南宁铁路局工务检测所 广西南宁 530029
摘要：通过对轮探头检修过程的研究、分析，确定关键因素为探轮液加注，并根据其原理和特点设计探轮液循环加注系统，配置在钢轨探伤车上使用试验。而实际使用情况数据证明，循环加注系统能有效解决探轮液加注时间长、效率低、质量差、加注杂质较多的难题，缩短轮探头整体检修时长和工序。提效率、降成本效果显著。
关键词：轮探头；探轮液；循环加注系统；研究；运用
2013年12月，南宁铁路局开始接收GTC-80大型钢轨探伤车，对全局线路钢轨进行探伤。经过长时间的试验与使用，发现轮探头检修耗时与质量问题突出，降低探伤车的检测效率，造成使用成本提高，影响检测作业安全。究其原因，是因为检修过程中探轮液加注工序时间过长，效率低下。因此，必须提高探轮液加注的效率和质量。而探轮液循环加注系统的研究使用，有效解决探轮液加注时间长、效率低、质量差、加注杂质较多的难题，提高探伤车的检测效率，降低检测作业成本，保证检测作业安全。
1 轮探头检修研究
1.1 存在问题 目前，轮探头检修是探伤车使用过程中的弱项，对探伤车使用造成的影响主要有：①检修时间过长导致探伤车检测效率低；②检修质量不高，轮探头外膜易破损，造成使用成本居高不下；③轮探头破损后需临时停车，工作人员要下车更换轮探头，对行车安全、人员安全造成影响。因此，轮探头检修是保证探伤车检测效果的关键所在。
1.2 轮探头检修各步骤分析 将轮探头检修过程进行步骤分解，各步骤的平均耗时见下表：
图2中，工作人员先用漏斗插入轮探头外膜与法兰盘之间；然后将探轮液沿漏斗边沿缓慢倒入漏斗口，探轮液倒入外膜内直至充满；再用金属压环紧固，并手动将轮内的气泡排出，如图2：
1.3.2 加注过程中的影响 经过研究与现场操作分析，探轮液手动加注对于轮探头检测与使用的影响主要有：①加注时挤压轮探头外膜，使外膜变形，易造成漏液；②漏斗口过于狭小加注很慢；③加注容易受机车行驶中线路晃车颠簸影响；④加注时漏斗口处有缺口，容易有杂质混入，影响检测效果；⑤加注时进入气体造成气泡较多，手动排气慢，效果差。
综上所述，Sperry公司提供的探轮液加注方式时间过长、效率低、加注杂质较多影响检测效果；人工加注质量难以控制，影响检修整体质量，使轮探头外膜易破损；由于轮探头检修时间长，甚至出现未及时检修完毕而导致检测作业中断的情况。因此，必须改进探轮液的整个加注方式。
1.4 加注方式改进 探轮液加注方式改进目标有：①改变人工加注方式,缩短加注时间；②不使用漏斗加注；③加注不挤压外膜；④排气简便效果好，自动加压。
2 研制探轮液循环加注系统
2.1 循环加注系统原理设计 综合确定的各项改进目标，设计方案以机械自动加注方式代替手工加注，利用压力，通过机械泵增压达到全程自动加注。整个加注过程为全封闭，清除加注杂质；加注过程不挤压外膜，排气简便，整个注过程形成一个循环，加注回收于一体。整体系统设计原理如图3所示：
2.2 系统实际组装 根据循环加注系统设计原理，系统的机械动力采用微型家用增压泵，其工作参数为：功率90W，转速2800r/min，频率50Hz，电压220V，流量0.3㎡/h，扬程10m。增压过程见图4：
探轮液存储采用高分子塑料箱，在塑料箱上开孔与增压泵、循环管路连接，安装过滤网；系统循环管路设计为两条，采用高分子材料软管，一条为进路，另一条则为出路；组装完成后循环系统如图5所示：
外膜安装完成并将压环紧固后，将轮探头的进气阀和充液阀与循环管路相连接，打开增压泵等待探轮液充满，继续排气即可。系统操作见图6：
循环加注系统的运用
路局将探轮液循环加注系统安装在铁路局13851、13852号钢轨探伤车上使用试验，工作人员持续跟踪记录系统运用情况，提出改进措施。
3.1 缩短轮探头检修时间与工序 系统使用前后轮探头检修耗时对比情况如表2所示：
3.2 提高探伤车检测效率 从2013年12月验收大型钢轨探伤车至循环加注系统运用前，因轮探头未及时检修完毕而导致检测作业中断的情况共有12次，系统运用后为0次，探伤车检测效率显著提高，保证探伤检测作业平稳进行。
3.3 降低使用成本 目前探伤车使用进口外膜，采购价格为1900元/个。循环加注系统运用后，轮探头外膜使用寿命有效提高，每检测500公里更换外膜由原先的11个减少为2个，单外膜一项成本减少17100元，降低82%，降成本效果显著。
4 结束语
通过研究探轮液循环加注系统，并在实际检修工作中加以运用，探伤车检测效率明显提高，降低使用成本，保证检测作业安全，该系统对工作实践有良好的指导意义。在使用过程当中，将继续开展相关研究和运用，提高使用效果，为全局防断工作发挥应有的作用。
论文作者:施冠华
论文发表刊物:《基层建设》2016年7期
论文发表时间:2016/7/5
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