一种超声波检测车轮用样轮的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及铁路车轮超声波探伤试块，特别涉及一种超声波检测铁路车轮用的实物试块一样轮。
【背景技术】
[0002]超声波探伤作为检测车轮内部缺陷的重要手段，对超声波探伤仪、超声波探伤试块及超声波探头要求很严格。其中，超声波探伤试块是指按一定用途设计制作的具有简单形状的人工反射体。超声波探伤试块具有确定检测灵敏度、测试仪器和探头性能、调整扫面素及评价判断缺陷大小等作用。铁路车轮生产厂家多采用超声波探伤实物试块一样轮，这种“样轮”可以保证车轮流水线生产中，对缺陷的评判效率，节省人力物力，并且由于采用与所用产品相同材质、相近尺寸的车轮作为试块，从而得到了业界的广泛认可及大力推行。各国行业标准中也对超声波探伤实物试块进行了参数要求。
[0003]以往超声波检测车轮用的样轮，仅可满足单一检测要求，对高精度、多标准的检测，存在费时费力，浪费资源的现象。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种超声波检测车轮用样轮，解决以往超声波检测样轮存在检测功能单一的技术问题。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案实现的：
[0006]—种超声波检测车轮用样轮，包括:与被检测产品相同材质、相近尺寸的样轮，其特征在于:所述样轮沿两个踏面的边缘作对角线，将其划分为相对的A、B区域，A、B区域相间的部分为C、D区域;在C区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔，在D区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔，在A区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔，在B区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔，在C区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔，在D区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔，在轮毂处制作12个不同孔径的平底孔，在轮缘处制作2个不同孔径倾斜布置的平底孔，在轮辋处制作I个底波衰减的凹孔，在轮辋处制作2个底波衰减的锥形孔，在轮毂处制作I个底波衰减的锥形孔，在轮辋处设置I个定位槽。
[0007]进一步，所述轮辋面上的平底孔和踏面内侧的平底孔直径、轮毂处的平底孔直径、辐板上的平底孔直径、以及轮缘处倾斜布置的平底孔直径均为I?2_。
[0008]本实用新型依据EN标准中对超探样轮制作的要求，依据铁路车轮超声波检测过程特点，合理设计多当量、多类型人工缺陷，不仅可满足现有国内铁路标准所涉及检测车轮，还可适用于EN、AAR、BS等行业标准的超声波探伤校准作业。不仅通用性好，而且可依据所设计的多当量、多声程的平底孔制作检测所需的DAC曲线，实现一次检测，多种校准同时完成，节省人力及工作节拍。
[0009]本实用新型用于铁路车轮超声波探伤，大大提升了超声波检测日常校验及对缺陷当量标定的速度，加快了生产节拍，以往一次校验的时间即可对轮辋、轮毂、辐板同时标定，既保证了检测灵敏度，又提高了车轮成品产量。
【附图说明】
[0010]图I为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]本实用新型的典型实施例，将结合附图详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例中具有各种变化，皆不脱离本实用新型的保护范围，其中的说明及图示是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
[0012]如图I所示，一种超声波检测车轮用样轮，包括:与超声波被检测产品相同材质、相近尺寸的样轮，所述样轮沿两个踏面的边缘作对角线，将其划分为相对的A、B区域，A、B区域相间的部分为C、D区域;在C区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔Hl?H3、H23，在D区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔H19?H22，在A区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔Rl?R5，在B区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔R6?R10，在C区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔Wl?W6，在D区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔W7?W12，在轮毂处制作12个不同孔径的平底孔H4?H15，在轮缘处制作2个不同孔径倾斜布置的平底孔Dl?D2，在轮辋处制作I个底波衰减的凹孔H24，在轮辋处制作2个底波衰减的锥形孔H16?H17，在轮毂处制作I个底波衰减的锥形孔H18，在轮辋处设置I个定位槽U。
[0013]进一步，所述轮辋面上的平底孔和踏面内侧的平底孔直径、轮毂处的平底孔直径、辐板上的平底孔直径、以及轮缘处倾斜布置的平底孔直径均为I?2_。
[0014]本实用新型包括了常规的轮辋平底孔，又包括了非常规的轮毂、辐板及轮缘人工缺陷，这些人工缺陷不仅需要满足可以由现有设备检测出来的条件，还需要根据不同的声程制作距离波幅曲线(DAC)，以及承担诸如灵敏度余量、动态误差、垂直线性误差及水平线性误差等检测功能。为此，本实用新型针对原有车轮的形状及尺寸，进行了区域划分，采用局部对称，分类布局的方式，不同缺陷进行分区制作，同类缺陷依据声程不同进行归类。其中A、B区域主要设置为径向声程梯度变化的人工缺陷，即在踏面内部制作了人工缺陷群;在这两区域相间的C、D区域设置为轴向声程梯度变化的人工缺陷，即在外侧轮辋面制作制作了人工缺陷群。这样分布可保证自动探伤机一次检测就发现所有缺陷，并且轴向、径向人工缺陷信号互不干涉，便于观察。轮毂区域分布12个人工缺陷均布于整个轮毂，且其平底孔孔深不同，即造成超声波检测的声程梯度变化，便于制作DAC曲线，满足轮毂区域的检测要求。辐板区域在两侧辐板(C区及D区）分别制作了6个人工缺陷，缺陷之间距离均匀，检测过程中不会互相影响，且检测结果直观。
[0015]本实用新型遵循IS05948《铁道车辆材料超声波探伤》和EN13262《铁路应用-轮对和转向架-车轮-产品要求》制作。其中轮辋区域的平底孔直径为I?2mm，包括从外侧轮辋面打孔及踏面内侧进行打孔，可保证在检测过程中从轮辋内侧面及踏面共同进行检测，保证检测准确性。轮毂和辐板区域所打平底孔直径、轮缘处所打平底孔直径均为I?2mm，并且在轮辋及轮毂都分别制作了底波衰减的凹孔及锥形孔。
[0016]本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的实质，应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此，落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种超声波检测车轮用样轮，包括：与被检测产品相同材质、相近尺寸的样轮，其特征在于:所述样轮沿两个踏面的边缘作对角线，将其划分为相对的A、B区域，A、B区域相间的部分为C、D区域;在C区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔，在D区域的轮辋面上制作4个不同孔径的平底孔，在A区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔，在B区域的踏面内侧制作5个不同孔径的平底孔，在C区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔，在D区域的辐板上制作6个不同孔径的平底孔，在轮毂处制作12个不同孔径的平底孔，在轮缘处制作2个不同孔径倾斜布置的平底孔，在轮辋处制作I个底波衰减的凹孔，在轮辋处制作2个底波衰减的锥形孔，在轮毂处制作I个底波衰减的锥形孔，在轮辋处设置I个定位槽。2.根据权利要求I所述的超声波检测车轮用样轮，其特征在于:所述轮辋面上的平底孔和踏面内侧的平底孔、轮毂处的平底孔、辐板上的平底孔、以及轮缘处倾斜布置的平底孔直径均为I?2mm。
【专利摘要】一种超声波检测车轮用样轮，涉及铁路车轮超声波探伤试块，解决以往超声波检测样轮存在检测功能单一的技术问题。本实用新型在C、D区域的轮辋面上分别制作不同孔径的平底孔，在A、B区域的踏面内侧分别制作不同孔径的平底孔，在C、D区域的辐板上分别制作不同孔径的平底孔，在轮毂处制作不同孔径的平底孔，在轮缘处制作两个不同孔径倾斜布置的平底孔，在轮辋处制作底波衰减的凹孔或锥形孔，在轮辋处设置定位槽。本实用新型用于铁路车轮超声波探伤，提升了校验及对缺陷当量标定的速度，加快了生产节拍，提高了车轮成品产量。
【IPC分类】G01N29/22
【公开号】CN205157499
【申请号】CN201520934829
【发明人】李岩, 陈佳磊, 徐会文, 王中一, 任晋峰
【申请人】太原重工轨道交通设备有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月20日