Патенты автора Марков Анатолий Аркадиевич (RU)

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля материалов путем исследования магнитных полей рассеяния и может быть использовано при высокоскоростной двухниточной дефектоскопии рельсов. Намагничивающий узел мобильного рельсового дефектоскопа содержит соленоиды, связанные магнитной цепью с осями колесных пар рамы тележки, каждый из соленоидов расположен вокруг соответствующей оси колесных пар, оси выступают сердечниками соленоидов. Диаметры осей колесных пар выбраны из условия получения требуемого уровня магнитного потока в контролируемом рельсе, причем соленоиды размещены на раме тележки, а между каркасом соленоида и поверхностью оси предусмотрен определенный зазор для обеспечения динамических колебаний оси при парировании неровностей рельсового пути в процессе контроля. В результате повышается эффективность магнитодинамического контроля рельсов за счет оптимального намагничивания контролируемого объекта, упрощается конструкция узла намагничивания рельсов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля железнодорожного пути, в частности, к методам оценки величин зазоров в болтовых стыках рельсов. В процессе движения мобильного дефектоскопного средства генерируют магнитное поле в рельсах, магниточувствительными датчиками фиксируют рассеянное магнитное поле, причем рельс намагничивают с помощью системы намагничивания до уровня, близкого к магнитному насыщению, обеспечивающей стабильный магнитный поток в рельсе, определяют зону болтового стыка, измеряют параметры сигнала, вызванного рассеянием магнитного поля в зоне зазора, и по измеренным параметрам оценивают величину стыкового зазора. В качестве измеряемых параметров используют расстояние между экстремумами и амплитуду сигнала от стыкового зазора. В результате повышается достоверность и надежность оценки величин стыковых зазоров и, как следствие, повышается безопасность эксплуатации рельсового пути. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для ультразвукового контроля зоны болтовых стыков рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхность катания рельса устанавливают два или более наклонных электроакустических преобразователя, ориентированных вдоль продольной оси рельса в противоположных направлениях с обеспечением возможности отражения ультразвуковых колебаний от подошвы рельса, в процессе контроля преобразователи перемещают вдоль рельса излучая ультразвуковые колебания, в заданных зонах временной селекции принимают отраженными от подошвы рельса ультразвуковыми колебаниями эхо-сигналы, измеряют параметры эхо-сигналов, по результатам анализа которых судят о наличии дефектов, при этом на поверхность катания устанавливают и перемещают совместно с наклонными преобразователями дополнительный электроакустический преобразователь, излучающий ультразвуковые колебания нормально к поверхности катания, принимают и определяют временное положение донного сигнала, отраженного от подошвы рельса, по которому вычисляют текущую высоту рельса, зону временной селекции наклонных преобразователей для сигналов, принятых отраженными от подошвы ультразвуковыми колебаниями, определяют с учетом высоты рельса, в этой временной зоне устанавливают повышенную чувствительность контроля, сигналы от радиальных трещин в стенках болтового отверстия выделяют по появлению в одном цикле излучения-приема эхо-сигналов от стенки отверстия и от трещины с временным сдвигом между ними, не превышающим расчетной величины. Технический результат: повышение надёжности и достоверности ультразвукового контроля зоны болтовых стыков с одновременной возможностью адаптации к разным типам железнодорожных рельсов с отличающимися геометрическими размерами. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для определения параметров поверхности катания головки рельса и глубины залегания продольных трещин. Сущность изобретения заключается в том, что устанавливают на поверхность катания и подголовочные поверхности головки рельса пары электроакустических преобразователей в виде линеек электроакустических преобразователей, сонаправленных друг на друга, линейки расположены поперек продольной оси рельса, количество пьезопластин в линейках выбирают из условия требуемого разрешения, зондируют головку рельса, для чего излучают ультразвуковые сигналы с подголовочных поверхностей и принимают на поверхности катания, измеряют время распространения ультразвуковых импульсов и вычисляют высоту головки рельса по линиям зондирования, при наличии продольно ориентированной трещины принимают эхо-сигналы от трещины и по времени распространения вычисляют глубину залегания дефекта, причем ввод и прием ультразвуковых колебаний производят через гибкие протекторы, адаптирующиеся к поверхностям головки рельса, измерения производят при неподвижных электроакустических преобразователях одновременно в нескольких плоскостях зондирования головки рельса, при вычислении контуров поверхности катания рельса и продольной трещины учитывают время задержки ультразвуковых сигналов в элементах линеек и в протекторах. Технический результат: повышение производительности, точности измерений при контроле головки рельса, а также расширение области применения. 2 ил.

Использование: для формирования адаптивного порогового уровня обнаружения дефектов при ультразвуковом контроле протяженных изделий, в частности, железнодорожных рельсов и других изделий с плоскопараллельными поверхностями (металлопрокат, тавровые элементы и т.п.). Сущность изобретения заключается в том, что с помощью электроакустического преобразователя с заданным шагом излучают в изделие зондирующие ультразвуковые сигналы, принимают отраженные от противоположной поверхности изделия донные сигналы, оценивают их амплитуды, перемещают электроакустический преобразователь по поверхности изделия, формируют огибающую амплитуд донных сигналов, исходя из текущего значения амплитуд донных сигналов, корректируют пороговый уровень обнаружения дефектов, при этом формируют окно анализа, скользящее синхронно с перемещением электроакустического преобразователя, в указанном окне определяют распределение амплитуд донных сигналов, по полученному распределению определяют флуктуационный уровень амплитуд, ниже которого находится заданная доля сигналов с наиболее низкими амплитудами, с учетом донных сигналов, амплитуды которых выше флуктуационного уровня, определяют базовый уровень и относительно него устанавливают пороговый уровень обнаружения дефектов. Технический результат: повышение надежности и достоверности УЗ контроля длинномерных изделий в сложных условиях. 3 ил.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля металлов и может быть использовано при техническом обслуживании и эксплуатации железнодорожной инфраструктуры посредством определения точных координат и параметров участков рельсовых путей, обнаруженных средствами дефектоскопии. Способ заключается в том, что на рельсовую подвижную единицу устанавливают средства дефектоскопии рельсов, а также системы глобальной спутниковой навигации и относительной навигации с использованием колеса подвижной единицы, перемещают подвижную единицу по рельсовому пути, постоянно зондируют рельсы средствами дефектоскопии, принимают от них ответные сигналы, координаты которых сохраняют в виде дефектограммы рельсового пути совместно с данными систем навигации, анализируют сигналы средств дефектоскопии. В момент проведения дефектоскопии измеряют температуру рельсов, выделяют и измеряют по дефектограмме длины регулярных объектов рельсовой плети, определяют их усредненное значение, получают поправочный коэффициент как отношение длин измеренного среднего значения к паспортной длине регулярных объектов. С учетом полученного коэффициента и температуры вычисляют фактические значения длин уравнительных и временных рельсов плети. Путем сравнения координат сигналов от болтовых стыков на обеих нитках определяют значения забегов стыков на одной рельсовой нитке относительно противоположных стыков на другой нитке. В результате повышается точность и достоверность определения длин рельсов уравнительных пролетов и мест временного восстановления рельсовой плети по сигналам дефектоскопии в автоматическом режиме. 4 ил.

Использование: для оценки дефектов в головке рельсов и определения профиля поверхности катания. Сущность изобретения заключается в том, что в окрестности предполагаемого дефекта на поверхность катания и на обе подголовочные поверхности головки рельса устанавливают пары взаимонаправленных электроакустических преобразователей, перемещают их по указанным поверхностям вдоль головки рельса, зондируют головку рельса, для чего преобразователями с обеих подголовочных поверхностей излучают ультразвуковые сигналы и принимают их преобразователями на поверхности катания, фиксируют границы дефекта теневым методом, совместно анализируют их и определяют размеры и ориентацию дефекта, при этом возбуждение и прием ультразвуковых колебаний проводят линейками пьезопластин, размещенных поперек головки рельса в роликовых преобразователях с упругой оболочкой, количество пьезопластин в линейках выбирают исходя из требуемой разрешающей способности, оценку внутреннего дефекта и вычисление профиля поверхности катания рельсов производят с учетом сигналов, полученных всеми приемными преобразователями. Технический результат: повышение точности и производительности оценки дефектов в головке рельсов и определения профиля поверхности катания рельсов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: для обнаружения дефектов в головке рельса. Сущность изобретения заключается в том, что в окрестности предполагаемого дефекта на нижние грани головки рельса устанавливают наклонные электроакустические преобразователи, синхронно перемещают их по указанным поверхностям, зондируют головку рельса, для чего преобразователем с одной нижней грани излучают ультразвуковые сигналы, принимают отраженные от плоскости дефекта эхо-сигналы преобразователем на другой нижней грани головки рельса, анализируют их и определяют наличие дефекта в головке рельса, при этом возбуждение и прием ультразвуковых колебаний проводят линейками пьезопластин, размещенными поперек головки рельса в роликовых преобразователях с упругой оболочкой, дополнительно на поверхность катания головки рельса размещают роликовый преобразователь с пьезопластинами, сонаправленными с пьезопластинами на нижних гранях головки рельса, и перемещают его синхронно с преобразователями на нижних гранях, количество пьезопластин в линейках выбирают исходя из требуемой разрешающей способности и полноты озвучивания дефекта, границы продольной трещины определяют теневым методом, а параметры локальных неровностей поверхности катания - по времени пробега ультразвуковых колебаний от нижней грани до поверхности катания. Технический результат: повышение надежности и достоверности обнаружения дефектов в головке рельсов. 3 ил.

Использование: для динамической корректировки чувствительности дефектоскопических средств при высокоскоростном контроле длинномерных объектов. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют относительное перемещение дефектоскопического средства и контролируемого объекта в определенном диапазоне скоростей, выполняют периодическое излучение в контролируемый объект ультразвуковых зондирующих сигналов, осуществляют прием и регистрацию отраженных от однотипных конструктивных элементов объекта сигналов, измеряют их параметры, по которым корректируют чувствительность дефектоскопического средства, при этом измеряют текущую скорость контроля, предварительно формируют набор данных сигналов от конструктивных элементов на разных скоростях и чувствительностях контроля, на основе набора данных устанавливают зависимость между усредненными параметрами сигналов, чувствительностью и скоростью контроля, при выполнении рабочего контроля по измеренным при текущей скорости параметрам сигналов от конструктивных элементов вычисляют необходимую величину корректировки чувствительности дефектоскопического средства. Технический результат: повышение качества и достоверности контроля длинномерных объектов контроля путем динамической корректировки чувствительности дефектоскопических средств в широком диапазоне скоростей сканирования. 5 ил.

Использование: для обнаружения и оценки сварных стыков рельсов при высокоскоростном контроле. Сущность изобретения заключается в том, что перемещают по рельсам с переменной скоростью искательную систему, содержащую один или несколько электроакустических преобразователей, периодически излучают в контролируемые рельсы ультразвуковые зондирующие импульсы, выполняют прием отраженных от подошвы рельса ультразвуковых донных сигналов, регистрацию их на дефектограмме и оценку их параметров, при этом при известных скоростях перемещения предварительно определяют и задают для каждой скорости ожидаемый диапазон параметров участков рельсов с ослаблениями амплитуд донных сигналов, при наличии такого участка определяют зону сварного стыка и по величине параметров ослаблений донных сигналов оценивают его качество. Технический результат: повышение надежности и достоверности неразрушающего контроля рельсов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной техники и может использоваться для проверки работоспособности мобильных средств дефектоскопии в широком диапазоне реализуемых скоростей контроля. Способ оценки работоспособности искательной системы заключается в перемещении по рельсам искательной системы, содержащей один или несколько электроакустических преобразователей, периодическом излучении в контролируемые рельсы ультразвуковых зондирующих импульсов, приеме отраженных от подошвы рельсов ультразвуковых донных сигналов, регистрации их на дефектограмме, оценке их параметров, по результатам которых судят о работоспособности искательной системы. Контроль рельсов производят на разных скоростях, определяют зоны сварных стыков рельсов, измеряют параметры ослабления донных сигналов в этих зонах, формируют график зависимости усредненных параметров донных сигналов от скорости перемещения и по полученной зависимости определяют работоспособность и предельную скорость сканирования на контролируемом участке пути. В результате повышается достоверность контроля рельсов за счет определения допустимого диапазона скоростей контроля с выбранной конструкцией искательной системы на конкретном участке рельсового пути. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для высокоскоростной ультразвуковой дефектоскопии длинномерных объектов. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют периодическое излучение в объект контроля ультразвуковых зондирующих сигналов при перемещении электроакустического преобразователя вдоль объекта, прием отраженных ультразвуковых сигналов, измерение их параметров, по результатам которых судят о наличии дефектов, при этом используют выпукло-вогнутую пьезопластину с широкой диаграммой направленности. Технический результат: повышение надежности и достоверности обнаружения дефектов при высокоскоростной ультразвуковой дефектоскопии. 5 ил.

Использование: для оценки работоспособности дефектоскопических средств при высокоскоростном контроле рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что перемещают дефектоскопическое средство по рельсовым путям, периодически излучают в контролируемый рельс ультразвуковые зондирующие сигналы, выполняют прием отраженных ультразвуковых сигналов от конструктивных элементов рельсов и осуществляют их регистрацию, измерение параметров сигналов и их анализ, по результатам которого судят о работоспособности дефектоскопического средства, при этом оценку работоспособности производят на разных скоростях перемещения дефектоскопического средства, формируют номограмму зависимости усредненной оценки от скорости перемещения, по которой определяют предельную скорость контроля для конкретного участка рельсового пути. Технический результат: повышение качества проверки работоспособности дефектоскопических средств при высоких скоростях сканирования. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для неразрушающего контроля длинномерных изделий. Сущность изобретения заключается в том, что изделие сканируют при идентичных условиях с определенными временными интервалами между сканированиями, регистрируют сигналы последовательного контроля с привязкой их к координатам изделия и по результатам анализа принимают решение о наличии дефекта, выбирают наиболее информативный параметр сигналов от дефекта, по полученным при последовательных контролях значениям формируют линию регрессии и по величине параметров линии регрессии оценивают ориентацию дефекта. Технический результат: повышение достоверности и информативности неразрушающего контроля путем определения ориентации дефектов и выявления наиболее опасных для длинномерных изделий поперечных трещин. 3 ил.

Использование: для дефектоскопии подошвы рельса. Сущность изобретения заключается в том, что устройство намагничивания выполнено в виде электромагнита, содержащего П-образный магнитопровод, который охвачен катушкой намагничивания, а полюса электромагнита направлены на поверхность рельса с минимальным зазором, устройство выполнено с возможностью перемещения вдоль поверхности рельса, причем магнитопровод с катушкой намагничивания размещен под головкой рельса в пространстве между шейкой рельса и элементами рельсовых скреплений к шпалам, полюса магнитопровода направлены на перо подошвы рельса, магнитопровод в средней части имеет выгиб вверх, размеры которого позволяют устанавливать и снимать устройство, минуя элементы рельсовых скреплений. Технический результат: обеспечение возможности диагностики наиболее сложного элемента действующего рельсового пути при оптимальных энергопотреблении, габаритах и весе устройства. 2 ил.

Изобретение относится к конструкциям устройств, предназначенным для анализа свойств объектов с использованием магнитных, акустических и электромагнито-акустических методов неразрушающего контроля. Механизм может быть использован для дефектоскопии подошвы рельсов, уложенных в путь, на рельсосварочных предприятиях и на металлургических комбинатах по производству рельсов. Механизм для дефектоскопии подошвы рельсов содержит каретку, способную перемещаться по поверхности катания рельса, снабженную поворотными рычагами, на концах которых установлены излучатели/приемники средств дефектоскопии. Рычаги направлены наклонно в зазор между шейкой рельса и скреплениями рельса к шпалам и обеспечивают постоянный контакт излучателей/приемников с верхней поверхностью перьев подошвы рельса. В результате повышается качество дефектоскопии за счет обеспечения постоянного контакта элементов средств дефектоскопии с поверхностями перьев подошвы, кроме того, отсутствие зазоров уменьшает потери энергии зондирующих сигналов. 1 ил.

Использование: для магнитной дефектоскопии подошвы рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что на дефектоскопическом средстве устанавливают устройство, создающее магнитное поле в рельсе, перемещают дефектоскопическое средство и фиксируют изменения магнитного поля на поверхности рельса с помощью магниточувствительного датчика, скользящего по поверхности рельса, причем перья подошвы намагничивают идентичными системами намагничивания симметрично с обеих сторон рельса до состояния, близкого к насыщению, и перемещают системы вдоль рельса синхронно датчиками, размещенными в межполюсных пространствах на поверхностях перьев подошвы, фиксируют отклонения магнитного поля, сравнивают эти отклонения с правой и с левой стороны рельса и по результатам сравнения принимают решение о наличии и местоположении дефекта в подошве рельса. Намагничивание производят двухполюсными магнитами с обеспечением постоянного и минимально возможного зазора между полюсами и поверхностями перьев подошвы в процессе перемещения системы вдоль рельса, а фиксацию отклонения магнитного поля осуществляют магниточувствительными датчиками, расположенными на перьях подошвы симметрично центральной продольной плоскости рельса. Технический результат: обеспечение возможности надежного и достоверного обнаружения опасных дефектов в подошве рельса. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для неразрушающего контроля изделий с эквидистантными поверхностями ультразвуковым зеркально-теневым методом. Сущность изобретения заключается в том, что с помощью наклонного электроакустического преобразователя с заданным шагом излучают в изделие зондирующие ультразвуковые сигналы, которые отражаясь от противоположной поверхности изделия, принимаются другим наклонным электроакустическим преобразователем, установленным на известном расстоянии от излучающего, оценивают амплитуды принятых ультразвуковых сигналов, совместно перемещают электроакустические преобразователи по поверхности изделия, измеряя их координаты, сохраняют координаты точек существенного ослабления амплитуд принятых ультразвуковых сигналов, оценивают расстояние между указанными точками и вычисляют глубину залегания дефекта, ширину диаграммы направленности электроакустических преобразователей выбирают из условия стабильного приема отраженных от противоположной поверхности изделия ультразвуковых сигналов во всем диапазоне возможных изменений высоты изделия, на бездефектных участках изделия измеряют время распространения ультразвуковых сигналов от излучающего электроакустического преобразователя к приемному, определяют текущую толщину изделия, которую используют при вычислении глубины залегания дефекта. Технический результат: повышение надежности и достоверности ультразвукового контроля изделий с эквидистантными поверхностями, у которых высота изделия в процессе сканирования может изменяться в определенных пределах. 3 ил.

Использование: для бесконтактной ультразвуковой дефектоскопии с использованием эффекта Доплера. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе относительного движения бесконтактного акустического преобразователя и контролируемого изделия на заданной частоте излучают в изделие ультразвуковые колебания с симметричной в плоскости зондирования диаграммой направленности с известными углами, принимают отраженные эхо-сигналы, при известной скорости движения вычисляют доплеровский сдвиг частоты эхо-сигналов, при этом определяют мгновенные частоты эхо-сигналов, принятых в пределах противоположно направленных основных лепестков диаграммы направленности преобразователя, по направлению и величинам их изменения и по взаимному временному положению групп эхо-сигналов, принятых указанными лепестками диаграммы направленности, определяют наличие и положение дефекта. Технический результат: повышение достоверности обнаружения дефектов при значительных (до 120 км/ч и выше) скоростях сканирования. 4 ил.

Использование: для высокоскоростной ультразвуковой дефектоскопии с использованием эффекта Доплера. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе относительного движения бесконтактного акустического преобразователя и контролируемого изделия излучают в изделие ультразвуковые колебания на заданной частоте под определенным углом с известной диаграммой направленности, принимают отраженные эхо-сигналы, при известной скорости сканирования учитывают доплеровский сдвиг частоты эхо-сигналов, при этом с необходимой дискретностью определяют мгновенные частоты эхо-сигналов и по их изменению определяют наличие дефекта. Технический результат: повышение достоверности обнаружения дефектов при значительных (до 120 км/ч и выше) скоростях сканирования. 5 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля. Намагничивающее устройство дефектоскопа содержит два идентичных магнита, обращенные друг к другу одноименными полюсами, при этом между магнитами установлен магнитопровод в виде диска с возможностью качения по сканируемой поверхности контролируемого изделия, диаметр магнитопровода превышает вертикальный размер магнитов, соосно с двумя магнитами и дисковым магнитопроводом с противоположных сторон магнитов установлены боковые магнитопроводы, охватывающие контролируемое изделие с боковых сторон с возможностью движения вдоль этих сторон с заданным зазором между ними, все магнитопроводы выполнены из магнитомягкого материала. Технический результат - повышение достоверности обнаружения дефектов в изделиях магнитным способом, повышение безопасности эксплуатации устройства в производственных условиях. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для ультразвукового обнаружения продольных трещин в головке рельса. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхность катания рельса устанавливают первый электроакустический преобразователь, ориентированный попрек головки рельса на нижнюю выкружку головки со стороны рабочей грани с возможностью приема от нее отраженных сигналов, перемещают преобразователь вдоль рельса с определенной скоростью, периодически излучают ультразвуковые колебания, принимают отраженные от нижней выкружки головки со стороны рабочей грани рельса эхо-сигналы, анализируют амплитуду принятых сигналов, при этом принимают отраженные от нижней и верхней плоскостей продольной трещины эхо-сигналы, зеркально первому устанавливают второй электроакустический преобразователь, но направленный на нижнюю выкружку со стороны нерабочей грани головки рельса и функционирующий аналогично первому, совместно с первым второй преобразователь перемещают вдоль рельса, оценку глубины залегания и степени развития продольной трещины производят на основе анализа амплитуд и временного положения последовательно поступающих, по мере перемещения преобразователей, эхо-сигналов от трещины и уровней амплитуд эхо-сигналов от нижних выкружек головки рельса. Технический результат: повышение достоверности и производительности контроля головки рельсов при одновременном упрощении реализации способа. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области исследования материалов с помощью магнитных средств. Способ скоростной магнитной дефектоскопии длинномерных изделий содержит этапы, на которых осуществляют намагничивание контролируемого изделия движущейся относительно изделия системой намагничивания, фиксируют отклонения магнитного поля над дефектным сечением изделия с помощью магниточувствительного датчика, скользящего по сканируемой поверхности изделия позади системы намагничивания на определенном расстоянии от нее, при этом намагничивание изделия осуществляют двухполюсным магнитом, определяют полярность сигналов, фиксируемых датчиком, с учетом которой разделяют сигналы внутренних и поверхностных дефектов изделия. Технический результат - повышение надежности и достоверности дефектоскопии изделия. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способам и средствам неразрушающего контроля материалов и может быть использовано для диагностики рельсовых путей. Способ определения расстояний между шпалами рельсового пути заключается в перемещении по рельсовому пути измерителя, постоянном определении его текущего положения и бесконтактном зондировании рельсового пути, с выделением сигналов от шпал, сохранении полученных результатов, при этом для зондирования шпал используется магнитный дефектоскоп, и определение расстояний между шпалами производится путем обработки магнитных сигналов от рельсовых скреплений. Технический результат – возможность оценки расстояний между осями шпал рельсового пути во всех климатических зонах и при любых погодных условиях, повышение оперативности обнаружения опасных смещений шпал. 3 ил.

Использование: для неразрушающего контроля железнодорожных рельсов, труб и другого проката магнитным методом. Сущность изобретения заключается в том, что устройство намагничивания для средств неразрушающего контроля длинномерных изделий содержит два идентичных магнита в виде диска и диск с ребордой, установленные соосно, магниты обращены друг к другу одноименными полюсами, дополнительно содержит установленный между магнитами магнитопровод в виде диска с возможностью качения по сканируемой поверхности контролируемого изделия, диаметр магнитопровода превышает диаметры дисковых магнитов, соосно с двумя магнитами, центрального магнитопровода и диска с ребордой, с противоположной стороны устройства установлен второй идентичный диск с ребордой, все три диска выполнены из магнитомягкого материала, причем поверхности реборд, обращенные к боковым сторонам изделия, адаптированы к формам боковых поверхностей контролируемого изделия. Технический результат: повышение эффективности и достоверности обнаружения дефектов (в том числе продольной ориентации) в ферромагнитных длинномерных изделиях за счет повышения эффективности намагничивания изделия в зонах образования дефектов. 4 ил.

Использование: для оценки состояния рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что по рельсовому пути перемещают дефектоскопические средства, зондируют ими головку рельсов, оценивают полученные сигналы, обнаруживают аномалии и регистрируют их с привязкой к координатам рельсового пути, дополнительно по результатам зондирований формируют интегральный параметр каждой аномалии, при последующих перемещениях дефектоскопических средств по рельсовому пути повторяют зондирования, сравнивают интегральные параметры текущих и ранее найденных аномалий, оценивают динамику изменения интегрального параметра каждой аномалии, прогнозируют перспективы ее развития и планируют ремонтные мероприятия. Технический результат: обеспечение возможности достоверной оценки аномалий в головке рельса, а также обеспечение возможности предопределения развития аномалий до возникновения критических ситуаций. 3 ил.

Изобретение относится к области исследования материалов с помощью магнитных средств и может быть использовано при высокоскоростной дефектоскопии железнодорожных рельсов для обнаружения и оценки состояния сварных стыков рельсов. Сущность на рельсе устанавливают и используют несколько датчиков магнитного поля, расположенных по линии поперек продольной оси рельса и обеспечивающих требуемое разрешение по ширине головки рельса. Оценивают распределение сигналов, одновременно принятых всеми датчиками. При равномерном распределении по всем датчикам принимают решение об обнаружении сварного стыка, а при неравномерном - определяют степень опасности аномалии. Технический результат: повышение вероятности обнаружения сварных стыков рельсов и оценки их состояния. 2 ил.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля рельсовых путей. Согласно способу диагностики рельсового пути и синхронизации результатов измерений диагностический комплекс, содержащий средства дефектоскопии и навигации, перемещают по рельсовому пути, обнаруживают стрелочные переводы, сохраняют их метки совместно с данными дефектоскопии в диагностической базе данных рельсового пути. При последующих проездах используют обнаруженные стрелочные переводы для точного определения положения диагностического комплекса, определения текущего направления движения через стрелочный перевод и сравнения с результатами предшествующих измерений. В результате повышается качество диагностики железнодорожной инфраструктуры, достигается ускорение производства ремонтных работ. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам исследования или анализа ферромагнитных материалов для обнаружения локальных дефектов с помощью магнитных средств. Устройство магнитной дефектоскопии ободьев колесной пары содержит электромагнит с сердечником, возбуждающий магнитный поток на исследуемых участках ободьев, и средства обнаружении на них аномалий магнитного поля, отличающийся тем, что колесную пару устанавливают на два валка, форма которых обеспечивает максимальное пятно контакта с ободьями колесной пары, в качестве сердечника электромагнита используют оси валков, в качестве средства обнаружении аномалий магнитного поля используют датчики магнитного поля, которые неподвижно размещают между пятнами контакта колесной пары и валков, смещают исследуемые участки ободьев колесной пары путем совместного вращения колесной пары и валков. Технический результат – повышение точности и производительности обнаружения дефектов в ободьях колесных пар. 1 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля при реализации магнитных и ультразвуковых бесконтактных методов дефектоскопии для обнаружения дефектов и определения геометрических размеров изделий на значительных скоростях сканирования. Сущность: магнитная система сканера-дефектоскопа выполнена в виде электромагнита с сердечником и намотанной на нем катушкой. Колеса, на которых перемещается электромагнит, служат его полюсами. Магнитная система является носителем измерительных датчиков. Сердечник электромагнита выполнен в виде стянутых идентичных фигурных полурам из магнитомягкого материала с образованием вилки на концах, где установлены колеса. На межколесной части стянутых полурам расположена катушка электромагнита. Технический результат: повышение надежности и достоверности контроля изделий на разных скоростях сканирования. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: для обнаружения и оценки состояния сварных стыков рельсов и других регулярных объектов. Сущность изобретения заключается в том, что на дефектоскопическом средстве устанавливают устройство, создающее магнитное поле в рельсе, перемещают дефектоскопическое средство и фиксируют изменения магнитного поля в рельсе датчиком, скользящим по поверхности рельса, обнаруживают, фиксируют и сохраняют сигналы от регулярных объектов, формируют список их координат в диагностической карте участка рельсового пути, дополнительно формируют шаблон регулярных объектов, вычисляют коэффициент взаимной корреляции координат объектов из списка и шаблона, и по его величине определяют сигналы от регулярных объектов. Технический результат - обеспечение возможности повышения вероятности обнаружения сварных стыков рельсов и других регулярных объектов. 5 ил.

Использование: для ультразвукового (УЗ) неразрушающего контроля изделий, в частности железнодорожных рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что в зоне досягаемости диаграммы направленности вертикального зондирующего электроакустического преобразователя (ЭАП), направленного через головку, шейку к подошве рельса, устанавливают дополнительные приемные ЭАП. Зеркально-теневым способом обнаруживают подозрительные участки рельса всеми ЭАП, а путем совместного анализа результатов всех ЭАП определяют глубину залегания дефектов. Технический результат: повышение достоверности обнаружения и определения положения дефектов в рельсе с использованием технологичного, малогабаритного искателя многоканального УЗ-дефектоскопа. 2 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля при реализации магнитных и ультразвуковых бесконтактных методов дефектоскопии для обнаружения дефектов и определения геометрических размеров изделий на значительных скоростях сканирования. Сущность изобретения заключается в том, что производят намагничивание контролируемого изделия с помощью узла намагничивания, осуществляют измерение параметров магнитного поля в межполюсном пространстве магнитопровода у поверхности контролируемого изделия и по результатам измерений судят о наличии дефектов, узел намагничивания выполняют в виде двухколесной каретки, магнитное поле, создаваемое узлом намагничивания, дополнительно используют для реализации бесконтактного возбуждения и приема ультразвуковых колебаний электромагнитно-акустическим методом, индуктор метода размещают в зоне контактного пятна колеса каретки с изделием, о наличии и типе дефектов судят по результатам совместного анализа сигналов ультразвукового и магнитного методов. Для реализации способа в устройстве узел намагничивания выполнен в виде двухколесной каретки, колеса каретки используются в качестве полюсов узла намагничивания, в колесе каретки выполнен паз по всему периметру колеса, в пазе колеса размещен индуктор электромагнитно-акустического метода, индуктор электромагнитно-акустического метода контроля и измерительный датчик магнитного метода соединены электронным блоком устройства. Технический результат: расширение функциональных возможностей, повышение надежности и достоверности неразрушающего контроля изделий. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля при реализации ультразвуковых бесконтактных методов дефектоскопии для обнаружения дефектов в рельсах на значительных скоростях сканирования. Устройство электромагнитно-акустического контроля рельсов содержит тестовое колесо с множеством электромагнитно-акустических преобразователей, равномерно размещенных в специальных углублениях в ободе по периметру тестового колеса. Магнитная система электромагнитно-акустических преобразователей выполнена в виде двухосной тележки с размещением соленоидов на осях колесных пар. Соленоиды связаны магнитной цепью с осями колесных пар. Колеса служат полюсами электромагнита и не менее чем одно колесо тележки на каждой рельсовой нити является тестовым, а индукторы электромагнитно-акустических преобразователей закреплены в ободе колеса герметично. В результате повышается эффективность возбуждения ультразвуковых колебаний бесконтактным способом в контролируемом рельсе при значительных скоростях сканирования. 4 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способам и устройствам для идентификации элементов железнодорожного пути, в частности стрелочных переводов, и может быть использовано в компьютеризированных дефектоскопических и путеизмерительных диагностических вагонах, автомотрисах, выполняющих неразрушающий контроль и диагностику рельсового пути с помощью имеющихся мобильных средств. Способ определения стрелочных переводов и положения остряков стрелочных переводов состоит в том, что перемещают дефектоскопическое средство по рельсовому пути, зондируя его, сохраняют результаты зондирований в дефектограмме, оценивают их и определяют фактическое положение остряков стрелочного перевода и текущее направление движения дефектоскопического средства. При зондированиях обнаруживают рельсовые стыки, при оценке вычисляют относительные расстояния между стыками, сравнивают полученные величины с заранее известной матрицей шаблонов расстояний между стыками, определяют тип стрелочного перевода, а также фактическое положение остряков стрелочного перевода и текущее направление движения дефектоскопического средства. В результате становится возможным по косвенным признакам (рельсовым стыкам) надежно определить тип стрелочного перевода, положение остряков стрелочного перевода и текущее направление движения диагностического средства. 3 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области ультразвукового неразрушающего контроля железнодорожных рельсов. Способ заключается в том, что на поверхности катания рельса устанавливают три наклонных электроакустических преобразователя, смещенных от продольной оси рельса в сторону, противоположную от рабочей грани головки рельса. Два из них направлены зеркально относительно плоскости поперечного сечения рельса так, чтобы ультразвуковой зондирующий сигнал каждого из них после отражения от нижней выкружки попадал на поверхность катания головки рельса. Прошедшие через головку рельса ультразвуковые колебания принимают линейкой элементарных приемных электроакустических преобразователей, размещенных в колесных преобразователях с упругой оболочкой. Количество приемных преобразователей в линейках выбирают исходя из требуемой разрешающей способности, сканируют головку рельса. Заключение о наличии, степени развития и ориентации микротрещин на поверхности катания головки рельса производят на основе совместного анализа сигналов, полученных электроакустическими преобразователями. Третий электроакустический преобразователь, ориентированный поперек головки рельса на нижнюю выкружку головки, позволяет по временному положению сигнала от нее контролировать местоположение электроакустических преобразователей относительно оси рельса, а по амплитудной огибающей этого сигнала оценивать качество акустического контакта. В результате повышается надежность и достоверность обнаружения микротрещин любой ориентации на поверхности катания головки рельса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для ультразвукового (УЗ) неразрушающего контроля, в частности, металлических изделий. Сущность изобретения заключается в том, что выбирают несколько плоскостей зондирования, пересекающихся по одной линии. В каждой из плоскостей устанавливают не менее трех взаимно направленных пар электроакустических преобразователей (ЭАП), расположенных на противоположных поверхностях изделия. Сканируют изделия всеми парами ЭАП, обнаруживая дефекты теневым методом. Совместно анализируют результаты всех сканирований, вычисляют размер, положение дефекта в изделии и строят его пространственное изображение. Технический результат: обеспечение возможности обнаружить и оценить размеры, глубину расположения дефекта, а также построить его изображение в листах, трубах и т.п. изделиях с любой наперед заданной точностью. 7 ил.

Использование: для обнаружения дефектов в изделиях из электропроводящего материала бесконтактным способом. Сущность изобретения заключается в том, что электромагнитно-акустический преобразователь содержит узел намагничивания контролируемого изделия в виде двуосной тележки, соленоиды электромагнита размещены на осях колесных пар, а полюсами электромагнита служат колеса колесных пар тележки и узел индуктора с катушками индуктивности для создания переменного электромагнитного поля ультразвуковой частоты, размещенный в области магнитного поля с возможностью перемещения относительно намагничивающего узла, катушки индуктивности индуктора армированы в герметичную гибкую оболочку из износостойкого электроизолирующего материала и размещены на минимально возможном расстоянии от пятна контакта колеса тележки с контролируемым изделием. Технический результат: расширение функциональных возможностей электромагнитно-акустического преобразователя путем обеспечения ультразвукового бесконтактного контроля длинномерных изделий на значительных скоростях сканирования. 2 ил.

Изобретение относится к средствам магнитной дефектоскопии, предназначенным для обнаружения дефектов в протяженных ферромагнитных изделиях с постоянным и сложным поперечным сечением. Измеритель магнитного дефектоскопа протяженного изделия сложной формы содержит блок намагничивания, выполненный в виде двух разнесенных соленоидов, охватывающих изделие, и магниточувствительный датчик, расположенный между соленоидами, а также содержит множество магниточувствительных датчиков, расположенных по периметру поперечного сечения изделия с требуемом разрешением, установленных в поперечном захвате изделия в подвесах, обеспечивающих минимальный зазор между датчиками и поверхностью изделия при перемещении изделия сквозь соленоид и захват, а соленоиды выполнены охватывающими изделие по контуру. Технический результат – повышение точности магнитной дефектоскопии протяженных изделий сложной формы. 3 ил.

Использование: для обнаружения дефектов в подошве рельсов. Сущность изобретения заключается в том, что с внутренней стороны относительно колеи рельсов во внешнее перо и внутреннее перо подошвы рельса излучают поперечные ультразвуковые колебания и принимают отраженные ультразвуковые колебания, по которым судят о дефектности рельса, при этом осуществляют ввод ультразвуковых колебаний и с наружной стороны пера подошвы под разными углами, обеспечивают ввод ультразвуковых колебаний с поверхности катания рельса под углом 0 градусов и двумя взаимно противоположными наклонными углами вдоль продольной оси рельса, синхронно перемещают все электроакустические преобразователи вдоль рельса по сканируемым поверхностям, измеряют путь перемещения и текущую высоту рельса, по заданным углам и измеренной высоте рельса, пройденному пути вдоль рельса и расстоянию между электроакустическими преобразователями осуществляют компенсацию расхождения сигналов по длине рельса, о наличии дефекта в подошве рельса судят по совместному анализу сигналов от всех электроакустических преобразователей. Технический результат: обеспечение возможности надежного обнаружения опасных дефектов в подошве рельса. 3 ил.

Способ комплексной диагностики рельсов относится к контрольно-измерительным устройствам для проверки состояния железнодорожных путей и может быть использовано при исследовании рельсового пути комплексом средств неразрушающего контроля, в том числе и для обнаружения микротрещин на поверхности катания рельсов. Способ состоит в том, на транспортное средство в известных относительных положениях устанавливают устройства: дефектоскопии, измерения неровностей и видеонаблюдения рельсов, перемещают транспортное средство вдоль рельсов, постоянно измеряют всеми устройствами состояние рельсов и сохраняют полученные результаты. При обнаружении участков рельсов с поверхностными дефектами или неровностями фиксируют изображения этих участков рельса при подсветке с разных ракурсов, выделяют наиболее контрастные по отношению к дефектам видеокадры и используют их при совместном анализе для оценки степени развития микротрещин и других поверхностных дефектов. В результате существенно повышается надежность и достоверность обнаружения микротрещин на поверхности головки рельсов при одновременном сокращении объема регистрируемой информации. 2 ил.

 


Наверх