МАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1965 года по МПК G01N27/85 H01F13/00 

Известны магнитные дефектоскопы для контроля рельсовых путей, в которых применены две одгютипн ге системы дефектоскопов, установленные на расстоянп1г одна от другой и совместно перемещаемые по проверяемому рельсу. Путсл сопоставления записей снгналой обопх дефектоскопов выявляют сигналы, вызванные наличием действггтельных повреждений п рельсах.

Особенность предложенного магнптного дефоктоскопа заключается п -том, что в нем установлены MariniTHiiio системы, создаюп ие маснитные по.;1Я разной интеиспвностп, обеспечивающие различные глубины намагничивания рельса. Это повып1ает точность определения глубины залегания выявленных дефектов.

На чертеже схематически изображен пред,ложечный дефектоскоп.

Контролируемый рельс / намагничивается электромагнитом 2 иостоянного тока с обмотками 3.

Индикатор 4 дсфекто расположен и зоне второго по плираплсиию дииженпя полюса этого элект пшсп-1111тг1 и свя.чаи с усилптел1 1и регистр11|п-юии1М блоком 5. На некотором расстоянии по д.пше 1П 1ьга от эччио эл()Ом;инита устаиоп.юп ri)|) -i.K.KrjKiMaiHiiT 6 поCTosiiiiioro тока г илмагинчпплюпим обм()1кп1 | 7, нмеюпип отдс.п ПЫ11 индикатор s дефсмсюв,

связанный с отдельным усилительно-регистрирующим блоком 9. На диаграммной ленте W получают две отдельные заи1тси А и Б.

Магнитные поля, создаваемые в электромагнитах 2 и 6, имеют различную величину и неодинаково намагничивают рельс. Электромагнит 6 малой мощности создает только поверхностное намагничгтвание рельса, тогда как электромагнит 2 намагничивает рельс на всю его глубину.

При контроле рельсов магнитным дефектоскопом сигпа.чы на выходе иидикато|)а возникают как от действительных де()ектов // на кривых, так н от стыковых соединении (сигналы 12), а также вызываются всевозможными поверхностными иовреждениями (сигналами 13 от помех).

Обе системы дефектоскопов по-разпо.му реагируют на пpичин возникновения сигналов, на чем и основана возможность их разделения, с помоп1ью предложешюго дефектоскопа.

К внутренним де())ектам рельс и5 в основном могут быт1 отиоссны уста.чостные треп1ины, которые возникают и разииваются иод наклепанным слоем металла головки рельса на глубине .5-1 .и.п и более от поверхности катания |-о.-|о1и и.

(спарные стыки), либо комплексами из структурных неоднородностей и механических повреждений тоикого поверхностного слоя головки рельса (боксовпны, раковины и т. п.).

При магнитной дефектоскопии рельсов помехи хорошо обнаруживаются уже при слабой намагниченности рельса, причем только поперхиостного слоя головки, где расположены основные источники помех.

Внутренние же дефекты рельсов выявляются только при высоких значениях намагниченности головки рельса по всему ее сечению.

При намагничивании контролируемого рельса электромагнитом 2, который выполнен по тииу применяемых в настоящее время в вагонах-дефектоскопах, головка рельса намагничивается до высоких значений индукции по всему сечению. Таким образом, индикатор 4 дефектов, представляющий собой индукционную катушку, реагирующую на изменения продольной составляющей магнитного поля рельса, и установленный вблизи второго по направлению движения полюса электромагнита 2, отмечает как внутренние дефекты рельсов, так и помехи. Сигналы от этого индикатора подаются на усилительно-регистрирующий блок 5, который производит запись А на диаграммной ленте 10.

Второй дополнительный электромагнит 6 постоянного тока имеет сердечник уменьщенного сечения из магнитомягкого материала. При этом щирина полюса равна щирине головки рельса, а толщина составляет всего около 10 мм. Электромагнит 6 уже в условиях статического намагничивания намагничивает головку рельса неоднородно по глубине, главным образом поверхностные слон головки рельса. В условиях движения дефектоскопа эта неоднородность намагниченности по сечению головки увеличивается, особенно в зоне первого по направлению полюса электромагнита.

В этой зоне создаются условия, благоприятные для обнаружения поверхностных повреждений металла голоски рельса (помех), так как слой металла, в котором они находятся, достаточио хорощо намагничивается, и неблагоприятные для обнаружения внутренних дефектов мз-за слишком слабой намагниченности внутренних слоев головки. Однако сильно развитые дефекты с выходом трещины на поверхность головки будут в этом случае выявляться, хотя и значительно слабее.

Для того, чтобы в зоне первого полюса

электромагнита 6 сильно развитые дефекты не

выявлялись, расиоложение полюсов обоих

электромагнитов должно быть одинаковым.

Сигналы от индикатора 8 второй системы

подаю гея на усилительио-регистрируюн;ий блок 9, который должен записывать, главным образом, сигналы /2 от стыковых зазоров и сигналы 13 от помех (запись Б на диаграммной ленте 10).

Выделение сигналов, относящихся к дефектам в рельсах, производят путем сопоставления кривых записей А л Б аа ленте 10. Сигналы (например, сигнал II), отмеченные записью А, но не повторнвщиеся на записи Б.

относятся к дефектам; сигналы (например, сигналы 13), отмеченные одновременно записями А и Б, относятся к помехам.

Предмет изобретения

Магнитный дефектоскоп для контроля железнодорожных рельсовых путей, в котором для разделения сигналов дефектов от сигналов помех применены две движущиеся по рельсу отдельные магнитные системы с индикаторами дефектов, запись сигналов которых происходит на общую диаграмму, для возможности выделения сигналов дефектов путем сопоставления обеих записей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения глубины залегания выявленных дефектов, в нем установлены магнитные системы, создающие магнитные поля разной интенсивности, обеспечивающие различные глубины намагничивания рельса.