[钢轨超声波高速探伤x]大型钢轨探伤车

第

1 页

2018-8-18

钢轨超声波高速探伤系统设计

《检测技术》课程设计说明书

同组成员 ：刘

言 5040309901

游

宇 5040309297

刘祖良 5040309285

胡

晟 5040309165

吕

吉 5040309288

2007 年6月

第

2 页

2018-8-18

目录

一. 目 ......................................................................................

1

二. 目的?

.?..3

...

?

三. 要求?

...3

...

?

四. 背景 ............

?.4

...

五.技 原理 ............

?....9

六.基本 程............

?11

1.

探 的

. ? 11

...

?

2.

探 系 的

15...

3.

探 小 的

...18

...

?

探 的 .... 22

其他.24

.高速探 的关 技 .25

八. ...27

九.参考 目..?.29

第

3 页

2018-8-18

钢轨超声波高速探伤设计说明书

【设计目的】

我国铁路运输繁忙，列车运行间隔只有十几分钟，同时，运营线路近七万公里，线路状况较差，超期服役钢轨数量很大，钢轨伤损发生率高。为了保障铁路运输安全，目前检测钢轨内部缺陷的主要设备为小型钢轨超声探伤仪，由人工进行钢轨伤损的检测。为防止、监测伤损的发生、发展，平均每年每条线路检测需十遍以上，总检测里程近一百万公里，全线有近万名专职钢轨探伤人员负责钢轨内部伤损的检测。随着中国铁路的第三次提速，使铁路对于能在现有鱼尾板联结线路上完成高速探伤的设备需求日益迫切，研究开发钢轨高速探伤车，使其在检测时不影响铁路正常运营，对铁路运输业具有重要的意义。试设计钢轨探伤系统。

【设计要求】

（1 ）以 5 人左右的小组为单位，注意发挥集体的力量。对问题的讨论务必注意叙述的清晰性、严谨性。

2 ）最后的结果必须以 Word 文档和 PowerPoint 文档提交，每组只提交一份文档即可。注意，文件的格式、图表的

美观将作为评价的一部分。其中图必须采用 Microsoft Visio 描画。

（3 ）每组在班级作 10-15 分钟交流。

第

4 页

2018-8-18

4 ）可以进行自由选题，问题可超出教师拟定的问题之外。【设计背景】

钢轨和钢轨伤损

一．钢轨的作用和分类

（一） 钢轨的作用：

钢轨是轨道结构的重要部件， 主要作用是支持并引导机车车辆的车轮，直接承受来自车轮的载荷和冲击，并将其传布于轨枕和扣件。在自动闭塞区段，钢轨成为信号电流的导体，起到轨道电路的作用。在电气化区段，钢轨还起到牵引电流的回流导线。

（二） 钢轨的分类

目前我国定型钢轨分类如下：

按钢轨成份分：

普碳钢 :U71 、U74 和 U 71Cu 等

合金钢 :U71Mn 、U70MnSi 和 U 70MnSiCu 等

按钢轨重量分：

38kg/m ；

43kg/m ；

50kg/m ；

60kg/m （主要线路使用）；

75kg/m （主要线路使用）。

按钢轨长度分：

第

5 页

2018-8-18

12.5m 、25m 以及超长无缝钢轨

二．钢轨的性能和成分

（一）钢轨的性能

1.机械性能

主要包括：强度，塑性，硬度，韧性，疲劳

2.综合性能

在列车行驶下的抗压性，耐磨性，抗剥离，抗磨擦，抗疲劳，耐腐蚀，可焊接性。

（二）钢轨的成分

主要成分：钢和碳；

有益成分：锰、铜、钒、钛等；

有害成分：硫、磷、氧、氢等。

三．钢轨伤损和形成原因

共分五大类：

1.钢轨核伤（危害最大的伤损，也是探伤的主要项目）

2.钢轨接头伤损

第

6 页

2018-8-18

3.钢轨水平和纵向裂纹

4.钢轨轨底裂纹

5.钢轨焊接接头伤损

（附：核伤形成的主要原因是钢轨本身存在白点、气泡、非金属杂质或严重偏折等缺陷。

　在列车动载荷的重复作用下， 使这些微细疲劳源逐步扩展而形成斑痕，通常称为白核。当白核发展至轨面，疲劳斑痕受氧化，逐步发展成为黑核。除材质因素外还有下列原因：

a) 接触疲劳形成的核伤

b) 轨面剥离形成的核伤

c) 鱼鳞破损形成的核伤

d) 擦伤焊补形成的核伤

等等原因。实验表明，当核伤

面积占轨头 5%~10% ，静力强度

只有正常钢轨的 16%~40% ；当

占 10%~15% 时，疲劳强度下降



其他种类伤损形成原因及危害此处略，详见《钢轨探伤工》 P135)

90% 以上；当占



20%~30%



时将

发生断轨。

由此可见，核伤是钢轨伤损中

最为严重的项目，因此也就成为

探伤中最重要的项目。

第

7 页

2018-8-18

四．无损检测简介

1．无损检测的定义

无损检测是一门综合性的应用科学技术，它是在不改变或不影响

被检对象使用性能的前提下， 检验和分析材料、 零件和构件的一种非破坏性检测方法。

2．无损检测的特点

不破坏被检对象；

可实现 100% 的检验；

发现缺陷并作做出质量评估；

可对缺陷成因及发展规律做出判断；

对关键部件和部位在运行中作定期检查，甚至长期监控，

以保障运行安全。

3．无损检测的方法

1.射线探伤（ RT）;

2.磁粉探伤（ MT ）；

3.渗透探伤（ PT）；

4.涡流探伤（ ET）；

5.超声探伤（ UT）； X 光探伤仪 ↑

6.计算机断层成像技术 (CT)。

↑磁粉探伤仪

第

8 页

2018-8-18

四．五种主要探伤方法比较

射线

超声

磁粉

涡流

渗透

典型应用

铸件，焊件

铸、锻焊件和 铸、锻、焊、 棒、线、管材

各种工件

板材

冲压件

探出缺陷

表面、内部

表面、内部

表面附近

表面附近

表面

判伤方法

照相底片或荧

回波信号分

观察磁痕

仪表指标报

直接观察

光观察

析

警

灵敏度

1.25%

高

7u 以上裂痕

20u 以上裂

稍低于磁粉

痕

主要设备 X 光机， r 射线 超声波探伤

磁粉探伤器

涡流探伤仪

紫外光灯

源

仪

优点

不受形状限制、 适用范围广， 直观、速度

速度快，方

不受工件限

永久保存记录 灵活、价廉，快、方便、价 便、低廉、易制、不需专门

适用性强

廉

自动化

设备，费用低

廉

缺点

费用高、设备笨 表面要求高、 不能探测非 缺陷不直观、 只能发现露

重、工件厚度受 形状受限、不磁性设备、不 有边缘效应、 出表面的缺

限制、对人体有 直观、不定

能发现内部

对点状缺陷 陷、紫外线和

伤害

量、不能永久 缺陷、难于确

不敏感

某些溶剂对

保留

定缺陷深度

人体有害

第

9 页

2018-8-18

五．我国超声波探伤的发展

1954 年：引进瑞士 MATISA 设备

1969 年：上海无线电 22 厂研制首台 A 型脉冲反射式钢轨探伤仪

JGT-1 型）

1993 年：颁发探伤国家标准（ TB/T 2340 —— 2000 ）

【技术原理】

超声波探伤原理：

超声波是指频率为超过 20kHz 的声波，探伤利用了其三个特性：

1． 发射特性：当超声波由一种介质进入另一种介质的时候会发

生反射，当介质密度相差悬殊时，声波几乎完全反射回来。

2． 衰减特性：在传播过程中，由于受到介质或者杂志的阻碍，

强度会产生衰减。

3． 声速特性：在同样条件下，其在同一介质中传播速度为常数，

这是进行测量的基础。

对钢轨进行探伤基本原理是利用声波在不同介质中的传播特性，

用 200kHz 的声波射人钢轨中， 当遇到钢轨损伤时， 根据反射回来的

信号，即可判断伤痕的大小及位置。 在探伤仪上安装有不同角度的探

头，分别检查不同部位的损伤。如 70 度角探头。用来发现轨头内的

核伤或横裂， 35~45 度角探头可探轨腰及螺栓孔损伤，垂直探头发

射纵波，可探轨头轨腰轨底的水平裂纹、纵裂纹。

采用脉冲反射法，根据反射脉冲信号幅度及其在荧光屏上显示的

位置来判断缺陷的方法， 称为脉冲反射法。

　它是超声波探伤中应用最

第 10 页 2018-8-18

广泛的方法。

脉冲反射法的优点：适用范围广，探伤灵敏度高，缺陷定位正确，操作方便。缺点是反射波受缺陷取向影响， 超声波在传播过程中衰减大，对近表面的探测能力差。

超声波脉冲探伤方法的分类方法： （如图）

第 11 页 2018-8-18

探头对于这种缺陷的反应分析：

各种缺陷性质的分析

【基本设计过程】

一． 探头的设计

目前探头的主要形式有两种：轮式探头与滑靴式探头。

１．轮式探头，轮子由透声树脂材料制作，内充透声液，轴上装

固定探头。一般有三个探头芯， 向钢轨发射三种不同方向和不同波型

的超声波。探伤时，轮胎随车运动而转动，而其中的探头芯不动，以

保持声波的发射和接收方向不变。

第 12 页 2018-8-18

２．滑靴式探头，有探头芯和撬板组合而成（介绍略） 。

早期探伤车由轮式探头为主，但因为当时探头设计和制作技术比较落后，适应性差，曾经一度使滑靴式探头占了上风。最近十几年，轮式探头质量明显提高，所以轮式探头又逐渐成了主流方向。

我国铁路的现状，以有缝线路为主，即使在无缝线路，由于焊接

质量和波浪磨损严重， 使用滑靴式探头是不合适的， 主要有以下几个

原因：

1． 不容易实现良好的耦合

滑靴式储水腔是开放的，遇到钢轨磨耗、接缝等情况时必

然会引起耦合水的流失， 在储水腔重新充满之前， 声波将无法

进入钢轨中，因而无法进行探伤。轮式探头的情况则有所不同，

由于轮胎是柔软的， 耦合水只需浸湿轨面即可， 因而可以实现

良好的声耦合。

第 13 页 2018-8-18

2． 易产生水泡

在探头与钢轨之间的水层中间含有水泡时，超声波会发生强烈的散射衰减，使射入钢轨中的声能减弱并产生大量的水泡干扰波。尤其是那些非常细小、 但极密的水泡会附着在探头的

保护膜上，阻隔声波的发射，甚至会导致 0 °探头的底波消失。

3． 过钢轨接头困难

在钢轨接头处，两根钢轨之间通常存在缝隙和高差， 滑靴式探头过接头时会出现以下几种情况：

a.出现振动以至探头颠覆——因为滑靴式探头是刚性结构

耦合水流失——由接缝引起

c.探头翘起——由高低接头引起

4． 过道岔困难

道岔的有害空间少则一百多毫米，多则数百毫米。对于滑靴长度小于此尺寸的滑靴探头， 过道岔时会直接调入道岔的有害空间中。为了不至于发生此类毁坏探头的事件， 采用滑靴式探头的探伤车， 每次过道岔时都要将探头提起； 这给探伤车操纵者造成很大的困难，并且也不能完全杜绝这类事件的发生。如果加长滑靴的长度，又会带来其它副作用。

5． 用水量大

道岔的有害空间少则一百多毫米，多则数百毫米。对于滑靴长度小于此尺寸的滑靴探头， 过道岔时会直接调入道岔的有害空间中。为了不至于发生此类毁坏探头的事件， 采用滑靴式

第 14 页 2018-8-18

探头的探伤车， 每次过道岔时都要将探头提起； 这给探伤车操纵者造成很大的困难，并且也不能完全杜绝这类事件的发生。如果加长滑靴的长度，又会带来其它副作用。

因此采用轮式探头是符合国情的， 也是符合现代科技发展方向的。

轮式探头结构示意图

在现实使用中，根据钢轨探伤的需要，探伤仪一般配有 70 °， 38 °，38 °+0 °，45 °等几种组合，各探头的组合排列形式，可以根

据钢轨损伤存在规律及线路状态采取多种形式排列， 但基本上有以

下两种：

1)有 缝 线 路 采 用

38

第 15 页 2018-8-18

前进方向

探头角度及方向

插座编号及通道 前38 。 后 70。(外) 前 70。(内 )

无缝线路采用 45 °70°0°探头

前进方向

探头角度及方向

发

收

插座编号及通道

。

。

。

。

前(内 )70

前 (外) 70

双 45

0

二． 探伤系统的设计

钢轨探伤检测系统主要由探头、 超声收发装置、探头伺服控制

第 16 页 2018-8-18

系统、探伤数据采集系统、损伤分析系统、耦合液喷淋系统、主控计算机以及外设等组成。

探头里装有超声换能器， 通过超声发射电路使换能器按定频率发射超声波。探伤时，耦合液喷淋装置在探头和钢轨之间喷洒耦合液，保证探头与钢轨耦合良好。

　使超声波束大部分能量能传入钢轨内。如无损伤存在， 波束到达钢轨底面后依原路返回探头， 得到底波。如有损伤，则在底波前出现一个损伤波， 而底波峰值降低或消失。

超声回波信号经超声接受装置放大、滤波及电平转换后送入高速数据采集系统。数据采集系统按规定格式记录下回波信号的波程、峰值及脉冲重复周期的序号，形成数据文件送人损伤分析系统。损伤分析系统判断出有无损伤并描绘出钢轨伤损图，当探测出有损伤时会自动报警。

超声探伤仪的种类（按缺陷的显示分）

A 型：脉冲反射式（通常说的超声探伤仪，使用最普遍） ，可以确定缺陷深度和大小；

型：可以显示探头下方工件的缺陷分布和离探头侧面的深度，获得横截面图象（当今主流方向）；

型：可以显示工件纵截面图象。

除上述三种以外，还有 D 型显示、超声全息成像显示以及

ALOK 成像显示等多种显示。

从目前的应用看来，Ｂ型扫描方式的实时钢轨超声图形显示方

第 17 页 2018-8-18

式成为潮流，操作人员监视直观，比较方便，利用计算机支持的高

分辨率彩色显示器可以完成钢轨Ｂ扫描图形显示。

部分电路示意图：

自

变

电 激

高

压

路 振

频

器

荡



示波管示数

6.3V

500V

14倍压整流器

500V

3倍压整流器

70V

整流滤波

2倍压整流滤波

200V

主频同步信号 整流滤波

（变流器）

变流器原理框图

变流器输入

倍压整流

200V

400V

五

五

路

路

五路

五路

五路可控硅

探

开

头

关

微分电路

射极跟随器

发射电路

发

信

射

号

晶

片

发射系统电路框图

第 18 页 2018-8-18

五

五

制 路

距 电

路

五路细衰减和粗

五路

离 子

回

波

衰减器 I

五路粗衰减器 II

补 开

前置放大器

偿 关

信

控 增

号

制 益

增辉信号

控

五路同步信号

示波器

视放电路

公共放大

通道

报

扫描闸门信号

警

数

现

报警闸门

控制

电

路

接受系统电路框图

三． 探伤小车的设计

从目前商业运用的钢轨探伤车结构来看， 均采用探伤小车作为探伤装置的载运工具，且将探伤小车安装在钢轨探伤车的中部底架上。所以探伤小车是一种为钢轨探伤车的超声波探头和对中伺服系统提供安装基础的走行装置。

钢轨探伤小车的设计必须达到下列目标：

① 不脱轨、不倾覆、不失稳；②运行平稳；③顺利通过曲线；④各

零部件需要满足强度要求；⑤兼顾性能指标、可靠性指标、经济

性指标三者协调；⑥在满足性能要求的条件下，结构尽可能简单，

便于制造和维修，主要零部件应立足于国内生产制造；⑦探伤小

车抬起锁紧后应满足车辆限界要求；⑧满足探伤超声传感器和对

中伺服系统的安装要求；⑨应保证在直线段以８０ｋｍ／ｈ速度

以下运行的安全性，在半径大于 350 ｍ的曲线段和直线道岔区段

第 19 页 2018-8-18

以不大于 40 ｋｍ／ｈ速度运行的安全性；⑩探伤小车与探伤车辆

组装后，无论是探伤检测时，还是吊起锁紧后，都不影响探伤车

辆的运行安全。

轮式探头探伤小车外形图

第 20 页 2018-8-18

导向轮简图

主要特点：

１．双导向轮结构

使用了双导向轮结构（参考美国 Rails Co ｍpany 生产的 RAIL

Road Track Carts 小车设计）。双导向轮结构通过道岔时，循迹导向

性好。前一个导向轮过轨缝时因后导向轮与轨面支撑不会中心位置下

降，避免产生跳动。

２．探头伺服对中系统

第 21 页 2018-8-18

探头伺服对中由对中传感器、步进电机、滚珠丝杠、左右轴承座组成。

两组传动系统固定在两层基座上， 低层传动系统控制一侧轮探头，上层传动系统固定在下层的轴承座上， 控制另一侧轮探头。

　优点是列车直线行驶时， 轨距保持不变， 只用低层传动系统就可以同时两侧轮探头达到伺服对中的要求。

３．绝缘方式

测试中发现由步进电机驱动器产生的高频干扰通过传动系统进人

轮探头测试信号中， 需要采用绝缘联轴器连接步进电机与丝杠副， 电机与电机座由绝缘板过渡连接，使伺服电机与丝杠之间绝缘整体小车。

４．探头升降装置

探头升降采用气缸装置。由于结构空间的限制，采用气缸同向固

定，杠杆收缩时压紧轮探头， 顶出时抬起轮探头， 抬起力大于压紧力，在压紧出气端设有节流阀调速。

５．斜拉杆

在压紧接头旁边固定另外一个接头，通过两端杆端关节轴承连接拉杆与中心导向轴基座侧面的固定接头。

　拉杆两端的杆端关节轴承螺纹为左右旋，转动拉杆，可以调整拉力。４根对称分布的拉杆，消除了前后侧向力不同时对小车形状的影响。

　充分考虑小车对于轨道方向不平顺及轨道高低不平顺的通过性能， 也保证了小车高速通过弯道的平稳性。

第 22 页 2018-8-18

斜拉杆结构图

相关技术指标：

行驶最高速度：８０ｋｍ／ｈ；

安装轮探头数量：４个；

导向装置：８只导向轮；

耦合液喷淋装置：８个；

车体质量：不大于４００公斤

本小车设计安装在车体下部中间区域。

　根据北京铁路局对同类设计小车车体的试验，结果如下：

2000 年12 月l8 日第三次在东郊环行线正线进行了最高时速达

85km 小车运行试验，整体小车运行平稳，安全通过道岔、道口、弯

道等情况证明小车设计合理，安全可靠。

第 23 页 2018-8-18

四． 探伤车组的设计

钢轨探伤车是能同时对铁路两根钢轨进行探测并能分析、处理

和记录结果的自运行的大型探伤设备。探伤车有以下几种：

按车体配备：

1.单节车体（例如美国 PJT公司的 SYS-1000 探伤车）；

2.多节车体（例如我国宝鸡机械厂的 GTC-3 型探伤车）；

按信号处理方式：

1.胶片记录（早期使用）；

2.计算机实时处理（可以实时处理、实时判伤，主流方向） ；

按探头形式分：

1.滑靴式（早期曾有一段时间占据主流地位） ；

2.轮式（现在已经普遍使用）

牵引生活车

第 24 页 2018-8-18

检测车

总体看来，采用两节车辆的编组车组比较合适， 前面一节为牵引车并且提供全体动力， 后面一节为检测车以及生活设施载车。

　动力部分、检测部分设置在不同的车体上，避免了相互干扰和影响。

机械子系统由探伤小车、液压系统、空气系统、水系统、柴油系统和喷漆标记系统等组成。

　其功能为：在探测线路上进行探伤时支持和控制轮探头，通过轮探头向计算机及电子子系统发送信号。探

伤小车用于安装轮探头， 采集和传递信息； 液压系统用于控制探伤小车的升降、探轮的水平位移和左右倾斜等； 空气系统用于控制探伤小车扩展风缸调整支撑轮的轨距、探伤小车的锁定、编码器的升降、空气弹簧及喷漆标记系统等； 水系统用于探伤作业时给探轮供水以传递超声波信号，给车轮供水以消除噪声； 柴油系统用于当线路上钢轨锈蚀或油污较重时代替水作为偶合剂； 喷漆标记系统用于对钢轨伤损处自动喷涂标记。

五.其他

数据处理系统

即使是从最完善的探伤系统来的信号， 也还会有大量的假象信

号、固定信号等无用信号与缺陷信号混杂在一起。计算机数据处

理系统，要把这些信号进行去伪存真，去粗取精的分析处理。以

达到正确判伤的目的。

软件

第 25 页 2018-8-18

在回波中，不仅仅有正常反射体如端头、螺孔等，也有可能是缺陷。所以我们需要高级伤损识别软件的功能就是利用模式识别方法将各个通道信息汇总，勾画出实际反射体的形状，同数据库中存有的缺陷数据进行比较，从而区分伤损与螺孔等。

【高速探伤车的关键技术】

高速探伤车是一种先进、精密、复杂的大型探伤设备。包括声学、电子、机械、计算机和自动控制等多方面的知识和技术，有许多关键技术和客观条件限制着探伤精度和探伤速度的提高。探伤精度和速度是一对矛盾，两者互相制约，我们只能在一定的探

伤精度下提高探伤速度。

　目前探伤精度是要求探出线度 10mm 左

右的各种疲劳缺陷。

探伤系统的高速化基本上有两部分组成：

缺陷信号的检出，主要由探测系统完成。

信号的分析和处理，主要由计算机系统来完成。

1．探伤仪方面

在高速探伤情况下， 需要使用高重复频率、 高灵敏度和高稳定性

的探伤仪。

重复频率、车速和采样间隔的关系为：

V ( m / s )

F

S ( mm )

其中： V——车速； S——采样间隔； F——重复频率

如果要求采样频率为 4mm 时，则重复频率为：

第 26

页

2018-8-18

S(mm)

4

4

4

4

V(Km/h)

10

40

60

80

F(Hz)

695

2778

4167

5556

在以前，重复频率不是可以任意提高的， 因为超声波的原理上和电路上都有一些困难 ,这包括：

（1）由于器件性能的限制，用可控硅发射器探伤仪，重复频率提高到一定限度后，强度会降低。

2）幻象干扰问题：超声波在工件内反射、衰减需要一定长的时间，容易与后面的反射波在一起互相叠加，造成误报。

现在，超声波探头的最高重复频率上限已经达到要求， 而 Dapco

公司的 RTS—— 1000 系统也能自动地进行对回波的分析和过滤。

2．数据处理系统

即时是最完善的探伤系统得信号，也会有大量的假信号、固定信

号信号等无用信号与缺陷信号混杂在一起。

　计算机数据处理系统， 要把这些信号进行去伪存真、去粗取精的分析处理。

2.1 超声波钢轨自动化探伤信息量

为了分析超声波回波， 需要先进行模 / 数转换，对数字化的超声波信息采集一般通过“伤波”鉴别器过滤后超声波信息的采集。

利用“伤波”鉴别器设置一报警闸门，即只对一定闸门宽度内超过“报警”高度的非正常回波进行处理。

第 27 页 2018-8-18

以 0 °通道为例，为了区别伤波和固定反射波 (如螺孔和底面回波 )

至少要有处理四个回波的能力。 对两股钢轨五个通道， 每发射一次超

声波系统需要采集 / 处理：

2( 钢轨数 ) （4回波数） （2声程，幅度） 5 80个回波信息当检测速度为 80Km/h 时，检测间隔 4mm ，则时间间隔为 180 毫秒，此时需要处理至少 80 个数据，系统至少需要 2.25 毫秒处理一个数据的能力。现在 PC 机已经都已经达到 4G 的主频，其处理速度

已经满足。

2.2 信息处理系统的硬件

1）一般采用专用的 DSP 芯片，系统由多级多路处理器组成。

　低层芯片处理数据，高层芯片处理显示、输入、输出等工作。

2）处理速度：

在探测速度为 80Km/h 、探测间隔为 4mm 情况下，数据率为

440KB/s ，这在以前需要一台大型计算机才能完成，而现在普通的

PC 机已经可以胜任。

【设计总结】

现今我国铁路采用的时速 40 公里的探伤车，按实际略低的 35 公里时速检测，每周作业 3 日，一年工作 48 周，则能检测 14000 公里，按每月检测一次的要求，全路大约需要 54 台。如果将速

度提升到８０公里或者更高如 120 公里，会大大减少车辆数目、

第 28 页 2018-8-18

提高工作效率。但是仍然远远低于我国现在的列车运行速度，因

此，为了保障铁路运输的效率与安全，我们提出以下几个方案：

在电器化铁路区段，利用接触网维修天窗时间进行检测。

封闭的高速铁路区段，白天客车多，夜间客车少，利用夜间安排窗口时间进行检测。

跟在慢车后面进行检测。

补充一点，大型钢轨探伤车与目前使用的手工探伤车之间是相

互补充的关系。目前，探伤车尚未在国内大量装备，主要依靠小

车在探伤。在使用大型探伤车检测间隔时， 也需要小车进行监测。

几点建议：

走引进、消化吸收，逐步国产化的道路

钢轨探伤车是集声、机、电及信息处理技术一体于一身，是当代高科技产品。

　其中几项关键技术我国尚无掌握， 如：轮式探头制作工艺，综合可靠性，计算机水平等等。如果

从头独立研制，非常不适宜，也等不及。全部买进也不现实。因此只有借鉴国外的宝贵经验，自我研发为主，引进为辅。

选择正确的技术路线，建立合理的管理和操作办法

我国路况不好，以有缝铁路为主，应采用轮式探头为主。

同时根据我国运输状况和管理体制，钢轨探伤车应该以分局为单位配发、使用比较好。

做好消化吸收工作

第 29 页 2018-8-18

铁道部引进过美国 Dapco 公司的探伤车，具有国际先进水平，但也有很多现成技术并不适合我国的现有国情，铁道部、铁科院应当组织科研力量对其进行研究、吸收。消化吸收阶段要做好如下一些工作：

铺设专门试验线路，制作各类人工缺陷，供探伤车验收、测试和调整用。

弄通探伤车信息处理系统高级软件，并进行汉化。

消化探伤车探测系统硬件结构， 总结出一套调试和操作方法。

建立人员培训和设备维修中心，探索适合我国自己的探伤车使用和管理办法。

部分零件和易损件进行国产化。

逐步国产化

国产化应在消化吸收的基础上本着先易后难的原则

分阶段进行，大体可以分为：

１． 车辆、轮式探头和探头起落架的国产化；

２． 电子设备和操作系统软件的国产化；

３． 计算机信号处理系统软件的国产化。

【参考书目】

《JGT-5 型超声钢轨探伤车的技术特点及其应用》 朱怀桑 郑伟成

1991

《超声波在钢轨探伤中的应用》 胡金萍 任建平 《山西电子技术》

第 30 页 2018-8-18

2006 年第３期

《钢轨探伤车及其国产化的途径》 聂建复 时福久

《高速钢轨探伤车中走行小车的设计及试验》 牟斌 陈军德 李刚《铁

道机车车辆》 200 １年第４期

《新型钢轨探伤中试试验车探伤小车的研制》 金炜 范荣巍 孙琼

《铁道机车车辆》 2005 年第５期

《SYS— 1000 型钢轨探伤车试用效果》 郑际鲤 杨祖表 《铁道建筑》

1996 年第 10 期

《大型钢轨探伤车》 周惠春 《内燃机车》 2000 年第 8 期

《高速钢轨探伤车自动对中控制系统的设计与实现》 刘晓东 李长春沈 健 张金英 《铁道学报》 2005 年 12 月

《时速 70km 的超声波钢轨探伤车》 郭廷范 译自《Railway Track &

Structure 》

《自动化超声波探伤车》 裴祥林

《高速钢轨探伤车可行性研究》 铁道部科学研究院金属与化学研究

所 1992 年5月

《钢轨探伤车组介绍》 宝鸡新铁养路机械有限公司

《RTS-1000 型钢轨伤损实时检测系统简介》 内部参考资料 GB5599-85 铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范

《现役钢轨探伤车检测系统 60km/h 提速改造方案与实施》 刘峰 王

凯 徐国兴 《中国铁道出版社》 2005

《铁道探伤工》 陈春生 中国铁道出版社

相关热词搜索： 高速 钢轨 探伤 超声波 钢轨超声波高速探伤x