Маркировка дефектоскопа соответствует чертежам и ГОСТ 26828. 2 page

4 Состав дефектоскопа

4.1 Составные части дефектоскопа

4.1.1 Составные части дефектоскопа приведены в таблице 4.1.

4.2 Комплект инструментов и принадлежностей

4.2.1 Комплект инструментов и принадлежностей приведен в таблице 4.2.

4.3 Комплект запасных частей

4.3.1 Комплект запасных частей приведен в таблице 4.3.

4.4 Перечень эксплуатационной документации

4.4.1 Перечень эксплуатационной документации приведен в таблице 4.4.

4.5 Дополнительные сведения о комплектности (варианты комплектности)

4.5.1 В связи с постоянным совершенствованием дефектоскопа допускается изменение комплектации, не вли­яющей на потребительские свойства дефектоскопа.

Таблица 4.1 – Составные части дефектоскопа

Таблица 4.2 – Комплект инструментов и принадлежностей

Таблица 4.3 – Комплект запасных частей

Таблица 4.4 – Комплект эксплуатационных документов

5 Устройство и работа дефектоскопа

5.1 Ме­то­ды ультразвукового контроля. При­зна­ки об­на­ру­же­ния де­фек­тов

5.1.1 В де­фек­то­ско­пе ис­поль­зу­ет­ся свой­ст­во УЗК от­ра­жать­ся от не­од­но­род­но­стей или по­гло­щать­ся в кон­тро­ли­руе­мом из­де­лии. При сплош­ном кон­тро­ле рель­сов возбужде­ние и при­ем УЗК осу­ще­ст­в­ля­ет­ся пье­зо­элек­три­че­ски­ми ре­зо­на­то­ра­ми, смонтиро­ван­ны­ми в бло­ки ре­зо­на­то­ров, ко­то­рые ус­та­нав­ли­ва­ют­ся на цен­три­рую­щие механизмы дефек­то­ско­пной те­леж­ки. При руч­ном кон­тро­ле рель­сов воз­бу­ж­де­ние и прием УЗК осу­ще­ст­в­ля­ет­ся од­ним из подключенных к дефектоскопу руч­ным ПЭП.

5.1.2 Для на­деж­но­го об­на­ру­же­ния раз­лич­но ори­ен­ти­ро­ван­ных внут­­рен­них дефектов рель­сов в де­фек­то­ско­пе реа­ли­зу­ют­ся три ме­то­да ульт­ра­зву­ко­во­го кон­тро­ля: эхо, зеркальный и зеркально-теневой методы. В таблице 5.1 при­ве­де­ны при­зна­ки об­на­ру­же­ния де­фек­тов для ка­ж­до­го ме­то­да, а так­же ка­на­лы де­фек­то­ско­па, реализующие эти методы.

Таблица 5.1 – Признаки обнаружения дефектов по каналам контроля

Ме­то­д УЗК	При­зна­к об­на­руже­ния дефек­тов	Ка­на­л кон­тро­ля	При­ме­ча­ние
сплош­но­го	руч­но­го
Эхо и зеркальный	Пре­вы­ше­ние эхо-сиг­на­лом от дефекта по­ро­гового уровня	«2» и «3»,	«1»–«6»	«Ромб»
Эхо	«1», «4», «8» и «9» «6» и «7»
«Два эхо»	Од­но­вре­мен­ное пре­вы­ше­ние по­ро­гового уровня дву­мя эхо-сиг­на­ла­ми на временном расстоянии от 4 до18 мкс	«6» и «7»	–	Кноп­ка «» нажата
Зер­каль­ный	Пре­вы­ше­ние по­ро­гового уровня зер­каль­но отраженным от дефекта сиг­на­лом	«5»
ЗТМ	Умень­ше­ние сигнала ни­же порогового уровня, имею­ще­го­ся в зоне временной селекции первого дон­но­го сиг­на­ла	“0”	«0»

5.1.3 Особенностью дефектоскопа является также и то, что с целью реализации двух методов контроля: эхо и ЗТМ и уменьшения мертвой зоны при нормальном (к поверхности катания рельса) вводе УЗК применены прямые (0°) раздельно-совмещенные (РС) резонаторы и ручные ПЭП.

5.1.4 В каналах для контроля зоны болтовых отверс­тий (с целью обнаружения трещин от их стенок) возбуждение и прием УЗК осуществляется резонаторами, имеющими расширенную диаграм­му направленности. В применяемом методе (2 эхо) признаком обнаружения дефектов является одновременное превышение порога двумя эхо-сигналами (один – от стенки болтового отверстия, другой – от угла, об­разованного стенкой болтового отверстия и трещиной) с определенным временным сдвигом между ними.

Такой способ прозвучивания позволяет выяв­лять тре­щины, преимущественно развивающиеся под углом около 45° от болтовых отверстий, в том числе на ранней стадии их раз­вития.

5.1.5 Зер­каль­ный ме­тод УЗК ос­но­ван на пе­ре­от­ра­же­нии УЗК от плос­ко­сти де­фек­та, ес­ли он име­ет­ся, и под­го­ло­воч­ной гра­ни. Реа­ли­зу­ет­ся зер­каль­ный ме­тод с по­мо­щью двух ре­зо­на­то­ров, один из ко­то­рых рабо­та­ет на из­лу­че­ние, а дру­гой – на при­ем УЗК.

Рас­стоя­ние ме­ж­ду ре­зо­на­то­ра­ми вы­бран­о ис­хо­дя из наи­луч­ше­го об­на­ру­же­ния дефек­тов в средней части (по высоте) головки рельса.

Зер­каль­ный ме­тод (канал «5») при­ме­ня­ет­ся для вы­яв­ле­ния по­пе­реч­ных тре­щин в головке рельса, в том чис­ле силь­но раз­ви­тых (имею­щих зеркально отражающую по­верх­ность), эхо-сиг­нал от ко­то­рых не при­ни­ма­ет­ся ре­зо­на­то­ра­ми, ра­бо­таю­щи­ми по эхо-методу. Зер­каль­ный ме­тод кон­тро­ля го­лов­ки являет­ся эф­фек­тив­ным и для кон­тро­ля “шу­мя­щих” рель­сов (рель­сов, по­ра­жен­ных мик­ро­тре­щи­на­ми в об­лас­ти вы­круж­ке го­лов­ки).

5.1.6 В схеме прозвучивания головки рельса используется сочетание зеркального и эхо-методов, осуществляющих одновременный контроль обеих граней головки рельса.

5.1.7 Для обнаружения дефектов в виде поперечных трещин в боковых гранях и верхней центральной части головки рельса, в том числе под горизонтальными расслоениями, реализована схема «Ромб» (каналы “2” и “3”).

5.2 Сплошной контроль рельсов. Общие сведения

5.2.1 Сплошной контроль рельсов обеих рельсовых нитей является главным функ­ци­о­­нальным назначением дефектоскопа.

5.2.2 Сплошной контроль, как правило, осуществляется в одном из специальных режимов «Поиск-М» или «Поиск-В» с использованием звуковой (на головные телефоны), а также визуальной (сегментной на мнемонической схеме прозвучивания, цифровой в нижней части экрана ЖКД либо развертки типа В в реальном времени) индикации.

5.2.3 Для контроля болтовых стыков служит специальный режим “Болтовой стык”.

5.2.4 Для настройки параметров сплошного контроля предусмотрен режимы «Настройка», для оценки результатов контроля, а также корректировки ранее произве­денной настройки имеется режим «Оценка». В указанных режимах на экране ЖКД отображается развертка типа “А” для вызванного канала, а также применяется звуковая индикация.

5.3 Схе­ма про­зву­чи­ва­ния рель­сов при сплош­ном кон­тро­ле

5.3.1 Контроль ка­ж­дой нити же­лез­но­до­рож­но­го пу­ти осу­ще­ст­в­ля­ет­ся дву­мя блока­ми ре­зо­на­то­ров БР1 и БР2, в со­став ка­ж­до­го из ко­то­рых вхо­дят по три резона­то­ра, проз­ву­чи­ваю­щие зо­ны го­лов­ки, шей­ки и по­дош­вы (за исклю­че­ни­ем перь­ев по­дош­вы и зоны под болтовыми отверстиями) рель­са под раз­лич­ны­ми уг­ла­ми.

5.3.2 Кон­троль рель­сов де­фек­то­ско­пом осу­ще­ст­в­ляет­ся по схеме про­зву­чи­ва­ния, приведенной на рисунке 5.1. Па­ра­мет­ры схемы про­зву­чи­ва­ния при­ве­де­ны в таблице 5.2.

5.3.3 Схема прозвучивания обеспечивает одновременное озвучивание рабочей, нерабочей граней головки рельса и ее центральной части, в том числе под небольшими горизонтальными расслоениями длиной до 100 мм.

5.4 Контролируемые час­ти рель­сов при сплошном контроле

5.4.1 Ка­на­лы и ме­то­ды кон­тро­ля от­дель­ных час­тей рель­са ука­за­ны в таблице 5.3.

5.4.2 В режимах «Поиск-М», «Поиск-В» и «Оценка» предусмотрена возможность контроля болтовых стыков (режим «Болтовой стык»). В зависимости от того нажата или отжата кнопка “ ”, используется основной или измененный алгоритм работы сегментной (в режиме «ПОИСК-М») индикации на экране ЖКД.

Рисунок 5.1 –Схема прозвучивания сечения рельса каналами дефектоскопа

Таблица 5.2 – Параметры схемы прозвучивания

Таблица 5.3 – Контролируемые части рельса

Кон­тро­ли­руе­мая часть рель­са	Ка­нал	Ме­то­д контро­ля	При­ме­ча­ние
Головка	Ра­бо­чая и нерабочая грани	«2» и «3»	Эхо
«5»	Зер­каль­ный
Верхняя центральная часть	«2» и «3»	Эхо и зеркальный	Схема «Ромб»
Центральная часть	«4»	Эхо
Зо­на над шей­кой	«0»	ЗТМ
«1»	Эхо
«6» и «7»	Эхо
Шей­ка (кроме бол­то­вых отверстий)	«0»	ЗТМ
«1»	Эхо	При нажатой кнопке «» – только до глубины 60 мм
«1», «6» и «7»	Кноп­ка «» от­жа­та
Бол­то­вые отверстия	“6” и “7”	«Два эхо»	Кноп­ка «» на­жа­та
“0”	ЗТМ
По­дош­ва (зо­на под шей­кой)	“8” и “9”	Эхо

5.5 Режим «Болтовой стык»

5.5.1 Режим предназначен для контроля болтовых стыков рельсов. В этом режиме звуковая индикация по каналам «4», «5», «8» и «9» отключается. Конец зоны временной селекции канала «1» укорачивается до глубины 60 мм во избежание срабатывания канала при проходе над болтовыми отверстиями. Индикация по каналам «6» и «7» осуществляется только при одновременном превышении порога АСД двумя эхо-сигналами (от стенки болтового отверстия и угла, образованного трещиной и стенкой отверстия).

5.6 Ручной контроль рельсов. Общие сведения

5.6.1 Для контроля отдельных сечений рельсов, в том числе свар­ных стыков, предус­мотрен режим работы «Ручной».

5.6.2 Контроль в режиме «Ручной» возможен по одному из семи каналов, указанных в таблице 5.4. В данном режиме на экран ЖКД выводится развертка типа «А», применяется звуковая индикация для выбранного канала, а также выводится отображение сигналов

контроля в виде В-развертки. Поскольку датчик пути для каналов ручного контроля отсутствует, развертка отображается во времени, при этом скорость полного перемещения сигналов по экрану составляет 12 сек.

Таблица 5.4 – Каналы ручного контроля дефектоскопа

5.7 Условная чувствительность и временная регулировка чувствительности

5.7.1 Возможность изменения усиления приемного тракта (чувст­ви­тельности) конкретного канала имеется в режимах работы дефектоскопа «Оценка», «Ручной» и «Настройка».

5.7.2 Для всех каналов сплошного и ручного контроля большей условной чувствительности вызванного канала соответствует большее индицируемое значение.

Исключение составляют каналы “0” сплошного и ручного контроля: чем больше индицируемое значение, тем меньше условная чувствительность каналов, работающих по зеркально-теневому методу (ЗТМ).

5.7.3 Настройка условной чувствительности осуществляется с использованием требуемого отраженного сигнала относительно уровня порога, индицируемого на А‑развертке в виде расположенного на определенном уровне горизонтального отрезка небольшой длины.

5.7.4 В режиме работы дефектоскопа «Настройка» условная чувстви­тельность настраивается:

- для каналов «0» и «1» сплошного и ручного контроля – относительно первого донного сигнала, полу­чен­ного от подошвы в рельсе на заведомо бездефектном участке. При этом канал «1» настраивается автоматически при настройке канала «0». При необходимости, например при поверке в дорожной лаборатории, канал «1» может быть настроен по образцу СО-3Р (отверстие диаметром 6 мм на глубине 44 мм);

- для каналов «2»-«9» сплошного контроля, кроме каналов «4», и «2» – «4» ручного контроля – по образцу СО-3Р относительно отверстия диаметром 6 мм на глубине 44 мм;

- для каналов «4» сплошного контроля и каналов «5» и «6» ручного контроля – по образцу СО-3Р относительно отверстия диаметром 6 мм на глубине 15 мм.

5.7.5 При настройке условной чувствительности каналов «6» и «7» сплош­но­го контроля в режиме «Настройка» каналы «8» и «9» настраиваются автоматически.

5.7.6 В режиме «Настройка» изме­няется работа каналов «5» сплошного контроля:

- приемный резонатор “2-1” (обе половины) переключается на совме­щенный режим работы (излучение и прием);

- зеркальный метод контроля каналов «5» заменяется на эхо-метод.

5.7.7 Рекомендуемые значения условной чувствительности отно­си­тель­но эталонных отражателей приведены в таблице 5.5.

Таблица 5.5 – Рекомендуемые значения условной чувствительности

5.7.8 Временная регулировка чувствительности (ВРЧ) предназначена для подавления шумов резо­натора или ручного ПЭП (в зоне действия зондирующего импульса) с целью обеспечения требуемой мертвой зоны.

5.7.9 Изменяемым параметром ВРЧ является длительность ВРЧ.

5.7.10 Максимальное значение длительности зоны ВРЧ задано с учетом того, что с целью более простой и однозначной настройки условной чувствительности сигнал от эталонного отражателя находится дальше зоны действия ВРЧ.

5.7.11 Установка требуемой длительности ВРЧ может осуществляться из режимов работы дефектоскопа «Настройка, «Оценка» или «Ручной».

5.8 Длительность развертки, зоны временной селекции и время в призме ПЭП

5.8.1 На экран ЖКД при отображении любого канала контроля выводится А‑развер­т­ка фиксированной длительности, рассчитанной на прозвучивание определенной глубины рельса данным каналом.

5.8.2 Длительность развертки автоматически задается номером вызванного канала.

5.8.3 Зона ВС, в пределах которой каналом дефектоскопа регистрируются изменения отраженных сигналов относительно порога, отображается на А-развертке в виде горизонтального отрезка с определенным положением начала и конца.

5.8.5 Принципы формирования зоны ВС при сплошном контроле приведены в таблице 5.6.

Таблица 5.6 – Принципы формирования зоны ВС

Каналы сплошного контроля	Принципы формирования зоны ВС	Приме­- чание
Начало	Конец
«0»	Устанавливаются автоматически для первого донного сигнала после нажатия кнопки «»
«1»	Возможно изменение в небольших преде­лах для исключения попа­да­ния шумов ре­зонатора (в зоне зон­дирующего импульса)	Устанавливается ав­тома­­­ти­чески в сред­ней части (по вы­соте) по­дошвы рель­са (пе­ред первым донным сигна­лом) после нажа­тия кнопки «»
–	Устанавливается на глубину 60 мм во избежании срабатывания канала на болтовых отверстиях	Кнопка «» нажата
«2» – «5»	Возможно изменение в некоторых пределах для исклю­чения попадания отраженных сиг­налов от подголо­воч­ной грани и от верхней выкру­жки головки (конт­роль головки однократно отра­женным лу­чом); минимальная длитель­ность зоны ВС 12 мм по глубине рельса
«6» и «7»	Возможно изменение в небольших преде­лах для исключения попа­да­ния шумов резонатора (в зоне зондирующего им­пульса)	Устанавливается авто­ма­ти­чески в зоне пере­хода шей­ки в по­дошву после опре­де­­ления типа рельса по каналу «0»	Кнопка «» отжата
Устанавливается автоматически в зоне бол­то­вого отверстия после определения типа рель­са по каналу «0»	Кнопка «» нажата
«8» и «9»	Устанавливается автоматически в зоне подошвы после определения типа рельса по каналу «0»	Устанавливается автоматически, затем может быть изменено оператором	Кнопка «» отжа­та

5.8.6 В каналах ручного контроля имеется возможность изменения в некоторых пределах начала и конца зоны ВС для исключения попадания шумов ручного ПЭП (в зоне зондирующего импульса) и ограничения зоны контроля по глубине.

5.8.9 Для возможности настройки условной чувствительности по пер­­­вому донному сигналу (канал “1” сплошного контроля) и отверстию ди­аметром 6 мм на глу­би­не 44 мм в образце СО‑3Р (каналы “8” и “9” сплошного конт­роля) в режиме работы дефектоскопа «Настройка» штатная зона ВС автоматически удлиняется.

5.8.10 Рекомендуемые параметры зоны ВС относительно поверхности рельса для каналов сплош­­­ного и ручного контроля (по которым имеется возможность регулировки нача­ла и (или) кон­ца зоны ВС) указаны в таблице 5.7.

Таблица 5.7 – Рекомендуемые параметры зон ВС