專利名稱:超聲波鋼軌夾鈑探傷儀的制作方法
技術領域:
超聲波鋼軌夾鈑探傷儀屬于電子儀器領域。
鋼軌接頭夾鈑是鐵道上的主要部件之一,鋼軌接頭夾鈑在火車車輪的作用下,由于疲勞原因時常發生折損,鐵路巡回人員一旦不能及時發現或處理不當就會造成車毀人亡的重大事故,將給國家和社會造成極大的政治和經濟損失。為保證鐵路行車安全,及時發現鋼軌夾鈑損傷,目前我國尚無檢查儀器,只能用人工視力觀察,由于初期裂紋大部份發生在夾鈑中央下邊緣內側,而且多在冬季低溫時發生,由于條件惡劣,所以人工檢查很難及時發現。
本實用新型就是為彌補人工視力檢查鋼軌夾鈑傷損之不足而產生的專用儀器,采用本儀器可準確告知夾鈑傷損的位置及其傷損的大小,以便采取相應措施,做到防患于未然,保證鐵路運輸安全。
本實用新型的積極效果本實用新型體積小重量輕,便于攜帶,操作簡單方便,采用音響報警,能做到不漏檢,在200mm寬的夾鈑內可發現2mm長以上的裂紋,其準確率達百分之百。
本實用新型的內容本實用新型由電源變換器、同步脈沖電路、報警位置單穩電路、報警范圍單穩電路、與門電路、超聲波發射器、接收放大器、報警發訊單穩電路、音頻放大器、超聲波發射器組成。其工作原理如下由同步脈沖電路產生一周期性的方波,經微分后去觸發報警位置單穩電路,該單穩也輸出一周期方波,經微分后其正脈沖觸發超聲波發生器,在晶片(探頭)上產生一超聲波射入夾鈑,如遇到傷損則超聲波就反射,被接收晶片接收后轉換成電信號,放大后送至與門電路。報警位置單穩電路輸出的方波經微分后產生的負脈沖去觸發報警范圍單穩電路,該單穩也輸出一方波去控制與門,如傷損信號在報警范圍單穩電路輸出的方波時間范圍內,則與門電路有輸出,并去觸發報警發訊單穩電路,使報警發訊單穩按同頻率不斷翻轉,其輸出方波經音頻放大后推動喇叭發聲報警,以示發現傷損。傷損位置及大小采用四點定位進行檢測,然后換算就可得知。
該儀器電源由于電池供給,經變換器升壓、整流后供給超聲波發射器的可控硅(-500V)高壓,同時還供給與門電路-負低壓以封閉與門,保證與門可靠工作。
附圖1為超聲波鋼軌夾鈑探傷儀電路結構方框圖。
附圖2是本實用新型實施例電路的各點波形圖。
附圖3是本實用新型實施例的具體電路圖。
實施例結合附圖2和附圖3進行說明,由BG1、BG2組成同步脈沖電路1,此同步脈沖發生器產生600HZ的同步脈沖信號,經微分后輸出一負脈沖去觸發由BG3、BG4組成的報警位置單穩電路2,該單穩2輸出一方波,經微分后輸出一對正負脈沖,其正脈沖由D2的負極選出后經接收放大器6中的射報跟隨器BG18,去觸發超聲波發射器5中的可控硅SCR,使可控硅按同步頻率導通和截止,在S0和L之間產生一高頻減幅振蕩,其振蕩頻率為2MHZ,經晶片S0變換成同頻率的超聲脈沖射入夾鈑。在傳播中如遇到傷損則反射,其反射波由接收晶片S1接收后轉換成電信號,送入由BG13~BG16組成的接收放大器6進行放大,放大器的增益由W1進行調整。被放大的信號經D5檢波后輸入到由BG7、BG8組成的與門電路4。
報警位置單穩2輸出的負脈沖由D2的正極選出后,去觸發由BG5、BG6組成的報警范圍單穩電路3,該單穩輸出一方波以開啟與門4,該方波確定了報警的范圍。如此時接收放大器6輸出經檢波的傷損波,在單穩電路3輸出方波的范圍內到達與門4,則與門輸出一觸發脈沖去觸發報警發訊單穩電路7,該單穩輸出一方波觸發音頻放大器8,喇叭發音報警,以示傷波在報警范圍之中。
電源變換器9由變流管BG17和變流器組成一振蕩電路,將-9V升壓后經D6、D7倍壓檢波供給可控硅SCR-500V的高壓,經D8、D9輸出一-6V的電壓以封閉與門,使與門不應有輸出時可靠截止。
權利要求1.超聲波鋼軌夾鈑探傷儀屬于電子儀器領域,其特征在于該儀器由電源變換器9、同步脈沖電路1、報警位置單穩電路2、報警范圍單穩電路3、與門電路4、接收放大器6、報警發訊單穩電路7、音頻放大器8、超聲波發射器5組成。
2.如權利要求1所述的超聲波鋼軌夾鈑探傷儀,其特征在于超聲波發射器5的發射探頭由晶片S0和電感L組成。
3.如權利要求1所述的超聲波鋼軌夾鈑探傷儀,其特征在于接收放大器6的接收探頭由晶片S1組成。
專利摘要超聲波鋼軌夾鈑探傷儀屬于電子儀器領域,以往對鋼軌夾鈑損傷采取人工視力檢查,由于傷損初期大部分發生在夾鈑中央下邊緣內側,而且多在冬季低溫時發生,由于條件惡劣,所以人工檢查很難及時發現,因而會給國家造成重大經濟損失。本實用新型采取超聲波進行探傷,音響報警,在200mm寬的夾鈑內可發現2mm長以上的裂紋,其準確率達100%。本實用新型體積小重量輕,攜帶方便,操作簡單。采用四點定位法進行檢測,可確知傷損的位置及大小。
文檔編號G01N29/04GK2039424SQ88213359
公開日1989年6月14日 申請日期1988年9月13日 優先權日1988年9月13日
發明者孫光遙 申請人:孫光遙