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专利名称：高速轨自动探伤用双晶探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于高速轨无损检测的超声波探伤探头，特别涉及一种用于高速轨轨头、轨腰、轨底自动探伤用的双晶探头。
背景技术：
随着中国加入WTO和铁路提速，高速钢轨的用量越来越大，作为其内在质量的检测方法，目前还仍沿用传统的普通钢轨自动探伤的设备和探头，对轨头、轨腰、轨底的各个部位进行超声探伤，探测面偏窄。所用的探头和随动框架多以金属或合金材料制成，成本较高。另外，其结构中在框架的轴孔内镶有轴套，与轴承盖用螺钉固定，其牢固性差。由于目前要对轨头、轨腰、轨底及其随动架等不同的结构和位置进行探伤，因此就出现通用性差的问题，连接探头的电缆线衰减较大，造成探头灵敏度下降。

发明内容
本实用新型克服了上述存在的缺陷，目的是为解决高速轨轨头、轨腰、轨底无损检测超声波自动探伤，提供一种可以扩大探测面、降低成本、提高灵敏度、易于更换和增大通用性的高速轨自动探伤用双晶探头。
本实用新型高速轨自动探伤用双晶探头内容简述本实用新型高速轨自动探伤用双晶探头，是由水管、上盖、外壳、耐磨块、内框架、外框架、探头芯、纵轴、横轴构成，其特征在于上盖、外壳、内框架、外框架采用ABS塑料注塑而成，上盖位于外壳的上部，其上有水管和导线管，与外壳粘接在一起，外壳的下部的两侧各有一长方体耐磨块，通过螺栓与外壳连接；内框架呈“口”字形，通过纵轴连接到外壳上；外框架呈“U”字形，通过横轴连接到内框架上，外框架后面设置的两个连接孔，用于与探伤机连接；探头芯有轨头探头芯、轨腰探头芯、轨底探头芯三种形式，分别装入外壳内，用封闭胶封闭；轨头探头芯和轨腰探头芯是由延迟块、隔声层、晶片组成，延迟块的顶部制成大小相等、方向相反的屋脊角，晶片设在延迟块的斜面上，两延迟块的中间有隔声层，在隔声层上镶嵌有铜箔，晶片上有背衬，引出的电极线与导线管内的电缆连接；轨底探头芯的轨底晶片呈“八”字形排列。
本实用新型高速轨自动探伤用双晶探头，其上盖、外壳、内框架、外框架采用ABS塑料注塑而成，规格尺寸统一，成本低廉。可对轨头的上孔部位、下孔部位，轨踏面的上孔部位、下孔部位及轨腰的大部和轨底部位进行多部位大探测面探伤，可靠性强。轨头、轨腰、轨底探头采用同种外壳和随动框架，通用性好、易于管理。轴孔直接注塑在外壳和内框架上，易于更换。探头线采用新型电缆，衰减小、灵敏度高。


图1为高速轨自动探伤用双晶探头结构示意图图2为高速轨自动探伤用双晶探头俯视图图3为轨头探头芯结构图图4为轨腰探头芯结构图图5为轨底探头芯结构图图中1为水管、2为上盖、3为外壳、4为内框架、5为纵轴、6为内腔、7为探头芯、8为出水口、9为外框架、10为连接孔、11为耐磨块、12为横轴、13为螺栓、14为导线管、15为轨头探头芯、16为轨头晶片、17为轨头隔声层、18为轨头延迟块、19为轨腰探头芯、20为轨腰晶片、21为轨腰隔声层、22为轨腰延迟块、23为轨底探头芯、24为轨底晶片。
具体实施方法本实用新型高速轨自动探伤用双晶探头是这样实现的。结合附图做进一步说明，见图1，高速轨自动探伤用双晶探头是由水管1、上盖2、外壳3、耐磨块11、内框架4、外框架9、探头芯7、纵轴5、横轴12构成，上盖2、外壳3、内框架4和外框架9采用ABS塑料注塑而成，其外型尺寸分别为外壳3(长×宽×高)为87mm×40mm×40mm；内框架4(长×宽×壁厚)为105mm×62mm×7mm；外框架9(长×宽×壁厚)为77mm×83mm×7mm；外壳3上的内腔6(长×宽×高)为38mm×31mm×40mm。见图2，上盖2位于外壳3的上部，其上有水管1和导线管14，与外壳3粘接在一起，外壳3的下部的两侧各有一长方体耐磨块11；内框架4呈“口”字形，通过纵轴5连接到外壳3上；外框架9呈“U”字形，通过横轴12连接到内框架4上，纵轴5与横轴12是用不锈钢制成的，其上部为螺纹，下部为圆轴，圆轴直接插到外壳3和内框架4的轴孔内，外框架9后面设置的两个连接孔10，用于与探伤机连接。耦合用水由水管1输入，通过水仓后，由出水口8排出到探测面上，耐磨块11通过螺栓13与外壳3连接，通过弹簧可微调外壳3下表面与探测面间隙。
见图3、图4、图5，有轨头探头芯15、轨腰探头芯19、轨底探头芯21三种形式，分别装入外壳3内，用封闭胶封闭；轨头探头芯15是由轨头延迟块18、轨头隔声层17、轨头晶片16组成；轨腰探头芯19是由轨腰延迟块22、轨腰隔声层21、轨腰晶片20组成；两个延迟块18、22的顶部制成大小相等、方向相反的屋脊角，轨头晶片16、轨腰晶片20设在延迟块18、22的斜面上，分别用于发射和接收。两延迟块18、22的中间有隔声层17、21，在隔声层17、21上镶嵌有铜箔，晶片上有背衬，轨头隔声层17和轨腰隔声层21的厚度为0.5～2mm，引出的电极线与导线管14内的电缆连接。
轨头晶片16的规格为4P24×12、4P24×20、4P40×12；轨腰晶片20的规格为5P10×30、5P10×40；轨底探头芯23的轨底晶片24呈“八”字形排列。
轨底晶片24的规格为4P16×14。
权利要求1.一种高速轨自动探伤用双晶探头，是由水管(1)、上盖(2)、外壳(3)、耐磨块(11)、内框架(4)、外框架(9)、探头芯(7)、纵轴(5)、横轴(12)构成，其特征在于上盖(2)位于外壳(3)的上部，其上有水管(1)和导线管(14)，与外壳(3)粘接在一起，外壳(3)的下部时两侧各有一长方体耐磨块(11)，通过螺栓(12)与外壳(3)连接；内框架(4)呈“口”字形，通过纵轴(5)连接到外壳(3)上；外框架(9)呈“U”字形，通过横轴(12)连接到内框架(4)上，外框架(9)后面设置的两个连接孔(10)，用于与探伤机连接；探头芯(7)有轨头探头芯(15)、轨腰探头芯(19)、轨底探头芯(21)三种形式，分别装入外壳(3)内，用封闭胶封闭。
2.如权利要求1所述的高速轨自动探伤用双晶探头，其特征在于轨头探头芯(15)是由轨头延迟块(18)、轨头隔声层(17)、轨头晶片(16)组成；轨腰探头芯(19)是由轨腰延迟块(22)、轨腰隔声层(21)、轨腰晶片(20)组成；两个延迟块(18)、(22)的顶部制成大小相等、方向相反的屋脊角，轨头晶片(16)、轨腰晶片(20)设在延迟块(18)、(22)的斜面上，两延迟块(18)(22)的中间有隔声层(17)、(21)，在隔声层(17)、(21)上镶嵌有铜箔，晶片上有背衬，引出的电极线与导线管(14)内的电缆连接。
3.如权利要求1所述的高速轨自动探伤用双晶探头，其特征在于轨底探头芯(23)的轨底晶片(24)呈“八”字形排列。
4.如权利要求1所述的高速轨自动探伤用双晶探头，其特征在于上盖(2)、外壳(3)、内框架(4)、外框架(9)采用ABS塑料注塑而成，
专利摘要本实用新型涉及一种用于高速轨无损检测的超声波探伤探头，特别涉及一种用于高速轨轨头、轨腰、轨底自动探伤用的双晶探头。是由水管、上盖、外壳、耐磨块、内框架、外框架、探头芯、纵轴、横轴构成，有轨头探头芯、轨腰探头芯、轨底探头芯三种形式，分别装入外壳内，用封闭胶封闭。本实用新型其上盖、外壳、内框架、外框架采用ABS塑料注塑而成，规格统一，成本低廉。可对轨头的上孔、下孔部位，轨踏面的上孔、下孔部位及轨腰的大部和轨底部位进行多部位大探测面探伤，可靠性强。轨头、轨腰、轨底探头采用同种外壳和随动框架，通用性好、易于管理。轴孔直接注塑在外壳和内框架上，易于更换。探头线采用新型电缆，衰减小、灵敏度高。
文档编号G01N29/24GK2716839SQ200420070038
公开日2005年8月10日 申请日期2004年7月27日 优先权日2004年7月27日
发明者刘庆凯, 刘家瑞, 赵金玲 申请人:刘家瑞