用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器，包括信號(hào)檢測(cè)電路、探頭、振蕩器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、蜂鳴器和顯示器，所述探頭由激勵(lì)線圈、檢測(cè)線圈、U型磁芯和I型磁芯組成。由單片機(jī)產(chǎn)生周期性的觸發(fā)脈沖,通過(guò)振蕩電路在探頭的激勵(lì)線圈1中產(chǎn)生正弦激勵(lì)信號(hào)。檢測(cè)線圈輸出的電壓信號(hào)通過(guò)信號(hào)檢測(cè)電路提取對(duì)試件裂紋缺陷比較敏感的部分,再經(jīng)過(guò)放大器放大、A/D轉(zhuǎn)換送入單片機(jī)進(jìn)行處理,由單片機(jī)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，并顯示裂紋缺陷的大小。本發(fā)明在表面涂層、潮濕和水底等惡劣環(huán)境下也能開(kāi)展檢測(cè)工作，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、頻率相應(yīng)特性好以及測(cè)試電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鐵軌檢測(cè)裝置，尤其涉及一種用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鐵路運(yùn)輸?shù)牟粩嗵崴伲詣?dòng)化程度越來(lái)越高，人們對(duì)機(jī)車(chē)車(chē)輛及鐵道設(shè)施的安全可靠運(yùn)行提出了更高的要求。鐵道設(shè)施工作環(huán)境惡劣，工作強(qiáng)度大，必須對(duì)其進(jìn)行定期的故障檢測(cè)。超聲探傷車(chē)、轉(zhuǎn)轍機(jī)運(yùn)程壓監(jiān)控等設(shè)施已經(jīng)能滿(mǎn)足大部分需求，但對(duì)于一些負(fù)荷較重的零部件容易產(chǎn)疲勞裂紋直至斷裂，以及鐵軌上一些焊縫質(zhì)量問(wèn)題還停留在定期人工目測(cè)階段，不能滿(mǎn)足發(fā)展要求。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中常用于檢測(cè)裂紋缺陷的無(wú)損探傷方法有磁粉、滲透、超聲和射線等檢測(cè)技術(shù)。這些技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn):磁粉法現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用非常簡(jiǎn)單，能直接檢測(cè)表面缺陷，但如被檢工件表面有涂層或潮濕，其檢測(cè)可靠性將大為降低；滲透法對(duì)表面開(kāi)口裂紋檢測(cè)靈敏度很高，但對(duì)表面有涂層及潮濕的工件就不理想，且對(duì)缺陷的判定有賴(lài)檢驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)；超聲法對(duì)工件表層下缺陷的檢測(cè)很有效，但檢測(cè)時(shí)需耦合劑，效率較低，對(duì)缺陷的判定也有賴(lài)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)；射線法對(duì)工件表層下缺陷的檢測(cè)很有效，但射線輻射危害人體，檢測(cè)時(shí)必須進(jìn)行安全防護(hù)，且有些工況不易實(shí)施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器。
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明包括信號(hào)檢測(cè)電路、探頭、振蕩器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、蜂鳴器和顯示器，所述探頭的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，所述探頭的震蕩信號(hào)輸入端與所述振蕩器的信號(hào)出端連接，所述振蕩器的信號(hào)輸入端與所述單片機(jī)的震蕩信號(hào)輸出端連接，所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸出端與所述放大器的信號(hào)輸入端連接，所述放大器的信號(hào)輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)器的信號(hào)輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)的顯示信號(hào)輸出端與所述顯示器的信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)的音頻信號(hào)輸出端與所述蜂鳴器的信號(hào)輸入端連接。
[0006]具體地，所述探頭由激勵(lì)線圈、檢測(cè)線圈、U型磁芯和I型磁芯組成，所述激勵(lì)線圈纏繞于所述U型磁芯上并與所述振蕩器的信號(hào)輸出端連接，所述檢測(cè)線圈纏繞于所述I型磁芯上并與所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，兩線圈的相對(duì)位置為正交取向，且纏繞有所述檢測(cè)線圈的I型磁芯靠近纏繞有所述激勵(lì)線圈的U型磁芯的開(kāi)口中點(diǎn)處。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明采用感應(yīng)線圈感應(yīng)渦流反磁場(chǎng)的變化，將反磁場(chǎng)的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，使其變?yōu)橐子趯?shí)現(xiàn)的自動(dòng)識(shí)別信號(hào)，從而得到缺陷信息，渦流技術(shù)對(duì)表面開(kāi)口裂紋很靈敏，在表面涂層、潮濕和水底等惡劣環(huán)境下也能開(kāi)展檢測(cè)工作，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、頻率相應(yīng)特性好以及測(cè)試電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理框圖；
圖2是本發(fā)明所述探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中1-激勵(lì)線圈、2-U型磁芯、3-檢測(cè)線圈、4-1型磁芯、5-試件。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示:包括信號(hào)檢測(cè)電路、探頭、振蕩器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、蜂鳴器和顯示器，探頭的信號(hào)輸出端與信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，探頭的震蕩信號(hào)輸入端與振蕩器的信號(hào)出端連接，振蕩器的信號(hào)輸入端與單片機(jī)的震蕩信號(hào)輸出端連接，信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸出端與放大器的信號(hào)輸入端連接，放大器的信號(hào)輸出端與A/D轉(zhuǎn)器的信號(hào)輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)的顯示信號(hào)輸出端與顯示器的信號(hào)輸入端連接，單片機(jī)的音頻信號(hào)輸出端與蜂鳴器的信號(hào)輸入端連接。
[0011]如圖2所示:本發(fā)明探頭由激勵(lì)線圈1、檢測(cè)線圈3、U型磁芯2和I型磁芯4組成，激勵(lì)線圈I纏繞于U型磁芯2上并與振蕩器的信號(hào)輸出端連接，檢測(cè)線圈3纏繞于I型磁芯4上并與信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，兩線圈的相對(duì)位置為正交取向，且纏繞有檢測(cè)線圈3的I型磁芯4靠近纏繞有激勵(lì)線圈I的U型磁芯2的開(kāi)口中點(diǎn)處。
[0012]如圖1和圖2所示:由單片機(jī)產(chǎn)生周期性的觸發(fā)脈沖，通過(guò)振蕩電路在探頭的激勵(lì)線圈I中產(chǎn)生正弦激勵(lì)信號(hào)。檢測(cè)線圈3輸出的電壓信號(hào)通過(guò)信號(hào)檢測(cè)電路提取對(duì)試件2裂紋缺陷比較敏感的部分，再經(jīng)過(guò)放大器放大、A/D轉(zhuǎn)換送入單片機(jī)進(jìn)行處理，由單片機(jī)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，并顯示裂紋缺陷的大小。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器，其特征在于:包括信號(hào)檢測(cè)電路、探頭、振蕩器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、蜂鳴器和顯示器，所述探頭的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，所述探頭的震蕩信號(hào)輸入端與所述振蕩器的信號(hào)出端連接，所述振蕩器的信號(hào)輸入端與所述單片機(jī)的震蕩信號(hào)輸出端連接，所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸出端與所述放大器的信號(hào)輸入端連接，所述放大器的信號(hào)輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)器的信號(hào)輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)的顯示信號(hào)輸出端與所述顯示器的信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)的音頻信號(hào)輸出端與所述蜂鳴器的信號(hào)輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鐵軌部件的裂紋檢測(cè)器，其特征在于:所述探頭由激勵(lì)線圈、檢測(cè)線圈、U型磁芯和I型磁芯組成，所述激勵(lì)線圈纏繞于所述U型磁芯上并與所述振蕩器的信號(hào)輸出端連接，所述檢測(cè)線圈纏繞于所述I型磁芯上并與所述信號(hào)檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)輸入端連接，兩線圈的相對(duì)位置為正交取向，且纏繞有所述檢測(cè)線圈的I型磁芯靠近纏繞有所述激勵(lì)線圈的U型磁芯的開(kāi)口中點(diǎn)處。
【文檔編號(hào)】G01N27/90GK103728368SQ201210386688
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月14日
【發(fā)明者】朱建斌, 經(jīng)偉, 丁杰雄 申請(qǐng)人:四川澄觀電子技術(shù)有限公司