《一種並行升降不落輪車輪探傷機》是北京新聯鐵科技股份有限公司於2014年7月16日申請的專利,該專利的公布號為CN104076090A,授權公布日為2014年10月1日,發明人是馬建群、王志全、饒昌勇、譚鷹、劉厚軍。
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》公開了一種並行升降不落輪車輪探傷機,其包括沿車輛鋼軌方向移動的台車,安裝在所述台車上的基座架、頂輪裝置、踏面探傷裝置,以及驅動頂輪裝置升降的第一頂升機構,驅動踏面探傷裝置升降的第二頂升機構,所述踏面探傷裝置包括探傷垂直構架,以及設定在所述探傷垂直構架上端的踏面探頭機械手,所述踏面探頭機械手上設有踏面探頭架,所述頂輪裝置可沿所述探傷垂直構架的內側壁上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架上。該發明的探傷機的探傷垂直構架和頂輪裝置都以台車為基準獨立地升降,踏面探頭機械手設定在頂輪架的上方可以很方便地在頂輪架上方由車輪的一側移動到另一側,進而簡化設備機構,並顯著提高了探傷效率,工作穩定且安全可靠。
2020年7月14日,《一種並行升降不落輪車輪探傷機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
(概述圖為《一種並行升降不落輪車輪探傷機》摘要附圖)
基本介紹
- 中文名:一種並行升降不落輪車輪探傷機
- 申請人:北京新聯鐵科技股份有限公司
- 申請日:2014年7月16日
- 申請號:201410339320X
- 公布號:CN104076090A
- 公布日:2014年10月1日
- 發明人:馬建群、王志全、饒昌勇、譚鷹、劉厚軍
- 地址:北京市海淀區高粱橋斜街59號院2號樓3層2-305
- Int. Cl.:G01N29/04(2006.01)I、G01N29/22(2006.01)I
- 代理機構:北京三聚陽光智慧財產權代理有限公司
- 代理人:李旦華
- 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
軌道車輛的車輪在運行中長期受到大的交變應力,其內部可能產生裂紋,進而造成安全隱患,對此應定期對車輪進行超音波探傷。2014年之前中國國內外開發了一種不落輪超音波探傷的設備,即不用將車輪拆下來,而是在車輪正常裝在車輛上的狀態下進行探傷。這種探傷設備的基本形式是:車輛停在專用的架空軌道橋的車輛鋼軌上;軌道橋下面的地溝中鋪設一條與車輛鋼軌平行的探傷機軌道;探傷機台車在此軌道上移動,可以依次停在車輛各個車輪下方;然後,探傷機的頂輪架升起,將車輪頂起脫離鋼軌,並使車輪轉動,頂輪架上的輪輞探頭機械手對輪輞進行探傷;然後頂輪架上的縱導軌進一步升起,使縱導軌上的踏面探頭機械手能夠將超音波探頭架貼靠到車輪上進行探傷。
傳統軌道車輛車輪探傷設備的頂輪架和縱導軌的升降是串列運動(縱導軌設定在頂輪架上,頂輪架上升時縱導軌隨之上升),縱導軌的高度與頂輪架的高度相關,在車輪底部狹小的空間位置中,縱導軌與頂輪架的這種關係,使得踏面探頭機械手無法在頂輪架上方,以與車輛鋼軌垂直的姿態由車輪的一側移動到另一側,要實現在車輪任一側探傷,機械手必須進行複雜的運動,操作很繁瑣費時,效率較低;在實際運行中,這種機型踏面探頭機械手易與車底機件碰撞,同時在某些車型下無法使用,這些嚴重缺陷,不適應高速鐵路運行節奏快、車型多的情況,因此需要研發出一種高效率不落輪探傷的新型設備。
發明內容
專利目的
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》要解決的技術問題是現有軌道車輛不落輪車輪探傷機的踏面探頭機械手由一側移動到另一側時需要較為繁瑣的動作轉化才能實現,其操作繁瑣、工作效率低的問題。為此,該發明提供一種操作簡單,工作效率較高,踏面探頭機械手能夠從被測車輪的一側靈活移動到另一側的、安全性較高的一種並行升降不落輪車輪探傷機。
技術方案
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》採用以下技術方案:《一種並行升降不落輪車輪探傷機》包括在兩條車輛鋼軌之間,可沿車輛鋼軌方向移動的台車,安裝在所述台車上的基座架,可頂升車輪且其上設有輪輞探頭架的頂輪裝置,對車輪的踏面進行探傷的踏面探傷裝置,以及驅動所述頂輪裝置上升、下降的第一頂升機構,驅動所述踏面探傷裝置上升、下降的第二頂升機構,所述踏面探傷裝置包括可沿所述基座架內側壁上下滑動地安裝在所述基座架上的探傷垂直構架,以及設定在所述探傷垂直構架上端,可沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的踏面探頭機械手,所述踏面探頭機械手上設有踏面探頭架,所述頂輪裝置可沿所述探傷垂直構架的內側壁上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架上。
所述探傷垂直構架通過在所述探傷垂直構架與所述基座架之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述基座架上。
所述踏面探頭機械手通過在所述探傷垂直構架頂部與所述踏面探頭機械手底部之間設定直線滑動副的方式沿與所述車輛鋼軌平行的方向滑動地安裝在所述探傷垂直構架上。
所述頂輪裝置通過在所述探傷垂直構架的所述內側壁與所述頂輪裝置的端部之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架上。
所述基座架為下底面和四側壁圍成的長方體座,其中兩相對側壁的內側面上成型有沿上下方向延伸的第一導軌或導槽,所述探傷垂直構架的下端為由四側壁圍成的第一長方體框,所述第一長方體框適合插入所述長方體座內,且所述第一長方體框的兩端部分別成型有與所述第一導軌或導槽配合使用的第一導槽或導軌,所述探傷垂直構架的上端由所述第一長方體框兩端的所述第一導槽或導軌向上延伸形成,一條沿所述車輛鋼軌長度方向延伸的縱嚮導軌架設在兩端的所述第一導槽或導軌的上端,所述踏面探頭機械手通過底部的縱嚮導槽可滑動地設定在所述縱嚮導軌上。
所述第一導軌或導槽成型在所述基座架的與所述車輛鋼軌垂直的兩相對側壁上,所述基座架的與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第一安裝孔、所述探傷垂直構架上與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第二安裝孔。
所述頂輪裝置包括可沿所述探傷垂直構架的內側壁上下移動的頂輪架,設定在所述頂輪架兩側頂升車輪的頂升結構,以及對輪輞探傷的輪輞探頭架,且所述頂輪架處於所述踏面探頭機械手沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的軌跡之下。
所述頂輪架為四側壁圍成的第二長方體框,所述探傷垂直構架的內側成型有沿上下方向延伸的第二導軌或導槽,所述第二長方體框的端部外側成型有與所述第二導軌或導槽配合使用的第二導槽或導軌。
所述頂升結構包括垂直固定在所述頂輪架的與所述車輛鋼軌平行的所述側壁上的滑槓,所述滑槓的兩端延伸出所述頂輪架的所述側壁,所述滑槓的延伸出所述頂輪架側壁的一端滑動套設有夾叉,所述夾叉的上端設定有滾輪,位於所述頂輪架同側的兩個所述滾輪中至少有一個所述滾輪上安裝有驅轉裝置;位於所述頂輪架同側的兩個所述夾叉的下端連線有夾叉擺動機構。
所述夾叉擺動機構為電動缸或油缸或氣缸,所述電動缸或油缸或氣缸的兩端分別固定連線在兩個所述夾叉的下端。
所述夾叉呈V形結構,位於所述頂輪架同側的兩個所述夾叉的開口反向設定。
所述夾叉與所述頂輪架的側壁之間設定有用於將所述頂輪架搭在所述車輛鋼軌上的勾爪裝置,所述勾爪裝置包括滑動套設在所述滑槓上的勾爪梁,及設定在所述頂輪架內側,並驅動所述勾爪梁沿所述車輛鋼軌的垂直方向伸縮的勾爪梁伸縮機構,所述勾爪梁的自由端設定有向所述車輛鋼軌一側延伸用於搭接所述車輛鋼軌的勾爪部。
所述輪輞探傷裝置設定在兩所述滑槓之間,其包括固定設定在所頂輪架外壁上的輪輞探頭機械手,以及設定在所述輪輞探頭機械手端部的用於安裝檢測探頭的輪輞探頭架。
所述第一頂升機構、所述第二頂升機構以及所述勾爪梁伸縮機構均為電動缸或油缸或氣缸。
所述踏面探頭架設有兩個,分別位於所述踏面探頭機械手的兩端。
有益效果
1.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》的並行升降不落輪車輪探傷機由於其安裝踏面探頭的探傷垂直構架以及用於將車輪頂起的頂輪裝置都以台車為基準獨立地升降,兩者之間的高度距離能夠按照需要調整,而踏面探頭機械手設定在頂輪架的上方,其移動時無需從頂輪架中間穿過,且其升降高度可任意調整,因此可以很方便地在頂輪架上方由車輪的一側移動到另一側,進而簡化操作方式,並顯著提高了探傷效率,具有較好的工作穩定性和安全性能。
2.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》的探傷機的基座架、探傷垂直構架以及頂輪架都設計成長方體結構,該結構具有更好的承載外力的能力,且運行過程中較為平穩,定位精度高。
3.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》探傷機的基座架的與車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第一安裝孔,探傷垂直構架上與車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第二安裝孔,兩處安裝孔均呈矩形形狀,並在角處圓弧過渡,通過設定安裝孔不僅能便於整個探傷機的組裝維護,同時由於減少了板材的面積,還能夠降低整個探傷機的自重並減少製作成本。
4.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》探傷機的滑槓上還設定有用於將頂輪架搭在車輛鋼軌上的勾爪裝置,且兩側的勾爪裝置之間設定有勾爪梁伸縮機構,該勾爪梁伸縮機構驅動兩側的勾爪梁靠近或遠離車輛鋼軌,勾爪梁與夾叉在滑槓的軸線方向上通過聯動件連線聯動;在將車輪頂起前,首先將頂輪架上升至略高於車輛鋼軌,然後勾爪梁伸縮機構驅動頂輪架兩側的勾爪分別搭在兩側的車輛鋼軌上,接著夾叉擺動機構向兩側伸展以驅動兩個夾叉將車輪向上頂起,直至車輪脫離車輛鋼軌表面,此時整個車輪的重量全部通過勾爪梁傳遞到車輛鋼軌上,進而避免了台車受壓損壞。
5.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》探傷機的頂輪架兩側均設有輪輞探頭機械手,當頂輪架將同一個軸上的兩個車輪頂起時,兩個輪輞探頭可同時對兩個車輪的輪輞部位進行探傷,進而提高了探傷效率。
6.《一種並行升降不落輪車輪探傷機》探傷機的踏面探頭架設有兩個,分別位於踏面探頭機械手的兩端;探傷時兩個踏面探傷探頭可同時對同一根軸上的兩個車輪進行探傷,進而大大提高探傷效率。
附圖說明
圖1是《一種並行升降不落輪車輪探傷機》並行升降不落輪車輪探傷機的結構示意圖;
圖2是《一種並行升降不落輪車輪探傷機》並行升降不落輪車輪探傷機基座架的結構示意圖;
圖3是《一種並行升降不落輪車輪探傷機》並行升降不落輪車輪探傷機探傷垂直構架的結構示意圖;
圖4是《一種並行升降不落輪車輪探傷機》並行升降不落輪車輪探傷機的頂輪架的結構示意圖。
圖中附圖示記表示為:1-台車;2-探傷垂直構架;20-第一導軌,21-第二安裝孔;3-基座架;31-第一安裝孔;4-輪輞探頭機械手;5-第二頂升機構;6-輪輞探頭架;7-頂輪架;70-第二導軌;8-縱嚮導軌;9-第一頂升機構;10-踏面探頭機械手;11-踏面探頭架;12-第一導槽;13-第二導槽;14-滾輪;15-夾叉;16-滑槓;17-勾爪梁伸縮機構;18-夾叉擺動機構;19-勾爪梁;190-勾爪部。
技術領域
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》屬於軌道車輛車輪探傷檢測技術領域,特別是涉及一種並行升降不落輪車輪探傷機。
權利要求
1.一種並行升降不落輪車輪探傷機,其包括在兩條車輛鋼軌之間,可沿車輛鋼軌方向移動的台車(1),安裝在所述台車(1)上的基座架(3),可頂升車輪且其上設有輪輞探頭架(6)的頂輪裝置,對車輪的踏面進行探傷的踏面探傷裝置,以及驅動所述頂輪裝置上升、下降的第一頂升機構(9),驅動所述踏面探傷裝置上升、下降的第二頂升機構(5),其特徵在於:所述踏面探傷裝置包括可沿所述基座架(3)內側壁上下滑動地安裝在所述基座架(3)上的探傷垂直構架(2),以及設定在所述探傷垂直構架(2)上端,可沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的踏面探頭機械手(10),所述踏面探頭機械手(10)上設有踏面探頭架(11),所述頂輪裝置可沿所述探傷垂直構架(2)的內側壁上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架(2)上。
2.根據權利要求1所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述探傷垂直構架(2)通過在所述探傷垂直構架(2)與所述基座架(3)之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述基座架(3)上。
3.根據權利要求2所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述踏面探頭機械手(10)通過在所述探傷垂直構架(2)頂部與所述踏面探頭機械手(10)底部之間設定直線滑動副的方式可沿與所述車輛鋼軌平行的方向滑動地安裝在所述探傷垂直構架(2)上。
4.根據權利要求3所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述頂輪裝置通過在所述探傷垂直構架(2)的所述內側壁與所述頂輪裝置的端部之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架(2)上。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述基座架(3)為下底面和四側壁圍成的長方體座,其中兩相對側壁的內側面上成型有沿上下方向延伸的第一導軌或導槽,所述探傷垂直構架(2)的下端為由四側壁圍成的第一長方體框,所述第一長方體框適合插入所述長方體座內,且所述第一長方體框的兩端部分別成型有與所述第一導軌或導槽配合使用的第一導槽或導軌,所述探傷垂直構架(2)的上端由所述第一長方體框兩端的所述第一導槽或導軌向上延伸形成,一條沿所述車輛鋼軌長度方向延伸的縱嚮導軌(8)架設在兩端的所述第一導槽或導軌的上端,所述踏面探頭機械手(10)通過底部的縱嚮導槽可滑動地設定在所述縱嚮導軌上。
6.根據權利要求5所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述第一導軌或導槽成型在所述基座架(3)的與所述車輛鋼軌垂直的兩相對側壁上,所述基座架(3)的與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第一安裝孔(31)、所述探傷垂直構架(2)上與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第二安裝孔(21)。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述頂輪裝置包括可沿所述探傷垂直構架(2)的內側壁上下移動的頂輪架(7),設定在所述頂輪架(7)兩側頂升車輪的頂升結構,以及對輪輞探傷的輪輞探頭架(6),且所述頂輪架(7)處於所述踏面探頭機械手(10)沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的軌跡之下。
8.根據權利要求7所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述頂輪架(7)為四側壁圍成的第二長方體框,所述探傷垂直構架(2)的內側成型有沿上下方向延伸的第二導軌或導槽,所述第二長方體框的端部外側成型有與所述第二導軌或導槽配合使用的第二導槽或導軌。
9.根據權利要求8所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述頂升結構包括垂直固定在所述頂輪架(7)的與所述車輛鋼軌平行的所述側壁上的滑槓(16),所述滑槓(16)的兩端延伸出所述頂輪架(7)的所述側壁,所述滑槓(16)的延伸出所述頂輪架(7)側壁的一端滑動套設有夾叉(15),所述夾叉(15)的上端設定有滾輪(14),位於所述頂輪架(7)同側的兩個所述滾輪(14)中至少有一個所述滾輪(14)上安裝有驅轉裝置;位於所述頂輪架(7)同側的兩個所述夾叉(15)的下端連線有夾叉擺動機構(18)。
10.根據權利要求9所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述夾叉擺動機構(18)為電動缸或油缸或氣缸,所述電動缸或油缸或氣缸的兩端分別固定連線在兩個所述夾叉(15)的下端。
11.根據權利要求10所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述夾叉(15)呈V形結構,位於所述頂輪架(7)同側的兩個所述夾叉(15)的開口反向設定。
12.根據權利要求11所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述夾叉(15)與所述頂輪架(7)的側壁之間設定有用於將所述頂輪架(7)搭在所述車輛鋼軌上的勾爪裝置,所述勾爪裝置包括滑動套設在所述滑槓(16)上的勾爪梁(19),及設定在所述頂輪架(7)內側,並驅動所述勾爪梁(19)沿所述車輛鋼軌的垂直方向伸縮的勾爪梁伸縮機構(17),所述勾爪梁(19)的自由端設定有向所述車輛鋼軌一側延伸用於搭接所述車輛鋼軌的勾爪部(190)。
13.根據權利要求12所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述輪輞探傷裝置設定在兩所述滑槓(16)之間,其包括固定設定在所頂輪架(7)外壁上的輪輞探頭機械手(4),以及設定在所述輪輞探頭機械手(4)端部的用於安裝檢測探頭的輪輞探頭架(6)。
14.根據權利要求13所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述第一頂升機構(9)、所述第二頂升機構(5)以及所述勾爪梁伸縮機構(17)均為電動缸或油缸或氣缸。
15.根據權利要求1所述的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其特徵在於:所述踏面探頭架(11)設有兩個,分別位於所述踏面探頭機械手(10)的兩端。
實施方式
參見圖1、圖4,該實施例的一種並行升降不落輪車輪探傷機,其包括在兩條車輛鋼軌(圖中未示出)之間,可沿車輛鋼軌方向移動的台車1,安裝在所述台車1上的基座架3,可頂升車輪且其上設有輪輞探頭架6的頂輪裝置,對車輪的踏面進行探傷的踏面探傷裝置,以及驅動所述頂輪裝置上升、下降的第一頂升機構9,驅動所述踏面探傷裝置上升、下降的第二頂升機構5,所述踏面探傷裝置包括可沿所述基座架3內側壁上下滑動地安裝在所述基座架3上的探傷垂直構架2,以及設定在所述探傷垂直構架2上端,可沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的踏面探頭機械手10,所述踏面探頭機械手10上設有踏面探頭架11,所述踏面探頭架11上安裝有探傷探頭;所述頂輪裝置可沿所述探傷垂直構架的內側壁上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架2上,所述頂輪裝置上設定有輪輞探傷裝置。該發明的並行升降不落輪車輪探傷機由於其安裝踏面探頭的探傷垂直構架以及用於將車輪頂起的頂輪裝置都以台車為基準獨立地升降,兩者之間的高度距離能夠按照需要調整,即通過調節可以使探傷垂直構架高於頂輪裝置,也可以使頂輪裝置高於探傷垂直構架,而踏面探頭機械手設定在探傷垂直構架的頂部,且位於頂輪架的上方,其移動時無需從頂輪架中間穿過,且其升降高度可任意調整,因此可以很方便地在頂輪架上方由車輪的一側移動到另一側,進而簡化操作方式,並顯著提高了探傷效率,具有較好的工作穩定性和安全性能,該發明的踏面探傷裝置和輪輞探傷裝置由不同的頂升機構驅動,兩個探傷裝置可獨立進行升起或下降動作,相互間不會產生干涉,因此踏面探傷裝置在車底的有限空間裡能夠更加方便從車輪一側運動至另一側,且無需對踏面探傷裝置做複雜的運行動作操控,因此具有更好的靈活性。
該實施例中,所述探傷垂直構架2通過在所述探傷垂直構架2與所述基座架3之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述基座架3上。由於所述直線滑動副是相互配合的兩個滑軌結構,因此,所述基座架3上可設定導軌也可以設定導槽,相應的,所述探傷垂直構架2上則需要設定與其對應的導槽或導軌。且由於所述直線滑動副的配合方式限制了探傷垂直構架2隻能進行垂直升降動作,因此該實施例的探傷機具有更加穩定的運行狀態。
該實施例中,所述踏面探頭機械手10通過在所述探傷垂直構架2頂部與所述踏面探頭機械手10底部之間設定直線滑動副的方式沿與所述車輛鋼軌平行的方向滑動地安裝在所述探傷垂直構架2上。
該實施例中,所述頂輪裝置通過在所述探傷垂直構架2的所述內側壁與所述頂輪裝置的端部之間設定直線滑動副的方式可上、下滑動地安裝在所述探傷垂直構架2上。同理,所述探傷垂直構架2內側與所述頂輪裝置配合的位置也可設定導軌或導槽,當然,上述的導軌與導槽的配合未必就需要在兩個相配合的部件上分別設定導軌和導槽,也可以是在兩個部件相配合的面上分別設定兩道平行的導軌,並使其中一個部件上的兩個導軌恰好位於另一部件上的兩個導軌間隙內,進而實現導軌滑動配合。
具體的,該實施例中介紹一種優選的設定方式,所述基座架3為下底面和四側壁圍成的長方體座,參見圖2,其中與所述車輛鋼軌垂直的兩側壁的內側面上成型有沿上下方向延伸的第一導槽12;所述探傷垂直構架2的下端為由四側壁圍成的第一長方體框,參見圖3,所述第一長方體框適合插入所述長方體座內,且所述第一長方體框的兩端部(與所述車輛鋼軌垂直的兩個側面)分別成型有與所述第一導槽12配合的第一導軌20,所述探傷垂直構架2的上端由所述第一長方體框兩端的所述第一導軌20向上延伸形成,一條沿所述車輛鋼軌長度方向延伸的縱嚮導軌8架設在兩端的所述第一導軌20的上端,所述踏面探頭機械手10通過其底部的縱嚮導槽可滑動地設定在所述縱嚮導軌8上,為了提高滑動精度,所述踏面探頭機械手10下方的所述縱嚮導槽的橫截面為矩形結構。
參見圖2、圖3,該實施例中的所述基座架3的與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第一安裝孔31、所述探傷垂直構架2上與所述車輛鋼軌平行的兩相對側壁上設有適合工具伸入的第二安裝孔21。所述第一安裝孔31和所述第二安裝孔21呈矩形形狀,並在兩個安裝孔的角處圓弧過渡。通過設定第一安裝孔31和第二安裝孔21不僅能便於整個探傷機的組裝、維護,同時由於減少了板材的面積,還能夠降低探傷機的自重並減少生產成本。當然,所述第二安裝孔21和所述第一安裝孔31也可以設定成其它形狀,如圓形、梯形等,也可以在所述基座架3和所述踏面探頭架2的相應壁面上設定多個安裝孔。
參見圖1、圖4,該實施例中的所述頂輪裝置包括可沿所述探傷垂直構架2的內側壁上下移動的頂輪架7,設定在所述頂輪架7兩側用於頂升車輪的頂升結構,以及對輪輞探傷的輪輞探頭架6,所述輪輞探頭架6上設定有探傷探頭,且所述頂輪架7處於所述踏面探頭機械手10沿所述車輛鋼軌的長度方向滑動的軌跡之下。
該實施例中,所述頂輪架7為由四個側壁圍成的第二長方體框,所述探傷垂直構架2的垂直於所述車輛鋼軌的兩個側面的內側成型有沿上下方向延伸的第二導槽13,所述第二長方體框的端部外側成型有與所述第二導槽13配合使用的第二導軌70。該實施例中,由於所述探傷垂直構架2及所述頂輪架7上的導軌與導槽是相互配合的,至於導軌或導槽具體設定在探傷垂直構架2還是頂輪架7上,則可根據實際情況而定。
參見圖4,該實施例中的所述頂升結構包括垂直固定在所述頂輪架7的與所述車輛鋼軌平行的所述側壁上的滑槓16,所述滑槓16的兩端延伸出所述頂輪架7的兩個側壁外壁面,所述滑槓16的延伸出所述頂輪架7側壁的一端滑動套設有夾叉15,所述夾叉15的上端設定有滾輪14,位於所述頂輪架7同側的兩個所述滾輪14中有一個所述滾輪14上安裝有驅轉裝置,當然,若選擇的電機功率較小,則可以在兩個滾輪14上分別安裝驅轉裝置,所述驅轉裝置通過驅動所述滾輪轉動,進而帶動所述車輪轉動,所述驅轉裝置可以為電機、液壓馬達等。
該實施例中,位於所述頂輪架7同側的兩個所述夾叉15的下端連線有夾叉擺動機構18所述夾叉擺動機構18為電動缸或油缸或氣缸,所述電動缸或油缸或氣缸的兩端分別固定連線在兩個所述夾叉15的下端。所述夾叉擺動機構18向兩側頂出時,可減小兩個滾輪14之間的距離,進而驅動車輛滾輪向上運動並逐漸脫離鋼軌表面。
該實施例中,所述夾叉15呈V形結構,位於所述頂輪架7同側的兩個所述夾叉15的開口反向設定。這種結構形式的夾叉相比於桿式夾叉,同等長度的V形夾叉能夠將車輪抬升的更高一些,進而更有利於用於探傷機探傷。
參見圖1、圖4,該實施例中的所述夾叉15與所述頂輪架7的側壁之間設定有用於將所述頂輪架7搭在所述車輛鋼軌上的勾爪裝置,所述勾爪裝置包括滑動套設在所述滑槓16上的勾爪梁19,及設定在所述頂輪架7內側,並驅動所述勾爪梁19沿所述車輛鋼軌的垂直方向伸縮的勾爪梁伸縮機構17,所述勾爪梁伸縮機構17驅動兩側的勾爪梁19靠近或遠離車輛鋼軌,所述勾爪梁19與夾叉15通過聯動件連線,以在所述滑槓16的軸向上同向運動;所述勾爪梁伸縮機構17驅動所述勾爪梁19沿所述滑槓16的軸向運動時,所述夾叉15隨動;所述勾爪梁19的自由端設定有向所述車輛鋼軌一側延伸用於搭接所述車輛鋼軌的勾爪部190。將車輪頂起前,首先通過驅動第一頂升機構9將頂輪架7上升至略高於車輛鋼軌位置,然後勾爪梁伸縮機構17驅動頂輪架7兩側的勾爪梁19和夾叉15向外側運動,當兩側的勾爪部190分別搭在兩根車輛鋼軌上後,夾叉擺動機構18向兩側伸展以驅動兩個夾叉上的兩個滾輪14將車輪向上頂起,直至車輪脫離車輛鋼軌表面,此時整個車輪的重量全部通過勾爪梁19傳遞到車輛鋼軌上,進而避免了台車受壓損壞。
該實施例中,所述輪輞探傷裝置設定在兩所述滑槓16之間,其包括固定設定在所頂輪架7外壁上的輪輞探頭機械手4,以及設定在所述輪輞探頭機械手4端部的用於安裝檢測探頭的輪輞探頭架6。由於所述輪輞探頭機械手4的兩端分別設有一個輪輞探頭架6,兩個所述輪輞探頭架6可同時對同一根軸上的兩個車輪的輪輞部分探傷,進而能夠提高探傷效率。
該實施例中,所述第二頂升機構5、所述第一頂升機構9以及所述勾爪梁伸縮機構17為電動缸或油缸或氣缸。
該實施例中,所述踏面探頭架11設有兩個,分別位於所述踏面探頭機械手10的兩端。通過設定兩個踏面探頭架11,可同時對同一根軸上的兩個車輪進行探傷,進而提高探傷效率。
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》的並行升降不落輪車輪探傷機的工作過程:
《一種並行升降不落輪車輪探傷機》的並行升降不落輪車輪探傷機工作時,車輛停在架空軌道橋的車輛鋼軌上。軌道車輛的結構是車廂下是轉向架,一般一個轉向架上有兩根車軸,每個車軸兩端裝車輪,車輪的外圓周稱作踏面,踏面與鋼軌頂面接觸,踏面內側還有一圈外徑大於踏面外徑的輪緣,輪緣外側即與踏面連線的面與鋼軌內側接觸,起導向作用,輪緣內側面稱作輪輞。
探傷工作時,台車1在地坑中移動到車輛的一個車軸下方,探傷垂直構架2首先在第二頂升機構5的驅動下沿基座架上的第一導槽12升起,然後頂輪架再在第一頂升機構的驅動下沿第二導槽13升起;頂輪架7主體中部有兩個與車輛鋼軌垂直的水平滑槓16,頂輪架7兩側的兩個勾爪梁19滑動地套裝在滑槓16上,當頂輪架7升起後,兩個勾爪梁19在勾爪梁伸縮機構17驅動下同時向外移動,勾爪梁19上的勾爪就分別搭在兩條車輛鋼軌上;在每個勾爪梁19的外側都有一對夾叉15,夾叉15也滑動地套裝在滑槓16上,每個夾叉15上端裝有一個滾輪14,夾叉15跟隨勾爪梁19移動,當勾爪搭到車輛鋼軌上時,兩側夾叉15上的滾輪14也分別移動到兩個車輪的輪緣下方,然後夾叉15在夾叉擺動機構驅動下向車輪方向擺動,滾輪14就將車輪頂起脫離車輛鋼軌,並帶動車輪轉動;之後探傷垂直構架2上的踏面探頭機械手10將二個踏面探頭架11貼靠到兩個車輪的踏面上,同時安裝在二個勾爪梁19上的輪輞探頭機械手4也將二個輪輞探頭架6貼靠到兩個車輪的輪輞上,這樣就可以對同一根車軸上的兩個車輪同時進行探傷了。探傷完畢後,各探頭架縮回,夾叉15反向擺動,車輪落到車輛鋼軌上,勾爪梁19和夾叉15縮回,頂輪架下降到初始位置,探傷架下降避開車輛轉向架下部的障礙,踏面探頭機械手就可以在縱嚮導軌8上移動到車輪的另一側,這樣就實現了可以在車輪任一側探傷的目的。
榮譽表彰
2020年7月14日,《一種並行升降不落輪車輪探傷機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。