[实用新型]一种基于磁记忆的钢轨应力自动检测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于磁记忆的钢轨应力自动检测装置，它的组成包括：驱动模块(1)，位置模块(2)，摄像模块(3)，多路开关(4)，单片机(5)，远程通讯模块(6)，遥控器(7)，微处理器(8)，信号处理电路(9)，磁记忆探头(10)，显示器(11)，电源(12)，单片机(5)控制驱动模块(1)，位置模块(2)和摄像模块(3)，并与远程通讯模块(6)连接，微处理器(8)是自动检测装置的控制核，与单片机(5)、显示器(11)和信号处理电路(9)连接，信号处理电路(9)再与磁记忆探头(10)连接，整个自动检测装置由遥控器(7)操作。可以准确地推断钢轨的应力集中。能够满足钢轨应力自动检测的需要。

技术领域

本实用新型属于电磁无损检测技术领域，尤其是涉及钢轨应力检测的磁记忆自动检测装置。

背景技术

钢轨是轨道结构的重要组成部分，直接承受车辆载荷的作用，它的强度和状态，直接关系到铁路运输的安全、平稳和畅通。钢轨的作用主要是支持并引导机车车辆按规定的方向运行，将来自车轮的载荷和冲击传递到热忱和扣件之上；在自动闭塞区段，钢轨又成为轨道电路中的一部分，起到信号电流的传输作用；在电气化区段，钢轨还作为电力机车牵引电流的回流导线。钢轨是发展高速铁路运输的基础。钢轨探伤工作和钢轨应力检测技术研究对铁路线路的安全运营具有重要意义。

在弱磁场环境下，铁磁性钢轨在制造和冷却过程中会形成金属磁记忆。宏观表现是铁磁性钢轨由于受到工作载荷产生了在损伤区或者应力集中区磁性的不可逆变化。金属磁记忆方法是以工作应力或者残余应力的作用产生于制品表面的位错滑移稳定带区或金属组织最大不均匀区域的漏磁场进行分析为基础，以确定金属的应力、缺陷及组织不均匀区为目的的一种无损检测方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于实现将磁记忆技术和自动化技术的结合，提出一种钢轨应力自动化磁记忆检测装置的技术方案。实现一种基于磁记忆的钢轨应力自动检测装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于磁记忆的钢轨应力自动检测装置，它的组成包括：驱动模块1，位置模块2，摄像模块3，多路开关4，单片机5，远程通讯模块6，遥控器7，微处理器8，信号调理电路9，磁记忆探头10，显示器11，电源12。单片机5控制驱动模块1，位置模块2和摄像模块3，并与远程通讯模块6，微处理器8是自动检测装置的控制核，与单片机5、显示器11和信号处理电路连接，信号调理电路再与磁记忆探头10连接，整个自动检测装置由遥控器7操作。

所述的磁记忆探头9的组成包括：正弦波产生电路，升压驱动电路，压电双晶片，霍尔传感器，磁记忆信号，直流稳压供电。

所述的压电双晶片的基片上下表面都粘有压电陶瓷片，当在电极施加电压时，利用逆压电效应，两片压电陶瓷片的作用相反，一片伸长时，另一片缩短，使整个结构发生弯曲变形，压电双晶片采用悬臂梁支撑方式，一端固定，另一端为自由端。

所述的压电双晶片有两种电气连接方式，一种为串联方式，另一种为并联方式。

本实用新型的技术效果：

磁机械效应使得铁磁性金属钢轨在应力作用区表面的磁场增强，增强后磁场“记忆”了钢轨应力集中的位置，这就是磁记忆效应。从而，通过漏磁场法向分量的测定，便可以准确地推断钢轨的应力集中。

自动检测装置小型化的结构已经成为发展趋势，体积更小，重量更轻，转向更灵活的自动检测装置，能够满足钢轨应力自动检测的需要。

附图说明

图1是钢轨应力自动检测装置组成图。

图2是磁记忆探头组成图。

图3是压电双晶片结构图。

图4是正弦电路产生原理图。

图5升压驱动电路。