RU189379U9

RU189379U9 - FINDING DEVICE OF MOBILE ULTRASONIC DEFECTOSCOPE

Info

Publication number: RU189379U9
Application number: RU2019104337U
Authority: RU
Inventors: Владимир Федорович Тарабрин; Павел Валентинович Скворченков; Дмитрий Викторович Прядко; Олег Николаевич Кисляковский
Original assignee: Акционерное общество "Фирма ТВЕМА"
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2019-02-15
Publication date: 2019-06-03
Also published as: RU189379U1

Abstract

Полезная модель относится к области дефектоскопии рельсов. Искательное устройство содержит несущий узел и размещенный в его нижней части искательный узел, включающий блок 4 ультразвуковых преобразователей (УЗП), установленный с обеспечением возможности контактирования его рабочей поверхности с поверхностью катания головки рельса. Несущий узел выполнен в виде жестко соединенных посредством кронштейнов 1 верхней балки 2 и основания 3 с выполненной в нем прорезью под блок 4 УЗП. Искательный узел включает также механизм подпружинивания блока 4 УЗП и расположенный у каждого из торцов блока 4 УЗП элемент подачи контактирующей жидкости. Механизм подпружинивания содержит два упругих элемента, каждый из которых выполнен в виде размещенной между блоком 4 УЗП и верхней балкой 2 пружины 6 сжатия. Каждая из пружин сжатия 6 своей верхней частью установлена на верхнем улавливающем конусе 7 направляющей 8, закрепленной посредством резьбовой втулки 9 в выполненном в верхней балке 2 отверстии, а нижним концом - на нижнем улавливающем конусе 10, закрепленном на блоке 4 УЗП. Резьбовое отверстие в резьбовой втулке 9 выполнено наклонным по отношению к ее продольной оси. Каждый из элементов подачи контактирующей жидкости выполнен в виде форсунки 11, установленной в основании 3 у соответствующего торца блока 4 УЗП. Такая конструкция искательного устройства обеспечивает повышение его эксплуатационной эффективности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to the field of rail inspection. The search device comprises a carrier unit and an search node in its lower part, including a block of 4 ultrasonic transducers (UZP), installed so that its working surface can be contacted with the rolling surface of the rail head. The bearing node is made in the form of rigidly connected by means of the brackets 1 of the upper beam 2 and the base 3 with the slot made in it under the UZP block 4. The search node also includes a spring loading mechanism of the UZP unit 4 and a contact fluid supply element located at each of the ends of the UZP unit 4. The springing mechanism contains two elastic elements, each of which is made in the form of a compression spring 6 placed between the UZP unit 4 and the upper beam 2. Each of the compression springs 6 with its upper part is mounted on the upper catching cone 7 of the guide 8, fixed by means of a threaded sleeve 9 in the hole made in the upper beam 2, and its lower end on the lower catching cone 10 fixed on the UZP block 4. The threaded hole in the threaded sleeve 9 is made inclined with respect to its longitudinal axis. Each of the elements of the supply of the contacting fluid is made in the form of a nozzle 11 installed in the base 3 at the corresponding end of the UZP unit 4. This design of the searching device provides an increase in its operational efficiency. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области ультразвукового контроля рельсов и может использоваться в мобильных, в том числе высокоскоростных, ультразвуковых дефектоскопах.The invention relates to the field of ultrasonic inspection of rails and can be used in mobile, including high-speed, ultrasonic flaw detectors.

Для поддержания рельсового пути в рабочем состоянии необходим сплошной контроль рельсов. Наиболее эффективно эта задача решается посредством мобильных ультразвуковых дефектоскопов, содержащих один или несколько блоков ультразвуковых преобразователей. Для удержания блоков ультразвуковых преобразователей в заданном положении на поверхности катания головки рельсов служат искательные устройства, включающие помимо самих блоков ультразвуковых преобразователей средства для размещения этих блоков и их прижатия. Конструкция этих средств во многом определяет эффективность ультразвуковых дефектоскопов и входящих в их состав искательных устройств, что связано в первую очередь с объективностью контроля и точностью измерений при ультразвуковой дефектоскопии. Одним из основных требований, предъявляемых к искательным устройствам, является сведение к минимуму влияния на работу блоков ультразвуковых преобразователей внешних факторов - особенностей строения рельсового пути (стрелочные переводы, кривые участки пути и др.), отклонения геометрических параметров рельсов от нормы, внешних динамических факторов, состояния окружающей среды.To maintain the track in working condition requires continuous monitoring of the rails. This task is most effectively solved by means of mobile ultrasonic flaw detectors containing one or several blocks of ultrasonic transducers. To hold the ultrasonic transducer blocks in a predetermined position on the rolling surface of the rail head, there are searching devices that include, in addition to the ultrasound transducer blocks themselves, means for placing these blocks and pressing them. The design of these tools largely determines the effectiveness of ultrasonic flaw detectors and their searching devices, which is primarily due to the objectivity of control and measurement accuracy in ultrasonic flaw detection. One of the main requirements for searching devices is to minimize the impact on the operation of ultrasonic transducer blocks of external factors - characteristics of the track structure (turnouts, curved track sections, etc.), deviations of the geometrical parameters of rails from the norm, external dynamic factors, state of the environment.

Мобильный ультразвуковой дефектоскоп может представлять собой, например, снабженный искательным устройством, вагон (дефектоскоп-путеизмеритель) для контроля рельсового пути и выявления и измерения дефектов рельсов на высоких скоростях передвижения (RU 179329 U1, 2018). К таким искательным устройствам предъявляются повышенные требования,The mobile ultrasonic flaw detector can be, for example, a car (equipped with a skimming device) (track detector-detector) for monitoring the track and detecting and measuring rail defects at high movement speeds (RU 179329 U1, 2018). There are increased requirements for such search devices.

Известно, например, искательное устройство, входящее в состав устройства для неразрушающего контроля рельсов мобильными средствами дефектоскопии, содержащее блоки сканирования, продольную балку, жестко зафиксированную в механизмах подъема-опускания центрирующей системы, кинетически связанных с элементами следящей системы, и механизм коррекции поперечного перемещения (RU 163267 U1, 2015).It is known, for example, the searching device, which is part of a device for non-destructive testing of rails by mobile means of defectoscopy, containing scanning blocks, a longitudinal beam rigidly fixed in the lifting-lowering mechanisms of the centering system, kinetically connected with the elements of the tracking system, and the lateral movement correction mechanism (RU 163267 U1, 2015).

Однако такое устройство сложно по конструкции. Оно неудобно в эксплуатации, поскольку требует точных сопряжений элементов и настроек при функционировании устройства. Например, при обнаружении смещения продольной оси искательного устройства от продольной оси рельса производят настройку соответствующих входящих в конструкцию устройства элементов - путем вращения вала-преобразователя для поперечного перемещения ведомой каретки.However, such a device is complicated in construction. It is inconvenient in operation, because it requires precise mates of elements and settings in the operation of the device. For example, when a displacement of the longitudinal axis of the searching device is detected from the longitudinal axis of the rail, the corresponding elements included in the device design are adjusted by rotating the converter shaft for transverse movement of the driven carriage.

Из известных устройств наиболее близким к предложенному является искательное устройство мобильного ультразвукового дефектоскопа, содержащее несущий узел и размещенный в его нижней части искательный узел, включающий блок ультразвуковых преобразователей, установленный с обеспечением возможности контактирования его рабочей поверхности с поверхностью катания головки рельса, механизм подпружинивания блока ультразвуковых преобразователей, содержащий два упругих элемента, и расположенный у каждого из торцов блока ультразвуковых преобразователей элемент подачи контактирующей жидкости (SU 1145284 А, 1985). В этом устройстве несущий узел выполнен в виде опорной скобы с установленными на ней посредством шарниров поводками, на которых посредством шарниров установлена рамка в форме лыжи. В механизме подпружинивания упругие элементы расположены между опорной скобой и блоком ультразвуковых преобразователей, а каждый из упругих элементов включает шток и размещенную на нем пружину растяжения. Каждый из элементов подачи контактирующей жидкости на рельсы выполнен в виде сопла, расположенного в теле блока ультразвуковых преобразователей.Of the known devices, the aspiring device of the mobile ultrasonic flaw detector is the closest to the proposed one, which contains the carrier node and the search node located in its lower part, including an ultrasonic transducer unit installed to ensure that its working surface can be contacted with the rolling surface of the rail head containing two elastic elements, and located at each of the ends of the ultrasound unit distributors element supplying the contacting fluid (SU 1145284 A, 1985). In this device, the carrier unit is made in the form of a support bracket with drivers mounted on it by means of hinges, on which a frame in the form of a ski is installed by means of hinges. In the spring loading mechanism, the elastic elements are located between the support bracket and the ultrasound transducer unit, and each of the elastic elements includes a rod and a tension spring placed on it. Each of the elements supplying the contacting fluid to the rails is made in the form of a nozzle located in the body of the ultrasonic transducer unit.

Однако такая конструкция не обеспечивает необходимой прочности подвески блока ультразвуковых преобразователей, а также высокой точности центрирования искательного устройства на рельсе, особенно в поперечном направлении, из-за нежесткой связи опорной скобы и рамки. Использование пружин растяжения в механизме подпружинивания предполагает наличие штырьковых прижимов (штоков), что недостаточно надежно из-за их возможного «подклинивания» и выскакивания при прохождении искательным устройством с блоком ультразвуковых преобразователей значительных неровностей рельсового пути, например, стрелочных переводов. Наличие пружин растяжения в конструкции обуславливает ее значительный вертикальный габарит. Размещение сопел для подача контактирующей жидкости на рельс в теле блока ультразвуковых преобразователей оказывает нежелательное воздействие на его функционирование, поскольку для блока ультразвуковых преобразователей сопла являются чужеродным элементом. Это также вносит определенные неудобства при эксплуатации искательного устройства в случае необходимости смены блока ультразвуковых преобразователей. Объективность контроля и точность дефектоскопии при использовании такого искательного устройства недостаточно высоки. Поэтому такое искательное устройство обладает недостаточно высокой эксплуатационной эффективностью.However, this design does not provide the necessary strength for the suspension of the ultrasonic transducer unit, as well as the high precision of the centering of the search device on the rail, especially in the transverse direction, due to the loose coupling of the support bracket and frame. The use of tension springs in the springing mechanism implies the presence of pin clamps (rods), which is not sufficiently reliable due to their possible wedging and popping out during the passage of the searching device with the unit of ultrasonic transducers of significant track irregularities, for example, turnouts. The presence of tension springs in the design causes its significant vertical clearance. The placement of nozzles for supplying the contacting fluid to the rail in the body of the ultrasound transducer unit has an undesirable effect on its operation, since the nozzle unit is an alien element for the ultrasonic transducer unit. This also introduces certain inconveniences during the operation of the searching device in case of the need to change the block of ultrasonic transducers. The objectivity of the control and the accuracy of the flaw detection when using such a searching device is not high enough. Therefore, such a search device has not sufficiently high operational efficiency.

Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание искательного устройства мобильного ультразвукового дефектоскопа, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, заключается в повышении эксплуатационной эффективности искательного устройства мобильного ультразвукового дефектоскопа, в том числе за счет повышения объективности и точности ультразвуковой дефектоскопии.The technical problem solved by the utility model is the creation of the searching device of a mobile ultrasonic flaw detector, devoid of the shortcomings of the prototype. The technical result provided by the utility model is to improve the operational efficiency of the searching device of a mobile ultrasonic flaw detector, including by increasing the objectivity and accuracy of ultrasonic flaw detection.

Это достигается тем, что в искательном устройстве мобильного ультразвукового дефектоскопа, содержащем несущий узел и размещенный в его нижней части искательный узел, включающий блок ультразвуковых преобразователей, установленный с обеспечением возможности контактирования его рабочей поверхности с поверхностью катания головки рельса, механизм подпружинивания блока ультразвуковых преобразователей, содержащий два упругих элемента, и расположенный у каждого из торцов блока ультразвуковых преобразователей элемент подачи контактирующей жидкости, несущий узел выполнен в виде жестко соединенных посредством кронштейнов верхней балки и основания, снабженного прорезью под блок ультразвуковых преобразователей, в искательном узле каждый из упругих элементов выполнен в виде размещенной между блоком ультразвуковых преобразователей и верхней балкой пружины сжатия, которая своей верхней частью установлена на верхнем улавливающем конусе направляющей, закрепленной посредством резьбовой втулки в выполненном в верхней балке отверстии, а нижним концом - на верхнем улавливающем конусе, закрепленном на блоке ультразвуковых преобразователей, при этом резьбовое отверстие в резьбовой втулке выполнено наклонным по отношению к ее продольной оси, а каждый из элементов подачи контактирующей жидкости выполнен в виде форсунки, установленной в основании у соответствующего торца блока ультразвуковых преобразователей. Искательный узел может включать дополнительные блоки ультразвуковых преобразователей, расположенные последовательно вдоль основания несущего узла, и соответствующие дополнительные механизмы их подпружинивания и дополнительные элементы подачи контактирующей жидкости.This is achieved by the fact that in the search device of a mobile ultrasonic flaw detector containing a carrier node and a search node located in its lower part, including an ultrasound transducer unit installed to ensure that its working surface can be in contact with the rolling surface of the rail head, the ultrasonic transducer spring block mechanism contains two elastic elements, and a feed element in contact with each of the ends of the block of ultrasonic transducers the fluid carrier carrying it is made in the form of rigidly connected by means of brackets of the upper beam and the base, provided with a slot for the ultrasound transducer unit, in the finder unit each of the elastic elements is designed as a compression spring placed between the ultrasonic transducer unit and the upper beam, which is mounted with its upper part on the upper catching cone guide, fixed by means of a threaded bushing in the hole made in the top beam, and the lower end on the upper catching m cone secured to the block of the ultrasonic transducers, wherein the threaded hole in the threaded sleeve is inclined relative to its longitudinal axis, and each of the elements contacting the liquid feed is designed as a nozzle installed in the base unit at the corresponding end of the ultrasonic transducers. The search node may include additional blocks of ultrasonic transducers arranged in series along the base of the carrier node, and corresponding additional mechanisms for their springing and additional elements for the supply of contacting liquid.

Указанный технический результат обеспечивается в рамках реализации назначения всей совокупностью существенных признаков, представленной в формуле полезной модели, каждый признак которой необходим, а вместе они достаточны для решения указанной технической проблемы и для достижения указанного технического результата. Заявленное искательное устройство мобильного ультразвукового дефектоскопа представляет собой одно устройство, конструктивные элементы и узлы которого, характеризуемые соответствующими существенными признаками, находятся в конструктивном единстве и функционально взаимосвязаны (находятся в конструктивно-функциональном единстве). Эффекты, создаваемые конструктивными элементами и узлами, выполненными в соответствии с отличительными признаками, содержащимися в формуле заявленной полезной модели, взаимосвязаны и отсутствие хотя бы одного отличительного признака привело бы к потере технического результата. Все конструктивные элементы и узлы устройства объединены в единую конструкцию и при его изготовлении соединяются между собой сборочными операциями.This technical result is provided in the framework of the implementation of the appointment of the entire set of essential features presented in the formula of the utility model, each feature of which is necessary, and together they are sufficient to solve this technical problem and to achieve the technical result. The claimed device is a mobile ultrasonic flaw detector is a single device, structural elements and nodes which are characterized by the relevant essential features, are in a constructive unity and functionally interconnected (are in a constructive-functional unity). The effects created by structural elements and components, made in accordance with the distinctive features contained in the formula of the claimed utility model, are interrelated and the absence of at least one distinctive feature would lead to a loss of the technical result. All structural elements and components of the device are combined into a single structure and during its manufacture they are interconnected by assembly operations.

Фиг. 1 иллюстрирует конструкцию искательного устройства. Фиг. 2 иллюстрирует конструкцию механизма подпружинивания блока ультразвуковых преобразователей.FIG. 1 illustrates the design of the searcher. FIG. 2 illustrates the design of the springing mechanism of the ultrasound transducer unit.

Искательное устройство содержит несущий узел и размещенный в его нижней части искательный узел. Несущий узел выполнен в виде жестко соединенных, например, на каждом из своих концов, посредством кронштейнов 1 верхней балки 2 и основания 3, снабженного прорезью под блок 4 ультразвуковых, преимущественно пьезоэлектрических, преобразователей. Соединение верхней балки 2 и основания 3 выполнено преимущественно посредством сварки. Основание 3 выполнено, например, в форме лыжи с перпендикулярной ей боковой гранью (вертикальной стенкой). Блок 4 ультразвуковых преобразователей, входящий в состав искательного узла, установлен с обеспечением возможности контактирования его рабочей поверхности с поверхностью катания головки рельса. Искательный узел включает также механизм подпружинивания блока 4 ультразвуковых преобразователей, содержащий два упругих элемента, и расположенный у каждого из торцов блока 4 ультразвуковых преобразователей элемент подачи контактирующей жидкости. Блок 4 ультразвуковых преобразователей содержит преимущественно два или три ультразвуковых преобразователя. Его установка на основании 3 выполнена преимущественно съемной, например, посредством двух, снабженных замком, уголков 5, при этом блок 4 ультразвуковых преобразователей снабжен с каждого из своих торцов штырьком, входящим в паз соответствующего уголка (на чертежах не показано). Каждый из упругих элементов выполнен в виде размещенной между блоком 4 ультразвуковых преобразователей и верхней балкой 2 пружины 6 сжатия. Пружина 6 сжатия своей верхней частью установлена на верхнем улавливающем конусе 7 направляющей 8, закрепленной посредством резьбовой втулки 9 в выполненном в верхней балке 2 отверстии, а нижним концом - на нижнем улавливающем конусе 10, закрепленном на блоке 4 ультразвуковых преобразователей. Резьбовая втулка 9 по своему контуру преимущественно приварена к верхней балке 2, а резьбовое отверстие в ней выполнено наклонным по отношению к ее продольной оси, преимущественно на угол три градуса, как это показано на фиг. 2. Направляющая 8 может быть выполнена сплошной или полой в виде втулки, при этом ее нижняя часть выполняет роль верхнего улавливающего конуса 7, как это показано на фиг. 2. Каждый из элементов подачи контактирующей жидкости в искательном узле выполнен в виде форсунки 11, установленной в основании 3 (в отверстии в нем) у соответствующего торца блока 4 ультразвуковых преобразователей. Искательный узел может включать дополнительные блоки 4 ультразвуковых преобразователей, расположенные последовательно вдоль основания 3 несущего узла, и соответствующие дополнительные механизмы их подпружинивания и дополнительные элементы подачи контактирующей жидкости. Общее количество блоков 4 ультразвуковых преобразователей может составлять до шести, в зависимости от выбранной схемы прозвучивания. На основании 3, например на его боковой грани по всей ее длине, может быть установлен электрический обогреватель, например, в виде нагревательных пластин (на чертежах не показан).An aspirating device comprises a carrying unit and an searching node placed in its lower part. The carrier unit is made in the form of rigidly connected, for example, at each of its ends, by means of the brackets 1 of the upper beam 2 and the base 3, provided with a slot for the block 4 of ultrasonic, mainly piezoelectric transducers. The connection of the upper beam 2 and the base 3 is made mainly by welding. The base 3 is made, for example, in the form of a ski with a side face (vertical wall) perpendicular to it. The unit 4 of ultrasonic transducers, which is part of the search node, is installed so that its working surface can be contacted with the rolling surface of the rail head. The search node also includes a spring loading mechanism of the ultrasound transducer unit 4, which contains two elastic elements, and a contact fluid supply element located at each end of the ultrasonic transducer unit 4. Unit 4 of ultrasonic transducers contains mainly two or three ultrasonic transducers. Its installation on the base 3 is made predominantly removable, for example, by means of two corners 5 provided with a lock, while the block 4 of ultrasonic transducers is provided with a pin from each of its ends that fits into the groove of the corresponding corner (not shown). Each of the elastic elements made in the form placed between the unit 4 ultrasonic transducers and the upper beam 2 spring 6 compression. The compression spring 6 with its upper part is mounted on the upper catching cone 7 of the guide 8 fixed by means of the threaded sleeve 9 in the hole made in the upper beam 2 and its lower end on the lower catching cone 10 fixed on the block 4 of ultrasonic transducers. The threaded sleeve 9 along its contour is mainly welded to the upper beam 2, and the threaded hole in it is made inclined with respect to its longitudinal axis, preferably at an angle of three degrees, as shown in FIG. 2. Guide 8 can be made solid or hollow in the form of a sleeve, while its lower part acts as an upper catching cone 7, as shown in FIG. 2. Each of the elements of the supply of the contacting fluid in the search node is made in the form of a nozzle 11 installed in the base 3 (in the hole in it) at the corresponding end of the block 4 of ultrasonic transducers. The search node may include additional blocks 4 of ultrasonic transducers arranged in series along the base 3 of the carrier node, and corresponding additional mechanisms for springing them and additional elements for supplying contacting liquid. The total number of blocks of 4 ultrasonic transducers can be up to six, depending on the chosen sounding scheme. On base 3, for example, on its side face along its entire length, an electric heater can be installed, for example, in the form of heating plates (not shown in the drawings).

Искательное устройство мобильного ультразвукового дефектоскопа используется преимущественно в составе вагона-дефектоскопа. Перед началом работы устанавливают необходимый зазор между основанием 3 размещенного под вагоном искательного устройства и головкой рельса, например, величиной 5 мм. Это дает достаточный ход по вертикали блока 4 ультразвуковых преобразователей. Блок 4 ультразвуковых преобразователей в рабочем состоянии располагается на поверхности катания головки рельса, прижимается к ней посредством механизма подпружинивания и передвигается вдоль рельса при движении вагона. При этом на поверхность катания головки рельса подается контактирующая жидкость. Использование для подачи контактирующей жидкости форсунок 11, установленных непосредственно в основании 3, позволяет исключить нежелательное влияние системы подачи контактирующей жидкости на работу ультразвуковых преобразователей, а также упрощает операции при замене блока 4 ультразвуковых преобразователей при эксплуатации искательного устройства, по сравнению с конструкцией, когда подача контактирующей жидкости осуществляется через выполненные в теле блока 4 ультразвуковых преобразователей сопла. Выполнение несущего узла в виде жестко соединенных верхней балки 2 и основания 3 обеспечивает высокую точность центрирования искательного устройства на рельсе. Это также обеспечивает высокую прочность искательного устройства, что особенно важно при его эксплуатации на рельсовых путях со значительной степенью износа, на высоких скоростях передвижения и в неблагоприятных условиях внешней среды. Использование в механизме подпружинивания пружин сжатия 6 обеспечивает надежное и с постоянным усилием прижатие блока 4 ультразвуковых преобразователей к рельсу. Это также исключает возможность его «подклинивания» и выскакивания при прохождении мобильным дефектоскопом участков со значительными неровностями, например, стрелочных переводов. Кроме того, такая конструкция механизма подпружинивания позволяет значительно уменьшить вертикальный габарит искательного устройства, что повышает эксплуатационные возможности искательного устройства. В механизме подпружинивания учтена номинальная подуклонка рельсов за счет выполнения отверстия в резьбовой втулке 9 наклонным по отношению к ее продольной оси. Это позволяет более точно позиционировать блок 4 ультразвуковых преобразователей на рельсе, что особенно важно при эксплуатации мобильного дефектоскопа на криволинейных участках пути. Такое выполнение несущего и искательного узлов позволяет повысить объективность и точностные характеристики ультразвукового контроля дефектов в рельсах и обеспечить надежное функционирование искательного устройства при его эксплуатации в составе мобильного ультразвукового дефектоскопа вне зависимости от сложности участка пути и скорости движения, в том числе на высоких скоростях. При этом соответствующие элементы и узлы заявленного устройства функционально взаимосвязаны через проявляющиеся при движении мобильного ультразвукового дефектоскопа сопутствующие эффекты, работа каждого из них а той или иной степени влияет на работу других из них. Таким образом, все это во взаимодействии повышает эксплуатационную эффективность искательного устройства мобильного ультразвукового дефектоскопа.The searching device of the mobile ultrasonic flaw detector is used mainly as part of the flaw detector car. Before starting work, a necessary gap is established between the base 3 of the search device located under the car and the rail head, for example, 5 mm. This gives a sufficient vertical course of the unit 4 ultrasonic transducers. Unit 4 ultrasonic transducers in working condition is located on the rolling surface of the rail head, pressed against it by means of the springing mechanism and moves along the rail as the car moves. In this case, the contacting liquid is supplied to the rolling surface of the rail head. The use of nozzles 11 directly in the base 3 for supplying the contacting liquid eliminates the undesirable influence of the contacting liquid supply system on the operation of the ultrasonic transducers, and also simplifies operations when replacing the ultrasound transducer unit 4 during the operation of the searching device, compared with the design when fluids are carried out through nozzles made in the body of the unit 4 by ultrasonic transducers. The execution of the bearing node in the form of rigidly connected top beam 2 and base 3 provides high accuracy of the centering of the searching device on the rail. It also provides high durability of the finder device, which is especially important when it is used on rail tracks with a significant degree of wear, at high speeds of movement and in adverse environmental conditions. The use of compression spring 6 in the spring loading mechanism ensures reliable and with constant force pressure of the block 4 of ultrasonic transducers to the rail. It also excludes the possibility of its “wedging” and jumping out when a mobile flaw detector passes through areas with significant irregularities, for example, turnouts. In addition, this design of the springing mechanism can significantly reduce the vertical dimension of the search device, which increases the operational capabilities of the search device. The spring loading mechanism takes into account the nominal rail rake at the expense of making a hole in the threaded sleeve 9 inclined with respect to its longitudinal axis. This allows you to more accurately position the unit 4 ultrasonic transducers on the rail, which is especially important when operating a mobile flaw detector on curvilinear sections of the path. Such an embodiment of the carrier and search nodes allows to increase the objectivity and accuracy of ultrasonic inspection of defects in rails and to ensure reliable operation of the searching device during its operation as part of a mobile ultrasonic flaw detector, regardless of the complexity of the track section and speed, including at high speeds. At the same time, the corresponding elements and components of the claimed device are functionally interconnected through the attendant effects that appear when a mobile ultrasonic flaw detector is moving, the operation of each of them affects the operation of the other of them to one degree or another. Thus, all this in interaction increases the operational efficiency of the searching device of a mobile ultrasonic flaw detector.

Пример реализации. Искательное устройство установлено под вагоном-дефектоскопом «СПРИНТЕР» (АО «Фирма ТВЕМА) и испытано на скоростях движения до 140 км/час в различных эксплуатационных условиях. Включает пять блоков 4 ультразвуковых преобразователей, содержащих по два пьезоэлектрических преобразователя. Максимальная высота искательного устройства - 101,7 мм. Использованы пружины 6 сжатия из углеродистой стали А-1-1,2 с 17-ю витками, внутренний диаметр - 13,2 мм, длина - 75 мм. Угол выполнения резьбового отверстия в резьбовой втулке 9 составляет три градуса. У каждого из торцов блоков 4 ультразвуковых преобразователей в основании 3 установлена форсунка с диаметром отверстия 0,8 мм. Устройство снабжено четырьмя пластинчатыми электронагревательными элементами, закрепленными на наружной стороне боковой грани основания 3, с напряжением питания 24 В и мощностью 170 Вт. Испытания показали высокую эксплуатационную эффективность искательного устройства. Не зафиксировано пропусков дефектов рельсов. Выборочная идентификация обнаруженных дефектов показала совпадение результатов измерений, полученных в процессе проездов, с фактическими.An example implementation. The skimming device is installed under the SPRINTER flaw detector car (Firm TVEMA JSC) and tested at speeds of up to 140 km / h in various operating conditions. It includes five blocks of 4 ultrasonic transducers, each containing two piezoelectric transducers. The maximum height of the searching device is 101.7 mm. Compression springs 6 made of carbon steel A-1-1.2 with 17 rounds were used, the inner diameter was 13.2 mm, and the length was 75 mm. The angle of the threaded hole in the threaded sleeve 9 is three degrees. Each of the ends of the 4 ultrasonic transducer blocks in the base 3 has a nozzle with a bore diameter of 0.8 mm. The device is equipped with four lamellar electric heating elements fixed on the outer side of the lateral face of the base 3, with a supply voltage of 24 V and a power of 170 W. The tests showed high operational efficiency of the seeker. There are no missing defects in the rails. Selective identification of detected defects showed the coincidence of the measurement results obtained in the process of passages with the actual ones.

Искательное устройство, выполненное в соответствии с полезной моделью, обладает более высокой эксплуатационной эффективностью по сравнению с аналогичными известными, в том числе за счет повышения объективности и точности ультразвуковой дефектоскопии. Оно позволяет проводить дефектоскопические измерения при скоростях до 140 км/час с высокой точностью без потери качества фиксируемых данных, в том числе на сложных участках рельсового пути.The skimming device, made in accordance with the utility model, has a higher operational efficiency compared to similar known ones, including by increasing the objectivity and accuracy of ultrasonic flaw detection. It allows flawless measurements at speeds up to 140 km / h with high accuracy without loss of quality of the recorded data, including on difficult sections of the track.

Claims

1. Arranging device for mobile ultrasonic flaw detector, containing carrier node and searching node at its lower part, including ultrasonic transducer unit, installed so that its working surface can be contacted with rolling surface of rail head, spring loading unit of ultrasonic transducer unit, containing two elastic elements, and an element of contacting fluid supply located at each of the ends of the block of ultrasonic transducers, which distinguishes The fact that the carrier unit is made in the form of rigidly connected by means of the brackets of the upper beam and the base, provided with a slot for the ultrasonic transducer unit, in the artificial node each of the elastic elements is designed as a compression spring placed between the ultrasonic transducer unit and the upper beam mounted on the upper catching cone guide, fixed by means of a threaded sleeve in the hole made in the top beam, and the lower end on the bottom catching to nuse secured to the unit of ultrasonic transducers, wherein the threaded hole in the threaded sleeve is inclined relative to its longitudinal axis, and each of the elements contacting the liquid feed is designed as a nozzle installed in the base unit at the corresponding end of the ultrasonic transducers.

2. The finisher device according to claim 1, wherein the finder unit includes additional units of ultrasonic transducers arranged in series along the base of the carrier unit, and corresponding additional mechanisms for springing them and additional elements for supplying the contacting liquid.