一种用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置的制作方法

文档序号:15044863发布日期:2018-07-27 22:23阅读:138来源:国知局

本发明涉及轨道检测设备领域,特别涉及一种用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置。



背景技术:

轨道是线路上部建筑中直接承受机车车辆各种负载的部分。铺设在线路上的轨道,在机车车辆作用下,又由于养护和气候条件等不同,轨道在使用过程中极易发生各种各样的损伤。因此,加强探伤检查,及时更换损伤轨道,是综合机电工建部门保证行车安全的一项重要措施。目前采用的轨道探伤技术有超声波探伤(ultrasonicinspection)、涡流探伤(eddycurrentinspection)、磁粉探伤(magneticparticleinspection)和射线探伤(radiographicinspection),其中磁粉探伤是将钢铁等磁性材料制作的工件予以磁化,利用其缺陷部位能吸附磁粉的特征,依磁粉分布显示被探测物件表面缺陷和近表面缺陷的探伤方法。

对轨道进行磁粉探伤时,将轨道至于强磁场中使之磁化,若轨道表面有缺陷存在,由于它们是非磁性的,对磁力线通过的阻力很大,磁力线在这些缺陷附近会产生漏磁。将导磁良好的磁粉施加在导轨上时,缺陷附近的漏磁场就会吸住磁粉,堆积形成可见的磁粉痕迹,从而把缺陷显示出来。但是在实际检测过程中,由于轨道常常铺设在户外空旷地区,空气流通性好,导致轨道处容易有风挂起,而由于磁粉的质量小,导致刮风时磁粉受风力作用影响容易发生偏移,影响了探伤装置的检测结果,从而降低了现有的磁粉探伤装置的实用性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置,包括平板、磁粉箱、控制器、投料管、喷头、摄像头、两个封闭机构、两个调节机构和四个移动机构,所述磁粉箱和控制器均固定在平板的上方,所述投料管位于平板的下方,所述喷头通过投料管与磁粉箱连通,所述投料管内设有阀门,所述摄像头固定在平板的下方,四个移动机构设置在平板的下方,两个封闭机构分别设置在投料管的两侧,两个调节机构分别设置在平板的下方的两侧;

所述封闭机构包括驱动组件、支杆、铰接块和转动板,所述铰接块固定在平板的下方,所述转动板的顶端与铰接块铰接,所述驱动组件设置在铰接块的远离投料管的一侧,所述驱动组件与支杆的一端传动连接,所述支杆的另一端与转动板的中心处铰接,所述转动板内设有电磁铁;

所述调节机构包括平移组件、平移板、升降组件、挡风板和两个密封板,所述平移组件与平移板传动连接,所述升降组件设置在平移板的下方,所述升降组件与挡风板传动连接,两个密封板分别设置在挡风板的两侧;

所述升降组件包括第一电机、第一驱动轴、套管和两个限位单元,所述第一电机固定在平移板的下方,所述第一电机与第一驱动轴的顶端传动连接,所述第一驱动轴的底端设置在套管内,所述套管固定在挡风板的靠近投料管的一侧,所述第一驱动轴的外周设有外螺纹,所述套管内设有内螺纹,所述套管内的内螺纹与第一驱动轴上的外螺纹相匹配,两个限位单元分别设置在套管的两侧。

作为优选,为了驱动支杆转动,所述驱动组件包括气缸、气泵和活塞,所述气缸固定在平板的下方,所述气泵固定在气缸上,所述气泵与气缸连通,所述活塞的一端设置在气缸内,所述活塞的另一端与支杆铰接。

作为优选,为了保证摄像头拍摄清晰的图像,所述平板的下方还设有补光灯。

作为优选,为了实现设备的移动,所述移动机构包括支柱、第二电机和两个移动组件,所述第二电机通过支柱固定在平板的下方,两个移动组件分别设置在第二电机的两侧,所述移动组件包括第二驱动轴和滚轮,所述第二电机通过第二驱动轴与滚轮传动连接。

作为优选,为了带动平移板平移,所述平移组件包括第三电机、第一连杆、第二连杆、滑环、滑杆和固定板,所述第三电机和固定板均固定在平板的下方,所述滑杆的两端分别与第三电机和固定板固定连接,所述第三电机与第一连杆传动连接,所述第一连杆通过第二连杆与滑环铰接,所述滑环套设在滑杆上,所述平移板固定在滑环的下方。

作为优选,为了使挡风板平稳地升降,所述限位单元包括限位环和限位杆,所述限位杆的顶端固定在平移板的下方,所述限位环固定在挡风板上,所述限位环套设在限位杆上。

作为优选,为了减小挡风板与转动板之间的缝隙,所述挡风板上设有两个凹口,两个凹口分别设置在挡风板的两侧,所述凹口与密封板一一对应,所述凹口内均匀设有若干弹性组件,所述弹性组件包括移动杆、凸块、弹簧和压力传感器,所述压力传感器固定在凹口内的底部,所述压力传感器通过弹簧与凸块的远离密封板的一侧连接,所述凸块的另一侧通过移动杆与密封板固定连接。

作为优选,为了保证密封板平稳地滑动,所述弹性组件包括套环和两个支架,两个支架分别设置在套环的两侧,所述套环套设在移动杆上,所述套环通过支架与凹口的底部固定连接。

作为优选,为了便于检测挡风板的高度位置,所述套管的底端设有距离传感器。

作为优选,为了便于遥控操作设备运行,所述控制器内设有蓝牙。

本发明的有益效果是,该用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置通过封闭机构中的转动板向下转动和调节机构中的挡风板下降,形成一个磁粉的保护空间,防止磁粉受风力吹动引起偏移,从而保证了设备检测的精度,与现有的封闭机构相比,该封闭机构将电磁铁设置在封闭板内,方便对轨道进行磁化,节省了空间,不仅如此,通过调节机构中的平移组件带动挡风板移动,改变两个挡风板之间的距离,使设备能根据需要灵活调节磁粉的保护范围,与现有的调节机构相比,该调节机构通过挡风板内的弹性单元使密封板抵靠在转动板上,减小了挡风板和转动板之间的缝隙,加强了对磁粉的保护,保证了检测精度,从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置的结构示意图;

图2是本发明的用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置的调节机构的结构示意图;

图3是本发明的用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置的平移组件的结构示意图;

图4是本发明的用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置的挡风板的剖视图;

图中:1.平板,2.磁粉箱,3.控制器,4.投料管,5.喷头,6.摄像头,7.阀门,8.支杆,9.铰接块,10.转动板,11.电磁铁,12.平移板,13.挡风板,14.密封板,15.第一电机,16.第一驱动轴,17.套管,18.气缸,19.气泵,20.活塞,21.补光灯,22.支柱,23.第二电机,24.第二驱动轴,25.滚轮,26.第三电机,27.第一连杆,28.第二连杆,29.滑环,30.滑杆,31.固定板,32.限位环,33.限位杆,34.凹口,35.移动杆,36.凸块,37.弹簧,38.压力传感器,39.套环,40.支架,41.距离传感器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置,包括平板1、磁粉箱2、控制器3、投料管4、喷头5、摄像头6、两个封闭机构、两个调节机构和四个移动机构,所述磁粉箱2和控制器3均固定在平板1的上方,所述投料管4位于平板1的下方,所述喷头5通过投料管4与磁粉箱2连通,所述投料管4内设有阀门7,所述摄像头6固定在平板1的下方,四个移动机构设置在平板1的下方,两个封闭机构分别设置在投料管4的两侧,两个调节机构分别设置在平板1的下方的两侧;

所述封闭机构包括驱动组件、支杆8、铰接块9和转动板10,所述铰接块9固定在平板1的下方,所述转动板10的顶端与铰接块9铰接,所述驱动组件设置在铰接块9的远离投料管4的一侧,所述驱动组件与支杆8的一端传动连接,所述支杆8的另一端与转动板10的中心处铰接,所述转动板10内设有电磁铁11;

该装置在对轨道损伤进行检测时,通过平板1上方的控制器3控制设备的运行,移动机构可带动设备进行移动,两个封闭机构运行,通过驱动组件带动支杆8转动,使转动板10以铰接块9为圆心向下转动,使转动板10竖向设置,而后给转动板10内的电磁铁11通电,使轨道处于强磁场中,便于设备对轨道进行磁化。磁化完成后,电磁铁11断电,而后打开投料管4中阀门7,使磁粉箱2中的磁粉通过投料管4,并从喷头5喷出,使轨道缺陷处吸附磁粉,由摄像头6拍摄磁粉堆积的图像,确认轨道损伤的位置。为了防止户外的空气流动引起轨道上方的磁粉滑动发生偏移,通过调节机构使磁粉位于一个封闭的环境中,防止磁粉受风刮引起移动,保证了检测的准确性。

如图2所示,所述调节机构包括平移组件、平移板12、升降组件、挡风板13和两个密封板14,所述平移组件与平移板12传动连接,所述升降组件设置在平移板12的下方,所述升降组件与挡风板13传动连接,两个密封板14分别设置在挡风板13的两侧;

所述升降组件包括第一电机15、第一驱动轴16、套管17和两个限位单元,所述第一电机15固定在平移板12的下方,所述第一电机15与第一驱动轴16的顶端传动连接,所述第一驱动轴16的底端设置在套管17内,所述套管17固定在挡风板13的靠近投料管4的一侧,所述第一驱动轴16的外周设有外螺纹,所述套管17内设有内螺纹,所述套管17内的内螺纹与第一驱动轴16上的外螺纹相匹配,两个限位单元分别设置在套管17的两侧。

检测机构内,通过升降组件带动挡风板13向下移动,使挡风板13接触导轨,防止外部风力引起磁粉移动。升降组件内,第一电机15运行,带动第一驱动轴16旋转,使第一驱动轴16上的外螺纹作用于套管17内的内螺纹,在两个限位单元的限位作用下,使套管17沿着第一驱动轴16的轴线方向向下移动,从而使挡风板13向下滑动。同时在检测机构内,平移组件可带动平移板12移动,进而改变第一电机15的位置,调节两个挡风板13之间的距离,从而控制两个挡风板13和两个转动板10形成的空间大小,便于调整磁粉的保护范围。

如图1所示,所述驱动组件包括气缸18、气泵19和活塞20,所述气缸18固定在平板1的下方,所述气泵19固定在气缸18上,所述气泵19与气缸18连通,所述活塞20的一端设置在气缸18内,所述活塞20的另一端与支杆8铰接。

气泵19可改变气缸18内的气压,根据气缸18中的气压大小使活塞20发生移动,当气压增加时,活塞20向远离气缸18的方向移动,活塞20通过支杆8推动转动板10向下转动,当气压减小时,活塞20向靠近气缸18的方向移动,活塞20通过支杆8拉动转动板10向上转动。

作为优选,为了保证摄像头6拍摄清晰的图像,所述平板1的下方还设有补光灯21。由于挡风板13和转动板10形成了一个相对封闭的环境,使得该环境内的光照量减小,通过补光灯21补偿该空间内的光照,从而保证摄像头6进行清晰的图像拍摄。

如图1所示,所述移动机构包括支柱22、第二电机23和两个移动组件,所述第二电机23通过支柱22固定在平板1的下方,两个移动组件分别设置在第二电机23的两侧,所述移动组件包括第二驱动轴24和滚轮25,所述第二电机23通过第二驱动轴24与滚轮25传动连接。

支柱22实现了平板1的支撑,在支柱22的底端,第二电机23运行,通过第二驱动轴24带动滚轮25转动,从而实现了设备的移动。

如图3所示,所述平移组件包括第三电机26、第一连杆27、第二连杆28、滑环29、滑杆30和固定板31,所述第三电机26和固定板31均固定在平板1的下方,所述滑杆30的两端分别与第三电机26和固定板31固定连接,所述第三电机26与第一连杆27传动连接,所述第一连杆27通过第二连杆28与滑环29铰接,所述滑环29套设在滑杆30上,所述平移板12固定在滑环29的下方。

第三电机26和固定板31用以固定滑杆30的位置,第三电机26运行,带动第一连杆27转动,通过第二连杆28使滑环29沿着滑杆30的轴线移动,从而带动平移板12发生平移,改变挡风板13的位置,调节两个挡风板13的距离。

作为优选,为了使挡风板13平稳地升降,所述限位单元包括限位环32和限位杆33,所述限位杆33的顶端固定在平移板12的下方,所述限位环32固定在挡风板13上,所述限位环32套设在限位杆33上。利用限位环32在限位杆33上滑动,使套管17沿着固定的方向移动,防止第一驱动轴16转动时引起套管17转动,从而保证了套管17沿着竖直方向进行升降,从而使挡风板13平稳地升降。

如图4所示,所述挡风板13上设有两个凹口34,两个凹口34分别设置在挡风板13的两侧,所述凹口34与密封板14一一对应,所述凹口34内均匀设有若干弹性组件,所述弹性组件包括移动杆35、凸块36、弹簧37和压力传感器38,所述压力传感器38固定在凹口34内的底部,所述压力传感器38通过弹簧37与凸块36的远离密封板14的一侧连接,所述凸块36的另一侧通过移动杆35与密封板14固定连接。

通过凹口34内的弹性组件使密封板14远离凹口34底部的一侧抵靠在转动板10上,从而使挡风板13和转动板10之间的缝隙减小。随着挡板向下转动,挡板接触到密封板14,使密封板14通过移动板和凸块36压缩弹簧37,弹簧37对压力传感器38产生压力,当各个弹性组件内的压力传感器38的压力数据相同时,表示转动板10靠近挡风板13的一侧与密封板14的远离凹口34底部的一侧紧密贴合,从而减小了挡风板13和转动板10之间的缝隙,防止外部风力进入挡风板13和转动板10形成的保护空间。

作为优选,为了保证密封板14平稳地滑动,所述弹性组件包括套环39和两个支架40,两个支架40分别设置在套环39的两侧,所述套环39套设在移动杆35上,所述套环39通过支架40与凹口34的底部固定连接。利用支架40固定了套环39的位置,使移动杆35沿着固定的方向移动,从而保证了密封板14的平稳移动。

作为优选,为了便于检测挡风板13的高度位置,所述套管17的底端设有距离传感器41。

作为优选,利用蓝牙可无线通讯连接的特点,为了便于遥控操作设备运行,所述控制器3内设有蓝牙。

该装置在对轨道进行磁粉探伤检测时,通过驱动组件使转动板10向下转动至竖向的角度,而后通过升降组件带动挡风板13向下移动,使两个挡风板13和两个转动板10形成一个封闭的空间,防止外部空气流动引起磁粉偏移,从而保证了设备检测的精度,不仅如此,通过平移组件带动平移板12移动,改变挡风板13的位置,从而调节两个挡风板13的距离,方便设备根据测量需要调节磁粉的保护空间,进而提高了设备的实用性。

与现有技术相比,该用于轨道检测的具有抗干扰能力的磁粉探伤装置通过封闭机构中的转动板10向下转动和调节机构中的挡风板13下降,形成一个磁粉的保护空间,防止磁粉受风力吹动引起偏移,从而保证了设备检测的精度,与现有的封闭机构相比,该封闭机构将电磁铁11设置在封闭板内,方便对轨道进行磁化,节省了空间,不仅如此,通过调节机构中的平移组件带动挡风板13移动,改变两个挡风板13之间的距离,使设备能根据需要灵活调节磁粉的保护范围,与现有的调节机构相比,该调节机构通过挡风板13内的弹性单元使密封板14抵靠在转动板10上,减小了挡风板13和转动板10之间的缝隙,加强了对磁粉的保护,保证了检测精度,从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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