RU2446971C2 - Method of track diagnostics - Google Patents

Method of track diagnostics Download PDF

Info

Publication number
RU2446971C2
RU2446971C2 RU2010128200/11A RU2010128200A RU2446971C2 RU 2446971 C2 RU2446971 C2 RU 2446971C2 RU 2010128200/11 A RU2010128200/11 A RU 2010128200/11A RU 2010128200 A RU2010128200 A RU 2010128200A RU 2446971 C2 RU2446971 C2 RU 2446971C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
instruments
track
rail
rail track
defects
Prior art date
Application number
RU2010128200/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010128200A (en
Inventor
Анатолий Аркадиевич Марков (RU)
Анатолий Аркадиевич Марков
Владислав Евгеньевич Олейник (RU)
Владислав Евгеньевич Олейник
Владимир Валентинович Мосягин (RU)
Владимир Валентинович Мосягин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Радиоавионика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Радиоавионика" filed Critical Открытое акционерное общество "Радиоавионика"
Priority to RU2010128200/11A priority Critical patent/RU2446971C2/en
Publication of RU2010128200A publication Critical patent/RU2010128200A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2446971C2 publication Critical patent/RU2446971C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport and may be used in complex diagnostics of track, for example, in rail detector cars. Proposed method consists in that measurement intervals are synchronised with rolling stock speed, interfering instruments are spaced apart and/or scattered in time, instantaneous measurement results of all instruments are delayed with due allowance for relative position and displacement speed so that said instruments are related to unique cross sections of the track, revealed defect is displayed in due time, current track section is displayed in 3D images as well as defects revealed in track transverse sections by all instruments. Fast decision about track conditions are made by one operator proceeding from analysis of produced image.
EFFECT: higher quality of diagnostics.
3 dwg

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительным устройствам для проверки состояния железнодорожного полотна с применением для отображения нескольких физических величин общего экрана и может быть использовано при комплексной диагностике рельсовых путей разнообразными приборами, например, в вагонах дефектоскопах.The invention relates to control and measuring devices for checking the condition of a railway track using a common screen for displaying several physical quantities and can be used in the complex diagnostics of rail tracks with various instruments, for example, in flaw detectors.

Железные дороги являются сложными инженерно-техническими объектами с повышенной ответственностью за безопасность перевозок. Объектами контроля рельсовых путей являются:Railways are complex engineering and technical facilities with increased responsibility for transport safety. The objects of rail track control are:

- рельсы - на предмет наличия внутренних дефектов, повреждений головок и остряков, изменения геометрии рельсового пути и т.п.;- rails - for the presence of internal defects, damage to heads and wits, changes in the geometry of the rail track, etc .;

- шпалы - на предмет их посадки, разрушений и т.п.;- sleepers - for their planting, destruction, etc .;

- подстилающая подушка рельсового пути - на предмет нарушения плотности, возникновения промоин, полостей и т.п.;- the underlying cushion of the rail track - for density violations, the occurrence of scours, cavities, etc .;

- контактная сеть электроснабжения - на предмет провисания проводов, состояния поддерживающих элементов и т.д.- contact power supply network - for sagging wires, state of supporting elements, etc.

Для контроля над указанными элементами используются ультразвуковые, магнитные, лазерные, радиолокационные, оптические, механические и другие методы неразрушающего контроля и соответствующие приборы. Каждый из измерительных приборов содержит средства измерения, обработки, хранения и отображения результатов. Контроль состояния рельсовых путей не должен существенно влиять на перевозки, что приводит к необходимости создания высокоскоростных, универсальных измерительных средств, осуществляющих всесторонний контроль состояния рельсового пути. Автоматические средства диагностики, как правило, не обеспечивают требуемый уровень достоверности, в результате чего возникают высокие вероятности «ложных тревог» и (или) пропуска дефекта. Но сегодняшний день наибольшую достоверность обеспечивают автоматизированные способы, основанные на взаимодействии измерительных устройств с оператором. При этом возможны два способа оценки полученных результатов:Ultrasonic, magnetic, laser, radar, optical, mechanical and other non-destructive testing methods and related instruments are used to control these elements. Each of the measuring instruments contains means for measuring, processing, storing and displaying the results. Monitoring the condition of rail tracks should not significantly affect the transportation, which leads to the need to create high-speed, universal measuring instruments that provide comprehensive monitoring of the condition of the rail track. Automatic diagnostic tools, as a rule, do not provide the required level of reliability, as a result of which there are high probabilities of “false alarms” and (or) skipping the defect. But today, the greatest reliability is provided by automated methods based on the interaction of measuring devices with the operator. There are two possible ways to evaluate the results:

- оперативный - позволяющий быстро обнаружить дефекты в процессе измерений и адекватно отреагировать на критическое состояние рельсового пути;- operational - allowing you to quickly detect defects in the measurement process and adequately respond to the critical condition of the rail track;

- лабораторный - предполагающий сохранение результатов измерений рельсового пути и их последующую обработку.- laboratory - involving the preservation of the results of measurements of the rail track and their subsequent processing.

Известен способ диагностики рельсового пути [1], предполагающий ультразвуковую (УЗ) дефектоскопию рельсов, заключающийся в излучении УЗ зондирующих сигналов, приеме отраженных сигналов, обнаружении дефектов, сохранении результатов измерений, их отображении и аналие. Для оперативного анализа результатов зондирований используют:A known method for diagnosing a rail track [1], involving ultrasonic (ultrasound) inspection of rails, which consists in emitting ultrasound probing signals, receiving reflected signals, detecting defects, storing measurement results, displaying and analyzing them. For the operational analysis of sounding results, use:

1. А-скан - отображение временной зависимости амплитуд сигналов, полученных в ходе одного зондирования.1. A-scan - display of the time dependence of the amplitudes of the signals obtained during one sensing.

2. В-скан - отображение зависимости амплитуд сигналов, отраженных от дефектов, полученных по длине рельса.2. B-scan - displays the dependence of the amplitudes of signals reflected from defects obtained along the length of the rail.

3. Отображение обнаруженных дефектов на поперечных и продольных сечениях рельса.3. Display of detected defects on the transverse and longitudinal sections of the rail.

Первые два способа отображения не наглядны, утомительны для восприятия и требуют высокой квалификации оператора. Третий способ более нагляден, но требует одновременного наблюдения за четырьмя проекциями рельса при зондировании двух рельсов одновременно.The first two display methods are not visual, tiring to perceive and require highly skilled operator. The third method is more visual, but requires simultaneous observation of four rail projections when probing two rails simultaneously.

Известен способ диагностики рельсового пути [2], также предполагающий использование УЗ методов дефектоскопии, с применением многоканальной схемы, что еще более затрудняет оперативный контроль состояния рельсового пути.A known method for diagnosing a rail track [2], also involving the use of ultrasonic methods of flaw detection, using a multi-channel circuit, which further complicates the operational monitoring of the state of the rail track.

Общим недостатком способов [1] и [2] является ограниченные функциональные возможности по диагностике рельсового пути - только УЗ дефектоскопия рельсов.A common disadvantage of the methods [1] and [2] is the limited functionality for the diagnosis of the rail track - only ultrasonic inspection of the rails.

Наиболее близким к заявляемому является способ диагностики рельсового пути [3], заключающийся в том, что приборы измерения разных параметров рельсового пути устанавливают на транспортное средство, которое перемещают вдоль рельсового пути, измеряют текущее положение и скорость перемещения приборов, указанными приборами периодически измеряют параметры рельсового пути, обнаруживают дефекты и определяют их координаты относительно соответствующего прибора, сохраняют результаты измерений, оперативно и после окончания обследования участка рельсового пути анализируют их и принимают решение о состоянии рельсового пути.Closest to the claimed is a method for diagnosing a rail track [3], which consists in the fact that measuring instruments of different parameters of the rail track are installed on a vehicle that is moved along the rail track, the current position and speed of movement of the instruments are measured, the indicated parameters periodically measure the rail track parameters , detect defects and determine their coordinates relative to the corresponding device, save the measurement results, quickly and after the examination and track analyze them and make a decision on the status of the track.

Недостатком этого способа является то, что разнообразные измерительные приборы, установленные на транспортном средстве, рассматриваются по отдельности. Однако результаты измерений обладают единством по расположению, взаимовлиянию, скорости перемещения и объектам исследования. Учет этого единства при установке, организации измерений и анализе результатов позволит повысить качество диагностики рельсового пути.The disadvantage of this method is that a variety of measuring devices mounted on a vehicle are considered separately. However, the measurement results have unity in location, mutual influence, speed of movement and objects of study. Taking this unity into account when installing, organizing measurements and analyzing the results will improve the quality of rail track diagnostics.

Объединение множества измерительной аппаратуры в вагоне дефектоскопе позволяет производить диагностику рельсового пути быстрее и дешевле. При установке и организации работы измерительных приборов следует учитывать их взаимовлияние, в частности электромагнитную совместимость. Периодичность измерения приборами должна выбираться из скорости движения транспортного средства для достижения требуемой разрешающей способности. Оперативный контроль состояния рельсового пути при наличии большого количества разнородной измерительной аппаратуры требует либо большого количества операторов (в способе [3] предполагается наличие 5 операторов), либо расшифровку результатов приходится проводить после окончания измерений, что снижает оперативность контроля. Кроме того, дефекты в разных элементах железной дороги зачастую связаны друг с другом, а некоторые дефекты обнаруживаются разными методами. В этих условиях целесообразно свести результаты измерений всех датчиков вместе, отобразить и анализировать их совместно.Combining multiple measuring equipment in a flaw detector car makes it possible to diagnose a rail track faster and cheaper. When installing and organizing the operation of measuring instruments, their mutual influence, in particular electromagnetic compatibility, should be taken into account. The frequency of measurement with instruments should be selected from the vehicle speed to achieve the required resolution. Operational monitoring of the condition of the rail track in the presence of a large number of heterogeneous measuring equipment requires either a large number of operators (in the method [3] it is assumed that there are 5 operators), or the decoding of the results has to be carried out after the measurement is completed, which reduces the efficiency of monitoring. In addition, defects in different elements of the railway are often connected with each other, and some defects are detected by different methods. Under these conditions, it is advisable to bring the measurement results of all sensors together, display and analyze them together.

Возможность заявляемого способа наиболее просто проследить на многоканальном УЗ дефектоскопе [2], фиг.1. Для уменьшения взаимовлияния и конструктивных особенностей измерителя электроакустические преобразователи (ЭАП), расположенные на поверхности катания, фиг.1-1, являющиеся по сути дела самостоятельными приборами, направляются в разные стороны - по ходу движения, в обратную сторону, перпендикулярно поверхности катания и т.д. В результате, например, отверстие болтового соединения рельсов сначала будет обнаружено передним УЗ преобразователем, направленным по ходу движения в положении a, после отражения от подошвы рельса, затем этот объект будет обнаружен тем же УЗ преобразователем в положении b. Затем соответствующие УЗ преобразователи обнаружат отражения c, d и e. При обычном способе обработки, отображения и анализа результаты измерений относятся к разным моментам времени, а оператор получит изображение фиг.1-2, из которого трудно понять, что обнаруженные отражатели относятся к одному и тому же объекту. Заявляемый способ предполагает, что все результаты измерений задерживаются так, чтобы обнаруженные отражатели свелись к одному поперечному сечению рельса. Таким образом, источники отражений a, b, c, d и e окажутся совмещенными, фиг.1-3, что позволят легко определить характер источника отражения.The ability of the proposed method is most simply tracked on a multichannel ultrasonic flaw detector [2], Fig.1. To reduce the mutual influence and design features of the meter, electro-acoustic transducers (EAP) located on the surface of the roll, Fig. 1-1, which are essentially independent devices, are sent in different directions - in the direction of travel, in the opposite direction, perpendicular to the rolling surface, etc. d. As a result, for example, the hole of the bolted connection of the rails will first be detected by the front ultrasonic transducer directed along the direction of travel in position a, after reflection from the bottom of the rail, then this object will be detected by the same ultrasonic transducer in position b. Then the corresponding ultrasonic converters will detect reflections c, d and e. With the usual method of processing, displaying and analyzing, the measurement results refer to different points in time, and the operator receives the image of FIGS. 1-2, from which it is difficult to understand that the detected reflectors belong to the same object. The inventive method assumes that all measurement results are delayed so that the detected reflectors are reduced to one cross section of the rail. Thus, the reflection sources a, b, c, d and e will be combined, Fig.1-3, which will make it easy to determine the nature of the reflection source.

Заметим, что совмещение результатов измерений электроакустическими преобразователями требует учета скорости их перемещения. Скорость перемещения влияет и на периодичность зондирований рельса, чтобы обеспечить требуемую разрешающую способность диагностики.Note that combining the measurement results with electro-acoustic transducers requires taking into account the speed of their movement. The speed of movement also affects the frequency of rail soundings in order to provide the required diagnostic resolution.

Задачей, решаемой заявляемым способом, является повышение качества диагностирования рельсового пути за счет соответствующей организации совместной работы измерительных приборов и объединения результатов, полученных от разных приборов, отображения их в удобной форме и совместного анализа.The problem solved by the claimed method is to improve the quality of rail track diagnostics due to the appropriate organization of the joint work of measuring instruments and combining the results obtained from different instruments, displaying them in a convenient form and joint analysis.

Существенными отличиями заявляемого способа являются следующие:Significant differences of the proposed method are the following:

синхронизация периодов измерений приборами со скоростью перемещения транспортного средства позволяет добиться требуемой разрешающей способности по каждому из приборов, а также исключить избыточные измерения при малых скоростях.synchronization of measurement periods with instruments with the vehicle speed allows you to achieve the required resolution for each of the devices, as well as to eliminate excessive measurements at low speeds.

В прототипе вопрос синхронизации измерений не рассматривается.In the prototype, the issue of measurement synchronization is not considered.

Разнесение пространственно и (или) по времени работы приборов позволяет исключить или снизить их взаимовлияние. Пространственное разнесение предполагает установку приборов и соответствующих датчиков на расстояниях или направлениях, уменьшающих их влияние друг на друга. Например, в УЗ дефектоскопах направления пьезоэлектрических преобразователей выбираются так, чтобы исключить (снизить) интерференцию и дифракцию УЗ сигналов. Георадары, магнитные и УЗ измерители способны в значительной степени влиять друг на друга, так что помимо пространственного разнесения для решения проблемы электромагнитной совместимости приходится прибегать к временному разнесению моментов зондирования за счет соответствующей централизованной синхронизации.Diversity spatially and (or) over the time of operation of the devices allows to exclude or reduce their mutual influence. Spatial separation involves the installation of instruments and corresponding sensors at distances or directions that reduce their influence on each other. For example, in ultrasonic flaw detectors, the directions of piezoelectric transducers are chosen so as to exclude (reduce) the interference and diffraction of ultrasonic signals. Georadars, magnetic and ultrasonic meters can significantly influence each other, so in addition to spatial diversity, to solve the problem of electromagnetic compatibility, one has to resort to temporal diversity of sounding moments due to the corresponding centralized synchronization.

В прототипе не рассматриваются вопросы совместимости приборов.The prototype does not address device compatibility issues.

Задержка мгновенных результатов измерений всех приборов с учетом относительного положения и скорости перемещения приборов так, чтобы они относились к одним и тем же поперечным сечениям рельсового пути, позволяет получить сведения о дефектах, обнаруженных в указанном сечении всеми приборами. Пространственное совмещение этой информации позволяет анализировать интегральную информацию о дефектах и выявить взаимосвязь между ними.The delay in the instantaneous measurement results of all devices, taking into account the relative position and speed of movement of the devices so that they belong to the same cross sections of the rail track, allows you to obtain information about defects found in the specified section by all devices. The spatial combination of this information allows you to analyze the integrated information about the defects and identify the relationship between them.

В прототипе вопрос совместного анализа информации о дефектах не рассматривается.In the prototype, the issue of joint analysis of information about defects is not considered.

Оперативная сигнализация об обнаружении дефекта, например, звуковая, позволяет привлечь внимание оператора к возникшему событию, поскольку длительное наблюдение за результатами измерений приводит к быстрой утомляемости оператора и возможности пропуска дефекта.Operational alarm about defect detection, for example, sound, allows you to attract the attention of the operator to the event, since long-term monitoring of the measurement results leads to rapid fatigue of the operator and the possibility of skipping the defect.

В прототипе отсутствует такая возможность.In the prototype there is no such possibility.

Отображение в виде 3D изображения текущего отрезка рельсового пути и дефектов, обнаруженных в его поперечных сечениях всеми приборами, позволяет объединить все результаты измерений в понятный оператору образ.The display in the form of a 3D image of the current section of the rail track and defects detected in its cross sections by all devices allows you to combine all the measurement results into an image that the operator understands.

В прототипе предполагается контроль оператором за результатами измерений каждым прибором по отдельности.In the prototype, it is assumed that the operator controls the measurement results of each device individually.

Оперативное решение о состоянии рельсового пути принимают одним оператором на основе анализа указанного изображения.The operational decision on the state of the rail track is made by one operator based on the analysis of the specified image.

В прототипе предполагается использование 5 операторов.The prototype assumes the use of 5 operators.

Таким образом, заявляемый способ предполагает централизованное управление комплексом измерительных приборов и совместную обработку результатов по сравнению с прототипом и обеспечивает более высокое качество диагностики рельсового пути.Thus, the claimed method involves centralized management of a set of measuring instruments and joint processing of the results compared to the prototype and provides a higher quality of rail track diagnostics.

Заявляемый способ иллюстрируют следующие графические материалы:The inventive method is illustrated by the following graphic materials:

Фиг.1 - схема обнаружения объекта при УЗ зондировании рельса, где ЭАП - электроакустические преобразователи многоканального УЗ дефектоскопа 1.Figure 1 - scheme of object detection during ultrasound sounding of the rail, where EAP - electro-acoustic transducers of multichannel ultrasonic flaw detector 1.

Фиг.2 - структурная схема устройства, реализующего заявляемый способ, где:Figure 2 is a structural diagram of a device that implements the inventive method, where:

1 - многоканальный УЗ дефектоскоп,1 - multichannel ultrasonic flaw detector,

2 - магнитный измеритель дефектов рельсов,2 - magnetic meter of rail defects,

3 - подповерхностный георадар,3 - subsurface ground penetrating radar,

4 - датчик текущего положения,4 - current position sensor,

5 - приемно-передающие устройства,5 - transmitting and receiving devices,

6 - сервер,6 - server

7 - запоминающее устройство,7 - storage device,

8 - монитор.8 - monitor.

Фиг.2-3d изображение отрезка рельсового пути, гдеFig.2-3d image of a section of rail, where

9 - дефект, обнаруженный УЗ дефектоскопом,9 - defect detected by ultrasonic flaw detector,

10 - подповерхностная промоина, обнаруженная георадаром.10 - subsurface ravine detected by ground penetrating radar.

Рассмотрим возможность реализации заявляемого способа на примере диагностики рельсового пути с использованием вагона дефектоскопа, содержащего, фиг.2, многоканальный УЗ дефектоскоп 1, магнитный измеритель рельсов 2, подповерхностный георадар 3 и датчик текущего положения 4 с соответствующими приемо-передающими устройствами (ППУ) 5. Каждый диагностический прибор ставит своей целью измерение соответствующих параметров железной дороги и создается соответствующей организацией или группой специалистов, которые решают задачу автономного проведения соответствующих измерений, оценку состояния по заданному параметру, обнаружения, отображения и диагностики дефекта. Для решения этой задачи они имеют собственные технические средства измерения, оценки и отображения результатов. Задача заявляемого способа состоит в обеспечении их комплексного использования. Каждый из измерительных приборов 1, 2 и 3 предполагает выработку зондирующих сигналов, получение и обработку полученных откликов и содержит компьютер. Все компьютеры через последовательный интерфейс соединены с сервером 5, снабженным внешним запоминающим устройством 6 с базой данных железнодорожного пути и монитором 7. База данных содержит сведения о геометрии рельсового пути, местоположении стыков, стрелок и т.п., а также о некритических дефектах, обнаруженных в предыдущих измерениях. Электроакустические преобразователи (ППУ 5) многоканального УЗ дефектоскопа 1 устанавливаются в задней части вагона дефектоскопа в подвесном блоке. Катушки магнитного измерителя 2 (ППУ 5) располагаются на оси колес вагона дефектоскопа в его передней части. Антенны подповерхностного георадара 3 (ППУ 5) располагаются в передней части вагона дефектоскопа. Такое расположение ППУ 5 выбирается исходя из электромагнитной совместимости, т.е. уменьшения их взаимовлияния. При установке измеряются параметры относительного положения ППУ 5. Датчик текущего положения 4 содержит аппаратуру GPS и измеритель пути «от колеса» с соответствующими ППУ 5. Предварительное определение положения вагона дефектоскопа осуществляет аппаратура GPS. Точная привязка производится периодически в сервере 5, например, путем обнаружения электромагнитным измерителем 2 характерных точек, в частности болтовых соединений рельсов, и их сопоставления с базой данных рельсового пути. Между точными привязками измерение положения производится «от колеса». По данным текущего положения в сервере 5 вычисляется скорость перемещения вагона дефектоскопа.Consider the possibility of implementing the proposed method on the example of rail track diagnostics using a flaw detector car, containing, FIG. 2, a multi-channel ultrasonic flaw detector 1, a magnetic rail meter 2, a subsurface ground penetrating radar 3 and a current position sensor 4 with corresponding transceiver devices (PPU) 5. Each diagnostic device aims at measuring the corresponding parameters of the railway and is created by the appropriate organization or group of specialists who solve the problem of autonomous The behavior of the corresponding measurements, assessment of the state of a predetermined parameter detection, imaging and diagnosis of the defect. To solve this problem, they have their own technical means of measuring, evaluating and displaying results. The objective of the proposed method is to ensure their integrated use. Each of the measuring devices 1, 2 and 3 involves the generation of sounding signals, receiving and processing the received responses, and contains a computer. All computers through a serial interface are connected to a server 5, equipped with an external storage device 6 with a database of the railway track and a monitor 7. The database contains information about the geometry of the rail track, the location of joints, arrows, etc., as well as non-critical defects detected in previous measurements. Electro-acoustic transducers (PPU 5) of a multichannel ultrasonic flaw detector 1 are installed in the rear part of the flaw detector car in a suspended unit. The coils of the magnetic meter 2 (PPU 5) are located on the axis of the wheels of the flaw detector car in its front part. Antennas of subsurface GPR 3 (PPU 5) are located in front of the flaw detector car. This arrangement of the PUF 5 is selected based on electromagnetic compatibility, i.e. reduce their mutual influence. During installation, the parameters of the relative position of the control panel are measured 5. The current position sensor 4 contains GPS equipment and a track meter “from the wheel” with the corresponding control panels 5. The GPS equipment performs preliminary determination of the position of the flaw detector car. The exact binding is done periodically in the server 5, for example, by detecting by the electromagnetic meter 2 characteristic points, in particular bolted joints of the rails, and their comparison with the database of the rail track. Between the exact bindings, the position measurement is made “from the wheel”. According to the current position in server 5, the speed of the flaw detector carriage is calculated.

При перемещении вагона дефектоскопа в сервере 5 определяют периодичности формирования зондирующих сигналов в каждом из измерительных устройств 1-3 исходя из требований по их разрешающей способности и скорости перемещения вагона дефектоскопа. В сервере 6 формируют сигналы запуска соответствующих измерительных устройств с учетом возможности взаимовлияния зондирующих или ответных сигналов. Каждое из измерительных устройств 1-3 по сигналу от сервера 6 вырабатывает зондирующие сигналы, получает и обрабатывает полученные отклики. При этом обнаруживаются дефекты рельсового пути и определяются их координаты относительно соответствующих ППУ 5. Полученная информация, в том числе и сами сигналы, полученные каждым ППУ 5, передается в сервер 6, где сохраняются, а информация о дефектах привязывается к абсолютным координатам рельсового пути и связывается с поперечными сечениями рельсового пути. Таким образом, сведения о дефектах задерживаются в сервере. Данные о дефектах, обнаруженных на отрезке рельсового пути всеми измерителями, формируются после окончания работы на этом отрезке всеми измерительными устройствами 1-3. При наличии дефекта подается звуковой сигнал, привлекающий внимание оператора к устройству отображения. Информация о дефектах отображается на мониторе 7, который позволяет наблюдать 3D изображение, фиг.3, текущего двухнитевого отрезка рельсового пути с отметкой дефектов, обнаруженных всеми измерительными устройствами. На экране также могут отображаться координаты, характеристики дефекта и другая информация. На фиг.3 видно, что трещина 8 в головке рельса, обнаруженная ультразвуковым дефектоскопом, может быть вызвана промоиной 9 в подушке рельсового пути. Таки образом, заявляемый способ позволяет одному оператору оперативно наблюдать, оценивать обнаруженные дефекты и устанавливать взаимосвязь между ними.When moving the flaw detector car in the server 5, determine the frequency of formation of sounding signals in each of the measuring devices 1-3 based on the requirements for their resolution and speed of movement of the flaw detector car. In the server 6 form the start signals of the corresponding measuring devices, taking into account the possibility of mutual influence of the probing or response signals. Each of the measuring devices 1-3 according to the signal from the server 6 generates sounding signals, receives and processes the received responses. In this case, rail track defects are detected and their coordinates are determined relative to the corresponding control units 5. The received information, including the signals received by each control unit 5, is transmitted to server 6, where it is stored, and information about defects is linked to the absolute coordinates of the track and connected with cross sections of a rail track. Thus, defect information is delayed in the server. Data on defects detected on a section of the rail track by all meters is formed after the end of work on this section by all measuring devices 1-3. If there is a defect, an audible signal is generated that draws the operator's attention to the display device. Information about the defects is displayed on the monitor 7, which allows you to observe the 3D image, figure 3, the current two-strand section of the rail track with the mark of defects detected by all measuring devices. The screen can also display coordinates, defect characteristics and other information. Figure 3 shows that a crack 8 in the rail head, detected by an ultrasonic flaw detector, can be caused by a hole 9 in the rail cushion. Thus, the claimed method allows one operator to quickly observe, evaluate the detected defects and establish the relationship between them.

Таким образом, заявляемый способ позволяет в оперативном режиме одним оператором производить наблюдение, анализ и оценку состояния рельсового пути, что позволяет повысить качество диагностики, а следовательно, безопасность железных дорог.Thus, the inventive method allows online operation by one operator to monitor, analyze and evaluate the condition of the rail track, which improves the quality of diagnostics, and therefore, the safety of railways.

Источники информацииInformation sources

1. Марков А.А., Шпагин Д.А. Ультразвуковая дефектоскопия рельсов. 2-е изд. перераб. и доп. - СПб: Образование и культура, 2008.1. Markov A.A., Shpagin D.A. Ultrasonic flaw detection of rails. 2nd ed. reslave. and add. - St. Petersburg: Education and Culture, 2008.

2. Патент RU 2227911. Способ многоканального УЗ контроля рельсов.2. Patent RU 2227911. Method of multichannel ultrasonic inspection of rails.

3. RU 2066645. МОБИЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС.3. RU 2066645. MOBILE CONTROL-COMPUTER DIAGNOSTIC COMPLEX.

Claims (1)

Способ диагностики рельсового пути, заключающийся в том, что приборы измерения параметров рельсового пути устанавливают на транспортное средство, которое перемещают вдоль рельсового пути, измеряют текущее положение и скорость перемещения приборов, которыми периодически измеряют параметры рельсового пути, обнаруживают дефекты и определяют их координаты относительно соответствующего прибора, сохраняют результаты измерений, оперативно и после окончания обследования участка рельсового пути анализируют их и принимают решение о состоянии рельсового пути, отличающийся тем, что периоды измерений приборами синхронизируют со скоростью перемещения транспортного средства, разносят пространственно и (или) по времени работы взаимовлияющие приборы, задерживают мгновенные результаты измерений всех приборов с учетом относительного положения и скорости перемещения приборов так, чтобы они относились к одним и тем же поперечным сечениям рельсового пути, оперативно сигнализируют об обнаружении дефекта, отображают в виде 3D изображения текущий отрезок рельсового пути и дефекты, обнаруженные в его поперечных сечениях всеми приборами, оперативное решение о состоянии рельсового пути принимается одним оператором на основе анализа указанного изображения. A method for diagnosing a rail track, namely, that the measuring instruments for rail parameters are mounted on a vehicle that is moved along the rail, measuring the current position and speed of movement of the instruments, which periodically measure rail parameters, detect defects and determine their coordinates relative to the corresponding device , save the measurement results, promptly and after the end of the examination of the section of the rail track, analyze them and decide on the condition and a rail track, characterized in that the measurement periods with the instruments are synchronized with the vehicle speed, spatially and / or interrelated instruments are spaced apart by the operating time, they delay the instantaneous measurement results of all devices taking into account the relative position and speed of the devices so that they relate to the same cross sections of the rail track, they promptly signal the detection of a defect, display in the form of a 3D image the current section of the rail track and defects, o found in its cross sections by all devices, an operational decision on the state of the rail track is made by one operator based on the analysis of the specified image.
RU2010128200/11A 2010-07-07 2010-07-07 Method of track diagnostics RU2446971C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010128200/11A RU2446971C2 (en) 2010-07-07 2010-07-07 Method of track diagnostics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010128200/11A RU2446971C2 (en) 2010-07-07 2010-07-07 Method of track diagnostics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010128200A RU2010128200A (en) 2012-01-20
RU2446971C2 true RU2446971C2 (en) 2012-04-10

Family

ID=45785132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010128200/11A RU2446971C2 (en) 2010-07-07 2010-07-07 Method of track diagnostics

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2446971C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551635C2 (en) * 2013-08-30 2015-05-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-промышленная компания "ТЕХНОВОТУМ" General-purpose coordinate device for manual defect detector
CN104691575A (en) * 2015-01-06 2015-06-10 上海电机学院 Online rail fault diagnosis system and method
RU2582298C1 (en) * 2015-03-13 2016-04-20 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for displaying rail flaw detector
RU2652673C1 (en) * 2017-04-26 2018-04-28 Открытое акционерное общество "Радиоавионика" Method of identification of switch points and position of rail tongue
RU2813672C1 (en) * 2023-10-30 2024-02-15 Акционерное общество "РАДИОАВИОНИКА" Device for ultrasonic inspection of local sections of rails

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2066645C1 (en) * 1995-05-05 1996-09-20 Забайкальская железная дорога Mobile control-and-computing diagnostic complex
JP2008297845A (en) * 2007-06-01 2008-12-11 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for diagnosing laid position of derailment preventing guard for railroad vehicle
RU2371340C2 (en) * 2007-06-08 2009-10-27 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" Mobile complex of railway track diagnostics
RU91321U1 (en) * 2009-03-27 2010-02-10 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" MOBILE DIAGNOSTIC COMPLEX OF AUTOMATED ASSESSMENT OF THE CONDITION OF OBJECTS OF RAILWAY INFRASTRUCTURE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2066645C1 (en) * 1995-05-05 1996-09-20 Забайкальская железная дорога Mobile control-and-computing diagnostic complex
JP2008297845A (en) * 2007-06-01 2008-12-11 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for diagnosing laid position of derailment preventing guard for railroad vehicle
RU2371340C2 (en) * 2007-06-08 2009-10-27 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" Mobile complex of railway track diagnostics
RU91321U1 (en) * 2009-03-27 2010-02-10 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" MOBILE DIAGNOSTIC COMPLEX OF AUTOMATED ASSESSMENT OF THE CONDITION OF OBJECTS OF RAILWAY INFRASTRUCTURE

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551635C2 (en) * 2013-08-30 2015-05-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-промышленная компания "ТЕХНОВОТУМ" General-purpose coordinate device for manual defect detector
CN104691575A (en) * 2015-01-06 2015-06-10 上海电机学院 Online rail fault diagnosis system and method
RU2582298C1 (en) * 2015-03-13 2016-04-20 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Device for displaying rail flaw detector
RU2652673C1 (en) * 2017-04-26 2018-04-28 Открытое акционерное общество "Радиоавионика" Method of identification of switch points and position of rail tongue
RU2818035C1 (en) * 2023-10-09 2024-04-23 Акционерное общество "РАДИОАВИОНИКА" Method for ultrasonic inspection of local sections of railway rails
RU2813672C1 (en) * 2023-10-30 2024-02-15 Акционерное общество "РАДИОАВИОНИКА" Device for ultrasonic inspection of local sections of rails

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010128200A (en) 2012-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12084098B2 (en) Inspection of rail health
RU2498292C1 (en) Method and apparatus for ultrasonic flaw detection
US7299697B2 (en) Method and system for inspecting objects using ultrasound scan data
JP6869042B2 (en) Inspection of structures
US9950715B2 (en) Air-coupled ultrasonic inspection of rails
US7555954B2 (en) In-track wheel inspection system
CA2595886C (en) Method and device for determining defects on a constructional element of a turbine
US10191014B2 (en) System and method for nondestructive evaluation of a test object
CN103353480A (en) Automatic ultrasonic flaw detection method and device for locomotive wheel shaft
US20200034495A1 (en) Systems, devices, and methods for generating a digital model of a structure
RU2446971C2 (en) Method of track diagnostics
Memmolo et al. Structural health monitoring in composites based on probabilistic reconstruction techniques
GB2383413A (en) Detecting rail defects using acoustic surface waves
US20120216618A1 (en) Methods and systems for imaging internal rail flaws
Markov et al. Analyzing the development of rail defects based on results of multichannel periodic testing
CN106896157B (en) 3D splicing visual ultrasonic steel rail flaw detection method and device based on distance self-adaption
RU134132U1 (en) RAIL CONTROL DEVICE
CN109073604A (en) With acoustics coda wave come the system and method for inspection structure
US9829373B1 (en) Apparatus and method for improving detection precision in laser vibrometric studies
RU2466386C1 (en) Method of evaluating defect in rail head
RU139458U1 (en) DIAGNOSTIC COMPLEX OF RAILWELDING ENTERPRISE
Mariani et al. Non-contact ultrasonic guided wave inspection of rails: field test results and updates
RU50953U1 (en) INSTALLATION FOR NON-CONTACT NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF MOBILE WHEELS IN MOTION (OPTIONS)
RU2340495C1 (en) Method for evaluation of defect in rail head
RU2699942C1 (en) Method for prediction of development of anomalies in rail head

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120708

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150420

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170708

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190116