Дефектоскоп совмещенного бесконтактного магнитного и ультразвукового контроля рельсового пути

Изобретение относится к области неразрушающего контроля рельсового пути. Следящая система выполнена в виде подвесной центрирующей балки, закрепленной на двух параллелограммных механизмах, на концах которой размещены два силовых цилиндра подъема-опускания искательной системы, которая содержит искательную балку, соединенную с помощью двух вилок с силовыми цилиндрами, и на искательной балке закреплены три рамки ультразвуковых искателей и два постоянных магнита следящей системы. Постоянные магниты размещены между первой и второй, а также между второй и третьей рамками ультразвуковых искателей. Каждая рамка ультразвукового искателя состоит из основания, закрепленного на искательной балке с помощью двух пар шарнирных рычагов, упирающихся сверху, при максимальном опускании основания в регулировочные болты, закрепленные на искательной балке. Каждое основание связано с двумя вертикальными стержнями, верхний конец которых связан с верхним концом пружины растяжения, и нижний конец пружины растяжения закреплен на искательной балке. На концах крайних рамок ультразвуковых искателей закреплены магнитные искатели. Кроме того, механизм фиксации искательной системы содержит два пневмоцилиндра, связанных с зацепами, входящими в зацепление с искательной балкой, находящейся в поднятом положении. В результате повышаются точность контроля рельсового пути и надежность работы следящей и искательной систем дефектоскопа. 4 ил.

 

Заявляемое изобретение относится к области неразрушающего контроля рельсового пути, а именно к контрольно-измерительным устройствам бесконтактного контроля рельсов. Устройство относится к дефектоскопам, осуществляющим совмещенную магнитную и ультразвуковую диагностику, и размещено на мобильных средствах диагностики, таких как вагон-дефектоскоп или автомотриса.

Известно устройство центрирования следящей системы мобильного дефектоскопа относительно продольной оси рельса, в котором искатели снабжены устройством самоцентрирования, выполненным в виде постоянных магнитов, размещенных с торцевых сторон каждого искателя на каретках поперечного перемещения, кинематически связанных с искателями и установленных на направляющих штангах, жестко связанных с несущей балкой подвески следящей системы (патент на изобретение РФ №2438901, дата публикации 10.01.2012, МПК В61K 9/08, «Устройство центрирования следящей системы мобильного дефектоскопа»).

Недостаток известного устройства заключается в том, что применяемая конструкция протяженной искательной балки, по всей длине которой размещены ультразвуковые преобразователи и снабженной постоянными магнитами, размещенными с ее торцевых сторон, при перемещении над криволинейным участком рельса приводит к отклонениям ультразвуковых преобразователей от продольной оси рельса, что уменьшает точность контроля рельсового пути.

Прототипом заявляемого устройства является следяще-стабилизирующее устройство скоростного вагона-дефектоскопа, содержащее два параллелограммных маятниковых подвеса, подвесную центрирующую балку, на концах которой размещены магниты, и искательную балку с размещенными на ней измерителями, характеризующееся тем, что оно выполнено в виде сборной пространственной рамы, состоящей из левой и правой независимых частей, закрепленных на буксах ходовой тележки вагона-дефектоскопа; каждая из частей рамы состоит из упора, а также продольного и поперечного рычагов относительно продольной оси рельса, которые связаны между собой регулировочным винтом с возможностью их взаимного вертикального перемещения; на поперечных рычагах с помощью регулировочных винтов закреплены каретки поперечного перемещения, связанные с параллелограммными маятниковыми подвесами поперечного качания, на которых размещена подвесная центрирующая балка, при этом каждый параллелограммный маятниковый подвес поперечного качания снабжен шарнирным узлом с поперечной осью, корпус которого связан с концом подвесной центрирующей балки, кроме того, корпус одного из шарнирных узлов связан с антифрикционной направляющей, с возможностью свободного продольного перемещения по ней одного из концов подвесной центрирующей балки (патент на полезную модель №141666, опубликовано 10.06.2014, МПК B61K 9/08, «Следяще-стабилизирующее устройство скоростного вагона-дефектоскопа»).

Недостаток прототипа состоит в том, что применяемая цельная длинная искательная балка, по всей длине которой закреплены измерители, с центрирующими постоянными магнитами, размещенными за концами искательной балки, не всегда обеспечивает одинаковую высоту расположения измерителей над плоскостью катания рельса в переменных дорожных условиях и, следовательно, не обеспечивает равномерный износ защитных протекторов измерителей, что негативно отражается на качестве и точности работы измерителей.

Размещение постоянных магнитов за пределами искательной балки не обеспечивает точное центрирование всех измерителей относительно продольной оси рельса, в частности центрирование ультразвуковых преобразователей, размещенных на единой протяженной искательной балке.

Задача заявляемого устройства заключается в повышении точности контроля рельсового пути и повышения надежности работы следящей и искательной систем дефектоскопа.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в дефектоскопе совмещенного бесконтактного магнитного и ультразвукового контроля рельсового пути, содержащем следящую систему, искательную систему с механизмом ее фиксации в поднятом положении и устройство намагничивания, следящая и искательная системы размещены внутри электромагнитного контура, магнитное поле которого направлено вдоль оси рельса, при этом следящая система выполнена в виде подвесной центрирующей балки, закрепленной на двух параллелограммных механизмах, на концах которой размещены два силовых цилиндра подъема-опускания искательной системы, которая содержит искательную балку, соединенную с помощью двух вилок с силовыми цилиндрами, и на искательной балке закреплены три рамки ультразвуковых искателей и два постоянных магнита следящей системы, при этом постоянные магниты размещены между первой и второй, а также между второй и третьей рамками ультразвуковых искателей, и каждая рамка ультразвукового искателя состоит из основания, закрепленного на искательной балке с помощью двух пар шарнирных рычагов, упирающихся сверху, при максимальном опускании основания в регулировочные болты, закрепленные на искательной балке, причем каждое основание связано с двумя вертикальными стержнями, верхний конец которых связан с верхним концом пружины растяжения, и нижний конец пружины растяжения закреплен на искательной балке, а на концах крайних рамок ультразвуковых искателей закреплены магнитные искатели, кроме того, механизм фиксации искательной системы содержит два пневмоцилиндра, связанных с зацепами, входящими в зацепление с искательной балкой, находящейся в поднятом положении.

Компактное размещение следящей и искательной систем внутри электромагнитного контура, образованного вертикальными электромагнитными катушками устройства намагничивания, обеспечивает совмещенный магнитный и ультразвуковой контроль с повышением точности диагностики.

Выполнение на искательной балке трех независимых рамок ультразвуковых искателей и интегрирование постоянных магнитов в следящую систему путем размещения их между первой и второй, а также между второй и третьей рамками ультразвуковых искателей обеспечивает более точное центрирование ультразвуковых и магнитных искателей, повышая точность работы ультразвуковых и магнитных датчиков.

Чередующееся расположение постоянных магнитов между рамками ультразвуковых искателей позволяет исключить влияние продольного электромагнитного поля, создаваемого электромагнитами устройства намагничивания, на поперечные замкнутые магнитные контуры магнитных полей, создаваемых постоянными магнитами, что повышает точность контроля рельсового пути.

Возможность оперативного подъема искательной системы одним нажатием на кнопку управления силовыми цилиндрами для подъема всех элементов искательной системы, размещенных над рельсом, позволяет осуществлять безостановочное приведение искательной системы в транспортное положение, повышая надежность ее работы.

Конструкция механизма фиксации искательной системы позволяет удерживать искательную систему независимо от наличия давления в пневмосистеме, что обеспечивает удержание искательной балки в транспортном положении при аварийном сбросе давления в пневмосистеме, тем самым повышая надежность устройства при движении к участкам замеров дефектоскопа.

Независимый подвес рамок ультразвуковых искателей на искательной балке с помощью двух пар шарнирных рычагов позволяет настраивать каждый ультразвуковой искатель отдельно в зависимости от износа протектора искателей, что обеспечивает повышение точности замеров, а также повышение долговечности искателей.

Регулировочные болты обеспечивают возможность путем регулировки высоты рамки ультразвуковых искателей устанавливать положительный угол наклона к горизонту рамки искателя, что, в свою очередь, позволяет проезжать элементы строения железнодорожного пути без повреждения рамок ультразвуковых искателей и без снижения скорости контроля, тем самым повышая надежность работы искательной системы.

Размещение двух магнитных искателей на концах крайних рамок ультразвуковых искателей позволяет существенно сократить время перенастройки включения магнитного искателя при необходимости смены направления контроля, то есть обеспечивает работу одного из магнитных искателей в зависимости от направления движения дефектоскопа, и соответственно повышая надежность работы искательной системы.

Совмещенное использование систем магнитного и ультразвукового контроля обеспечивает совмещение дефектограмм магнитного и ультразвукового контроля для визуализации в одном окне одного монитора, что повышает надежность обнаружения дефектов в рельсах.

Наличие отличительных признаков в заявляемом техническом решении позволяет сделать вывод о его соответствии условию патентоспособности «новизна».

Существенные признаки заявляемого изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждена на примере конкретного осуществления.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены

на фиг. 1 - общий вид устройства в аксонометрии;

на фиг. 2 - общий вид устройства;

на фиг. 3 - вид устройства сбоку;

на фиг. 4 - вид дефектоскопной тележки с устройством намагничивания, со следящей и искательной системами.

Дефектоскоп совмещенного бесконтактного магнитного и ультразвукового контроля рельсового пути размещают на совмещенных вагонах-дефектоскопах, использующих ультразвуковой и магнитный методы дефектоскопии рельсов. На подвесной дефектоскопной тележке установлено устройство намагничивания, между электромагнитными катушками которого закрепляют следящую и искательную системы дефектоскопа. Внутри кузова вагона-дефектоскопа размещена аппаратно-программная часть дефектоскопа.

Дефектоскоп совмещенного бесконтактного магнитного и ультразвукового контроля рельсового пути содержит следящую систему, искательную систему с механизмом фиксации искательной системы и устройство намагничивания.

Следящая система выполнена в виде подвесной центрирующей балки 1 (фиг. 1), закрепленной на двух вертикальных параллелограммных механизмах 2 с возможностью их перемещения в плоскости, перпендикулярной продольной оси рельса 3 (фиг. 4). Подвесная центрирующая балка 1 расположена вдоль оси рельса 3, внутри электромагнитного контура, образованного двумя вертикальными электромагнитными катушками 4 и Π-образным сердечником 5.

На концах подвесной центрирующей балки 1 размещены два силовых цилиндра 6 подъема-опускания искательной системы, которые позволяют опускать искательную систему в рабочее положение и поднимать ее в транспортное положение.

Искательная система содержит искательную балку 7, связанную с помощью двух вилок 8 с силовыми цилиндрами 6. На искательной балке 7 закреплены три рамки 9 ультразвуковых искателей 10 и два постоянных магнита 11 следящей системы.

При этом постоянные магниты 11 размещены между первой и второй, а также между второй и третьей рамками 9 ультразвуковых искателей 10.

Каждая рамка 9 ультразвуковых искателей 10 состоит из основания 12 с протектором (не показан), закрепленного на искательной балке 7 с помощью четырех шарнирных рычагов 13, из которых два верхних шарнирных рычага при максимальном опускании основания 12 упираются в регулировочные болты 14, закрепленные на искательной балке 7. При этом регулировочные болты 14 позволяют ограничивать высоту подвеса рамки 9 ультразвукового искателя 10 относительно поверхности катания рельса 3 и являются ограничителями вертикального хода рамки 9 ультразвукового искателя 10 в вертикальной плоскости при резком максимальном опускании ультразвукового искателя 10 при прохождении зоны крестовины пересечения железнодорожных путей. Также регулировочные болты 14 позволяют путем регулировки их высоты над искательной балкой 7 устанавливать положительный угол наклона рамки 9 ультразвукового искателя 10 к плоскости катания рельса 3, что позволяет проезжать элементы строения железнодорожного пути без повреждения рамок 9 ультразвукового искателя 10 и без снижения скорости контроля.

Каждое основание 12 рамки 9 связано с двумя вертикальными стержнями 15, верхний конец которых связан с верхним концом пружины растяжения 16, а нижний конец пружины растяжения 16 закреплен на искательной балке 7.

На концах крайних рамок 9 ультразвуковых искателей 10 закреплены магнитные искатели 17.

Также на подвесной центрирующей балке 1 установлен механизм фиксации искательной системы в транспортном положении, который содержит два пневмоцилиндра 18, связанных с зацепами 19, входящими в зацепление с искательной балкой 7 искательной системы, находящейся в поднятом положении.

Работа устройства заключается в следующем.

Следящую и искательную системы дефектоскопа, смонтированные в пространстве электромагнитного контура между вертикальными электромагнитными катушками 4 и П-образным сердечником 5, регулируют перед началом работы с целью обеспечения совмещения в одной вертикальной плоскости оси искательной балки 7 с продольной осью рельса 3 и обеспечения необходимой высоты расположения рамок 9 ультразвуковых искателей 10.

Высота размещения подвесной центрирующей балки 1, подвешенной на двух параллелограммных механизмах 2, обеспечивается регулированием высоты размещения неподвижных осей шарниров параллелограммных механизмов 2, при этом параллелограммные механизмы 2 обеспечивают также их поперечное качание в плоскости, перпендикулярной продольной оси рельса 3, что сопровождается соответствующим качанием центрирующей балки 1 относительно продольной оси рельса 3.

Для начала движения дефектоскопа к месту проведения замеров требуется поднять искательную балку 7 в верхнее транспортное положение.

Для этого нажимают на кнопку управления силовыми цилиндрами 6, которые размещены на подвесной центрирующей балке 1, и поднимают штоки силовых цилиндров 6 в верхнее положение.

Вместе со штоками поднимаются две вилки 8, которые перемещают вверх искательную балку 7, с закрепленными на ней тремя рамками 9 ультразвуковых искателей 10, с закрепленными на торцах крайних рамок 9 двух магнитных искателей 17. Вместе с тем поднимаются два постоянных магнита 11, прикрепленные к искательной балке 7.

После этого, воздействуя на кнопку управления пневмоцилиндрами 18, выдвигают штоки пневмоцилиндров 18, фиксируя зацепы 19 в закрытом положении, что обеспечивает гарантию закрепления и повышение надежности фиксации искательной балки 7 в поднятом транспортном положении в процессе доставки дефектоскопа на рабочий участок замеров.

До начала движения дефектоскопа в режиме замеров требуется перевести искательную балку 7 в нижнее опущенное положение.

Для этого нажимают на кнопку управления пневмоцилиндрами 18, штоки которых открывают зацепы 19, освобождая вилки 8, тем самым обеспечивая возможность опускания искательной балки 7.

Затем, нажимая на кнопку управления силовыми цилиндрами 6, приводят в движение штоки силовых цилиндров 6, которые опускают вилки 8, а следовательно, и искательную балку 7 на необходимую рабочую высоту над рельсом 3.

С помощью постоянных магнитов 11 искательная балка 7 самоцентрируется над продольной осью рельса 3. При движении дефектоскопа в штатном рабочем режиме осевое смещение искательной балки 7 постоянно центрируется над продольной осью рельса 3 постоянными магнитами 11.

При движении дефектоскопа в одном направлении передний магнитный искатель 17, расположенный впереди по ходу движения дефектоскопа, поднимают в верхнее транспортное положение и фиксируют его в поднятом положении, а при движении дефектоскопа в обратном направлении поднимают задний магнитный искатель 17 и фиксируют его в поднятом положении, т.е. магнитные искатели 17 работают поочередно в зависимости от направления движения дефектоскопа.

С помощью регулировочных болтов 14 выставляют угол наклона к горизонту рамки 9 ультразвукового искателя 10 над плоскостью катания рельса 3, то есть при подъеме переднего края рамки 9 по ходу движения дефектоскопа износ защитного кожуха основания 12 рамки 9 будет минимальным, что увеличивает надежность работы дефектоскопа.

Постоянные магниты 11 совместно работают на центрирование одной искательной балки 7, а рамки 9 ультразвуковых искателей 10 работают одновременно независимо друг от друга.

Для изменения положения рамок 9 ультразвуковых искателей 10 в вертикальной плоскости шарнирные рычаги 13 поворачиваются относительно друг друга в сочленениях, и при максимальном опускании рамок 9 ниже штатного уровня верхние шарнирные рычаги 13 упираются в регулировочные болты 14.

В случае попадания посторонних предметов во время движения дефектоскопа на плоскость катания рельса 3, при наезде рамки 9 ультразвукового искателя 10 на предмет, происходит ее поднятие вверх.

При этом основание 12 рамки 9 вместе с вертикальными стержнями 15 начинает перемещаться вверх, воздействуя на пружины растяжения 16 в соответствии с размерами постороннего предмета.

После переезда через препятствие под действием пружины растяжения 16 основание 12 перемещается вниз на вертикальных стержнях 15 в направляющих отверстиях искательной балки 7 до возвращения ее в исходное положение.

Аналогично работают пружины растяжения 16 при наезде рамок 9 ультразвуковых искателей 10 на разновысотный стык рельсов 3.

Если первая по ходу движения рамка 9 ультразвукового искателя 10 прошла над посторонним предметом, то при дальнейшем движении дефектоскопа при наезде на этот предмет поднимается вторая рамка 9, а затем третья рамка 9 ультразвукового искателя 10.

В тех случаях, когда в процессе движения рамка 9 может коснуться плоскости катания рельса 3, тогда срабатывают соответствующие пружины растяжения 16, тем самым защищая от удара протектор основания 12 рамки 9.

После завершения замеров и прекращения работы дефектоскопа поднимают и фиксируют искательную балку 7 в верхнее транспортное положение, устройство готово к транспортировке.

Таким образом, размещение следящей и искательной систем дефектоскопа внутри электромагнитного контура устройства намагничивания, при котором на искательной балке выполнены три независимые рамки ультразвуковых искателей и постоянные магниты интегрированы в следящую систему путем размещения их между рамками ультразвуковых искателей, а магнитные искатели закреплены на концах крайних рамок ультразвуковых искателей, обеспечивает повышение надежности и точности контроля рельсового пути.

Дефектоскоп совмещенного бесконтактного магнитного и ультразвукового контроля рельсового пути, содержащий следящую систему, искательную систему с механизмом ее фиксации в поднятом положении и устройство намагничивания, характеризующийся тем, что следящая и искательная системы размещены внутри электромагнитного контура, магнитное поле которого направлено вдоль оси рельса, при этом следящая система выполнена в виде подвесной центрирующей балки, закрепленной на двух параллелограммных механизмах, на концах которой размещены два силовых цилиндра подъема-опускания искательной системы, которая содержит искательную балку, соединенную с помощью двух вилок с силовыми цилиндрами, и на искательной балке закреплены три рамки ультразвуковых искателей и два постоянных магнита следящей системы, при этом постоянные магниты размещены между первой и второй, а также между второй и третьей рамками ультразвуковых искателей, и каждая рамка ультразвукового искателя состоит из основания, закрепленного на искательной балке с помощью двух пар шарнирных рычагов, упирающихся сверху, при максимальном опускании основания в регулировочные болты, закрепленные на искательной балке, причем каждое основание связано с двумя вертикальными стержнями, верхний конец которых связан с верхним концом пружины растяжения, и нижний конец пружины растяжения закреплен на искательной балке, а на концах крайних рамок ультразвуковых искателей закреплены магнитные искатели, кроме того, механизм фиксации искательной системы содержит два пневмоцилиндра, связанных с зацепами, входящими в зацепление с искательной балкой, находящейся в поднятом положении.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу контроля контакта между колесом и рельсом железнодорожного транспортного средства. Способ контроля контакта между колесом и рельсом железнодорожного транспортного средства содержит этапы: записи вертикального и/или бокового ускорения по меньшей мере одного колеса (10) транспортного средства; сохранения записанного ускорения вместе с ассоциированным угловым и с ассоциированным географическим положением колеса (10); идентификации событий ускорения, превышающих предопределенный параметр; классифицирования каждого события с использованием вычислительной физической модели (22) колеса (10).

Изобретение относится к области диагностики железнодорожного пути. Устройство для контроля положения рельсового пути в горизонтальной плоскости согласно изобретению содержит вычислительный блок, в состав которого входят два блока пересчета координат, две линии задержки на 12,5 метров, две линии задержки на 17 метров, линию задержки на 50 метров, сумматор и блок нормировки.

Настоящее изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам контроля состояния конструкций искусственных сооружений для железнодорожного транспорта в процессе их эксплуатации, и может применяться для выявления потенциально опасных участков железнодорожного пути и его окружения.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к системам неразрушающего контроля, размещенным на ходовой тележке вагона-дефектоскопа. Следяще-стабилизирующее устройство скоростного вагона-дефектоскопа выполнено в виде сборной пространственной рамы, состоящей из левой и правой независимых частей, закрепленных на буксах ходовой тележки вагона-дефектоскопа.

Изобретение относится к способам продольного перемещения (угона) участков рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Способ оценки угона рельсовой плети заключается в том, что на каждой маячной шпале и на рельсовой плети, на нерабочей стороне рельса и на известном расстоянии друг от друга устанавливают метки - ферромагнитные элементы так, чтобы обеспечить надежное обнаружение сигналов от них магнитным дефектоскопом.

Изобретение относится к стендовым конструкциям для проведения макетных исследований моделирования динамики движения подвижного состава железнодорожного транспорта в прямых и кривых участках пути.
Изобретение относится к путевому хозяйству и может быть использовано для измерения перемещений участков рельсовых плетей бесстыкового пути при воздействии на них поездной нагрузки и температуры и на этой основе определения напряженного состояния рельсовых плетей.

Настоящая группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использована для контроля железнодорожного пути, в частности для определения отклонения железнодорожного пути от проектного положения.

Изобретение относится к способу контроля продольно-напряженного состояния рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Определение продольных напряжений осуществляют непрерывно в движении железнодорожного подвижного состава при механическом взаимодействии катящегося железнодорожного колеса и рельса при возбуждении механических колебаний на контролируемых участках рельсовых плетей с регистрацией, преобразованием полученных колебаний в акустические и усилением сигнала, и при анализе спектра возбуждаемых колебаний по частоте и амплитуде, зависящих от величины продольных механических напряжений участков рельсовых плетей.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля и может быть использовано для диагностики контрольных элементов устройств контроля схода подвижного состава (УКСПС).

Изобретение относится к мобильным комплексам диагностики рельсового пути. Путеизмерительная следящая система мобильного комплекса диагностики рельсового пути, подвеска которого содержит катковую ось, снабжена подъемной путеизмерительной тележкой, выполненной в виде двух соосных телескопических штанг и параллельного им вала, связанных между собой независимыми параллелограммными механизмами, соединенными с помощью кронштейнов с катковой осью. На наружных концах телескопических штанг размещены следящие колеса. Между телескопическими штангами закреплен корпус с диагностическим оборудованием. На валу размещен, по крайней мере, один поворотный модуль, и на концах вала закреплены Г-образные рычажные вилки, каждая из которых другим своим концом входит в зацепление с одним из рычагов соответствующего параллелограммного механизма. В результате повышаются надежность диагностического оборудования, размещенного на путеизмерительной тележке, и точность его замеров. 4 ил.

Предлагаемое изобретение относится к железнодорожному транспорту. Согласно способу контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути путем измерения частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний в качестве критерия устойчивости принимают отношение частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний в текущий момент времени к заранее известной частоте колебаний этого же участка пути при продольной силе, равной нулю. В результате появляется возможность точно оценить опасность «выброса пути», что позволяет повысить безопасность движения поездов. 3 ил.

Изобретение относится к области контроля состояния железнодорожного полотна. Способ оценки запаса устойчивости бесстыкового железнодорожного пути включает регистрацию температуры рельсовой плети при укладке ее в путь, а также после проведения ремонтных работ, выявление участков напряженного состояния рельсовой плети, для этого на рельсовой плети в сечениях с интервалом 50-500 метров определяют текущее значение температуры плети и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена в рассматриваемом сечении пути, интенсивность магнитных шумов Баркгаузена оценивают в относительных единицах, определение фактической температуры закрепления плети. Текущее значение температуры плети и интенсивность генерируемого шума Баркгаузена, определяют при различных значениях температуры плети не менее двух раз, при температурах плети меньше температуры укладки плети, и не менее двух раз, при температурах выше температуры укладки плети, по значениям интенсивности шума Баркгаузена полученным при температурах плети меньше температуры укладки плети получают уравнение растяжения плети, по значениям интенсивности шума Баркгаузена полученным при температурах плети выше температуры укладки плети получают уравнение сжатия плети. Фактическую температуру закрепления плети tзф в рассматриваемом сечении определяют расчетным путем, решая систему двух уравнений, определяют фактическое повышение температуры рельсовой плети [Δty]факт=(tp-tзф) над фактической температурой закрепления плети tзф, полученное значение сравнивают с нормируемым допускаемым повышением температуры рельсовых плетей относительно температуры их закрепления в рассматриваемом сечении пути [Δty]. По полученной разности судят о температурном запасе устойчивости в рассматриваемом сечении бесстыкового пути. В результате повышается точность оценки запаса устойчивости бесстыкового железнодорожного пути. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области контроля состояния железнодорожного полотна, в частности к не разрушаемым методам контроля напряженного состояния участков рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути. Предлагаемый способ контроля температурного режима работы бесстыкового железнодорожного пути включает определение оптимальной температуры рельсовых плетей при их закреплении в пути при проведения ремонтных работ, выявление участка напряженного состояния рельсовой плети путем определения текущего значение температуры плети и интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена, в относительных единицах в сечениях с интервалом 50-500 метров. При этом интенсивность генерируемых шумов Баркгаузена определяют дважды: первый раз при текущей температуре рельсовой плети, которая ниже оптимальной температуры закрепления плети, второй раз при текущей температуре рельсовой плети, которая выше оптимальной температуры закрепления плети. При этом разность текущих значений температур рельсовой плети относительно оптимальной температуры закрепления плети в обоих случаях должна быть одинаковой и составлять не менее 10°С. Определяют разность значений интенсивности генерируемых шумов Баркгаузена, полученных при первом и втором измерениях. По полученным значениям разности интенсивности шумов Баркгаузена оценивают температурный режим работы бесстыкового железнодорожного пути. В результате упрощается контроль температурного режима работы железнодорожной плети бесстыкового пути, более точно определяются зоны, где может создаваться опасность выброса пути, обусловленная повышением температурных механических напряжений в рельсовой плети. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к путевому хозяйству железнодорожного транспорта и может быть использовано при мониторинге состояния бесстыкового пути. Согласно изобретению, при контроле положения оси железнодорожного пути в плане путеизмерительным средством (например, путеизмерительным вагоном), с начала летнего сезона (апреле-мае в зависимости от климатической зоны) с помощью диаграмм фиксируют величины еще не опасные для движения поездов стрел изгиба рельсов бесстыкового пути в плане. Эти исходные диаграммы сохраняют до получения диаграмм при очередном проходе путеизмерительного средства. Последующие диаграммы накладывают на предыдущие, совмещая их по линейной координате (абсциссе), определяют разницу ординат на месте максимальной стрелы, делят эту разницу на прошедшее время между проходами путеизмерительного средства, определяют скорость роста стрелы и таким образом обнаруживают опасное место с опасной скоростью изменения величины стрелы неровности. В результате опасное место с избыточной продольной сжимающей силой в рельсовых плетях обнаруживается заблаговременно. 1 ил.

Техническое решение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для непрерывной регистрации пространственного положения рельсовой колеи. Устройство, реализующее способ определения пространственных координат и геометрических параметров рельсового пути, содержит путеизмерительную тележку, включающую подвижную и неподвижную колесные пары, связанные между собой опорной рамой, установленной перпендикулярно относительно направления движения, при этом в оконечных частях указанной опорной рамы над соответствующими рельсовыми нитями установлены первая и вторая спутниковые антенны. Причем фазовые центры антенн лежат на одной прямой в плоскости, перпендикулярной направлению движения путеизмерительной тележки, указанные спутниковые антенны связаны соответственно с первым и вторым входами спутникового приемника, вход-выход которого связан с принимающим сигналы базовой спутниковой станции модемом, а выход указанного спутникового приемника соединен с бортовым компьютером. Достигается упрощение конструкции устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к системе неразрушающего контроля пути. Во время движения следяще-стабилизирующего устройства создают переменное поперечное магнитное поле попарно размещенными постоянными магнитами с обращенными в противоположные стороны полюсами, переменное магнитное поле которых при перемещении вдоль рельса и пересечении поперечным магнитным полем рельса, возбуждает в нем вихревые токи, создающие магнитные поля, направленные навстречу друг другу, и результирующее магнитное поле, не зависящее от скорости движения. На каждом из параллелограммных маятниковых подвесов продольного качания закреплены по крайней мере по два постоянных магнита с параллельными продольными магнитными осями и полюсами, обращенными в противоположные стороны. В результате обеспечивается повышение точности измерений мобильного дефектоскопа при высоких скоростях его движения. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля железнодорожного пути. Способ автоматического контроля состояния рельсовых плетей бесстыкового пути включает размещение и фиксацию в заданном месте рельсового пути комплекта меток, детектирование положения меток датчиком, установленным на транспортном средстве, перемещающемся по рельсовому пути, передачу результатов детектирования в устройство предварительной обработки (УПО), обработку получаемых результатов в УПО и передачу предварительно обработанной информации на серверное устройство для конечной обработки, анализа и сохранения. Комплект содержит не менее трех магнитных меток. При этом одну из магнитных меток комплекта размещают и фиксируют непосредственно на маячной шпале, а остальные - с двух сторон от нее на расстоянии не менее 0,8 м на подошве рельса. Детектирование осуществляют датчиком магнитного поля, а обработку результатов детектирования осуществляют при помощи программного обеспечения, обеспечивающего определение взаимного расположения меток в комплекте. Заявлена также система для реализации упомянутого способа автоматического контроля состояния рельсовых плетей бесстыкового пути. В результате обеспечивается автоматический высокоточный контроль продольно-поперечных деформаций рельсовых плетей на отрезке железнодорожной магистрали, не зависящий от погодных условий. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля состояния железнодорожного полотна. Согласно способу контроля механических напряжений рельсовых плетей в условиях наличия магнитного и температурного полей методом шумов Баркгаузена (ШБ) проводят визуализацию полученных данных в виде амплитудного графика огибающих гармоник спектра ШБ. По наличию девиаций периода следования огибающих гармоник спектра ШБ определяют наличие намагниченности материала в зоне приложения накладного датчика регистрации ШБ. Проводят компенсацию выявленной намагниченности материала путем создания в зоне измерения магнитного поля противоположной направленности, для чего подают на катушку возбуждения постоянный ток смещения, добиваясь заданной периодичности следования огибающих гармоник спектра ШБ. Оценку уровня механических напряжений проводят при достижении заданной периодичности следования огибающих гармоник спектра ШБ с учетом температуры объекта контроля. Заявлено также устройство для осуществления упомянутого способа. В результате повышается достоверность результатов контроля, что позволяет повысить безопасность движения железнодорожного транспорта. 2 н.п. ф-лы, 4 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.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля рельсового пути. Следящая система выполнена в виде подвесной центрирующей балки, закрепленной на двух параллелограммных механизмах, на концах которой размещены два силовых цилиндра подъема-опускания искательной системы, которая содержит искательную балку, соединенную с помощью двух вилок с силовыми цилиндрами, и на искательной балке закреплены три рамки ультразвуковых искателей и два постоянных магнита следящей системы. Постоянные магниты размещены между первой и второй, а также между второй и третьей рамками ультразвуковых искателей. Каждая рамка ультразвукового искателя состоит из основания, закрепленного на искательной балке с помощью двух пар шарнирных рычагов, упирающихся сверху, при максимальном опускании основания в регулировочные болты, закрепленные на искательной балке. Каждое основание связано с двумя вертикальными стержнями, верхний конец которых связан с верхним концом пружины растяжения, и нижний конец пружины растяжения закреплен на искательной балке. На концах крайних рамок ультразвуковых искателей закреплены магнитные искатели. Кроме того, механизм фиксации искательной системы содержит два пневмоцилиндра, связанных с зацепами, входящими в зацепление с искательной балкой, находящейся в поднятом положении. В результате повышаются точность контроля рельсового пути и надежность работы следящей и искательной систем дефектоскопа. 4 ил.

Наверх