，同時(shí)，在相控陣探頭2背面有緩沖的彈簧3，使相控陣探頭2始終保持與接觸面正面貼合并保持一定的接觸壓力，直至接觸壓力達(dá)到規(guī)定要求，氣缸11停止推動(dòng)，這個(gè)過程中，相控陣探頭2始終保持著與接觸面的緊密貼合，沒有發(fā)生脫離或者產(chǎn)生間隙。
徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)與相控陣探頭2連接并推動(dòng)相控陣探頭徑向移動(dòng)，徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)為4徑向氣缸12。徑向氣缸12推動(dòng)相控陣探頭2沿待檢測(cè)車軸的徑向移動(dòng)，到達(dá)所需檢測(cè)位置。
安裝座上布置有油槽13，通過油槽13，可以讓相控陣探頭2與待檢測(cè)車軸之間的貼合面減少磨損，同時(shí)保證相控陣探頭更好的貼合。
本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置的動(dòng)作過程如下
開始檢測(cè)時(shí)，支撐框6自動(dòng)升降到圓盤安裝座1中心與待檢測(cè)車軸的中心等高，氣缸11推動(dòng)滑動(dòng)座7，滑動(dòng)座7的滑動(dòng)塊10在導(dǎo)軌9上進(jìn)行滑動(dòng)，滑動(dòng)座7推動(dòng)與之連接的滑動(dòng)桿5，滑動(dòng)通過導(dǎo)套8，直至相控陣探頭2與軸端面接觸，此時(shí)，在氣缸11壓力作用下， 相控陣探頭2擺動(dòng)適應(yīng)待檢測(cè)車軸端面與相控陣探頭2面之間的夾角，以保證相控陣探頭 2面能夠與待檢測(cè)車軸端面緊密貼合。氣缸11繼續(xù)推動(dòng)滑動(dòng)座7及滑動(dòng)桿5，相控陣探頭 2向圓形安裝座1內(nèi)部縮進(jìn)，并保持自動(dòng)適應(yīng)貼合待檢測(cè)車軸端面的狀態(tài)，直至相控陣探頭 2表面、圓形安裝座1表面、待檢測(cè)車軸端面到達(dá)同一個(gè)平面，此時(shí)，裝置就保持在了平衡狀態(tài)。此時(shí)，相控陣探頭2依然自動(dòng)適應(yīng)并貼合在待檢測(cè)車軸端面上。此后，徑向氣缸12推動(dòng)相控陣探頭2沿徑向運(yùn)動(dòng)，避開待檢測(cè)車軸端面的孔，到達(dá)徑向上的預(yù)定位置，相控陣探頭自適應(yīng)并定位成功，開始檢測(cè)。
檢測(cè)結(jié)束后，徑向氣缸12推動(dòng)相控陣探頭2回到初始位置，同時(shí)，氣缸11向右拉動(dòng)滑動(dòng)座7，滑動(dòng)桿5隨之向右滑動(dòng)，帶動(dòng)圓形安裝座1向右滑動(dòng)，圓形安裝座1內(nèi)的相控陣探頭2仍然保持著與待檢測(cè)車軸端面貼合的狀態(tài)，慢慢向外滑出，當(dāng)相控陣探頭2滑動(dòng)到初始固定位置后，相控陣探頭2與的圓形安裝座1的相對(duì)滑動(dòng)停止，氣缸11繼續(xù)向右拉動(dòng)滑動(dòng)座7，圓形安裝座1隨著滑動(dòng)桿5向右繼續(xù)滑動(dòng)，相控陣探頭2慢慢脫離待檢測(cè)車軸的端面，氣缸11向右運(yùn)動(dòng)到固定位置后停止，檢測(cè)結(jié)束。
本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，采用推動(dòng)機(jī)構(gòu)推出相控陣探頭緩沖、適應(yīng)待檢測(cè)車軸，而且還采用了相控陣探頭二級(jí)緩沖、擺動(dòng)適應(yīng)來保證相控陣探頭緊密的貼合在待檢測(cè)車軸的表面，相控陣探頭與待檢測(cè)車軸能夠更緊密貼合。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，不用更換探頭而自動(dòng)適應(yīng)各種尺寸的車軸，兼容性好；能夠獲得更穩(wěn)定可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)，不會(huì)產(chǎn)生漏檢和誤判。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。權(quán)利要求
1.一種實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，包括支撐框、 滑動(dòng)座、推動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝座和相控陣探頭，所述滑動(dòng)座通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝在所述支撐框上，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述滑動(dòng)座連接并推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)，所述安裝座通過滑動(dòng)桿與所述滑動(dòng)座連接，所述相控陣探頭安裝在所述安裝座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)導(dǎo)軌和滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)置在所述支撐框的內(nèi)側(cè)，所述滑動(dòng)塊設(shè)置在所述滑動(dòng)座的兩側(cè)，所述活動(dòng)導(dǎo)軌和所述滑動(dòng)塊配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)導(dǎo)軌和滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)塊設(shè)置在所述支撐框的內(nèi)側(cè)，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)置有所述滑動(dòng)座的兩側(cè)，所述活動(dòng)導(dǎo)軌和所述滑動(dòng)塊配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸，所述氣缸推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為油缸，所述油缸推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為電動(dòng)推桿，所述電動(dòng)推桿推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述支撐框設(shè)置有套孔，所述滑動(dòng)桿穿過所述支撐框的套孔，所述套孔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述安裝座上布置有油槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，所述相控陣探頭的表面突出于所述安裝座的表面，所述相控陣探頭的后部抵觸有緩沖的彈性部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，其特征在于，還包括徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述徑向推動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述相控陣探頭連接并推動(dòng)所述相控陣探頭徑向移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，包括支撐框、滑動(dòng)座、推動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝座和相控陣探頭，所述滑動(dòng)座通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)安裝在所述支撐框上，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述滑動(dòng)座連接并推動(dòng)所述滑動(dòng)座滑動(dòng)，所述安裝座通過滑動(dòng)桿與所述滑動(dòng)座連接，所述相控陣探頭安裝在所述安裝座上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的實(shí)心車軸檢測(cè)系統(tǒng)的相控陣探頭自適應(yīng)定位裝置，不用更換探頭而自動(dòng)適應(yīng)各種尺寸的車軸，兼容性好；能夠獲得更穩(wěn)定可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù)，不會(huì)產(chǎn)生漏檢和誤判。
文檔編號(hào)G01N29/265GK102520073SQ20111045630
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者張渝, 彭建平, 彭朝勇, 曾先才, 楊凱, 王澤勇, 王 鋒, 王黎, 趙全軻, 趙波, 高曉蓉 申請(qǐng)人:成都主導(dǎo)科技有限責(zé)任公司, 西南交通大學(xué)