铁路钢轨轨头探伤车的制作方法

本实用新型涉及钢轨检测技术领域，具体涉及一种铁路钢轨轨头探伤车。

背景技术：

高铁或地铁上用的钢轨缺陷直接影响到高铁的运行安全，高铁或地铁在运行过程中，对钢轨产生摩擦、挤压，使钢轨产生裂纹，加之钢轨出厂时内部会有一些微量缺陷，钢轨在高铁长时间反复作用下，容易产生裂纹、掉渣、断裂等缺陷，钢轨内部缺陷也会逐渐增大，在疲劳应力作用下，极易发生断裂，严重影响行车安全，因此需要定期对钢轨进行检测，通过检测探头发生涡电流检测钢轨轨头表面的裂纹和缩孔缺陷。现有技术中使用火车头大型检测车在直线钢轨上行走就可以检测出直线钢轨段的缺陷，而对在进出车站的道岔尖轨部分进行损伤检测时，由于道岔尖轨存在弯曲部分，使用火车头大型检测车行走无法检测弯曲部分的损伤，对道岔尖轨部分检测时，通过人工用手提式检测仪检测，效率低，易漏检。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种铁路钢轨轨头探伤车，在检测行走过程中，使第一侧轮始终与钢轨内侧面紧密贴合，不晃动，保证每个探头检测部位不偏离，提高检测准确性，而且集合多个探头，可覆盖钢轨的易损表面，从而大大提高检测效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种铁路钢轨轨头探伤车，包括探伤仪、俯仰架，所述探伤仪安装在俯仰架上，还包括弧形架、横梁、探头位置调节组件、侧轮组件，所述弧形架的一侧壁与横梁的一端固定连接，所述弧形架的底部两端分别安装第一水平轮，所述弧形架的中间部位安装所述探头位置调节组件，所述弧形架内侧壁底部的两端分别固定所述侧轮组件，所述侧轮组件包括磁铁座、第一侧轮架，所述磁铁座的两侧壁上分别转动连接所述第一侧轮架，所述第一侧轮架与对应的弧形架侧壁固定连接，所述第一侧轮架上连接第一侧轮，所述磁铁座的底部固定强力磁铁，所述第一侧轮在强力磁铁与钢轨吸附下始终与钢轨侧面抵接，所述横梁的另一端安装第二水平轮和第二侧轮，所述俯仰架设置在横梁上。

优选的是，所述磁铁座上固定有磁隙调节板，所述磁隙调节板的两端分别螺纹连接螺丝，所述螺丝的一端顶在对应的第一侧轮架上。

在上述任一方案中优选的是，所述磁铁座的顶部内贯穿摆轴，所述第一侧轮架套于摆轴上，以使磁铁座相对第一侧轮架能够旋转，所述摆轴的两端延伸至第一侧轮架的外侧且分别固定有外径卡圈，以使摆轴与第一侧轮架不脱离。

在上述任一方案中优选的是，所述探头位置调节组件包括固定架、探头组件，所述固定架包括多个等间距排列的弯板，多个弯板之间通过两个连接杆固定，所述弯板两侧壁上分别开设有滑槽，相邻弯板之间安装探头组件，固定架上边缘的弯板分别与相邻的弧形架底部固定连接；所述探头组件包括探头固定架、探头，所述探头安装在探头固定架上，以使探头相对钢轨能够上下前后移动，所述探头与探伤仪连接。

在上述任一方案中优选的是，所述探头固定架包括呈上下排列的上固定块和下固定块，所述上固定块上贯穿有调节螺钉，所述调节螺钉相对上固定块能够旋转，所述下固定块的一侧壁上开设有贯通的凹槽，所述调节螺钉的一端延伸进凹槽内并螺纹套接有探头滑板，所述探头滑板上安装探头，且探头朝向钢轨待检测部位，所述调节螺钉驱动探头滑板以调节探头与钢轨待检测部位之间的距离，所述上固定块和下固定块之间通过紧固螺钉连。

在上述任一方案中优选的是，所述上固定块上与弯板相对应的侧壁上固定有至少两个第一圆柱销，所述下固定块上与滑槽对应的部位固定有第二圆柱销，所述第二圆柱销插于滑槽内。

在上述任一方案中优选的是，所述探头滑板的顶部开设有至少一个第一盲孔，所述上固定块的底部与第一盲孔对应的部位开设有第二盲孔，所述第一盲孔内固定有第一弹簧并延伸至第二盲孔内，所述第一弹簧在上固定块与下固定块固定连接下处于压缩状态。

在上述任一方案中优选的是，所述横梁的一端顶部转动连接有第一转轴，所述第一转轴上固定有可快速拆卸的连接板，所述连接板的两端分别固定支撑板，所述俯仰架形成u型结构，所述俯仰架的底部位于两个支撑板之间，且俯仰架的侧壁通过第二转轴与相邻的支撑板转动连接，所述俯仰架通过俯仰角度调节组件相对于支撑板进行俯仰角度调节，所述俯仰架的开口端转动连接有把手，所述探伤仪安装在俯仰架内侧。

在上述任一方案中优选的是，所述探伤仪上方的俯仰架内侧转动连接有放置平台，所述放置平台的两侧分别铰接支撑杆，所述支撑杆的外侧壁底部固定有销轴，所述俯仰架的两侧壁上分别开设有滑孔，所述滑孔的底壁上开设有多个限位槽，所述销轴插于其中一个限位槽内用于支撑放置平台，所述放置平台靠近探伤仪的一端固定有挡板。

本实用新型还提供一种铁路钢轨轨头探伤车的使用方法，所述轨头探伤车为上述任一项所述的轨头探伤车，包括以下步骤，

s1，将轨头探伤车放置在待检测的钢轨上，使弧形架上的第一水平轮和横梁另一端第二水平轮均与钢轨轨面抵接，同时使第一侧轮和第二侧轮均位于钢轨的内侧并与钢轨内侧面抵接；

s2，旋转螺丝，使磁铁座相对第一侧轮架发生角度的偏转，以调节强力磁铁与钢轨内侧面之间的距离，用以调节强力磁铁与钢轨之间的吸附力，保证在行走过程中使第一侧轮始终与钢轨内侧面抵接；

s3，步骤s2调节好后，旋转紧固螺钉，使上固定块和下固定块松开弯板，此时在第一弹簧作用下，上固定块相对调节螺钉向上移动，此时可以沿滑槽移动探头组件整体，调节好后，重新拧紧紧固螺钉，使第一圆柱销和第二圆柱销相互夹紧弯板实现固定，实现探头相对钢轨轨面水平位置的调节，调节探头相对钢轨轨面的位置，旋转调节螺钉，使探头滑板相对下固定块上下移动，以调节探头与待检测钢轨轨面之间的垂直距离；

s4，步骤s3中探头相对钢轨轨面的位置调节好后，通过俯仰角度调节组件调节把手的高度，以达到工作人员舒适的把持把手状态，把手位置调节好后，工作人员推动把手使探伤车整体沿钢轨的轨迹运动，探头用于检测钢轨轨面的损伤状况并向探伤仪传送信息。

与现有技术相比，本实用新型提供的铁路钢轨轨头探伤车具有以下有益效果：

1、通过探伤车在检测行走过程中，通过强力磁铁与钢轨内侧面的吸附，使探伤车在道岔尖轨部分行走时，第一侧轮始终与钢轨内侧面抵接，不产生晃动，保证每个探头检测部位不偏离，提高检测准确性，制作成本低；

2、通过在多个弯板之间设置多个探头，每个探头可沿轨头外形调节，即探头相对钢轨的高度以及探头在钢轨轨面上的水平位置，单个探头只扫描轨头表面的几分之一，多个探头可覆盖钢轨的易损表面，从而大大提高检测效率；

3、通过俯仰角度调节组件的设置，可以根据不同工作人员的身高来调节俯仰架的倾斜角度，以达到最舒适的角度来推动俯仰架，俯仰架相对横梁能够旋转，方便工作人员在钢轨内侧或钢轨外侧保持舒适的推动姿势走动，提高舒适度和便捷性。

附图说明

图1为本实用新型提供的铁路钢轨轨头探伤车的一优选实施例的整体结构示意图；

图2为图1所示实施例中弧形架、探头位置调节组件、侧轮组件连接的结构发大图；

图3为图1所示实施例中侧轮组件的结构示意图；

图4为图3所示实施例中另一面的结构示意图；

图5为图1所示实施例中探头位置调节组件的结构示意图；

图6为图5所示实施例中探头组件的结构示意图；

图7为图6所示实施例局部剖视图；

图8为图7所示实施例的左剖视图；

图9为图1所示实施例中棘爪块与棘轮齿连接的结构示意图；

图10为图1所示实施例中滑孔与销轴连接的结构示意图；

图11为图1所示实施例中连接板和支撑板连接的结构示意图；

图12为图11所示实施例中连接板的俯视图；

图13为图1所示实施例中横梁的结构示意图；

图14为图1所示实施例中弧形架的结构示意图。

图中标注说明：1、俯仰架；2、弧形架；3、横梁；4、弯板；5、滑槽；6、磁隙调节板；7、第一侧轮架；8、强力磁铁；9、磁铁座；10、第一侧轮；11、摆轴；12、调节螺钉；13、第一圆柱销；14、紧固螺钉；15、第二圆柱销；16、上固定块；17、下固定块；18、探头滑板；19、探头壳；20、探头衬芯；21、第一弹簧；22、把手；23、钢丝锁紧轮；24、探伤仪；25、放置平台；26、滑孔；27、支撑板；28、定位块；29、棘爪块；30、第二侧轮；31、销轴；32、螺丝；33、连接板；34、安装孔；35、缺口；36、螺纹孔；37、通孔。

具体实施方式

为了更进一步了解本实用新型的实用新型内容，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。

如图1-14所示，按照本实用新型提供的铁路钢轨轨头探伤车的一实施例，包括探伤仪24、俯仰架1，所述探伤仪24安装在俯仰架1上，还包括弧形架2、横梁3、探头位置调节组件、侧轮组件，所述弧形架2的一侧壁与横梁3的一端固定连接，所述弧形架2的底部两端分别安装第一水平轮，所述弧形架2的中间部位安装所述探头位置调节组件，所述弧形架2内侧壁底部的两端分别固定所述侧轮组件，所述侧轮组件包括磁铁座9、第一侧轮架7，所述磁铁座9的两侧壁上分别转动连接所述第一侧轮架7，所述第一侧轮架7与对应的弧形架2侧壁固定连接，所述第一侧轮架7上连接第一侧轮10，所述磁铁座9的底部固定强力磁铁8，所述第一侧轮10在强力磁铁8与钢轨吸附下始终与钢轨侧面抵接，所述横梁3的另一端安装第二水平轮和第二侧轮30，所述俯仰架1设置在横梁3上。只在待检测钢轨的内侧面配置第一侧轮10，通过强力磁铁8与钢轨内侧面的吸附使第一侧轮10始终与钢轨的内侧面紧密贴合，在检测行走过程中不产生晃动，使每个探头的检测部位不发生偏移，提高检测准确性，同时在另一道钢轨上也设置第二侧轮30，防止在过尖轨(铁路岔道)时由于尖轨外形问题造成探伤车脱轨。

所述磁铁座9上固定有磁隙调节板6，所述磁隙调节板6的两端分别螺纹连接螺丝，所述螺丝的一端顶在对应的第一侧轮架7上，即螺丝的一端与对应的第一侧轮架接触，在强力磁铁的吸附下与第一侧轮架贴合。通过旋转螺丝，调节螺丝在磁隙调节板6上伸出的长短，从而使磁隙调节板6可以相对第一侧轮架7沿螺丝的轴线方向移动，由于磁铁座9与第一侧轮架7转动连接，所以磁隙调节板6的移动带动强力磁铁8移动，从而可以调节强力磁铁8与钢轨内侧面之间的间隙，进而可以改变强力磁铁8与钢轨之间的吸附力大小，保证不影响探伤车沿钢轨轨面行走的同时，还能够使第一侧轮10与钢轨内侧面紧密贴合不脱离，而且吸附力大小的调节也便于对多种宽度的钢轨进行检测，适用范围广。

所述磁铁座9的顶部内贯穿摆轴11，所述第一侧轮架7套于摆轴11上，以使磁铁座相对第一侧轮架能够旋转，所述摆轴11的两端延伸至第一侧轮架7的外侧且分别固定有外径卡圈，以使摆轴11与第一侧轮架7不脱离。

所述探头位置调节组件包括固定架、探头组件，所述固定架包括多个等间距排列的弯板4，多个弯板4之间通过两个连接杆固定，所述弯板4两侧壁上分别开设有滑槽5，相邻弯板4之间安装探头组件，固定架上边缘的弯板4分别与相邻的弧形架2底部固定连接；所述探头组件包括探头固定架、探头，所述探头安装在探头固定架上，以使探头相对钢轨能够上下前后移动。探头相对钢轨前后移动的方向是钢轨宽度方向。

所述探头固定架包括呈上下排列的上固定块16和下固定块17，所述上固定块16上贯穿有调节螺钉12，所述调节螺钉相对上固定块能够旋转，上固定块16上开设有导向孔，第一螺钉12贯穿导向孔，且导向孔的直径大于第一螺钉12的直径，所述上固定块下方的调节螺钉上设有螺纹，所述下固定块17的一侧壁上开设有贯通的凹槽，所述调节螺钉12的一端延伸进凹槽内并螺纹套接有探头滑板18，凹槽内的两侧壁上分别开设有向内凹的限位槽，所述探头滑板的两侧壁上分别向外延伸卡块，所述卡块插于限位槽内，以防止探头滑板跟随调节螺钉旋转，使探头滑板只能随调节螺钉的旋转而作上下移动，所述探头滑板18上安装探头，且探头朝向钢轨待检测部位，探头与探伤仪24连接，所述调节螺钉驱动探头滑板以调节探头与钢轨待检测部位之间的距离，所述上固定块16和下固定块17之间通过紧固螺钉14连接。调节螺钉12采用不锈钢高头滚花螺钉，紧固螺钉14采用不锈钢不脱出滚花螺钉，探头包括探头壳19、探头衬芯20，探头壳19固定在探头滑板18上，探头衬芯20安装在探头壳19的底部，集合多个探头，每个探头可沿轨头外形调节，单个探头只扫描轨头表面的几分之一，多个探头可覆盖钢轨的易损表面，从而大大提高检测效率。

通过旋转调节螺钉12，由于探头滑板18位于凹槽内，且在凹槽的阻挡下，探头滑板18只能沿调节螺钉12的轴线向上移动或向下移动，从而实现了探头相对钢轨高度方向位置的调节，使探头与钢轨轨面之间的距离为探头的最佳识别距离。

所述上固定块16上与弯板4相对应的侧壁上固定有至少两个第一圆柱销13，所述下固定块17上与滑槽5对应的部位固定有第二圆柱销15，所述第二圆柱销15插于滑槽5内。

所述探头滑板18的顶部开设有至少一个第一盲孔，所述上固定块16的底部与第一盲孔对应的部位开设有第二盲孔，所述第一盲孔内固定有第一弹簧21并延伸至第二盲孔内，所述第一弹簧21在上固定块16与下固定块17固定连接下处于压缩状态。

通过旋转紧固螺钉14，使上固定块16和下固定块17之间松开，上固定块16在弹簧弹力作用下向上移动并与下固定块17脱离，从而使第一圆柱销13相对第二圆柱销15向上移动，对弯板4松开，此时可以沿滑槽5方向移动探头组件，调节探头在钢轨轨面上的水平位置，进而可以对钢轨轨面的不同部位进行检测，水平位置调节好后，重新拧紧紧固螺钉14，使上固定块16和下固定块17固定，从而使第一圆柱销13和第二圆柱销15夹紧弯板4，实现探头组件的固定。

所述横梁3的一端顶部转动连接有第一转轴，所述第一转轴上固定有可快速拆卸的连接板，所述连接板的两端分别固定支撑板27，所述俯仰架1形成u型结构，所述俯仰架1位于两个支撑板27之间，且俯仰架的侧壁通过第二转轴与相邻的支撑板转动连接，所述俯仰架1通过俯仰角度调节组件相对于支撑板27进行俯仰角度调节，所述俯仰架的开口端转动连接有把手，所述探伤仪安装在俯仰架内侧。由于连接板与第一转轴固定，第一转轴与横梁的顶部转动连接，从而使俯仰架相对横梁以第一转轴的轴线为圆心进行旋转，方便操作人员在任意方向通过把手推动俯仰架。

进一步的，连接板通过上紧螺钉与第一转轴固定，所述连接板的中心部位开设有安装孔，所述安装孔两侧的连接板上开设有缺口，所述缺口的一端与安装孔连通，所述缺口一侧的连接板上设有通孔，所述缺口另一侧的连接板上开设有螺纹孔，所述通孔和螺纹孔的中心线在同一直线上且通过缺口相互连通，且通孔和螺纹孔均贯穿连接板的侧壁，所述通孔的中心线与缺口的水平中心线垂直，安装孔的两侧分别设置一个通孔和一个螺纹孔，连接板与第一转轴安装时，将安装孔套在第一转轴上，然后将上紧螺钉穿过通孔与螺纹孔螺纹连接，由于缺口的设置，在上紧螺钉过程中，缺口的两侧壁受到挤压而使安装孔夹紧第一转轴，实现连接板与第一转轴的固定。

具体的，所述俯仰角度调节组件包括钢丝锁紧轮23、棘爪块29，所述支撑板27的顶部开设有多个棘轮齿，所述俯仰架1的一侧壁上滑动连接所述棘爪块29，其中，俯仰架1的一侧壁上固定有定位块28，所述定位块28与俯仰架1相对的侧壁上开设有贯通的滑槽5，棘爪块29插于滑槽5内并可以移动，所述棘爪块29的一端设有与棘轮齿配合的棘爪，所述棘爪块29的另一端连接第二弹簧，棘爪块29在第二弹簧弹力作用下使棘爪插于对应的棘轮齿上，从而对俯仰架1的角度起到限位支撑作用，所述俯仰架1与第二弹簧同侧的侧壁上固定有限位块，所述限位块与第二弹簧固定连接，使第二弹簧处于压缩状态，所述把手22的一端延伸至俯仰架1的外侧，外侧的把手22上套接有钢丝收紧轮，所述钢丝手紧轮通过钢丝与棘爪块29连接，且钢丝从限位块、第二弹簧内穿过，旋转把手22使钢丝锁紧轮23收紧钢丝，从而使棘爪块29与棘轮齿脱离，此时可以根据不同工作人员的身高调节俯仰架1的俯仰程度，以达到最舒适的角度来推动俯仰架1，其中第二弹簧、限位块和钢丝未在图中画出。

所述探伤仪24上方的俯仰架1内侧转动连接有放置平台25，所述放置平台25的两侧分别铰接支撑杆，所述支撑杆的外侧壁底部固定有销轴31，所述俯仰架1的两侧壁上分别开设有滑孔26，所述滑孔26的底壁上开设有多个限位槽，所述销轴31插于其中一个限位槽内用于支撑放置平台25，所述放置平台25靠近探伤仪24的一端固定有挡板，放置平台25上放置电脑，通过移动销轴31插于不同的限位槽内，可以改变放置平台25的倾斜角度，从而改变电脑的位置。探伤仪24与电脑连接，用于将检测数据传送至电脑上进行显示。

所述第二水平轮连接在横梁3另一端的底部，第二水平轮相对横梁和旋转，所述第二侧轮30连接在第二侧轮架上，所述第二侧轮架与横梁3固定连接。所述第二侧轮架为直角板，所述第二侧轮30转动连接在直角板的底部，在检测时，第二水平轮放置在另一个钢轨的顶部，第二侧轮30与钢轨的内侧面贴合。

本实施例的工作原理：将探伤车放置在待检测的钢轨上，由于螺丝与第一侧轮架为螺纹连接，旋转螺丝32，可以使磁铁座相对第一侧轮架发生角度的偏转，可以调节强力磁铁8与钢轨内侧面之间的距离，以调节吸附力，保证第一侧轮10与钢轨内侧面在行走中紧密贴合的同时，又不影响行走，旋转紧固螺钉14，使上固定块16和下固定块17松开弯板4，此时在第一弹簧21作用下，上固定块16相对调节螺钉12向上移动，此时可以沿滑槽5移动探头组件整体，即调节探头的水平位置，调节好后，重新拧紧紧固螺钉14，使第一圆柱销13和第二圆柱销15相互夹紧弯板4实现固定，旋转调节螺钉12，由于调节螺钉12与探头滑板18螺纹连接，且探头滑板位于凹槽内限制旋转，因此探头滑板18能够上下移动，调节探头相对钢轨轨面的高度。

本实用新型还提供一种铁路钢轨轨头探伤车的使用方法，所述轨头探伤车为上述任一项所述的轨头探伤车，包括以下步骤，

s1，将轨头探伤车放置在待检测的钢轨上，使弧形架上的第一水平轮和横梁另一端第二水平轮均与钢轨轨面抵接，同时使第一侧轮和第二侧轮均位于钢轨的内侧并与钢轨内侧面抵接；

s2，旋转螺丝，使磁铁座相对第一侧轮架发生角度的偏转，以调节强力磁铁与钢轨内侧面之间的距离，用以调节强力磁铁与钢轨之间的吸附力，保证在行走过程中使第一侧轮始终与钢轨内侧面抵接；

s3，步骤s2调节好后，旋转紧固螺钉，使上固定块和下固定块松开弯板，此时在第一弹簧作用下，上固定块相对调节螺钉向上移动，此时可以沿滑槽移动探头组件整体，调节好后，重新拧紧紧固螺钉，使第一圆柱销和第二圆柱销相互夹紧弯板实现固定，实现探头相对钢轨轨面水平位置的调节，调节探头相对钢轨轨面的位置，旋转调节螺钉，使探头滑板相对下固定块上下移动，以调节探头与待检测钢轨轨面之间的垂直距离；

s4，步骤s3中探头相对钢轨轨面的位置调节好后，通过俯仰角度调节组件调节把手的高度，以达到工作人员舒适的把持把手状态，把手位置调节好后，工作人员推动把手使探伤车整体沿钢轨的轨迹运动，探头用于检测钢轨轨面的损伤状况并向探伤仪传送信息。

本领域技术人员不难理解，本实用新型包括上述说明书的实用新型内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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