Стенд для ультразвукового дефектоскопирования рельсов

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для контроля рельсов. Цель изобретения - повышение точности измерения и надежности . Иммерсионная ванна 11 перемещена на платформе 7 с возможностью самоустановки по головке рельса 21, который перемещается над рабочей плоскостью 24 приемника 22 ультразвуковых сигналов. Сигналы регистрируются. Для создания ультразвукового контакта между плоскостями рельса 21 и приемника 22 ванна 11 заполнена жидкостью. Уплотнения 13 и 14 состоят из пар пластин. Платформа 7 размещена на каретке 4. перемещающейся в направляющих 2 основания 1. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪ еЬ (21) 4793578/11 (22) 27.12.89 (46) 30.04.92. Бюл. N 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) А.B.Àëåêñååâ, В.Л,Порошин, К.Ф,Щербаков, В.И.Урбах и И.И.Абрамов (53) 621.874 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 184729, кл; В 61 К 9/10, 1983, (54) СТЕНД ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФЕКТОСКОПИРОВАНИЯ РЕЛЬСОВ (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройстÄ.,5U,, 1730322 А1 (я)5 Е 01 В 35/00, В 61 К 9/10 вам для контроля рельсов. Цель изобретения — повышение точности измерения и надежности. Иммерсионная ванна 11 перемещена на платформе 7 с возможностью самоустановки по головке рельса 21, который перемещается над рабочей плоскостью 24 приемника 22 ультразвуковых сигналов. Сигналы регистрируются. Для создания ультразвукового контакта между плоскостями рельса 21 и приемника 22 ванна 11 заполнена жидкостью. Уплотнения 13 и 14 состоят из пар пластин. Платформа 7 размещена на каретке 4, перемещающейся в направляющих 2 основания 1. 4 ил.

1730322

50

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к устройствам для контроля рельсов, Целью изобретения является повышение точности измерения и надежности, На фиг, 1 дана общая схема устройства; на фиг, 2 — общий вид устройства; на фиг, 3- пластина уплотнения, контактирующая с боковыми гранями рельса; на фиг. 4 — то же, контактирующая с нижней гранью рельса.

Устройство состоит из основания 1, в направляющих 2 которого размещена роликами 3 каретка 4, снабженная жестко закрепленными на ней направляющими колонками 5 и силовым цилиндром 6 перемещения платформы 7, во втулках 8 которой размещены направляющие колонки 5. В направляющих вертикальных пазах 9 платформы 7 расположены оси 10 иммерсион.ной ванны 11, подпружиненной относительно платформы 7 пружинами 12.

На стенках иммерсионной ванны 11 размещены уплотнения 13 и 14, состоящие из пар эластичных пластин 15 и 16, С внешн и стороны иммерсионной ванны 11 размещены переливные ванны .17 и 18 и ролики 19 и 20, верхняя плоскость которых предназначена для взаимодействия с плоскостью контролируемого рельса 21. В иммерсионной ванне 11 размещен приемник

22 ультразвуковых сигналов. связанный с усилителем-регистратором 23 этих сигналов. Рабочая плоскость 24 приемника 22 расположена ниже верхней (рабочей) плоскости роликов 19 и 20 на величину от 0 до

5 мм, На основании 1 размещены также бачок-отстойник 25 с насосом 26 и дополнительный бачок 27 с переливной воронкой 28, верхняя кромка 29 которой расположена выше рабочей плоскости. Переливные ванны соединены с бачком-отстойником трубопроводами 30„насос 26 соединен с бачком-отстойником 25 и дополнительным бачком 27 трубопроводами 31 и 32 соответственно. Переливная воронка 28 соединена с бачком-отстойником трубопроводом 33.

Иммерсионная ванна 11 соединена с дополнительным бачком 27 трубопроводом 34 с запорно регулирующим клапаном (вентилем) 35.

Каретка 4 связана со штоком силового цилиндра 36,.корпус которого закреплен на основании 1, шток силового цилиндра 6 закреплен на платформе 7, а его корпус — на каретке 4, Устройство работает следующим образом.

Подающим устройством (не показано) контролируемый рельс 21 подается в рабочую зону, его нижняя плоскость, являющаяся рабочей плоскостью, касается верхних образующих роликов 19 и 20, при этом рабочая поверхность 24 приемника 22 ультразвуковых сигналов располагается на расстоянии 0-5 мм от нижней (рабочей) поверхности контролируемого рельса 21. Иммерсионная ванна 11 заполнена жидкостью выше рабочей плоскости и удерживается на определенной отметке за счет уплотнений

13 и 14, состоящих из пар эластичных пластин 15 и 16, в зависимости от износа головок рельсов 21 размер головки (рабочий размер) меняется. Стабильность работы уплотнений 15 и 14 обеспечивается тем. что при протяжке рельса 21 механизмом протяжки (не показан) одна из пластин 15 контактирует с боковыми гранями головки рельса 21, изгибаясь до касания пластины

16, которая контактирует с рабочей поверхностью головки рельса 21 и, изгибаясь. соприкасается с пластинкой 15 следующей пары. Таким образом, создается непрерывный ряд уплотнений, обеспечивающий необходимую герметичность. Просочившаяся по уплотнениям жидкость сливается в переливные ванны 17 и 18, из которых потрубопроводу 30 попадает в бачок-отстойник 25.

Из бачка 25 насос 26 по трубопроводам 32 и 33 подает жидкость в дополнительный бачок 27, уровень жидкости в котором поддерживается по верхней кромке 29 переливной воронки 28, соединенной с бачком-отстойником 25 трубопроводом 34, Расход жидкости, проходящей через насос 26, подбирается таким образом, чтобы он с запасом компенсировал утечки через уплотнения 13 и 14.

Таким образом, рабочая поверхность рельса 21 оказывается в период прохождения рельса 21 через иммерсионную ванну 11 в жидкости и между рабочей поверхностью рельса 21 и рабочей плоскостью 24 приемника 25 ультразвуковых сигналов образуется слой жидкости, обеспечивающий беспрепятственное прохождение ультразвуковых сигналов с малым козффициентом поглощения.

При протяжке рельса 21 с нагружением (механизм нагружения на чертеже не показан) приемник 22 ультразвуковых сигналов находится в зоне наибольшего изгибающего момента и при наличии в рельсе дефекта воспринимает излучаемые рельсом с дефектом импульсы ультразвуковой частоты.

Так как при нагружении рельс деформируется, то угловые и линейные деформации компенсируются пружинами 12, а смещение в направлении протяжки рельса 21 ограничиваются осями 10 иммерсионной ванны 11

1730322 и направляющими 9 платформы 7. Таким образом, обеспечивается постоянное поджатие роликов 19 и 20 к рельсу 21 и соответственно постоянный зазор между рабочей поверхностью рельса 21 с рабочей п.чбскостью приемника 25 ультразвуковых сигналов, Регистрация сигналов производится усилителем-регистратором 23. Для обслуживания иммерсионной ванны 11 и приемника 25 ультразвуковых сигналов платформа 7 вместе размещенной на ней имерсионной ванной 11 опускается по направляющим колонкам 5 с помощью силового цилиндра 6 таким образом, что верхняя кромка иммерсионной ванны 11 оказывается ниже рабочей поверхности рельса 21, Затем силовым цилиндром 36 каретка 4 выдвигается из-под рельса 21, перемещаясь роликами 3 в направляющих 2 основания 1..

Приведение устройства в рабочее положение производится в обратном порядке.

Формула изобретения

Стенд для ультразвукового дефектоскопирования рельсов, содержащий основание, установленную на нем иммерсионную ванну с уплотнением рабочей зоны, заполняемую контактной жидкостью, приемник и усилитель ультразвуковых сигналов и механизм относительного перемещения приемника и рельса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности, иммерсионная ванна выполнена с переливными баками и роликами для направления рельса, при этом переливные

5 баки и ролики размещены с внешних сторон уплотнения рабочей зоны, а рабочая поверхность роликов расположена выше рабочей поверхности приемника ультразвуковых сигналов, ванна шарнирно установлена нз

10 платформе и подпружинена относительно нее для компенсации угловых, поперечных и продольных линейных перемещений, платформа установлена на стойках с возможностью вертикального перемещения, 15 стойки закреплены на каретке, установленной на рамках в пазах основания, а механизм относительного перемещения образован двумя цилиндрами, один из которых установлен между кареткой и плат20 формой и связан с ними своими концами, а другой — на каретке, при этом уплотнение рабочей зоны ванны образовано набором пар эластичных пластин с вырезами для плотного охвата рельса, устройство снаб25 жено баком-отстойником и напорным баком, соединенными с насосом трубопроводами, при этом переливные баки связаны трубопроводом с баком-отстойником, а иммерсионная ванна — с

30 напорным баком, а трубопровод, связывающий ванну с напорным баком, выполнен с запорным клапаном.

1730322

1б

Составитель А,Петрухин

Редактор О.Спесивых Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н. Рогулич

Заказ 1497 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101