Одним из эффективных средств контроля за состоянием рельс

Одним из эффективных средств контроля за состоянием рельс и стрелочных переводов являются дефектоскопы, которые позволяют обнаруживать дефекты в процессе эксплуатации Принцип действия дефектоскопов основан на использовании магнитных и ультразвуковых методов

Метод, основанный на индикации поля рассеяния дефекта при статическом намагничивании рельсов в пути, называется магнитным Реализуется при скорости перемещения магнитного поля относительно рельса – 4 -5 км/ч. Метод дефектоскопирования рельсов в пути, основанный на индикации магнитодинамического поля, называется магнитодинамическим Реализуется при скорости перемещения магнитного поля относительно рельса – 50 -60 км/ч

В основу магнитного метода обнаружения дефектов положено явление возникновения собственного магнитного поля дефектной области Нд, предварительно намагниченной детали, имеющей нормальный уровень намагниченности На.

Магнитодинамический метод используется для скоростного дефектоскопировапия рельсов, лежащих в пути

Дефектоскопирования токовихревым методом представляет схему с двумя катушками намагничивающей и измерительной. В зоне дефекта происходит изменение петли намагничивания Распределение вихревых токов в контролируемом изделии: а - на участке без дефектов; б- на участке с поперечной трещино

Классификация ультразвуковых методов диагностики акустические методы: ультразвуковая дефектоскопия и структуроскопия основаны на исследовании процесса распространения ультразвуковых упругих колебаний, создаваемых электроакустическими или электромагнитоакустическими преобразователями. Используют: теневой, зеркально-теневой и эхо-импульсный методы ультразвуковой дефектоскопии и метод ультразвукового структурного анализа.

В практике контроля рельсов получили распространение теневой, зеркально-теневой и эхо-методы ультразвуковой дефектоскопии • теневой метод – уменьшение интенсивности амплитуды) ультразвуковой волны, прошедшей через объект от излучающего преобразователя к приемному); • зеркально-теневой – уменьшение интенсивности (амплитуды) ультразвуковой волны, отраженной от противоположной (донной) поверхности объекта (уменьшение донного сигнала); • эхо-метод – прием преобразователем волны, отраженной от дефекта (прием эхо-сигнала).

Для получения ультразвука частот (1 -5 м. Гц) применяют преобразователи : • пьезоэлектрические, • магнито-стрикционные, • электромагнитно-акустические. Наибольшее распространение получили пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП), в которых активными являются пьезоэлементы, изготовленные из монокристалла кварца или пьезокерамических материалов титаната бария, цирконат титаната свинца и др.

При подведении к электродам знакопеременного электрического напряжения пьезоэлемент совершает вынужденные механические колебания (растягивается и сжимается) с частотой подаваемого электрического напряжения. Данное явление называется обратным пьезоэффектом.

К преимуществам эхо-метода относятся: • односторонний доступ к изделию; • относительно большая чувствительность к внутренним дефектам; • высокая точность определения координат дефектов. К недостаткам эхо-метода можно отнести: • низкую помехоустойчивость к поверхностным отражателям; • резкую зависимость амплитуды эхо-сигнала от ориентации дефекта; С помощью этого метода обнаруживают более 90% дефектов в железнодорожных рельсах.

Возможен одновременный прием эxo-сигналов как от дефекта, так и от противоположной поверхности

Теневой метод ультразвукового контроля Недостатком метода является требование двухстороннего доступа к изделию. Зеркально-теневой метод, не требует двухстороннего доступа к изделию. Признаком обнаружения дефекта служит ослабление амплитуды сигнала, отраженного от противоположной поверхности.

Классификация дефектов и повреждений рельсов • Первая цифра номера определяет тип дефекта или повреждения рельса, а также место расположения порока по сечению рельса (головка, шейка, подошва) • Вторая цифра обозначает разновидность дефекта или повреждения с учетом основной причины, вызвавшей дефект этой разновидности • Третья цифра, указывающая на место дефекта по длине рельса Всего в классификации 38 типов дефектов, а с учетом разделения их по месту расположения по длине рельса и по видам сварки насчитывается 100 разновидност.

Все специфические дефекты, повреждения и изломы элементов стрелочных переводов обозначены буквами, двухзначным числом и вспомогательной третьей цифрой, например ДО. 65. 2; ДР. 11. 2: ДУ. 14. 2 Вторая буква обозначает элемент перевода: О- остряк; Р- рамный рельс; У- усовик крестовины; УН – усовик крестовины с непрерывной поверхностью катания; К- контррельсы. Х- ходовые рельсы у контррельсов; С- сердечник крестовины; СН- сердечник крестовины с непрерывной поверхностью катания; Цифры характеризуют вид дефекта или повреждения, место их расположения по сечениям элементов стрелоч-ных переводов и основные причины их возникновения

Наиболее распространенные ультразвуковые дефектоскопы: двухниточные для сплошного контроля рельсов: Авиакон-01; Авиакон-01 МР; Авиакон-11; АСД-02; РДМ-22. однониточные дефектоскопы: Пеленг; РДМ-1 М 1; ЭМА; дефектоскопы для контроля сварных соединений: Рельс-6; РДМ-33; Авиакон-2.

• автомотрисы дефектоскопные АМД-01 и АМД-03 с аппаратурой типа ПОИСК 20 и с регистратором САРОС; • ультразвуковые вагоны-дефектоскопы с аппаратурой ПОИСК-6 Э и Калуга 2005; • совмещенные вагоны-дефектоскопы ультразвуковых и магнитных методов контроля с дефектоскопическим комплексом АВИКОН-03 Эти средства могут контролировать рельсы при скоростях до 40 -60 км/ч, принципы их функционирования подчиняются общим законам ультразвуковой дефектоскопии.

Дефектоскоп РДМ – 1

Дефектоскоп ультразвуковой АВИКОН-11

Ультразвуковой дефектоскоп РДМ- 33 Предназначен для ультразвукового контроля сварных соединений железнодорожным рельсов Достоинства: Устойчивость к воздействию дестабилизирующих факторов; Документирование результатов контроля; Удобство и простота в эксплуатации;

Размещение бесконтактных датчиков неразрушающего контроля состояния рельсов в скоростной бесконтактной многофункциональной путеобследовательской станции