基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，軌道車(chē)輛車(chē)輪在線(xiàn)檢測(cè)包含了車(chē)輪內(nèi)部缺陷、車(chē)輪踏面擦傷等檢測(cè)內(nèi)容。目前，車(chē)輪內(nèi)部缺陷檢測(cè)通常是采用在線(xiàn)超聲波自動(dòng)探傷系統(tǒng)檢測(cè)；車(chē)輪踏面擦傷檢測(cè)通常是采用光學(xué)、電磁超聲以及位移測(cè)量等方法檢測(cè)，即在車(chē)輪內(nèi)部超聲探傷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上再建立專(zhuān)門(mén)的踏面擦傷檢測(cè)系統(tǒng)，但是這無(wú)疑會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性與成本，并且由于檢測(cè)方法的差異性，難以建立軌道車(chē)輛車(chē)輪檢測(cè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]鑒于此，如何在對(duì)車(chē)輪內(nèi)部探傷的同時(shí)，對(duì)車(chē)輪踏面擦傷進(jìn)行復(fù)雜性低、成本低、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一且準(zhǔn)確性高的檢測(cè)成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法及裝置，能夠利用超聲界面波幅度的變化實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)車(chē)輪踏面擦傷的準(zhǔn)確檢測(cè)，并且該方法可與列車(chē)車(chē)輪內(nèi)部在線(xiàn)超聲自動(dòng)探傷系統(tǒng)相結(jié)合，無(wú)需另外設(shè)計(jì)踏面擦傷檢測(cè)系統(tǒng)，能夠降低復(fù)雜性與成本，建立軌道車(chē)輛車(chē)輪檢測(cè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]第一方面，本發(fā)明提供一種基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法，包括:
[0006]獲取標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，并將所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值進(jìn)行記錄保存；
[0007]根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，確定直入射探頭界面波閘門(mén)幅度第一閾值和斜入射探頭界面波閘門(mén)幅度第二閾值；
[0008]對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值；
[0009]在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于所述第一閾值或所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于所述第二閾值時(shí)，確定所述待測(cè)車(chē)輪位置存在踏面擦傷，并將該界面波幅值與所述待測(cè)車(chē)輪位置進(jìn)行記錄保存。
[0010]可選地，所述第一閾值為:Α1- ε i，
[0011]其中，Al為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射探頭的正常界面波幅值，ε 直入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值；及
[0012]所述第二閾值為:Α2+ ε 2，
[0013]其中，Α2為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的斜入射探頭的正常界面波幅值，ε 2為斜入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值。
[0014]可選地，所述對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值，包括:
[0015]利用界面波閘門(mén)搜索器對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值。
[0016]可選地，所述方法還包括:
[0017]在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于等于所述第一閾值，且所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于等于所述第二閾值時(shí)，確定該界面波幅值對(duì)應(yīng)的車(chē)輪位置不存在踏面擦傷。
[0018]第二方面，本發(fā)明提供一種基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)裝置，包括:
[0019]第一獲取模塊，用于獲取標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，并將所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值進(jìn)行記錄保存；
[0020]閾值確定模塊，用于根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，確定直入射探頭界面波閘門(mén)幅度第一閾值和斜入射探頭界面波閘門(mén)幅度第二閾值；
[0021]第二獲取模塊，用于對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值；
[0022]踏面擦傷確定模塊，用于在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于所述第一閾值或所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于所述第二閾值時(shí)，確定所述待測(cè)車(chē)輪位置存在踏面擦傷，并將該界面波幅值與所述待測(cè)車(chē)輪位置進(jìn)行記錄保存。
[0023]可選地，所述第一閾值為:Α1- ε ^
[0024]其中，Al為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射探頭的正常界面波幅值，ε 直入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值；及
[0025]所述第二閾值為:Α2+ ε 2，
[0026]其中，Α2為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的斜入射探頭的正常界面波幅值，ε 2為斜入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值。
[0027]可選地，所述第二獲取模塊，具體用于
[0028]利用界面波閘門(mén)搜索器對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值。
[0029]可選地，所述裝置還包括:
[0030]無(wú)踏面擦傷確定模塊，用于在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于等于所述第一閾值，且所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于等于所述第二閾值時(shí)，確定該界面波幅值對(duì)應(yīng)的車(chē)輪位置不存在踏面擦傷。
[0031]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法及裝置，通過(guò)獲取標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪直入射和斜入射探頭正常界面波幅值并記錄保存，根據(jù)其分別確定直入射和斜入射探頭的界面波閘門(mén)幅度第一閾值和第二閾值；搜索待測(cè)車(chē)輪位置界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波，獲取該位置直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值；在獲取的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于第一閾值或獲取的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于第二閾值時(shí)，確定該待測(cè)車(chē)輪位置存在踏面擦傷，并記錄保存該界面波幅值與該待測(cè)車(chē)輪位置，由此，能夠利用超聲界面波幅度的變化實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)車(chē)輪踏面擦傷的準(zhǔn)確檢測(cè)，并且該方法可與列車(chē)車(chē)輪內(nèi)部在線(xiàn)超聲自動(dòng)探傷系統(tǒng)相結(jié)合，無(wú)需另外設(shè)計(jì)踏面擦傷檢測(cè)系統(tǒng)，能夠降低復(fù)雜性與成本，建立軌道車(chē)輛車(chē)輪檢測(cè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法的流程示意圖；
[0033]圖2為本發(fā)明提供的利用直入射探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所述方法的示意圖；
[0034]圖3為本發(fā)明提供的利用斜入射探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所述方法的示意圖；
[0035]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他的實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法的流程示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的基于界面波的軌道車(chē)輛車(chē)輪踏面擦傷超聲檢測(cè)方法如下所述。
[0038]101、獲取標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，并將所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值進(jìn)行記錄保存。
[0039]102、根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射和斜入射探頭的正常界面波幅值，確定直入射探頭界面波閘門(mén)幅度第一閾值和斜入射探頭界面波閘門(mén)幅度第二閾值。
[0040]在具體應(yīng)用中，所述第一閾值為:Α1- ε
[0041]其中，Al為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的直入射探頭的正常界面波幅值，ε 直入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值；及
[0042]所述第二閾值為:Α2+ ε 2，
[0043]其中，Α2為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪的斜入射探頭的正常界面波幅值，ε 2為斜入射探頭的界面波閘門(mén)幅度預(yù)設(shè)補(bǔ)償值。
[0044]可理解的是，本實(shí)施例的￡1和ε 2可以根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際情況預(yù)先設(shè)置。
[0045]103、對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值。
[0046]在具體應(yīng)用中，本步驟103可利用界面波閘門(mén)搜索器對(duì)待測(cè)車(chē)輪位置的界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波進(jìn)行搜索，獲取待測(cè)車(chē)輪位置的直入射和斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值。
[0047]104、在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于所述第一閾值或所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于所述第二閾值時(shí)，確定所述待測(cè)車(chē)輪位置存在踏面擦傷，并將該界面波幅值與所述待測(cè)車(chē)輪位置進(jìn)行記錄保存。
[0048]在具體應(yīng)用中，本實(shí)施例所述方法還包括圖中未示出的步驟105:
[0049]105、在所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的直入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值大于等于所述第一閾值，且所獲取的待測(cè)車(chē)輪位置的斜入射探頭界面波閘門(mén)范圍內(nèi)的界面波幅值小于等于所述第二閾值時(shí)，確定該界面波幅值對(duì)應(yīng)的車(chē)輪位置不存在踏面擦傷。
[0050]本實(shí)施例所述方法的原理為:利用超聲探頭界面波幅度的變化對(duì)車(chē)輪踏面擦傷進(jìn)行判斷。圖2示出了本發(fā)明提供的利用直入射探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所述方法的示意圖，如圖2所示，當(dāng)探頭垂直入射到車(chē)輪踏面時(shí)，如果踏面存在擦傷，則超聲波在擦傷處將會(huì)產(chǎn)生散射，界面波幅度將會(huì)降低，通過(guò)界面波閘門(mén)捕捉界面波幅度的減小來(lái)對(duì)車(chē)輪踏面擦傷進(jìn)行記錄；圖3示出了本發(fā)明提供的利用斜入射探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所述方法的示意圖，如圖3所示，當(dāng)探頭斜入射到車(chē)輪踏面時(shí)，如果踏面存在擦