数字化智能钢轨焊缝一体探伤仪
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完成单位:国能朔黄铁路发展有限责任公司肃宁分公司,邢台先锋超声电子有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-1-157
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
尹段泉,陈醒,薛峰,莫若,肖海兵,卞楠,赵龙飞,胡慧科,高星飞,张冠林,康振国,郝金宝,盖丰,刘杰,刘晓波
项目概况
研究背景
我国重载铁路承担全国70%煤炭运量,但高轴重、高运量导致钢轨疲劳伤损率较普通铁路高50%,传统探伤技术存在效率低、数据兼容性差、人工依赖度高、漏检风险大等问题,威胁铁路安全运营。
管理技术难点
技术层面:小型探伤仪检测能力不足,轨头两侧核伤漏检率30%;设备笨重(满载45kg),操作不便;日均处理数据超5000条,人工分析易误判。
管理层面:母材与焊缝设备数据不兼容,月均增加30-50小时处理时间;多设备携带降低作业效率。
成果先进性
技术突破:
国内首创新型13通道超声检测系统,兼容母材与焊缝探伤功能,轨头直70°探头全覆盖,伤损检出率提升50%。
集成深度学习算法,实现裂纹、白点等缺陷智能识别,误判率降至2%以下。
轻量化车体(工程塑料+金属骨架)减重30%,适配便携作业。
八大创新:直70°探头布局、一机两用焊缝检测、三合一滑靴探头、双摄像头视频传输、10.4寸触控交互、高精度定位、智能判伤系统、模块化车体设计。
可推广性:
适配重载铁路、地铁、城轨等多场景,兼容现有探伤车数据标准;模块化设计支持快速部署,触控界面降低操作门槛;数据标准化输出无缝对接运维系统,助力全生命周期管理。
经济社会效益
经济效益:人力成本缩减50%(年省36万元),误判重伤减少8处/年(节资80万元),年综合节资116万元;探伤效率提升50%,设备复用率提高30%。
社会效益:重伤检出率100%,杜绝漏检导致的脱轨风险;保障“西煤东运”通道高效运转,支撑国家能源战略稳定。
推动行业进步
技术引领:探伤仪与探伤车功能兼容,推动行业智能化升级。
标准优化:建立智能判伤规则与数据交互标准,促进行业规范迭代。
生态构建:国产化软硬件(嵌入式Linux、自主芯片)提升产业链安全,驱动可持续发展。
结语
本成果攻克重载铁路探伤技术瓶颈,实现高效、精准、智能检测,为铁路安全运营提供核心技术支撑,兼具行业推广价值与战略意义。