动车组空心轴超声探伤仪器研制

2020-04-29 03:28栏目:行业资讯
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高铁组空心车轴超声探伤仪器,主要由超声检查实验系统、数据管理和突显子系统、定位子系统、电控系统及机械整机构架等整合。该成果为为国内首创,与海外同类设备相比较,在宽容性、探伤扫查时间、探伤精度、适用范围等方面均有醒目优势,为国际超越水平。

1.关键手艺 轻轨组空心车轴超声探伤仪器,主要由超声检查评定系统、数据管理和展现子系统、定位子系统、电控系统及机械整机构架等组成,其关键技能首要有以下几点。 高速多通道嵌入式超声调节器及超声换能器

图1置于电子管理单元

放到电子管理单元是高铁组空心车轴超声波探伤设备的宗旨构件,该单元由硬件检查实验电路、嵌入式CPU、A/D调换器、具有半导体散热的防备壳体及检验软件组成。其主要性功能是发射脉冲鼓劲微电路发生超声波、选择超声波非确定性信号同一时候对信号举办拍卖和数字调换,识别探头移动的三维间距,并把超声波数字时限信号、探头地方等检查评定与调整消息通过互联网上传给调整Computer。选择多微电脑本领、大体积缓存技术,可实时实行数据的回退,数据传输速度快。该单元质量先进、布局紧密、搞烦扰本领强,达到国际先进度度。

图2差别型号的超声波换能器

变成了超声换能器的自己作主研制,其质量达到外国进口水平,部分参数优于国外探头,方今境内超声换能器完全能够替代进口成品。同有的时候候,为了缓慢解决检查测量试验空心车轴内表面缺欠的渴求及30孔车轴须检查测量检验的纵向缺欠及内表面缺欠的渴求,研制了专项使用的爬波探头和重新组合探头。 超声耦合才能 本项目对超声耦合剂使用时的条件温度与耦合品质的关联作了多量研究,成功化解了因国内地域开阔南北温差大带给的超声耦合问题。创新的耦合剂回收,既使得探头与空心车轴内表面包车型客车耦合压力稳固,又回笼盈余的耦合剂,节省了检查评定开支。 新型轻轨组空心车轴超声波探伤设备使用动态耦合技术,在保险耦合效果的还要,不小的减少了耦合液的使用量,减少作业开支。动态耦合技术蕴涵耦合液须要部分、耦合液回笼部分、耦合液贮存装置、密封耦合部分。经超过实际际验证动态耦合技艺耦合效果不错,满足火车组空心车轴超声波探伤须求,周向耦合能够决定在3dB之内。 www.254.net,探伤软件 小编集团通过两年时间的自立研究开发,达成了用于调节和监督检查火车组空心车轴超声波检验的软件系统,该软件基于.net开辟,具有直观的图形调控分界面,操作适合MW习贯,由各类不一样的次第和动态链接库组成,能够在其余一台PC实行全职能操作。 探伤人士可以依据探伤进度中的A型展现方式的波形特征,对车轴上存在的顽固的病魔的档期的顺序实行定性解析。A型呈现是一种实时的展现格局,设备在扫查进度中不恐怕满足探伤职员解析的急需,为此大家刻意设计了探伤扫描图像的离线A显示,将探伤扫查进度的数量存款和储蓄到上位机中,在探伤扫查完成未来,可以由此调用存款和储蓄的数码完毕A型彰显的重现,满意探伤职员深入分析的急需,同一时候数据足以永久的仓库储存在数据存款和储蓄媒介物中,随即供探伤人士调取、深入分析。

图3 探伤软件的开采

高速旋转探杆系统

图4 60mm—65mm探杆系统

动车组空心轴超声探伤仪器研制。首先、独创的密闭式旋转油腔技艺,使耦合油存款和储蓄在密封的上空内,保险了极佳的耦合效果,况兼能够很好的保安探头,有效消除了原来探杆系统耦合不良的标题。 第二、在探杆旋转油腔内改过设计了耦合油回笼系统,使该探杆具备供油和吸油双油路类别,耦合压力牢固,确定保证耦合油液一贯停留在旋转密封油腔内,探杆的别样一些与油液分离。化解了原本全体探杆浸润在油液中,致使有的电子零部件因漏油失灵的故障。 第三、立异设计了探杆进给运动导向滑轮,有限协助探杆和空心轴内孔的同心度,使探伤进程运营牢固,确认保证探头在周向运动进度中耦合的安澜。 第四、尤其飞快的成就空心车轴缺欠的扫查职业。探杆前端旋转部分使用全新的探头构造本领,具备平衡性好、回转定心准确等优点。独创的密闭式旋转油腔手艺,使耦合油存款和储蓄在闭合的半空中内,保险了极佳的耦合效果,並且能够很好的掩护探头,杀绝了外国其余厂商探杆系统遍布存在的耦合难点。探杆接受耦合油回笼技术,设置有供油和吸油双系统,耦合压力恒定,密闭性好,可保险探杆不进油。 集成化的主宰体系 调节种类是集数字I/O、模拟I/O、电机及其地点调节于一体的决定单元,具有体积小、高抗震性、安装方便等优点,可满意移动装备的特殊要求。 新型高铁组空心车轴超声波探伤设备的宏图、研发是三个系统的工程,其包蕴机械、电气、软件、超声波各个地区面知识。针对设备的研制,项目组织设立计了专项使用的试验平台并依附各测量试验项目标例外,制定了宏观、有效的评论和介绍方案。实验平台包罗机械、电气、软件、超声波等各个地区面包车型大巴试验内容,评价本领科学有效用够合理的体现出各子系统的真人真事情景。 近日投入使用的平台有行走机构跑合实验平台、延续检查评定实验平台、探杆综合品质测试平台、油路系统实验平台等 连挂传动系统 新型设计的助力平衡机构,布局科学、操作简易、大大的减弱了操作职员的劳动强度,一个操作职员就可以造成探伤扫查作业。飞速锁紧装置能够飞快的将进给连挂系统总是到被检验的中空车轴上。与车体采取完全兼顾,重量轻、功能高,方便使用职员操作。能协作不相同尺度的探杆系统,知足差异车的型号探伤作业供给。 该机构由探杆的推动及旋转系统、链条传动系统、机械平衡臂和连挂装置组成。该安插能够确认保证耦合油液回到车体油箱,一体化协会使探杆系统由车体机械平衡臂支撑,悬挂后车轴轴端所受的悬挂重力相当的小,能有效防止轴端压盖及轴端螺纹的破坏。选取快捷锁紧装置,能将装备连接盘与适配器急迅连挂、锁紧,人工连挂非常简便,有效减轻了劳动强度,升高学业成效。 该机关可相称30~110毫米直径探杆系统,可个别检验不相同内孔直径的高铁组空心车轴。通过退换不一样的探杆系统放置筒并依赖定位机构方便的进行切换,很好的消除了设备的包容性难点。

图5相当慢锁紧装置

图6进给装置及助力平衡机构

2.才能先进性 该成果为为国内首创,与海外同类设备比较,在宽容性、探伤扫查时间、探伤精度、适用范围等地点均有简单的讲优势,为国际超越水平,关键参数相比较景况见下表。

本项目是有一无二通过铁路总公司本领评定调查的名堂。作者小卖部因而本成果的试行,得到了中黄炎子孙民共和国铁路总集团2项本事标准立项,为《高铁组空心车轴超声波探伤设备 首局部:自动式》、《火车组空心车轴超声波探伤设备 第2片段:便携式》,这几天申报批准稿已到位,推断二零一五年文告。 3.本领立异点 包容性立异本成果针对CQashqaiH连串各型轻轨组从Ф30mm到Ф110mm的中空车轴探伤需要,研究开发了三种探首发列系统和各个车轴适配器,可以相称不相同孔径,满足分歧型号的火车组的使用必要,填补了国内空白。 高分辨力探头 接纳压电复合材质微电路,具备高灵敏度、高分辨力、高机电耦合周全和高电容率的特色,有效拉长了外部电路阻抗相称率,具有较高的能量调换功用,首要技艺指标达到国际先进度度。 高精度探头组合 接收几个不等声束方向、地方排布的探头,可对轻轨组的整根车轴举办无盲区扫查并发掘车轴外表面包车型客车横向、纵向及材质缺欠,检查评定缺欠类型和精度到达国际升高素质。 高集成度精密探杆 自己作主设计制作了天下无敌根Ф30mm八通道探杆,满足国产新造CCR-VH380层层空心车轴检验必要,在长客和卢布尔雅那庞Buddy使用优良,添补了国际空白。 数据管理与长途诊断开辟了高铁组空心车轴探伤管理新闻数据平台,可从探伤设备收发数据并积存到数码主题,达成探伤数据统一处理与长途诊断,提升了火车组空心车轴探伤的智能化水平。 4.质量指标 适应景况温度:0℃~+45℃; 系统一检查测灵敏度:1mm纵深周向缺欠可检出,体量缺欠Ф2mm平底孔当量可检出; 单轴扫查时间:4分钟; 超声波通道数量:8通路; 探头频率:4MHz; 可测轴孔径:可检验Ф30mm、Ф39mm、Ф40mm、Ф60mm、Ф65mm、Ф80mm、Ф110mm空心车轴; 最大检查测验长度:2705mm; 探伤扫查探头转动速率:20~150rpm可调; 检查评定螺距:1~10mm可调; 最大功率:1.49kw。 5.使用研发 本成果已经造成了批量临蓐工艺,具有了行当化条件,近些日子销量已达150余台/套,在朝野上下香江、法国巴黎、高雄、温得和克等十多个铁铁道部举办推广应用,吞噬了火车组空心车轴检查和修理领域百分之七十的市集占有率,顾客反映非凡。 随着项目行业化的推行,笔者公司支付了高铁组空心车轴探患管理新闻数量平台,能够适用于全国各铁铁路办事处、火车检查和修理营地、火车所对高铁组空心车轴探伤数据进行归拢管理,为铁铁路部各级职员提供决策数据支撑、检查和修理预先警示、台帐管理、作业监察和控制、作业质量评价等效能。 小编公司还在本成果的技能底蕴上,研究开发适用于机车、地铁等此外轨道交通车辆的车轴超声探伤设备,拟将成品加大到轨道交通的越来越多领域。 应用前途: 1.成果首要用场 本成果针对我国高铁组运维密度大、里程长、处境复杂八种,车轴型式四种、速度品级差异、运用质量及检验供给高级特点,研发了合营各型火车组空心车轴超声波探伤关键技术,能够满意当下享有车的型号空心车轴的裂痕和材质破绽检查实验的急需,兼备CTiggoH连串各型高铁组空心车轴的检查评定采取,形成了国内轨道列车空心车轴无损探伤种类,清除了本国高铁组空心车轴无在役运维缺陷检查评定的最主要主题素材。 2.适用领域 本成果归属轨道交通领域,适用于火车组空心车轴的出厂查验及在役检查和修理,首要运用在轻轨检查和修理营地、高铁运用所、主机厂等单位。 3.市集预测 本成果是轨道交通行业的配套产业,这些年,国内轨道交通行业投资规模庞大,一大批判轻轨检查和修理营地、火车运用所的建设及退换工程正在开展。未来本国铁路行当仍将保持高速发展势态,推测在“十四五”时期,国内还将新建三十多少个高铁运用所,2个轻轨检查和修理基地,2个和睦型大功率检查和修理集散地。伴随城际铁路的前进也将有一群检查和修理所建设。 铁路行当的便捷腾飞,路网规模的越发扩展,将有帮忙二十一个铁路公司对车辆段、机务段的更新改正,检查和修理设备的投入是车辆段、机务段的更新改变的首要性,这就有扶植了本行当的极快前行,估计2014—后年,铁路机车车辆检查和修理设备商场层面约177亿元。 依据铁路局运输局制定的运装管验[2011]175号文件中关于公布《高铁运用所关键设备才具条件》的《空心车轴超声波探伤设备技艺规格》的渴求,甚至TG/CL 127-2011《铁路火车组选拔维修规程》,高铁运用检修必需开展空心轴超声探伤。结束20十三岁末,中华夏族民共和国CTiguanH种类轻轨组具备量1411组、13696辆,今后3-5年CLANDH种类高铁组将便捷达成二〇〇一组、约二〇〇三0辆,对项目付加物的须要量会更加多。国内有54个轻轨运用所,对空心轴探伤机的须要量超高,根据每种运用所配套10台项目成品,项目付加物须求量约为520台/套。 知识产权及项目获奖情况: 1.知识产权 本成果申请本国发明专利4项,授权2项;获得实用新型专利授权22项,外观设计专利授权1项,得到软件文章权2项。已获得悉识产权情形如下: 1 一种空心车轴探伤机的长间距监察和控制系统 发明专利 201210243207.8 授权 2 选用活动轨段的准绳车辆车轮探伤系统和艺术 发明专利 二零一一10030813.0 授权 3 空心轴探伤探杆 实用新型 二零零六二〇一五7088.3 授权 4 超声波探伤用适配器 实用新型 二〇〇八20296334.5 授权 5 便携式空心车轴超声波探伤仪 实用新型 二〇一一20317637.5 授权 6 空心轴超声波探伤用相比试样轴 实用新型 二零一一20317632.2 授权 7 空心轴探伤探杆耦合剂专门的工作境况观望装置 实用新型 二〇一三20300835.0 授权 8 空心车轴超声波探伤机探杆防撞爱护装置 实用新型 二〇一二20300843.5 授权 9 一种防范空心车轴探伤探杆进油的密闭构造 实用新型 贰零壹贰20270160.X 授权 10 一种空心车轴超声波探伤校验体 实用新型 二〇一一20269956.3 授权 11 确定保障探伤机进给机构与空心车轴同心连接的连天装置 实用新型 二零一二20269978.X 授权 12 空心轴内部破绽距离深度补偿定量检查实验试块 实用新型 201320138848.0 授权 13 一种用于火车空心轴超声波探伤机适配连接装置 实用新型 二〇一三20705173.4 授权 14 一种探伤机进给链条 实用新型 201220705314.2 授权 15 一种能够更正探头耦合质量的探头支架装置 实用新型 二零一五20173657.8 授权 16 旋转油腔式探杆 实用新型 二零一五20173382.8 授权 17 格莱圈安装工具 实用新型 二零一四20173696.8 授权 18 一种探伤机行走传动装置和探伤机行走装置 实用新型 201420367334.2 授权 19 用来空心车轴超声波探伤的适配器 实用新型 二〇一五20431630.4 授权 20 空心车轴探伤装置 实用新型 201620602798.7 授权 21 探杆的密闭联接装置 实用新型 贰零壹肆20586904.7 授权 22 空心轴探伤机线缆收罗装置 实用新型 201620532309.5 授权 23 火车组空心车轴超声波探伤探头 实用新型 二〇一五20589322.4 授权 24 移动式火车组空心车轴超声波探伤车 外观设计 二零一三30285883.2 授权 25 XHAT-M文山会海空心轴探伤消息化接口软件 软著 贰零零捌S大切诺基054488 授权 26 SUN-1型轻轨组空心车轴超声波探伤计算机检索查评定软件[简称:SUN]V1.1.3 软著 2014SR088883 授权 2.所获获得奖项项赏及科学和技术陈设 本成果所获荣誉奖励意况详见下表。 1 首都科学技术条件平台仪器开垦培养项目 新型高铁组空心轴超声探伤仪器的行业化培养 2 新加坡市科学本领二等奖 宽容各型火车组空心车轴超声波探伤关键技能商量及接收 3 上铁科学本事发展一等奖 轻轨组空心车轴超声波探伤专项使用探头国产化 4 国家火炬安插行当化示范项目 包容各型火车组车轴超声波探伤机行业化项目 5 国家关键新产品 空心车轴超声波探伤机

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