一种X射线轨检仪和高速铁路轨道无损检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种X射线轨检仪和高速铁路轨道无损检测装置，X射线轨检仪包括X射线源、X射线探测器、高压发生器和轨检仪控制器；X射线源和X射线探测器对应设置在待测铁轨的两侧，X射线探测器和高压发生器均与轨检仪控制器通信连接，由高压发生器驱动X射线源，产生X射线对待测铁轨进行照射，在待测铁轨的另一侧的X射线探测器测量透射的X射线信号，X射线探测器将携带铁轨图像信息的信号传递给轨检仪控制器。本实用新型专利技术采用X射线成像的方式对铁轨内部缺陷进行检测，使得铁轨检测速度达到300km/h，缺陷分辨能力达到1mm。本实用新型专利技术提高铁轨的无损检测速率和缺陷检测效果，提高铁路的通行效率，降低铁路的运行成本。降低铁路的运行成本。降低铁路的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种X射线轨检仪和高速铁路轨道无损检测装置


[0001]本技术涉及高速铁路轨道检测
，具体涉及一种X射线轨检仪和高速铁路轨道无损检测装置。

技术介绍

[0002]铁路轨道损伤可能导致严重的生命及财产损失，而随着高铁的普及，轨道损伤的快速无损检测能够大大提高铁路的使用效率。
[0003]我国快速增长的运营里程、不断提升运行速度和运行密度伴随着运输安全技术的更高需求。特别是高铁发展中，其列车运行速度快，密度大，行车间隙短，快速启动和制动对铁轨造成的损伤很大。很长一段时期国内大部分铁轨表面探伤工作仍然由铁路工人在列车运行时间窗内手推小型探伤车实施探伤作业，内部损伤的探伤工作采用超声波铁轨探伤仪和手工检查相结合的方法，平均每天推仪器探伤铁轨10到12公里。在1993年引进探伤车基础上，2010年我国引进了SPERRY公司SYS
‑
1900超声探伤检测系统，在国内组装为GT
‑
80型探伤车，已在高铁和普速铁路中得到应用，其检查速度约为80km/h。对于高铁而言，80km/h的检测速度相对正常列车差距大，不可能安排在客车流中上道，需在夜间天窗时间0点～4点进行检测。因此提高探伤检测速度，不仅可以提高探测效率，更有利于将探伤检测编入运行图实现周期性的检测。
[0004]目前国内外常用的铁路铁轨检测技术主要包括超声检测、涡流检测、漏磁检测和视觉检测。其性能对比如表1所示：
[0005]表1铁轨探伤主要检测手段
[0006][0007]然而这些方法最大速度只能到120km/h，而且只能检测毫米深度的表面缺陷。

技术实现思路

[0008]为了克服现有铁轨检查技术检测速度低且检测效果差等技术问题，本技术提供了解决上述问题的一种X射线轨检仪。本技术通过采用X射线的方式对铁轨内部缺陷进行检测，提高铁路的通行效率,降低铁路的运行成本。
[0009]本技术通过下述技术方案实现：
[0010]一种X射线轨检仪，包括X射线源、X射线探测器、高压发生器和轨检仪控制器；所述X射线源和X射线探测器对应设置在待测铁轨的两侧，所述X射线探测器和高压发生器均与轨检仪控制器通信连接，由高压发生器驱动X射线源，产生X射线对待测铁轨进行照射，在待测铁轨的另一侧的X射线探测器测量透射的X射线信号，所述X射线探测器将携带铁轨图像信息的信号传递给轨检仪控制器。
[0011]本技术的工作原理为：高压发生器驱动X射线源，产生的X射线对铁轨进行照射，在铁轨的另一侧采用X射线探测器测量透射的X射线信号。探测器将携带铁轨图像信息的信号传递给控制器，通过数据后处理和符合技术确认铁轨内部是否存在缺陷。
[0012]优选的，本技术的X射线轨检仪还包括测距探头组；所述测距探头组用于确定待测铁轨在铁轨图像中的具体位置。本技术通过铁轨定位，确定铁轨与X射线轨检仪的相对位置，从而对测量数据进行修正，提高缺陷识别的准确率。
[0013]优选的，本技术的X射线探测器为由探测器单元构成的探测器阵列。
[0014]进一步，为了提高缺陷识别的可靠性，降低散射信号的影响，本技术的探测器单元采用采用交叉布置的方式，实现每个探测器单元有效屏蔽X射线散射信号。
[0015]优选的，本技术的探测器单元采用扇形排布和对中准直的方式进行计数，降低X射线散射信号。
[0016]优选的，本技术的探测器单元采用闪烁体将X射线信号转换为可见光信号，并将可见光信号传送给轨检仪控制器，转变为电信号进行计数。
[0017]优选的，本技术的X射线源采用高压X射线管、电子加速器X射线源或γ放射源。
[0018]优选的，本技术的高压发生器采用但不限于高压功率源。
[0019]另一方面，本技术还提出了一种高速铁路轨道无损检测装置，包括主控制器和上述的X射线轨检仪；其中，所述主控制器和轨检仪控制器安装在列车车厢内，且所述轨检仪控制器与主控制器通信连接；在列车车厢下，通过承重支架安装底座，在底座上安装有高压发生器和X射线源，所述X射线探测器通过安装架固定在承重支架上，通过承重支架的硬连接，所述X射线放射源和X射线探测器对应设置在待测铁轨的两侧。
[0020]优选的，本技术的无损检测装置在列车车厢每一侧至少安装2台X射线轨检仪，且每台X射线轨检仪的轨检仪控制器均与主控制器通信连接。本技术能够同时对列车车厢两侧的铁轨进行无损检测，且在列车车厢每一侧安装只是2台X射线轨检仪，能够提高缺陷识别的准确率，降低误判率。
[0021]本技术具有如下的优点和有益效果：
[0022]1、本技术通过采用X射线成像的方式对铁轨内部缺陷进行检测，使得铁轨检测速度达到300km/h，缺陷分辨能力达到1mm。本技术提高铁轨的无损检测速率和缺陷检测效果，提高铁路的通行效率，降低铁路的运行成本。
[0023]2、本技术在列车每一侧安装大于2台或以上X射线铁轨检测仪，通过信号符合比对判断疑似缺陷信号是否为真实缺陷，降低了缺陷误报率，进一步提高了缺陷识别的准备率。
附图说明
[0024]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0025]图1为本技术的轨检仪结构示意图。
[0026]图2为本技术的X射线探测器交叉阵列屏蔽结构示意图。
[0027]图3为本技术的X射线探测器单元扇形对中准直结构示意图。
[0028]图4为本技术第一实施例的高速铁路轨道无损检测装置结构示意图。
[0029]图5为本技术第二实施例的高速铁路轨道无损检测装置结构布置示意图
[0030]附图中标记及对应的零部件名称：
[0031]1‑
X射线探测器，2
‑
X射线源，3
‑
第一测距探头，4
‑
第二测距探头，5
‑
轨检仪控制器，5
‑1‑
轨检仪主控模块，5
‑2‑
高压发生器控制模块，5
‑3‑
探测器控制模块，6
‑
高压发生器，7
‑
X射线，8
‑
待测铁轨，9
‑
主控制器，10
‑
列车供电系统，11
‑
路基，12
‑
列车车厢，13
‑
承重支架，14
‑
底座，15
‑
第一X射线轨检仪，16
‑
第二X射线轨检仪，17
‑
第三X射线轨检仪，18
‑
第四X射线
轨检仪，19
‑
车轮，20
‑
高压电缆，21
‑
探测器安装架。
具体实施方式
[0032]在下文中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种X射线轨检仪，其特征在于，包括X射线源、X射线探测器、高压发生器和轨检仪控制器；所述X射线源和X射线探测器对应设置在待测铁轨的两侧，所述X射线探测器和高压发生器均与轨检仪控制器通信连接，由高压发生器驱动X射线源，产生X射线对待测铁轨进行照射，在待测铁轨的另一侧的X射线探测器测量透射的X射线信号，所述X射线探测器将携带铁轨图像信息的信号传递给轨检仪控制器。2.根据权利要求1所述的一种X射线轨检仪，其特征在于，还包括测距探头组；所述测距探头组用于确定待测铁轨在铁轨图像中的具体位置。3.根据权利要求1所述的一种X射线轨检仪，其特征在于，所述X射线探测器为由探测器单元构成的探测器阵列。4.根据权利要求3所述的一种X射线轨检仪，其特征在于，所述探测器单元采用交叉布置的方式，实现每个探测器单元有效屏蔽X射线散射信号。5.根据权利要求3所述的一种X射线轨检仪，其特征在于，所述探测器单元采用扇形排布和对中准直的方式进行计数，降低X射线散射信号。6.根据权利要求3所述的一种X射线轨检仪，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：周义春，
申请(专利权)人：成都锐明合升科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：