一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构

1.本实用新型涉及铁路钢轨检测，具体涉及一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构。


背景技术：

2.铁路钢轨在列车动载荷的长期作用下，会产生裂纹、剥落掉块等损伤，需定期进行检测，以保障列车安全。漏磁检测技术因其传感器结构简单、检测灵敏度高、非接触、对工件表面清洁度要求不高等特点，非常适于钢轨表面损伤的高速巡检。然而，漏磁检测需保证较小的提离值与传感器的相对稳定。一方面，提离值越小，能够检测到的钢轨伤损的精度越高；另一方面，提离值越小，传感器受到振动的影响就越大。目前，漏磁检测设备多悬挂设置在机车底部，传感器提离值较大，造成检测效果差，且会随车体转向架振动而振动。


技术实现要素：

3.发明目的：本实用新型的目的是提出一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构，该滑靴结构能够降低提离值并保持漏磁传感器稳定。
4.技术方案：本实用新型所述的用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构，包括滑靴支架和顶面滑靴，滑靴支架安装在机车底部，顶面滑靴两端通过第一销轴铰连有第一支承板，第一销轴上设有顶面滑靴左右位移浮动弹簧，第一支承板通过顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧与滑靴支架相连。
5.使用时，将磁轭安装在滑靴上方，传感器探头设置在滑靴和磁轭之间。检测时，利用带电磁探头的滑靴对被测钢轨进行局部磁化，使钢轨表面产生磁场，从而找到由于钢轨裂纹而产生的漏磁信号，从而检测钢轨表面不同深度的损伤。顶面滑靴主要是辅助检测钢轨正上方表面的损伤情况，如钢轨踏面或金属板表面不同深度的表面裂纹和表面不同深度损伤剥落掉块缺陷。通过顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧可保证滑靴底部检测接触面相对被测钢轨踏面浮动自然贴合状态，可有效降低过钢轨接缝的振动干扰。在高速检测过程中，滑靴贴合着钢轨行进，能够保证提离值在1mm左右。设置顶面滑靴左右位移浮动弹簧能够补偿机车在极限左右偏移状态时，滑靴能够避让通过护轨、道岔等区域的有害空间。经过大量可靠性试验验证，滑靴不会对钢轨造成损坏。
6.进一步地，顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧的数量为四个，四角设置，更加稳定。
7.进一步地，在轮对作用下，钢轨轨距角处会产生接触疲劳裂纹。为此，上述滑靴结构还包括侧面滑靴，侧面滑靴两端通过第二销轴铰连有第二支承板，第二销轴上设有侧面滑靴左右位移浮动弹簧，第二支承板一侧通过第三销轴铰接在滑靴支架上，第二支承板还通过侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧与滑靴支架相连，侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧位于第二支承板上远离第三销轴的一侧。
8.侧面滑靴因是检测钢轨轨距角区域的损伤，如轨距角部位的裂纹、鱼鳞伤、玻璃掉块等损伤，以及钢轨焊缝的老化损伤，设置有角度转向，除弹性升降补偿结构外，通过第三
销轴为旋转圆心，设置了弹性下压旋转结构，保证侧面滑靴检测底面与钢轨轨距角浮动跟随贴合。在实际线路调研中发现，轨矩角处缺陷集中分布在30～45
°
之间，侧面滑靴配合漏磁传感器可在该范围内检测，并且配合着较低的提离值可检测出大部分侧面轨距角处缺陷。
9.进一步地，滑靴支架底部设有安全角度限位机构，用以限制第二支承板的翻转角度，确保侧面滑靴外轮廓不超过车轮内侧轮缘平面，保证在左、右偏移31mm的极限状态下侧面滑靴安全通过尖岔、护轨等不同种类的道岔。
10.进一步地，安全角度限位机构为托架，设置在第二支承板相对于第三销轴的另一侧。
11.有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：通过设置浮动弹簧的滑靴来辅助钢轨漏磁检测，滑靴能够在钢轨上贴合滑动，能够保证较低的提离值，同时能够保证漏磁传感器的稳定。
附图说明
12.图1是本实用新型的结构示意图；
13.图2是顶面滑靴的三视图；
14.图3是侧面滑靴的三视图；
15.图4是顶面滑靴的工作状态示意图；
16.图5是侧面滑靴的工作状态示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
18.如图1所示，一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构，包括滑靴支架1，该滑靴支架1安装在机车底部，滑靴支架1上安装有侧面滑靴2和顶面滑靴3。
19.结合图2和图4，顶面滑靴3两端通过第一销轴铰连有第一支承板，第一销轴上设有顶面滑靴左右位移浮动弹簧4，第一支承板通过顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧5与滑靴支架1相连。顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧5的数量为四个，四角设置，即每一第一支承板上设有两个顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧5。
20.结合图3和图5，侧面滑靴2两端通过第二销轴铰连有第二支承板，第二销轴上设有侧面滑靴左右位移浮动弹簧6，第二支承板一侧通过第三销轴铰接在滑靴支架1上，第二支承板还通过侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧7与滑靴支架1相连，侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧7位于第二支承板上远离第三销轴的一侧。参见图5，这样第二支承板及侧面滑靴2就可以绕第三销轴上下转动。此外，滑靴支架1底部设有安全角度限位机构，安全角度限位机构可以采用托架，托架固定在滑靴支架1底部，且位于第二支承板相对于第三销轴的另一侧。托架的作用在于，当第二支承板向下旋转达到极限角度时，托住第二支承板，从而限制第二支承板的翻转角度。
21.本实施例中，侧面滑靴2和顶面滑靴3使用耐磨、不导磁、高强度材料。


技术特征：
1.一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构，其特征在于：包括滑靴支架(1)和顶面滑靴(3)，滑靴支架(1)安装在机车底部，顶面滑靴(3)两端通过第一销轴铰连有第一支承板，第一销轴上设有顶面滑靴左右位移浮动弹簧(4)，第一支承板通过顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧(5)与滑靴支架(1)相连。2.根据权利要求1所述的滑靴结构，其特征在于：顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧(5)的数量为四个，四角设置。3.根据权利要求1所述的滑靴结构，其特征在于：还包括侧面滑靴(2)，侧面滑靴(2)两端通过第二销轴铰连有第二支承板，第二销轴上设有侧面滑靴左右位移浮动弹簧(6)，第二支承板一侧通过第三销轴铰接在滑靴支架(1)上，第二支承板还通过侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧(7)与滑靴支架(1)相连，侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧(7)位于第二支承板上远离第三销轴的一侧。4.根据权利要求3所述的滑靴结构，其特征在于：滑靴支架(1)底部设有安全角度限位机构，用以限制第二支承板的翻转角度。5.根据权利要求4所述的滑靴结构，其特征在于：安全角度限位机构为托架，设置在第二支承板相对于第三销轴的另一侧。

技术总结
本实用新型公开了一种用于辅助钢轨损伤检测的滑靴结构，包括滑靴支架、顶面滑靴和侧面滑靴，顶面滑靴两端通过第一销轴铰连有第一支承板，第一销轴上设有顶面滑靴左右位移浮动弹簧，第一支承板通过顶面滑靴钢轨贴合浮动弹簧与滑靴支架相连；侧面滑靴两端通过第二销轴铰连有第二支承板，第二销轴上设有侧面滑靴左右位移浮动弹簧，第二支承板一侧通过第三销轴铰接在滑靴支架上，第二支承板还通过侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧与滑靴支架相连，侧面滑靴钢轨贴合浮动弹簧位于第二支承板上远离第三销轴的一侧。本实用新型通过设置浮动弹簧的滑靴来辅助钢轨漏磁检测，滑靴能够在钢轨上贴合滑动，能够保证较低的提离值，同时能够保证漏磁传感器的稳定。传感器的稳定。传感器的稳定。


技术研发人员：冀凯伦 王平 贾银亮
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2022/10/21