Система ультразвукового контроля железнодорожных колес RWI-F1/H16/R1/T1/W2

Основные
Тип RWI-F1/H16/R1/T1/W2
Год регистрации 2014
Дата протокола Приказ 476 п. 08 от 16.04.2014
Срок действия сертификата ..
Страна-производитель  Германия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) E

Назначение

Система ультразвукового контроля железнодорожных колес RWI-F1/H16/R1/T1/W2 (далее - система) предназначена для измерения координат дефектов и амплитуды сигналов от них при проведении неразрушающего контроля железнодорожных колес в составе линии выходного контроля колес в колесопрокатном цехе ОАО «Выксунский металлургический завод».

Описание

Принцип действия системы основан на возбуждении ультразвуковых колебаний (УЗК) в материале контролируемого объекта и приеме УЗК, отраженных от дефектов и границ материалов.

Ультразвуковая волна, генерируемая преобразователями системы, проникает в объект контроля, распространяется в нем, отражается от несплошностей или донной поверхности объекта контроля, принимается преобразователями системы и преобразовывается в электрический сигнал. Принятый сигнал регистрируется и обрабатывается аппаратурой электрического шкафа. На дисплее рабочей станции отображаются принятые сигналы на развертках типа А, В и С, параметры сигналов, координаты дефектов.

Конструктивно система состоит из четырех основных частей: электрический шкаф, операторский пульт, с помощью которого осуществляется установка в систему контролируемого колеса, подача воды, рабочая станция, инспекционная ванна, в которой установлены ультразвуковые преобразователи. Фотографии общего вида основных частей системы представлены на рисунке 1.

От несанкционированной настройки и вмешательства электрический шкаф и операторский пульт защищены с помощью механического замка.

В системе применяются иммерсионный и щелевой методы контроля. Измерение координат залегания дефектов осуществляется при проведении контроля обода, гребня, ступицы и диска железнодорожных колес.

Контроль обода колеса осуществляется двумя преобразователями с фазированной решеткой (ФР), работающими на принципе иммерсионного метода ультразвукового контроля. Один преобразователь применяется для радиального излучения УЗК на поверхность катания обода колеса, второй - для осевого излучения УЗК на внутреннюю боковую поверхность обода. Излучение УЗК осуществляется в прямом направлении.

Контроль гребня колеса проводится иммерсионным методом одноэлементным совмещенным наклонным преобразователем.

Ступица колеса контролируется щелевым методом с внутренней и внешней поверхности двумя блоками, содержащими по восемь раздельно-совмещенных прямых преобразователей.

Диск колеса контролируется щелевым методом с внутренней и внешней поверхности двумя манипуляторами, на которых размещены по одному раздельно-совмещенному прямому преобразователю.

1

2

3

Рисунок 1 - Общий вид системы. На рисунке 1 цифрами обозначены: 1 - электрический шкаф; 2 - операторский пульт и рабочая станция; 3 - инспекционная ванна

Программное обеспечение

Для управления системой, обработки результатов измерений, создания и сохранения файлов с данными контроля, протоколов контроля, файлов настроек, формирования отчетов используется программное обеспечения (ПО) «AURWI-THI», которое устанавливается на рабочую станцию системы.

Идентификационные признаки ПО системы соответствуют данным, приведенным в таблице 1.

Таблица 1

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

AURWI-THI

v02 и выше

-

-

Защита программного обеспечения системы от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Таблица 2

Наименование характеристики

Значение

Параметры генератора импульсов возбуждения (на нагрузке 50 ± 1 Ом):

- амплитуда, В

- длительность (по уровню 0,5 амплитуды), нс

От -50 до -150

От 12,5 до 800

Допускаемое отклонение амплитуды и длительности генератора импульсов возбуждения, %

± 10

Диапазон рабочих частот, МГц

От 0,5 до 18,0

Диапазон установки усиления, дБ

От 0 до 100 с шагом 0,1

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения амплитуды сигналов от дефектов, % от высоты экрана

± 2

Диаметр, контролируемых колес, мм

От 700 до 1264

Преобразователи с ФР для контроля обода колеса

Количество элементов в ФР

128

Чувствительность отдельных элементов, дБ

± 3

Эффективная частота эхо-импульса, МГц

5,0 ± 10 %

Диапазон измерения глубины залегания дефектов, мм

- со стороны внутренней боковой поверхности обода колеса;

- со стороны поверхности катания обода колеса

От 5 до 150

От 10 до 150

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов, мм

± (1,0 + 0,01 • Н), где Н - измеряемая глубина, мм

Одноэлементный совмещенный преобразователь для контроля гребня колеса

Эффективная частота эхо-импульса, МГц

5,0 ± 10 %

Диапазон измерения глубины залегания дефектов, мм

От 5 до 50

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов, мм

± (1,0 + 0,01 • Н), где Н - измеряемая глубина, мм

Раздельно-совмещенные преобразователи для контроля ступицы колеса

Эффективная частота эхо-импульса, МГц

5,0 ± 10 %

Диапазон измерения глубины залегания дефектов, мм

От 5 до 200

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов, мм

± (1,0 + 0,01 • Н), где Н - измеряемая глубина, мм

Раздельно-совмещенные преобразователи для контроля диска колеса

Эффективная частота эхо-импульса, МГц

5,0 ± 10 %

Диапазон измерения глубины залегания дефектов, мм

От 5 до 50

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов, мм

± (1,0 + 0,01 • Н), где Н - измеряемая глубина, мм

Питание УЗ системы осуществляется от сети переменного тока c напряжением, В:

- электрический шкаф;

- рабочая станция

Частота сети переменного тока, Гц

380 ± 10%

220 ± 10%

50 ± 1

Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более - электрический шкаф;

- операторский пульт;

- инспекционная ванна;

600 х 500 х 1300

180 х 650 х 650

2000 х 650 х 300

Масса УЗ системы, кг, не более

3700

Условия эксплуатации:

Температура окружающей среды, оС

Относительная влажность воздуха при температуре плюс 25 оС, %

От плюс 10 до плюс 35

От 46 до 72

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом и на заводской табличке системы, расположенной на электрическом шкафу, методом наклеивания этикетки.

Комплектность

Таблица 3

№ п.п

Наименование и условное обозначение

Количество

1

Электрический шкаф

1 шт.

2

Операторский пульт

1 шт.

3

Инспекционная ванна

1 шт.

4

Рабочая станция с установленным ПО

1 компл.

5

Ультразвуковые преобразователи

1 компл.

6

Настроечный образец

2 шт.

7

Руководство по эксплуатации

1 экз.

8

Методика поверки

1 экз.

Поверка

осуществляется согласно методике поверки МП 122.Д4-13 «ГСИ. Система ультразвукового контроля железнодорожных колес RWI-F1/H16/R1/T1/W2. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в декабре 2013 года.

Основные средства поверки:

Образец №2 из комплекта КОУ-2. Высота 59 мм, боковые цилиндрические отверстия диаметром 2 и 6 мм.

Сведения о методах измерений

Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации «Система ультразвукового контроля железнодорожных колес RWI-F1/H16/R1/T1/W2. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Техническая документация фирмы NDT System & Services, Германия.

Рекомендации к применению

Система ультразвукового контроля железнодорожных колес RWI-F1/H16/R1/T1/W2 применяется вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Развернуть полное описание