双轨自走行B扫描钢轨探伤小车

本项目属于交通运输科学技术领域。 铁路运输时，由于列车在加速、制动和通过钢轨焊缝、弯道、道岔等过程中对钢轨造成摩擦、挤压、弯曲和冲击，在这些长期反复且无规律的作用下，钢轨极易产生各种疲劳损伤，尤其表现在钢轨头部会产生核伤，钢轨接缝的螺孔处会产生螺孔裂纹，钢轨的底部则会产生轨底裂纹，这些伤损随着列车的运行而扩展，当到达一定程度时引起钢轨断裂，可能导致铁路运输安全事故的发生。目前铁路部门采用手推式钢轨超声波探伤仪和大型钢轨探伤车对钢轨进行伤损检测，随着线路的养护维修作业方式由原来列车运行低速下利用列车时间间隔进行作业的方式被封锁线路的"天窗"作业方式取代，因而采用的手推式探伤仪因其检测速度低的原因，要在90～180min中的"天窗"内完成预期工作量显得力不从心，而大型钢轨探伤车因其价格昂贵配置少，上海局的线路里程长，每年探伤不能少于10遍，在庞大的作业量前，也不能满足线路检测的需求。针对上述情况，上海铁路局科学技术研究所联合工务处等单位研制并成功开发了"双轨自走行B扫描钢轨探伤小车" 。该小车自带动力，采用超声波轮式探头和B扫描显示方式对双轨同时进行钢轨伤损检测，可检测钢轨头部横向疲劳裂纹、钢轨接头部位伤损、钢轨轨腰水平裂纹、纵向裂纹及钢轨轨底横向裂纹等钢轨常见伤损，具有探伤数据全程记录和后期数据回放分析等功能，操作简便、自动化程度高，现场可快速拆分组装，便于上下道，能全面替代手推式钢轨探伤仪，又是大型钢轨探伤车的有效辅助，有效地提高探伤质量和作业效率，对推动我国铁路钢轨探伤装备技术发展和提升探伤管理水平，确保线路检修质量具有重要意义。 具有主要技术创新如下：①探伤小车能实现双轨同时检测钢轨伤损，采用电机驱动，走行速度达到20km/h，检测速度达到15km/h，一次可连续完成40km线路钢轨探伤； ②采用模块化设计，各部件可在现场快速拆分、组装，小车各组成部分的体积和重量便于快速上下道； ③设计采用具有自主知识产权的轮式探头，该探头折射角不受温度影响，环境适应性强； ④将9个探头组装在1个探轮中，2个探轮配套18路通道采集系统，提高了探伤速度，减小了检测盲区；⑤轮式探头专用对中机构，可实现自动对中和探轮8个方向的调整，包括垂直、水平移动调整和左右、前后倾角旋转调整，保证探轮与钢轨顶面对中和耦合良好，确保超声波的无损传播。 2013年通过上海铁路局科技成果鉴定，填补国内空白，达到国内领先水平，获得上海铁路局科技进步一等奖，同时取得实用新型和外观设计专利各1件，发明专利申请受理1件。 2012年1月起探伤小车在蚌埠、合肥、上海和芜湖等工务段投入使用，设备性能稳定，上下道方便，检测效率是手推式钢轨探伤仪10倍左右，满足工务部门现场的探伤需求，发现的伤损经复核得到验证，提高了现场钢轨探伤的作业效率和探伤质量，创造经济效益近二千多万元，取得了显著的经济效益和社会效益。