Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ


Версия для печати
Обсудить в форуме

"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики

Разработанные НПП "ВИГОР" новые методы и средства бесконтактного скоростного неразрушающего контроля рельсов гарантируют безопасность движения поездов

До сего дня основным средством неразрушающего контроля рельсов в системе МПС России остаются съемные дефектоскопы. В 2002 году ими проконтролировано свыше 4,1 млн. км рельсового пути, а на выполнении этих работ было занято (с учетом сигналистов) около 15 000 человек. Это экономически не выгодно, а главное - первичный контроль съемными дефектоскопами, 70% которых морально и технически устарели, остается не эффективным и не надежным.

Для решения этой проблемы МПС России была разработана Программа обновления действующего парка средств диагностики. Контроль рельсов мобильными средствами дефектоскопии, съемными дефектоскопами нового поколения, укомплектованными регистраторами результатов контроля, позволяет не только снизить периодичность контроля рельсов и сократить эксплуатационный парк дефектоскопов сплошного контроля в 2,5 раза, а вагонов-дефектоскопов почти в 2 раза, но и уменьшить численность обслуживающего их персонала почти на 9000 человек.

Одной из ведущих организаций по разработке, изготовлению и внедрению в системе МПС России новых средств контроля рельсов уже не один год является Научно-производственное предприятие "ВИГОР". О продукции и перспективах развития НПП "ВИГОР" рассказывает ее Генеральный директор и Генеральный конструктор В.И. Горделий.

"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
"ВИГОР" - признанный лидер средств технической диагностики
Нынешнее время - век скоростей и автоматики, без которой теперь не может существовать ни одна отрасль, а железнодорожный транспорт - тем более. Поэтому ориентация на автоматические электронные методы контроля дефектов рельсов - то, что с первой половины 1990-х годов и до сего дня определяет научно-производственную политику НПП "ВИГОР", основаного в 1993 году как Московское подразделение Международного Инновационного объединения "АФИНА".

Уже в первые годы работы (1995-1997) на железные дороги России было поставлено 17 автомотрис АМД-1, в которых был применен ультразвуковой метод контроля с регистрацией результатов на ЭВМ. Разумеется, первое поколение автомотрис было не так совершенно, как последующие. Но и в них пятиканальная схема прозвучивания обеспечивает выявление в рельсах всех дефектов, обнаруживаемых съемными дефектоскопами.

Начиная с 1997 года на железные дороги России НПП "ВИГОР" поставлено свыше 40 дефектоскопных автомотрис различной модификации, более 10 вагонов-дефектоскопов. С 1999 года начат выпуск дефектоскопных автомотрис совмещенного типа с использованием 2-х методов контроля: ультразвукового и электромагнитного.

МОБИЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ СКОРОСТНОГО КОНТРОЛЯ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Из поставленных за последние годы двухкабинных автомотрис совмещенного типа повышенной комфортности следует остановится на автомотрисах типа АМД-3М и АСД-1М. В этих автомотрисах созданы комфортные условия для работы и отдыха экипажа в течение двух недель. Внутри кузова автомотрисы размещены: две кабины для управления движением автомотрисы, рабочий салон, одно или два купе для отдыха, мастерская, кухня, душевая, санузел. Аппаратно-программный комплекс расположен в рабочем салоне, а искательная, следящая и намагничивающая системы - на дефектоскопной тележке.

Как уже отмечалось, в автомотрисах реализованы два метода контроля: ультразвуковой и электромагнитный, которые могут использоваться как в совмещенном, так и раздельных режимах работы.

Последнее обстоятельство является принципиальным. Дело в том, что ультразвуковым методом контроля не гарантируется выявление дефектов второй группы, в частности - поперечных трещин, образовавшихся от горизонтального расслоения поверхностной части головки рельса. Тогда как такие дефекты могут быть успешно выявлены магнитным методом контроля.

Кроме того, использование магнитного канала обеспечивает возможность эксплуатации автомотрисы при низкой температуре (до -40 0С). А возможность определения координаты дефекта с точностью до шпалы магнитным каналом существенно облегчает определение его месторасположения для проведения вторичного контроля.

АВТОМОТРИСЫ АС-5Д И АГМсД

Головной образец дефектоскопной автомотрисы совмещенного типа повышенной комфортности АС-5Д был разработан и изготовлен в прошлом году совместно с ОАО "Людиновотепловоз". Если в автомотрисах АМД-3М и АСД-1М дефектоскопная тележка размещена на одной их ходовых тележек, то в АС-5Д следящая, искательная и намагничивающие системы расположены на базе третьей дополнительной средней тележки (по аналогии с вагоном-дефектоскопом).

Параллельно в том же 2002 году НПП "ВИГОР" совместно с Пермским мотовозоремонтным заводом КЗ "Ремпутьмаш" разработало и изготовило головной образец малогабаритной двухкабинной автомотрисы совмещенного типа АГМсД, предназначенной для эксплуатации в дистанциях пути с развитой инфраструктурой. Использование малогабаритной подвижной единицы приводит к существенному снижению цены автомотрисы, эксплуатационных расходов на проведение контроля рельсов.

Кроме дефектоскопных автомотрис НПП "ВИГОР" поставляются вагоны-дефектоскопы совмещенного типа, являющиеся средствами вторичного (инспекционного) контроля в пределах дороги. В вагонах-дефектоскопах также созданы все условия для работы и отдыха экипажа.

За 1997-2002 годы автомотрисами НПП "ВИГОР" проконтролировано свыше 1 млн. км пути. При этом было выявлено свыше 3,5 тысяч остродефектных рельсов (ОДР), или 3,4 тысячи ОДР на 1000 км проконтролированного пути.

Перманентная модернизация и совершенствование дефектоскопических комплексов скоростного контроля рельсов, - "альфа" и "омега" научно-технической и производственной политики предприятия. В соответствии с ними, например, на автомотрисах АМД-3М смонтированы электронные стойки "ПОИСК-20М" с применением жидкокристаллического экрана вместо электронно-лучевой трубки. Помимо этого переработана электронная схема "САРОС" с размещением ее на одной плате и внедрением возможности быстрого сравнения результатов проездов по одному и тому же участку в пути в разное время (программное обеспечение "САРОС-М"), внедрено много других инноваций, серьезно улучшающих качество и конкурентоспособность продукции НПП "ВИГОР".

МОДЕРНИЗАЦИЯ ПРОГРАММНО-АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ СРЕДСТВ СКОРОСТНОГО КОНТРОЛЯ РЕЛЬСОВ

До недавнего времени устанавливавшиеся на средства скоростного контроля аппаратно-программные комплексы не использовали в полной мере возможности современных средств вычислительной техники. Фактически расшифровка данных ведется в ручном режиме, требуя высокой квалификации персонала, его постоянного напряжения и внимания. Пропуск дефектов при таком режиме работы почти неизбежен.

Поэтому в 2000 году НПП "ВИГОР" начало цикл разработок для устранения этих недостатков. И уже год спустя был разработан "Автоматизированный программно-аппаратный комплекс для регистрации, хранения и обработки сигнала от искателей вагона-дефектоскопа, дефектоскопной автомотрисы - "ПОИСК-2000М". Он предназначен для регистрации и дешифровки дефектограмм в ручном и полуавтоматическом режимах.

По своим параметрам и возможностям комплекс превосходит существующие аналоги: в нем устранены основные недостатки, присущие ранее разработанным системам регистрации результатов контроля рельсов.

"ПОИСК- 2000М"

Он выгодно отличается от аппаратно-программных комплексов других фирм. Здесь все модернизировано: переработана усилительная часть, введен микроконтроллерный блок управления, обеспечивающий гибкую и наглядную регулировку параметров блока в двух модификациях (ручная регулировка с передней панели электронной стойки и удаленная регулировка под управлением персонального компьютера), перепроектирован блок управления и индикации.

Применение современной элементной базы позволило не только увеличить надежность и экономичность устройства в целом, но и получить ряд новых функциональных возможностей:

- разнообразные режимы отображения сигналов на экране индикатора, в том числе и отображение сигналов от всех каналов одновременно;

- возможность удаленного изменения и контроля всех параметров при помощи подключаемого по интерфейсу RS-232 персонального компьютера и как следствие возможность сохранения /восстановления полного профиля параметров;

- подключение внешнего регистратора, при этом доступны как данные развертки типа B, так и данные развертки типа А;

- возможность обработки и передачи в регистратор данных с 16 каналов.

Генераторно-усилительные блоки и блок управления и индикации построены на реконфигурируемых элементах (микроконтроллеры с флэш-памятью и микросхемы "ПЛИС"), что позволяет при необходимости вводить массу дополнительных возможностей без замены аппаратуры.

В отличие, например, от "САРОС-ВИП" программное обеспечение комплекса "ПОИСК-2000М" позволяет выводить на экран монитора одновременно дефектограммы обоих методов контроля. Значительно расширен сервисный набор для оператора в процессе расшифровки.

В 2002 году в НПП "ВИГОР" начата разработка "Программно-аппаратного комплекса для автоматизированного распознавания образа дефектов при проведении дефектоскопии рельсов средствами скоростного контроля". Внедрение комплекса позволит полностью исключить человеческий фактор в процессе расшифровки дефектограмм, повысить оперативность, объективность и достоверность контроля.

АВТОМОТРИСЫ И ДЕФЕКТРОСКОПЫ: НЕДОСТАТКИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Несмотря на постепенное увеличение средств скоростного контроля рельсов, и по сей день съемные дефектоскопы остаются основным средством контроля уложенных в путь рельсов. В первую очередь это касается станционных путей. Съемные дефектоскопы используются также для контроля элементов стрелочных переводов, при вторичном контроле, а также для контроля сварных стыков рельсов.

При сопоставлении эффективности выявления дефектов по группам дефектов (в соответствии с НТД-ЦП-1,2,3-93), обнаруженных съемными дефектоскопами и автомотрисами в 2002 году, было установлено, что наиболее эффективно дефектоскопными автомотрисами выявляются дефекты пятой группы - 70% (дефекты в шейке рельса, в основном трещины от болтовых отверстий - код 53.1,2), а съемными дефектоскопами для сплошного контроля - дефекты третьей группы - 74% (продольные дефекты в головке рельса, в основном горизонтальные трещины - код 30Г.1,2). Эффективности выявления дефектов второй группы автомотрисами - 46% и съемными дефектоскопами - 54% (поперечные дефекты в головке рельса, в основном трещины усталостного характера - код 21.1,2) примерно одинаковы.

Таким образом, применяемые сейчас два типа средств первичного контроля рельсов (дефектоскопные автомотрисы и съемные дефектоскопы для сплошного контроля) дополняют друга друга. А комплексное их применение позволяет обеспечивать эффективное обнаружение недопустимых дефектов практически всех видов.

СЪЕМНЫЕ ДЕФЕКТОСКОПЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

НПП "ВИГОР" является основным поставщиком на железные дороги РФ съемных дефектоскопов нового поколения для замены устаревшего парка. К началу этого года железные дороги России получили около 200 дефектоскопов для вторичного контроля и контроля стрелочных переводов РДМ-1(М), свыше 300 дефектоскопов для контроля сварных стыков РДМ-3, более 500 дефектоскопов для сплошного контроля РДМ-2. В текущем году планируется поставить 300 дефектоскопов РДМ-1(М), 300 дефектоскопов РДМ-3, 700 дефектоскопов РДМ-2 с регистратором.

Новое поколение съемных дефектоскопов типа РДМ создано на основе микропроцессорной техники с расширенными функциональными возможностями, позволяющими выявлять 8 новых типоразмеров дефектов, которые ранее не обнаруживались действующим парком дефектоскопов типа "ПОИСК". Обнаружение дефектов на 1000 км проверяемого пути дефектоскопами РДМ-2 в 3-4 раза превышает этот показатель у дефектоскопов типа "ПОИСК".

РЕГИСТРАТОРЫ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ ДЛЯ СЪЕМНЫХ ДЕФЕКТОСКОПОВ

В 2002 году в "НПП "ВИГОР" разработаны, изготовлены и поставлены на железные дороги МПС России регистраторы результатов контроля РСД-Т, проводимого ультразвуковыми дефектоскопами УДС2-РДМ-2. Регистратор обеспечивает сплошную запись в энергонезависимую память результатов контроля для последующей их расшифровки на компьютере. В 2002 году железные дороги России получили 100 регистраторов. А в нынешнем планируется поставить свыше 500 регистраторов.

Электронный блок регистратора крепится к задней стенке дефектоскопа через 50-контактный разъем. На передней панели регистратора расположен 16-разрядный цифро-буквенный дисплей, ниже - клавиши управления. К дефектоскопной тележке крепится датчик путейской координаты, информация с которого о величине пройденного пути подается по соединительному кабелю на регистратор.

Правда, для эффективного использования регистраторов необходимо решить несколько проблем: оснастить, например, участки дефектоскопии компьютерами, обучить операторов проведению контроля с регистрацией результатов контроля, проведению расшифровки дефектограмм. Но все эти вопросы вполне решаемы. На базе Российской академии путей сообщения (РАПС, директор - кандидат технических наук Л.А. Карпов) организованы курсы подготовки и повышения квалификации. Всего в 1997-2003 годах было обучено свыше 600 специалистов.

КОНТРОЛЬ РЕЛЬСОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭМА-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

К принципиально новым методам контроля рельсов следует отнести применение бесконтактных методов контроля с использованием электромагнитноакустических преобразователей (ЭМА-преобразователей). Специалистами НПП "ВИГОР" выполнен анализ достижений в области ЭМА-преобразования, изучены конструктивные решения по созданию ЭМАП для контроля рельсов и других объектов, сформулированы основные требования к схеме прозвучивания ЭМАП. С учетом результатов многолетних исследований, выполненных НПП "ВИГОР", разработаны способы и ЭМА-преобразователи (ЭМАП) для возбуждения и приема ультразвуковых волн различного типа, в том числе однонаправленные.

Особенностями, выгодно отличающими ЭМА-способ от традиционного контактного метода, являются:

- возбуждение и регистрация УЗК в контролируемом изделии без применения контактной жидкости;

- наличие воздушного зазора, существенно повышающего надежность и долговечность ультразвуковых преобразователей, механического оборудования и, как следствие, всего комплекса приборов контроля в целом. Последнее обстоятельство позволяет существенно снизить требования к качеству подготовки поверхности объектов контроля: их поверхности не нужно очищать от коррозионных повреждений и загрязнений. Это открывает возможность реализовать неразрушающие методы контроля в областях и с объектами, где они до настоящего времени не эксплуатируются. Существенно повышается производительность контроля без снижения при этом его достоверности. Обеспечивается возможность контроля рельсов в широком диапазоне температур: от -50 до +50 0С;

УСТАНОВКА УД-ЭМА-РСП-01

Она предназначена для автоматизированного входного контроля старогодных рельсов на рельсосварочном поезде (РСП) и уже введена в опытную эксплуатацию на РСП-21 (г. Лодейное Поле) Октябрьской железной дороги.

До внедрения подобных установок входной контроль старогодных рельсов в системе РСП МПС России осуществлялся главным образом визуальным методом. Лишь на РСП-29 Западно-Сибирской железной дороги (ст. Промышленная) входной контроль проводился с использованием съемных ультразвуковых дефектоскопов для сплошного контроля рельсов. Это требовало больших затрат на очистку рельсов, не позволяло проводить контроль при отрицательной температуре. Визуальный метод контроля выявляет только поверхностные дефекты (выбоины, выколы, трещины, повреждения коррозионного характера, вмятины и т.д.). А ведь помимо их в рельсах интенсивно развиваются дефекты 1-й, 2-й и 5-й групп (контактно-усталостного происхождения), многие из которых визуально не обнаруживаются.

В установке УД-ЭМА-РСП-01 ЭМА-преобразователи размещены на следящей каретке, служащей для центровки положения преобразователей по оси поверхности катания головки рельса. Система слежения предназначена для позиционирования положения рельса при подаче его на контроль и в процессе проведения контроля. Зазор между рабочей поверхностью ЭМАП и поверхностью катания головки рельса составляет не более 1 мм.

Используемая схема прозвучивания рельса из 4-х ЭМАП разных типов позволяет выявлять практически все опасные дефекты в зоне головки, шейки и подошвы рельса, развивающиеся в рельсе в процессе эксплуатации.

Подача рельсов на контроль может осуществляться в двух режимах - ручном и автоматическом.

В процессе контроля устанавливается код дефекта и его местоположение в рельсе. Результаты контроля сохраняются для последующей расшифровки и принятия решения в автоматическом и ручном режимах. Отметка дефектных зон осуществляется дефектоотметчиком. Время контроля определяется скоростью перемещения рельса по рольгангу. Механизм слежения может выводиться из зоны контроля для проведения периодического технического обслуживания и ремонта.

Опыт промышленной эксплуатации убедительно подтвердил преимущества установки УД-ЭМА-РСП-01 перед дефектоскопом "АВИКОН-01". Так, установкой на РСП-21 проконтролировано свыше 75 000 метров пути, при этом было обнаружено 475 дефектов. А съемным дефектоскопом "АВИКОН-01" в тех же рельсах было обнаружено всего 236 дефектов.

Комментарии, как говорится, излишни: разработанная в НПП "ВИГОР" установка УД-ЭМА-РСП-01 является новым эффективным средством контроля рельсов. А ЭМА-метод контроля рельсов имеет самые широкие перспективы использования в рельсовой дефектоскопии: начиная с контроля лежащих в пути рельсов мобильными средствами скоростного контроля, выходного контроля рельсовых плетей на РСП после сварки, и заканчивая выходным контролем рельсов на предприятиях-изготовителях.

В 2002 году установки введены в эксплуатацию на 8 РСП МПС России. В текущем году планируется поставить еще столько же.

ПРОДУКЦИЯ БУДУЩЕГО

Наряду с разработкой установок для входного контроля рельсов на РСП в НПП "ВИГОР" ведутся разработка и изготовление средств контроля рельсов с использованием бесконтактного электромагнитоакустических методов контроля в других областях рельсовой дефектоскопии:

- мобильные средства для скоростного контроля рельсов, лежащих в пути;

- переносные дефектоскопы для контроля лежащих в пути рельсов.

В текущем году по заданию МПС России фирма "ВИГОР" разрабатывает аппаратно-программный комплекс для контроля всего сечения подошвы рельсов бесконтактным методом на РСП.

Работы по проектированию и производству новых средств неразрушающего контроля ведутся в тесном сотрудничестве с ведущими предприятиями и институтами России, Украины, Молдавии и стран дальнего зарубежья.

НАША СПРАВКА:

НПП "ВИГОР" - постоянный участник ежегодных Международных выставок "Путевые машины", конференций и семинаров в области неразрушающего контроля. Разработки предприятия неоднократно награждались дипломами Министерства путей сообщения России. Сотрудниками НПП "ВИГОР" опубликовано 3 монографии, свыше 100 научных статей, получено 10 авторских свидетельств.

НПП "ВИГОР" является основным поставщиком на железные дороги РФ съемных дефектоскопов нового поколения для замены устаревшего парка. К началу этого года железные дороги России получили от предприятия около 200 дефектоскопов РДМ-1(М), свыше 300 дефектоскопов РДМ-3, более 500 дефектоскопов РДМ-2. В текущем году планируется поставить 300 дефектоскопов РДМ-1(М), 300 дефектоскопов РДМ-3, 700 дефектоскопов РДМ-2 с регистратором.

За более подробной информацией просим обращаться по адресу: 107174, г. Москва, ул. Новая Басманная д. 2, а/я 25, НПП "ВИГОР". Тел/факс: (095)-262-85-35; E-mail: cevig@rambler.ru

© Евразия Вести VI 2003







VI 2003

Евразия Вести VI 2003

Безопасность движения поездов

Управление безопасностью требует новых подходов

Идентификацию берет на себя автоматика

Сохранность гарантирует электроника "Ространс"

Качественная сварка - обеспечение безопасности движения поездов

И дольше века длится путь

Расширить полигон применения алюминотермитной сварки

Железнодорожные рельсы в пути

Ставка на электронику

"ЭПОТОС 1" завоевывает рынки

"ИНТЕРСИТИ" обеспечивает безопасность

Пожары лучше тушить... газом

"ЭСТРА" решает задачи при чрезвычайных ситуациях

Siemens TS RA - безопасность, надежность, качество

Обеспечение условий и охраны труда при реформировании на железнодорожном транспорте

Человеческий фактор и безопасность

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести