Повышение эффективности дефектоскопии рельсов.

А.А. Марков – директор Научно-технического комплекса средств неразрушающего контроля ОАО «Радиоавионика», доктор технических наук 


Развитие средств и технологии неразрушающего контроля рельсов за последние годы привело к существенному сокращению количества изломов рельсов на сети дорог ОАО «РЖД». С 2008 по 2011 г.г. число изломов не превышало 60 случаев в год. Это свидетельствует о высоком техническом и организационном уровне неразрушающего контроля (НК) рельсов на магистралях. Тем не менее, в условиях роста скоростей движения поездов и объемов перевозок задача минимизации и предотвращения изломов рельсов по-прежнему остается актуальной.

Как показал выполненный нами анализ, к числу главных проблемы неразрушающего контроля рельсов можно отнести недостаточное качество контроля при изготовлении рельсов на металлургических комбинатах и рельсовых плетей на рельсосварочных предприятиях. В последние годы доля изломов рельсов по сварным стыкам составляет 30 - 35 % от общего числа изломов. Это вызвано и отсутствием средств автоматизированного контроля сварных стыков рельсов в пути (по действующей технологии применяется малоэффективный и трудозатратный ручной контроль сварки).

В настоящее время перспективными направлениями диагностики рельсов и элементов инфраструктуры на наш взгляд являются: повышение информативности контроля за счет комплексирования методов; улучшение качества акустического контакта и помехозащищенности при контроле; автоматизация анализа результатов контроля рельсов съемными и мобильными средствами. Последнее позволит сократить численность персонала по расшифровке дефектограмм и повысит вероятность обнаружения дефектов. Кроме того, внедрение скоростного движения требует увеличения скоростей контроля. Пока же достигнутые скорости контроля рельсов с помощью вагонов-дефектоскопов (до 60 км/ч) накладывают ограничения на их эксплуатацию на скоростных участках пути.

Для решения всех этих задач, актуальных для центров диагностики и мониторинга железных дорог, предлагается создать на базе ОАО «Радиоавионика» Научно-инженерный центр по неразрушающему контролю. Его основными задачами должны стать не только выполнение научно-исследовательских работ по актуальным проблемам диагностики, разработка и внедрение новых технологий неразрушающего контроля, но и оперативное решение «проблемных» вопросов диагностики инфраструктуры на дорогах ОАО «РЖД».

За последнее пятнадцатилетие ОАО «Радиоавионика» разработало и поставило на сеть более 1650 съемных и 15 мобильных средств диагностики рельсового пути. Это и совмещенные вагоны-дефектоскопы, впервые в России одновременно реализующие ультразвуковые и магнитодинамические методы НК, и съемные двухниточные дефектоскопы АВИКОН-01МР и АВИКОН-11, многоканальный дефектоскоп МИГ-УКСМ для автоматизированного контроля сварных стыков рельсов, портативные дефектоскопы АВИКОН02Р – обеспечивающие эффективное обнаружение дефектов в рельсах на ранней стадии развития.

В юбилейном 2011 году нам удалось завершить разработку трех принципиально новых приборов. Дефектоскоп АВИКОН-14 на базе колесных ультразвуковых искательных систем. Благодаря вводу ультразвуковых колебаний через упругую оболочку, плотно прилегающую к поверхности головки рельса, повышается качество акустического контакта и надежность сплошного контроля рельсов.

image001.jpg

АВИКОН-14 – первый в России дефектоскоп на базе колесных ультразвуковых преобразователей

Компактный дефектоскоп-штанга АВИКОН-15 с полноценной схемой прозвучивания и регистрацией сигналов предназначен для контроля стрелочных переводов и для вторичного контроля рельсов. Специализированный дефектоскоп АВИКОН-17 впервые позволил оценивать размеры внутренних дефектов рельсов. Кроме того, вагон-дефектоскоп, реализующий ультразвуковые и магнитные методы контроля, дополнен двумя новыми диагностическими системами (12 канальная видеорегистрация и инерциальная система измерения отдельных параметров геометрии рельсового пути). Комплексный анализ получаемой вагоном информации позволяет дополнительно повысить вероятность обнаружения дефектов в рельсах. Многомесячная эксплуатация нового вагона-дефектоскопа на участке Москва - Санкт-Петербург подтверждает его высокую эффективность.

image002.jpg

Дефектоскоп-штанга АВИКОН-15 с регистрацией сигналов для контроля стрелочных переводов, станционных путей и для вторичного контроля по показаниям съемных и мобильных средств.