[实用新型]一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器

权利要求书

1.一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：

包括底部托板（4）、结构相同的左侧夹板（2）和右侧夹板（6），左侧夹板（2）、右侧夹板（6）分别铰接在底部托板（4）的两侧，底部托板（4）安装在铁轨（1）轨底的下表面，左侧夹板（2）、右侧夹板（6）分别安装在铁轨（1）轨腰的两侧，左侧夹板（2）、右侧夹板（6）贴合在铁轨（1）轨腰和轨底的上表面；左侧夹板（2）、右侧夹板（6）和底部托板（4）均包括第一支撑壳体（7）和第二支撑壳体（11），第一支撑壳体（7）和第二支撑壳体（11）之间装有沿铁轨（1）方向间隔均布的四个梳状阵列（16）；每个梳状阵列包括磁致伸缩材料层（9）、激励线圈层（10）和永磁体层（8），激励线圈层（10）包裹在磁致伸缩材料层（9）外围后覆盖有永磁体层（8），第二支撑壳体（11）作为弹性波传递层位于梳状阵列（16）和铁轨（1）轨腰之间，左侧夹板（2）中的四个激励线圈层（10）和底部托板（4）中各自对应的激励线圈层（10）之间通过软质排线连接，右侧夹板（6）中的四个激励线圈层（10）和底部托板（4）中各自对应的激励线圈层（10）之间通过软质排线（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的永磁体层（10）由沿铁轨（1）轨腰和轨底的曲线间隔均布的瓦状永磁体（13）排列而成。

3.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的底部托板（4）上设有电缆连接口（3），底部托板（4）中的四个激励线圈层中的导线引出连接到电缆连接口（3）上。

4.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的左侧夹板（2）、右侧夹板（6）分别弹性地铰接在底部托板（4）的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的两个相邻的梳状阵列（16）之间的间距为传感器所激励的导波波长的1/4。

6.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的第二支撑壳体（11）的外形轮廓与轨腰和轨底上的表面曲线相同，第二支撑壳体（11）材料为氧化铝。

7.根据权利要求1所述的一种用于铁轨底部缺陷检测的磁致伸缩扭转导波传感器，其特征在于：所述的磁致伸缩材料层（9）的材料为FeCo合金、FeGa合金、Terfenol-D材料或Ni。