[发明专利]一种对中机构及采用此对中机构的双轨超声波探伤机器人

说明书

本发明涉及一种对中机构及采用此对中机构的双轨超声波探伤机器人，该对中机构包括矩形框架、导向轮、探轮角度调节组件安装架、探轮角度调节组件、探轮安装架、超声波探轮和探轮水平调节组件。该探伤机器人包括运行轨道、机器人车体及对中机构；机器人车体包括车架平台、走行轮机构、座椅、操作台、设置耦合水箱以及电控箱；对中机构可拆卸式安装在车架平台的中段外侧且匹配位于前车导轮和后车导轮之间。本发明结构设计合理、紧凑，操作使用方便安全，在保持现有的双轨超声波探伤车检测效率高的优点基础上，能够高效实现车体控制及探伤检测，在改善探伤人员工作环境的同时，降低了劳动强度，提高了工作效率，降低了人工成本。

技术领域

本发明涉及一种双轨伤损探伤技术，尤其涉及一种对中机构及采用此对中机构的双轨超声波探伤机器人。

背景技术

铁路和轨道交通在社会发展中起着关键性的命脉作用之一，其发展和修建保持了快速稳定性的增长趋势。铁路运输的体量大，在长期运行过程中列车对钢轨的磨损、挤压以及列车起动、制动过程中的冲击等，均会对钢轨造成不可避免的疲劳和损伤。因此，铁路系统要求在钢轨初建成或建成运行时定期对钢轨进行伤损检测，以便及早发现钢轨中存在的问题并进行相应的处理，确保铁路运行的安全性。

高铁和普通列车的钢轨均设置在户外空旷地带，工作人员驾驶检测车时需要克服严寒或酷暑情况下的户外恶劣工作环境；地铁的钢轨设置在隧道中，隧道中弥漫着无处不在的粉尘，地铁钢轨的探伤检测工作时间均在深夜和凌晨，且在检修过程中需要工作人员精神高度集中，长时间夜间工作造成检测人员身体不适。

目前，我国钢轨伤损检测主要以人工手推车上搭载检测轮为主。该检测车采用超声波探伤，有穿透能力强，灵敏度高，对各种伤损检测率高等优点，但不足是人工手推式检测车多属于单轨检测，且需要工作人员手动推检测车前进，因此，检测时的行走速度一般为2~3km/h，大大降低了检测的工作效率，增加了检测时间和工作人员的劳动强度。

双轨超声波探伤车在上述手推探伤车的基础上，采用双轨、车体结构，能同时对两个钢轨进行检测，电驱动、可自行走，可载人，检测时的行走速度可达12~15 km/h，在保持灵敏度高，对各种伤损检测率高等优点的基础上，大大提高了检测效率，缩短了检测时间，减轻了工作人员的劳动强度，但不足是探伤时仍需要工作人员对车体进行驾驶操作。同时双轨检测车在快速检测运行过程中，必须保证两侧的超声波探轮与钢轨严格对中，方能有较高的伤损探伤质量，目前现有的多采用伺服对中，对中机构结构设计复杂且机械重量大，使用不够方便安全，也不易于拆装，对中效率较低且精度较差，严重影响了伤损探伤效率和探伤质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对中机构及采用此对中机构的双轨超声波探伤机器人，其结构设计合理、紧凑，操作使用方便安全，尤其对中机构对中精度高、效率高，能高效实现探伤机器人控制及探伤检测，提高了伤损探伤质量，探伤机器人在保持现有的双轨超声波探伤车检测效率高的优点基础上，能够高效实现车体控制及探伤检测，在达到双轨安全、高效探伤的同时，改善了探伤人员工作环境，大大降低了探伤人员劳动强度，提高了工作效率，也降低了人工成本。

本发明所采用的技术方案是：

上述的对中机构，其包括矩形框架、导向轮、探轮角度调节组件安装架、探轮角度调节组件、探轮安装架、超声波探轮和探轮水平调节组件；所述矩形框架一侧为安装侧且设有挂钩组件；所述导向轮具有一对且通过安装轴分别对称安装在所述矩形框架的前后两端下侧；所述探轮角度调节组件安装架匹配设置在所述矩形框架下侧；所述探轮角度调节组件具有一对且分别匹配安装在所述探轮角度调节组件安装架的前后两端上部；所述探轮安装架位于所述矩形框架内侧且匹配位于所述探轮角度调节组件安装架上侧；所述超声波探轮匹配安装于所述探轮安装架的中部内侧且内侧设置有超声波探头；所述探轮水平调节组件匹配安装在靠近安装侧的所述探轮安装架上部；所述导向轮的内法兰面在运行过程中与运行轨道紧密接触，以保证所述超声波探轮运行在运行轨道的中心线上。