СПОСОБ И ПРИБОР ДЛЯ РУЧНОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПОЛЫХ ШКВОРНЕЙ ОСИ, ОБЛАДАЮЩИХ ПРОФИЛЯМИ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ С ПЕРЕМЕННЫМИ ВНУТРЕННИМ И ВНЕШНИМ РАДИУСАМИ

Способ контроля шкворней оси посредством ультразвуковых контактных датчиков, отличающийся тем, что он включает в себя следующие этапы:
а) размещения ручным способом, по меньшей мере, одного ультразвукового контактного датчика (SU) в первом месте, которое выбирают на внешней (SE) или внутренней (SI) поверхности стенки (PA) полого шкворня оси (AE), причем упомянутая стенка (PA) имеет профили поперечного сечения с переменными и известными внешним и внутренним радиусами, причем каждое первое место выбирают в зависимости от упомянутых профилей поперечного сечения и возможных габаритных размеров и условий эксплуатации упомянутого шкворня (АЕ), затем проведения анализа при помощи каждого контактного датчика (SU) первого выбранного участка упомянутой стенки (РА) в первом выбранном угловом секторе, ориентированном в первом продольном или поперечном направлении, для получения результатов анализа для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU);
b) установки вручную, по меньшей мере, одного контактного датчика (SU) во втором месте, которое выбирают в зависимости от профилей поперечного сечения стенки (РА) и упомянутых возможных габаритных размеров и условий эксплуатации шкворня (АЕ), затем проведения анализа при помощи каждого установленного вручную контактного датчика (SU) второго выбранного участка упомянутой стенки (РА) во втором выбранном угловом секторе, ориентированном во втором направлении, противоположном упомянутому первому направлению, для получения других результатов анализа для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU);
с) составления из полученных упомянутых результатов анализа карт, на которых отображены поперечные и продольные направленности и положения индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют первый раз этапы а)-с) путем размещения вручную каждого ультразвукового контактного датчика (SU) на внешней поверхности (SE) упомянутой стенки (РА) для составления карт, отображающих положения и направленности индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА); затем выполняются второй раз, по меньшей мере, этапы а) и с) путем размещения вручную, по меньшей мере, одного ультразвукового контактного датчика (SU) на внутренней поверхности (SI) упомянутой стенки (РА) в третьем месте, которое выбирают в зависимости от ее профилей поперечного сечения, а затем исследуют при помощи каждого контактного датчика (SU) третий выбранный участок упомянутой стенки (РА) в третьем выбранном угловом секторе, ориентированном, по меньшей мере, в одном выбранном продольном или поперечном направлении, для получения результатов анализа для различных относительных угловых положений шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU), и составляют карты, отображающие положения и направленности индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА).
3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что этапы а)-с) осуществляют, по меньшей мере, один раз путем размещения вручную каждого ультразвукового контактного датчика (SU) на внешней (SE) или внутренней (SI) поверхности упомянутой стенки (PA) для проведения ультразвукового анализа в угловом секторе, ориентированном в продольном направлении, и, таким образом, составляют карты, отображающие поперечные направленности и положения индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА), затем повторно выполняют также, по меньшей мере, один раз этапы а)-с) путем размещения вручную, по меньшей мере, одного ультразвуковой контактного датчика (SU) на внешней (SE) или внутренней (SI) упомянутой поверхности стенки (PA) для выполнения ультразвукового анализа в угловом секторе, ориентированном в поперечном направлении, и, таким образом, составляют карты, отображающие продольные направленности и положения индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выполнения этапа с) предусматривают этап d), в ходе которого проводят анализ, по меньшей мере, внешней (SE) поверхности упомянутой стенки (РА) посредством другой технологии анализа, отличающейся от технологии, базирующейся на ультразвуковых колебаниях, для получения результатов анализа для различных относительных угловых положений, по меньшей мере, одного контактного датчика (SU) относительно упомянутого шкворня (АЕ).
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что после выполнения этапа d) предусматривают этап е), в ходе которого на основании этих полученных результатов анализа составляют карты, отображающие положения и направленности индикаций поверхности упомянутой стенки (РА).
6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что упомянутую другую технологию анализа выбирают из группы, содержащей технологию так называемого потока рассеяния и технологию так называемых вихревых токов.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выполнения этапа с) предусматривают этап d), в ходе которого проводят анализ, по меньшей мере, одной внешней (SE) поверхности упомянутой стенки (РА) с использованием технологии так называемой проверки намагниченными частицами (или MPI) для получения результатов анализа поверхности для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU).
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что проводят анализ каждого из первых, вторых и, возможно, третьих участков упомянутой стенки путем относительного продольного перемещения, по меньшей мере, одного контактного датчика (SU) относительно упомянутого шкворня (AE) и/или путем электронного сканирования посредством, по меньшей мере, одного контактного датчика (SU).
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе, по меньшей мере, одного из этапов а), b) и d) достигают различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно каждого контактного датчика (SU), приводя вручную во вращение каждый контактный датчик (SU) относительно упомянутого шкворня (АЕ).
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этап f), в ходе которого проводят сравнение данных карт, полученных на этапе с), с данными первых эталонных карт, которые были сняты на первом эталонном шкворне такого же типа, что и контролируемый, но не имеющем изъянов, для получения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов, которые не представлены в упомянутых первых эталонных картах, и составления, таким образом, корригированных карт.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этап g), в ходе которого проводят сравнение данных карт, полученных на этапе с) или f), с данными вторых эталонных карт, которые были сняты на втором эталонном шкворне такого же типа, что и контролируемый, но имеющем известные изъяны, для получения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов с известными изъянами, которые были представлены во вторых упомянутых эталонных картах, и составления, таким образом, карт изъянов.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этап h), в ходе которого проводят сравнение c выбранной амплитудой, имеющей пороговую величину, амплитуд с данными карт, которые были получены на этапе с) или f), для получения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов, амплитуды которых выше упомянутой амплитуды, имеющей пороговую величину и сообщающей информацию о наличии изъянов, и составления, таким образом, карт изъянов.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что в случае выявления амплитуды, которая выше упомянутой амплитуды, имеющей пороговую величину, вырабатывают сигнал о нарушении.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этап i), в ходе которого на экран (ЕС) дисплея выводят, по меньшей мере, одну карту.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют контактные датчики (SU), выполненные с возможностью излучения ультразвуковых колебаний только в одном направлении с переменным углом.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что упомянутый угол меняется от приблизительно 0° до приблизительно 70° относительно продольного или поперечного направления.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют контактные датчики (SU) типа так называемой фазированной решетки, выполненные с возможностью излучения ультразвуковых колебаний в направлениях, которые заключены в заданном угловом секторе.
,
18. Способ по п.17отличающийся тем, что упомянутый угловой сектор составляет от приблизительно 0° до приблизительно 70° относительно продольного или поперечного направления.
19. Прибор для контроля шкворней оси, отличающийся тем, что он содержит: I) по меньшей мере, один ультразвуковой контактный датчик (SU), устанавливаемый для проведения анализа в выбранном угловом секторе выбранных участков стенки (РА), имеющей профили поперечного сечения с известными и переменными внешним и внутренним радиусами, полого шкворня оси (АЕ) и получения, таким образом, результатов анализа; II) средства контроля (МС), устанавливаемые для определения, в зависимости от упомянутых профилей поперечного сечения и возможных габаритных размеров и условий эксплуатации упомянутого шкворня, по меньшей мере, первого и, по меньшей мере, второго выбранных мест на внешней (SE) или внутренней (SI) поверхности стенки (PA), где вручную должен быть размещен каждый контактный датчик (SU) таким образом, чтобы он осуществлял анализ, по меньшей мере, первого и, по меньшей мере, второго выбранных участков упомянутой стенки (РА) соответственно, по меньшей мере, в первом и, по меньшей мере, во втором выбранных угловых секторах, ориентированных в первом и втором противоположных продольном и поперечном направлениях, и получал, таким образом, результаты анализа для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно него (SU) и III) средства обработки (МТ), устанавливаемые для составления на основании полученных результатов анализа карт, отображающих поперечные или продольные направленности и положения индикации отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА).
20. Прибор по п.19, отличающийся тем, что упомянутые средства контроля (МС) устанавливаются для определения перед применением вручную на каждом контактном датчике (SU) первого перемещения относительно внешней (SE) поверхности упомянутой стенки (РА) для получения результатов анализа для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU), затем для определения перед применением вручную, по меньшей мере, на одном контактном датчике (SU) второго перемещения относительно внутренней (SI) поверхности упомянутой стенки (РА) для проведения им анализа, по меньшей мере, третьего выбранного участка упомянутой стенки (РА), по меньшей мере, в третьем выбранном угловом секторе, ориентированном в выбранном продольном или поперечном направлении, и для получения им, таким образом, других результатов анализа для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно контактного датчика (SU), а также тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для составления на основании упомянутых полученных результатов анализа карт, отображающих положения и направленности индикаций отраженных сигналов внутри упомянутой стенки (РА).
21. Прибор по любому из пп.19 или 20, отличающийся тем, что упомянутые средства контроля (МС) устанавливаются I) для определения перед применением вручную на каждом контактном датчике (SU) первого перемещения относительно внешней (SE) или внутренней (SI) поверхности упомянутой стенки (РА) для выполнения ультразвукового анализа в угловом секторе, ориентированном в продольном направлении, и для получения результатов анализа, на основании которых упомянутые средства обработки (МТ) составят карты, отображающие поперечные направленности и положения индикаций отраженных сигналов, а затем II) для определения перед применением вручную на каждом контактном датчике (SU), по меньшей мере, второго перемещения относительно внешней (SE) или внутренней (SI) поверхности упомянутой стенки (PA) для выполнения им ультразвукового анализа в угловом секторе, ориентированном в поперечном направлении, и для получения им результатов анализа, на основании которых упомянутые средства обработки (МТ) составят карты, отображающие продольные направленности и положения индикаций отраженных сигналов.
22. Прибор по п.19, отличающийся тем, что он содержит средства анализа поверхности, устанавливаемые для проведения анализа, по меньшей мере, внешней (SE) поверхности упомянутой стенки (PA) путем другой технологии анализа, отличающейся от технологии, базирующейся на ультразвуковых колебаниях, для получения результатов анализа для различных относительных положений упомянутого шкворня (AE) относительно контактного датчика (SU).
23. Прибор по п.22, отличающийся тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для составления на основании упомянутых результатов анализа, полученных посредством упомянутых средств анализа поверхности (MAS), карт, отображающих положения и направленности индикаций поверхности упомянутой стенки (РА).
24. Прибор по любому из пп.22 или 23, отличающийся тем, что упомянутые средства анализа поверхности выбираются в группе, содержащей средства анализа потока рассеяния и средства анализа методом вихревых токов.
25. Прибор по п.19, отличающийся тем, что он содержит средства анализа поверхности, устанавливаемые для выполнения анализа, по меньшей мере, внешней (SE) поверхности упомянутой стенки (РА) путем проверки намагниченными частицами (или MPI) для получения результатов анализа поверхности для различных относительных угловых положений упомянутого шкворня (АЕ) относительно упомянутых контактных датчиков (SU).
26. Прибор по п.19, отличающийся тем, что упомянутые средства контроля (МС) устанавливаются для осуществления электронного сканирования посредством, по меньшей мере, одного контактного датчика (SU) для выполнения им анализа части, по меньшей мере, упомянутых первых, вторых и, возможно, третьих участков упомянутой стенки (РА).
27. Прибор по п.19, отличающийся тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для осуществления сравнения данных карт, снятых с упомянутого контролируемого шкворня (АЕ), с данными первых эталонных карт, которые были получены на первом эталонном шкворне такого же типа, что и контролируемый, но не имеющем изъянов, для сохранения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов, которые не представлены в упомянутых первых эталонных картах, и составления, таким образом, корригированных карт.
28. Прибор по п.19, отличающийся тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для осуществления сравнения данных карт, полученных на упомянутом контролируемом шкворне (АЕ), с данными вторых эталонных карт, которые были сняты со второго эталонного шкворня такого же типа, что и контролируемый, но имеющем известные изъяны, и для сохранения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов с известными изъянами, которые были представлены в упомянутых вторых эталонных картах, и составления, таким образом, карт изъянов.
29. Прибор по п.19, отличающийся тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для проведения сравнения c выбранной амплитудой, имеющей пороговую величину, амплитуд с данными карт, которые были получены на упомянутом контролируемом шкворне (АЕ), и сохранения только данных, содержащих индикации отраженных сигналов, амплитуды которых выше имеющей пороговую величину упомянутой амплитуды, и сообщающих информацию о наличии изъянов, и составления, таким образом, карт изъянов.
30. Прибор по п.29, отличающийся тем, что упомянутые средства обработки (МТ) устанавливаются для выработки сигнала о нарушении в случае определения амплитуды, которая выше амплитуды, имеющей пороговую величину.
31. Прибор по п.19, отличающийся тем, что он содержит экран (ЕС) дисплея, предназначенный для выведения на него, по меньшей мере, некоторых упомянутых карт, составленных упомянутыми средствами обработки (МТ).
32. Прибор по п.19, отличающийся тем, что каждый контактный датчик (SU) предназначен для излучения ультразвуковых колебаний только в одном направлении с переменным углом.
33. Прибор по п.32, отличающийся тем, что упомянутый угол меняется от приблизительно 0° до приблизительно 70° относительно продольного или поперечного направления.
34. Прибор по п.19, отличающийся тем, что каждый контактный датчик (SU) относится к типу фазированной решетки и предназначен для излучения ультразвуковых колебаний в направлениях, которые заключены в выбранном угловом секторе.
35. Прибор по п.34, отличающийся тем, что упомянутый угловой сектор заключен в диапазоне от приблизительно 0° до приблизительно 70° относительно продольного или поперечного направления.