MD89Y

MD89Y - Procedeu de urmarire a axei longitudinale a sinei de cale ferata la defectoscopia ultrasonora rapida si dispozitiv pentru realizarea acestuia

Info

Publication number: MD89Y
Application number: MDS20090032A
Authority: MD
Inventors: Mihail Brandis; Stanislav Zaica; Vladimir Reizman; Andrei Ivanovici TARASENCO
Original assignee: Intreprinderea De Cercetare Si Productie "Mdr Grup" S.R.L.
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2009-09-30
Also published as: EA013613B1; MD89Z; EA200900837A1

Abstract

Inventia se refera la controlul nedestructiv prin procedee ultrasonore (US), in special la defectoscopia ultrasonora rapida a sinelor de cale ferata. Procedeul de urmarire a axei longitudinale a sinei de cale ferata la defectoscopia US rapida consta in aceea ca pana la inceperea miscarii vagonului-defectoscop se monteaza articulat pe caruciorul lui defectoscopic un dispozitiv de urmarire, care contine schiuri de urmarire cu blocuri de traductoare US instalate in ele, axa de simetrie a carora coincide cu axa longitudinala a sinei, se lipesc strans schiurile de urmarire cu ajutorul unui sistem pneumatic de sina, dupa care se incepe miscarea vagonului-defectoscop pe calea ferata. Urmarirea fara contact a axei longitudinale a sinei cu ajutorul schiurilor de urmarire cu blocuri de traductoare US se realizeaza cu ajutorul imbinarilor magnetice, cu care este dotat suplimentar dispozitivul de urmarire. Dispozitivul de urmarire a axei longitudinale a sinei de cale ferata la defectoscopia US rapida contine un mecanism de urmarire executat in forma de schiuri de urmarire, instalate pe traverse, care sunt montate articulat pe rama caruciorului defectoscopic al vagonului-defectoscop cu ajutorul lagarelor. Schiurile sunt dotate cu blocuri de traductoare US, iar mecanismul de urmarire este utilat cu un sistem pneumatic. Mecanismul de urmarire este dotat suplimentar cu imbinari magnetice, fixate pe traversele lui si plasate pe aceeasi axa cu schiurile de urmarire.

Description

[0001] Invenţia se referă la controlul nedestructiv prin procedee ultrasonore (US), în special la defectoscopia ultrasonoră rapidă a şinelor de cale ferată.

[0002] La controlul ultrasonor al şinelor, care formează calea ferată, cu ajutorul mijloacelor de defectoscopie mobile (vagoanelor-defectoscoape, vagoanelor automotoare pentru detectarea defectelor) una din probleme este asigurarea urmării cu ajutorul rezonatoarelor, instalate în blocurile traductoarelor, a axei longitudinale a şinei. Din cauza că lăţimea ecartamentului de la un sector la altul se schimbă, precum şi din cauza interstiţiilor din bucşele osiilor montate, cărucioarele ultrasonore ale vagoanelor-defectoscoape şi vagoanele automotoare pentru detectarea defectelor în timpul mişcării se deplasează faţă de axa ecartamentului căii ferate. Dacă blocurile traductoarelor vor fi întărite rigid de rama căruciorului ultrasonor sau de traversa vagonului automotor, atunci ele se vor deplasa împreună cu unitatea mobilă şi nu se va efectua urmărirea cu ajutorul blocurilor de traductoare a axei longitudinale a şinei. Pentru excluderea impactului deplasării unităţii mobile faţă de axa ecartamentului căii ferate în timpul mişcării se folosesc sistemele de urmărire.

[0003] Este cunoscut procedeul de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, conform căruia până la începerea mişcării vagonului-defectoscop pe ecartamentul căii ferate se montează articulat pe căruciorul defectoscopic pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop un dispozitiv de urmărire a axei longitudinale a şinei. Acest dispozitiv conţine un set de schiuri de căutare şi de urmărire, ultimele fiind utilate cu blocuri de traductoare US, axele de simetrie ale cărora coincid cu axa longitudinală a şinei. Schiurile se lipesc strâns de şină cu ajutorul sistemului pneumatic, cu care este dotat dispozitivul de urmărire, după care se începe mişcarea vagonului-defectoscop pe ecartamentul căii ferate [1].

[0004] Procedeul descris mai sus se realizează cu ajutorul cunoscutului dispozitiv de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, care conţine mecanism de urmărire, executat ca două perechi de schiuri de căutare şi de urmărire, instalate pe traversele longitudinale, care sunt montate articulat pe rama căruciorului defectoscopic pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop cu ajutorul lagărelor. Schiurile de urmărire sunt dotate cu blocuri de traductoare US. Mecanismul de urmărire este utilat cu sistem pneumatic, care include camere cu aer comprimat, legate cu schiurile de căutare, şi acumulatoare de aer comprimat, tijele cărora sunt unite cu schiurile de urmărire. În cazul în care sistemul pneumatic demarează, schiurile de căutare se lipesc strâns de faţa laterală a ciupercii şinei, iar schiurile de urmărire, împreună cu blocurile traductoarelor US - de suprafaţa de lucru a ciupercii şinei. Totodată axa de simetrie a blocului de traductoare US al schiului de urmărire coincide cu axa longitudinală a şinei [1].

[0005] Însă frecarea mecanică a schiurilor de căutare de faţa laterală a ciupercii şinei conduce la apariţia oscilaţiilor US (perturbaţiilor) în gama frecvenţelor de lucru ale aparaturii defectoscopului, ceea ce îngreunează considerabil prelucrarea informaţiei. În afară de aceasta, la trecerea cu vagonul-defectoscop prin crucile macazurilor în timpul urmăririi prin contact a feţei laterale a ciupercii şinei nu este exclusă deteriorarea mecanismului de urmărire şi chiar deraierea căruciorului pentru detectarea defectelor. Pe timp de iarnă pe sectoarele înzăpezite ale căii ferate schiurile adună zăpada, care formează pe ele straturi de gheaţă, ca rezultat centrarea blocurilor traductoarelor US este eronată şi controlul şinelor devine imposibil.

[0006] Problema pe care o rezolvă invenţia constă în excluderea frecării mecanice a schiurilor de cale ferată de faţa laterală a ciupercii şinei şi în mărirea siguranţei urmăririi cu ajutorul blocurilor de traductoare US a axei longitudinale a şinei în cazul defectoscopiei US rapide.

[0007] Problema se soluţionează prin aceea că procedeul de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă constă în aceea că până la începerea mişcării vagonului-defectoscop se montează articulat pe căruciorul lui defectoscopic un dispozitiv de urmărire, care conţine schiuri de urmărire cu blocuri de traductoare US instalate în ele, axa de simetrie a cărora coincide cu axa longitudinală a şinei, se lipesc strâns schiurile de urmărire cu ajutorul unui sistem pneumatic de şină, după care se începe mişcarea vagonului-defectoscop pe calea ferată. Urmărirea fără contact a axei longitudinale a şinei cu ajutorul schiurilor de urmărire cu blocuri de traductoare US se realizează cu ajutorul îmbinărilor magnetice, cu care este dotat suplimentar dispozitivul de urmărire şi care sunt montate deasupra şinei cu joc şi sunt plasate pe aceeaşi axă cu blocurile de traductoare US ale schiurilor de urmărire. Axele de simetrie ale îmbinărilor magnetice şi ale blocurilor de traductoare US coincid permanent cu axa longitudinală a şinei în timpul deplasării vagonului-defectoscop.

[0008] Procedeul solicitat se realizează cu ajutorul dispozitivului de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, care conţine un mecanism de urmărire executat în formă de schiuri de urmărire, instalate pe traverse, care sunt montate articulat pe rama căruciorului defectoscopic al vagonului-defectoscop cu ajutorul lagărelor. Schiurile sunt dotate cu blocuri de traductoare US, iar mecanismul de urmărire este utilat cu un sistem pneumatic, care include acumulatoare de aer comprimat, tijele cărora sunt unite cu schiurile de urmărire cu posibilitatea lipirii strânse a schiurilor şi a blocurilor de traductoare US, în poziţia de lucru, de şină cu asigurarea coinciderii axelor de simetrie ale blocurilor de traductoare US cu axa longitudinală a şinei. Mecanismul de urmărire este dotat suplimentar cu îmbinări magnetice, întărite pe traversele lui şi plasate pe aceeaşi axă cu schiurile de urmărire, totodată fiecare dintre îmbinările magnetice conţine un corp, în care este amplasat un manşon din material dielectric, în locaşurile căruia sunt plasaţi magneţi permanenţi, iar polii diferiţi ai magneţilor sunt legaţi cu un miez. Îmbinările magnetice sunt plasate deasupra şinei cu joc şi cu posibilitatea urmăririi fără contact a coincidenţei axelor de simetrie a blocurilor de traductoare US cu ajutorul schiurilor de urmărire cu axa longitudinală a şinei.

[0009] Îmbinarea magnetică poate conţine cel puţin doi magneţi permanenţi, în special în formă rotundă, cu polii magnetici amplasaţi în plan vertical.

[0010] Pe fiecare traversă a mecanismului de urmărire pot fi instalate câte două îmbinări magnetice, câte una din partea exterioară faţă de schiul de urmărire.

[0011] Pe rama căruciorului de detectare a defectelor al vagonului-defectoscop dintr-o parte şi din cealaltă pot fi instalate câte două lagăre, care sunt unite articulat prin intermediul levierelor cu traversa mecanismului de urmărire cu posibilitatea de a-i da traversei un grad de libertate.

[0012] Rezultatul constă în sporirea calităţii defectoscopiei US rapide a şinelor de cale ferată pe baza urmăririi fără contact a axei longitudinale a şinei.

[0013] Invenţia se explică prin desenele din fig. 1 - 5, care reprezintă:

[0014] - fig. 1, dispozitivul de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, vedere laterală:

[0015] - fig. 2, aceeaşi, vedere de sus;

[0016] - fig. 3, îmbinarea magnetică, secţiune longitudinală;

[0017] - fig. 4, aceeaşi, secţiunea A-A în fig. 3;

[0018] - fig. 5, aceeaşi, vedere de sus.

[0019] Dispozitivul de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă (fig. 1, 2) conţine un mecanism de urmărire, care este montat pe căruciorul defectoscopic pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop 1. Mecanismul de urmărire este executat ca două perechi de schiuri de urmărire 2, suspendate liber pe traversele 3 şi legate cu traversele 4, totodată ultimele sunt montate articulat pe rama 5 a căruciorului pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop 1 cu ajutorul lagărelor 6 şi al levierelor 7, ceea ce le dă traverselor 4 un grad de libertate. Pe fiecare schi de urmărire 2 este instalat un bloc de traductoare US. Mecanismul de urmărire este utilat de asemenea cu sistem pneumatic, care include acumulatoare de aer comprimat 8, care sunt instalate pe traversele 4, totodată tijele acumulatoarelor de aer comprimat 8 sunt unite cu traversele 3, pe care sunt suspendate schiurile de urmărire 2.

[0020] Mecanismul de urmărire este dotat suplimentar cu două perechi de îmbinări magnetice 9 (fig. 3 - 5), care sunt întărite pe traversele 4 prin intermediul suporturilor (nu sunt indicate). Îmbinările magnetice 9 sunt plasate pe aceeaşi axă cu schiurile de urmărire 2 din partea exterioară faţă de schiuri.

[0021] Fiecare îmbinare magnetică 9 este executată ca un corp 10, în care sunt amplasate manşoane 11 din material dielectric, de exemplu, din material plastic. În locaşurile manşonului sunt plasaţi magneţi permanenţi 12, în special de formă rotundă, totodată polii magnetici sunt amplasaţi în plan vertical. Polii diferiţi ai magneţilor sunt legaţi cu un miez 13. Îmbinările magnetice 9 sunt plasate deasupra şinei 14 cu joc, care constituie 5…12 mm.

[0022] Procedeul de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă a fost realizat cu ajutorul dispozitivului de urmărire.

[0023] Procedeul se realizează în modul următor.

[0024] Înainte de începerea lucrului dispozitivul de urmărire se montează pe căruciorul defectoscopic pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop 1 (fig. 1, 2). Se întăresc traversele 4 ale mecanismului de urmărire de rama 5 a căruciorului pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop cu ajutorul lagărelor 6 şi al levierelor 7, apoi se montează traversele 3 cu schiurile de urmărire 2 şi se instalează îmbinările magnetice 9 (fig. 3 - 5) cu reglarea jocului de 5…12 mm între suprafeţele îmbinărilor magnetice 9 şi şina 14. Se include sistemul pneumatic, după care se includ acumulatoarele cu aer comprimat 8, se lasă în jos traversa 3 împreună cu schiurile de urmărire 2 şi, instalate în ele, blocurile de traductoare US pe şine, lipind strâns schiurile cu blocuri de suprafaţa lor, adică de suprafaţa de lucru a ciupercii şinei. Axa de simetrie a îmbinărilor magnetice 9 coincide în mod constructiv cu axa de simetrie a blocurilor de traductoare US. Îmbinările magnetice 9 împreună cu blocurile de traductoare US în funcţie de proprietăţile fizice ale magneţilor se instalează pe axa longitudinală a şinei 14.

[0025] În timpul mişcării vagonului-defectoscop 1 acumulatoarele cu aer comprimat 8 lipesc strâns permanent schiurile de urmărire 2 şi blocurile de traductoare US de şina 14. Concomitent cu aceasta îmbinările magnetice 9, care sunt instalate cu jocul de 5…12 mm deasupra şinei 14, tind permanent să ocupe poziţia, în care axele de simetrie ale îmbinărilor magnetice şi, legate cu ele prin intermediul traverselor 3, axele de simetrie ale blocurilor de traductoare US coincid cu axa longitudinală a şinei 14. Totodată, datorită procedeului de întărire a traverselor 3, 4 de rama 5 a căruciorului pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop 1, şi anume cu ajutorul lagărelor 6 şi al levierelor 7, se asigură un grad de libertate traversei 4, suficient pentru înlăturarea impactului deplasării căruciorului pentru detectarea defectelor al vagonului-defectoscop 1 în procesul de control faţă de axa ecartamentului de cale ferată asupra centrării blocurilor de traductoare US. Aceasta, la rândul său, garantează calitatea înaltă a controlului nedestructiv la defectoscopia US rapidă a şinelor.

[0026] 1. Ультразвуковой вагон-дефектоскоп. Руководство по эксплуатации ЩЮ2. 778. 190 РЭ, Кишинев, ИИНК, 1993, с. 42, 43

Claims

1. Procedeu de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, care constă în aceea că până la începerea mişcării vagonului-defectoscop se montează articulat pe căruciorul lui defectoscopic un dispozitiv de urmărire, care conţine schiuri de urmărire cu blocuri de traductoare US instalate în ele, axa de simetrie a cărora coincide cu axa longitudinală a şinei, se lipesc strâns schiurile de urmărire cu ajutorul unui sistem pneumatic de şină, după care se începe mişcarea vagonului-defectoscop pe calea ferată, caracterizat prin aceea că urmărirea fără contact a axei longitudinale a şinei cu ajutorul schiurilor de urmărire cu blocuri de traductoare US se realizează cu ajutorul îmbinărilor magnetice, cu care este dotat suplimentar dispozitivul de urmărire şi care sunt montate deasupra şinei cu joc şi sunt plasate pe aceeaşi axă cu blocurile de traductoare US ale schiurilor de urmărire, totodată axele de simetrie ale îmbinărilor magnetice şi ale blocurilor de traductoare US coincid permanent cu axa longitudinală a şinei în timpul deplasării vagonului-defectoscop.

2. Dispozitiv de urmărire a axei longitudinale a şinei de cale ferată la defectoscopia US rapidă, care conţine un mecanism de urmărire executat în formă de schiuri de urmărire, instalate pe traverse, care sunt montate articulat pe rama căruciorului defectoscopic al vagonului-defectoscop cu ajutorul lagărelor, totodată schiurile sunt dotate cu blocuri de traductoare US, iar mecanismul de urmărire este utilat cu un sistem pneumatic, care include acumulatoare de aer comprimat, tijele cărora sunt unite cu schiurile de urmărire cu posibilitatea lipirii strânse a schiurilor şi a blocurilor de traductoare US, în poziţia de lucru, de şină cu asigurarea coinciderii axelor de simetrie ale blocurilor de traductoare US cu axa longitudinală a şinei, caracterizat prin aceea că mecanismul de urmărire este dotat suplimentar cu îmbinări magnetice, întărite pe traversele lui şi plasate pe aceeaşi axă cu schiurile de urmărire, totodată fiecare dintre îmbinările magnetice conţine un corp, în care este amplasat un manşon din material dielectric, în locaşurile căruia sunt plasaţi magneţi permanenţi, iar polii diferiţi ai magneţilor sunt legaţi cu un miez, totodată îmbinările magnetice sunt plasate deasupra şinei cu joc şi cu posibilitatea urmăririi fără contact a coincidenţei axelor de simetrie a blocurilor de traductoare US cu ajutorul schiurilor de urmărire cu axa longitudinală a şinei.

3. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că îmbinarea magnetică conţine cel puţin doi magneţi permanenţi, în special în formă rotundă, cu polii magnetici amplasaţi în plan vertical.

4. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că pe fiecare traversă a mecanismului de urmărire sunt instalate câte două îmbinări magnetice, câte una din partea exterioară faţă de schiul de urmărire.

5. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că pe rama căruciorului de detectare a defectelor vagonului-defectoscop dintr-o parte şi din cealaltă ale ramei sunt întărite câte două lagăre, care sunt unite articulat prin intermediul levierelor cu traversa mecanismului de urmărire cu posibilitatea de a-i da traversei un grad de libertate.