Дефектоскопия
на службе безопасности движения поездов

В 2011 году ОАО «Радиоавионика» отмечает 20-летие своей деятельности на рынке создателей радиоэлектронной продукции многоцелевого назначения.

ОАО "Радиоавионика", Санкт-Петербург, Россия

За истекший период наше предприятие прошло непростой путь от развивающейся компании до крупной диверсифицированной структуры федерального масштаба. Благодаря целенаправленным усилиям коллектива ОАО «Радиоавионика», нам удалось занять достойное место в ряду отечественных производителей конкурентоспособной продукции радиоэлектронного профиля.

Наши награды

Наше предприятие имеет ряд международных наград: приз «Global Quality Management» (Женева, 1995 г.) за эффективный менеджмент качества, Euromarket AwardЕвропейского центра маркетинговых исследований (EMRC, Брюссель, 1996 г.), международный приз за эффективный экологический контроль (Канны, 1997 г.). В настоящее время ОАО «Радиоавионика» имеет высокую репутацию в деловых кругах России и зарубежья и входит в рейтинг наиболее быстрорастущих европейских компаний в секторе передовых технологий – European Technology Fast 500.

Одним из первых успешных областей деятельности в ОАО "Радиоавионика" стало направление по созданию новых средств неразрушающего контроля рельсов и других ответственных объектов железнодорожного транспорта.

За последние два десятилетия основным результатом деятельности ОАО «Радиоавионика» в области неразрушающего контроля явились разработка и поставка на железные дороги более 1650 съемных и более 15 мобильных средств диагностики рельсового пути. Практически все разработанные нами приборы для своего времени были и остаются наиболее передовыми по техническим решениям и эффективными по выявляемости дефектов.

Этапы развития работ и объемы поставки средств неразрушающего контроля производства ОАО

Этапы развития работ и объемы поставки средств неразрушающего контроля производства ОАО "Радиоавионика"

Средства дефектоскопии нашего производства широко известны как на российских железных дорогах, так и за рубежом. Это и совмещенные вагоны-дефектоскопы с комплексом АВИКОН-03М; съемные двухниточные дефектоскопы АВИКОН-01МР и АВИКОН-11; многоканальный дефектоскоп МИГ-УКС для контроля сварных стыков рельсов; установки АВИКОН-11РСП и МИГ-УКСРСП для контроля рельсов на рельсосварочных предприятиях, портативные дефектоскопы АВИКОН-02Р и многие другие приборы.

Предпосылки к зарождению данного направления на предприятии созданы благодаря многолетнему сотрудничеству доктора технических наук, профессора, член-корреспондента Академии транспорта А.К. Гурвича и доктора технических наук, профессора А.А. Маркова. Полученные ими результаты были положены в основу технического задания на первый совмещенный вагон-дефектоскоп (СВД), реализующего ультразвуковые и магнитные методы контроля рельсов, уложенных в путь.

В сентябре 1993 г. решением Главного управления пути МПС России ОАО "Радиоавионика" определено головным разработчиком и производителем средств неразрушающего средств неразрушающего контроля рельсов.

В 1994 г. разработаны и утверждены первые тех¬нические задания на съемный двухниточный ультразвуковой дефектоскоп АВИКОН-01; портативный дефектоскоп для контроля сварных стыков и отдельных сечений рельсов АВИКОН-02Р и первый совмещенный вагон-дефектоскоп с дефектоскопическим комплексом АВИКОН-03. В этих приборах страна остро нуждалась, так как в связи с развалом СССР основной производитель средств дефектоскопии рельсов - ПО "Волна", со специально построенным для этих целей заводом "Электроточприбор", оказался за границей (Молдова).

В 1996-1997 г.г. выпущены и начали эксплуатироваться на Октябрьской ж.д. первый в России совмещенный вагон-дефектоскоп и первая партия микропроцессорных дефектоскопов АВИКОН-01.

В 1999 г. начался серийный выпуск дефектоскопов АВИКОН-01 и их внедрение на Октябрьской и Западно-Сибирской железных дорогах.

В 2000 г. АВИКОН-01 вводится в эксплуатацию на Северной, Московской, Восточно-Сибирской ж. д., а уже в 2001 – 2002 г. – на всех 17 железных дорогах России. Дефектоскопы нового поколения показы¬вают впечатляющие результаты. На каждую тысячу км проверенного пути они находят в 3-5 раз больше дефектов на ранней стадии их развития, чем дефектоскопы типа ПОИСК.

В 2001 г. по заказу ЦП ОАО "РЖД" разработана система сплошной регистрации сигналов для дефектоскопа АВИКОН 01 – регистратор РИ-01. Заложены основы для создания программно-аппаратного комплекса неразрушающего контроля дистанции пути ПАК НК.

Введение сплошной регистрации сигналов произвело настоящую революцию в сфере неразрушающего контроля рельсов. Теперь сигналы с каждого миллиметра пути по всем каналам дефектоскопа фиксируются на регистраторе с возможностью последующего анализа (расшифровки) дефектограмм на стационарном компьютере.

В 2003 г. разработана модификация дефектоскопа – АВИКОН-01 (МР), обладающего более совершенной схемой прозвучивания головки рельса и – впервые – с возможностью просмотра сигналов контроля в виде В-развертки непосредственно на экране электронного блока.

Разработана установка для входного и выходного контроля рельсов и сварных стыков рельсосварочных предприятий (РСП) на базе АВИКОН-01. Серийно выпускаются портативные дефектоскопы АВИКОН-02Р и аппаратура вагона АВИКОН-03М.

С целью передачи необходимых знаний по эксплуатации микропроцессорных дефектоскопов и обучения основам расшифровки дефектограмм сплошного ультразвукового контроля рельсов на базе ОАО "Радиоавионика" создан Центр подготовки по неразрушающему контролю. За прошедшие 9 лет обучено более 2500 специалистов со всех железных дорог России, крупных промышленных предприятий, метрополитенов и железных дорог Украины и Казахстана. Центр подготовки "Радиоавионика" пользуется заслуженным авторитетом на железных дорогах страны, и с каждым годом количество желающих пройти у нас курсы повышения квалификации растет.

Все эти работы в 2000-2003 г.г. велись под руководством Белоусова Н.А. В 2004 г. после перехода Белоусова Н.А. на должность первого зам. Генерального директора – директора НИИ "Союз" – и с учетом резко возросших задач создан научно-технический комплекс средств неразрушающего контроля (НТК СНК), руководит которым по настоящее время доктор технических наук Марков А.А. В состав НТК СНК вошли научно-технические центры (НТЦ) разработки съемных и переносных (под руководством Шилова М.Н.) и мобильных (Политай П.Г.) средств неразрушающего контроля, а также Отдел конструкторской документации и сопровождения производства (Бовдей В.А.).

В 2005 г. внесен в Государственный реестр средств измерений дефектоскоп сплошного контроля рельсов – АВИКОН-11, превосходящий по своим технико-эксплуатационным характеристикам АВИКОН-01. В этом же году на базе данного прибора разработана и изготовлена установка для контроля рельсов на рельсосварочном предприятии АВИКОН-11/РСП. С января 2006 г. две установки успешно эксплуатируются на РСП-8 Северной ж.д. В последствии аналогичные установки внедрены на РСП-31 (Северо-Кавказской ж.д.) и РСП-29 (Западно-Сибирской ж.д.).

Проведена масштабная работа по модернизации совмещенного вагона-дефектоскопа, оснащаемого новым улучшенным дефектоскопическим комплексом АВИКОН-03(М).

Модернизированный вагон-дефектоскоп с комплексом АВИКОН-03М

Модернизированный вагон-дефектоскоп с комплексом АВИКОН-03М

Освоен выпуск дефектоскопов АВИКОН-11. В рамках Программы "Безопасность… 2006" на дистанции пути ОАО "РЖД" поставлены съемные дефектоскопы АВИКОН-11, портативные дефектоскопы АВИКОН-02Р и совмещенный вагон-дефектоскоп. Впервые на нашем вагоне внедрена система видеорегистрации рельсов, синхронизированная с данными дефектоскопических каналов.

Первые лица государства и ОАО

Первые лица государства и ОАО "РЖД" знакомятся с новым многоканальным дефектоскопом МИГ УКС

В 2006 г. разработан и прошел опытную эксплуатацию совершенно новый и оригинальный прибора МИГ-УКС для контроля сварных стыков и отдельных сечений рельсов. Всего за период 2006-2008 г.г. выпущено и поставлено на сеть дорог ОАО "РЖД" 60 комплектов МИГ-УКС.

В 2007 г. разработана модификация дефектоскопа МИГ-УКС/РСП для работы в рельсосварочном предприятии, и в октябре этого же года две такие установки поставлены на РСП-31 Северо-Кавказской ж.д. (г. Тихорецк).

Началось наше тесное сотрудничество с фирмой GEISMAR (Франция) – всемирно известным поставщиком путевой техники практически для всех железных дорог мира. Благодаря совместной деятельности наши дефектоскопы работают в Канаде, Турции, Мавритании, Франции и Англии. Ведутся работы по продвижению нашей продукции в такие развитые страны как Швейцария и Китай.

Испытания дефектоскопа АВИКОН-11 на железных дорогах Франции (TGV)

Испытания дефектоскопа АВИКОН-11 на железных дорогах Франции (TGV)

По заказам фирмы GEISMAR проведена адаптация таких дефектоскопов, как АВИКОН-02Р, -11, -12 и МИГ-УКС, но и полностью разработан дефектоскопный комплекс АВИКОН-16 для установки на самоходную французскую тележку IPV для проверки рельсов на скоростях до 10 км/ч.

В 2008 году поставлена аппаратура АВИКОН-03М для оснащения вагона-дефектоскопа для венгерских железных дорог (MAV). Обладая многими техническими преимуществами над аналогами, этот вагон-дефектоскоп и по сегодняшний день эффективно контролирует рельсы железных дорог стран центральной Европы (Венгрия, Австрия, Словения, Хорватия и др.).

В настоящее время на дорогах ОАО "РЖД", а также в Казахстане успешно эксплуатируются 12 совмещенных вагонов-дефектоскопов нашего производства. Успешное сотрудничество много лет ведется и со странами СНГ и Прибалтики. Дефектоскопы АВИКОН-11 контролируют рельсы Бакинского метрополитена.

АВИКОН-14 – первый в России дефектоскоп на базе колесных искательных систем

АВИКОН-14 – первый в России дефектоскоп на базе колесных искательных систем

С 2008 г. в ОАО "Радиоавионика" началась разработка первых отечественных многоканальных ультразвуковых колесных преобразователей, обеспечивающих более высокое качество контроля рельсов по сравнению с традиционными системами. Это позволило в 2009-2011 г.г. создать двухниточный дефектоскоп АВИКОН-14, который отличается от прототипов не только новой системой ввода УЗ колебаний, но и новым подходом к построению радиоэлектронной части дефектоскопа. В данном приборе, а также в других новых дефектоскопах (АВИКОН-15, АВИКОН-17) в качестве устройства обработки и индикации дефектоскопической информации применяются компактные защищенные промышленные компьютеры.

Новые возможности дефектоскопа АВИКОН-14 создают предпосылки для постепенного изменения технологии сплошного контроля рельсов. Широкие возможности индикатора (дисплея) дефектоскопа АВИКОН-14 позволяют анализировать дефектограммы на повышенной чувствительности и обоснованно принимать решение о наличии или отсутствии дефекта непосредственно в пути.

Необходимость прибора для контроля локальных участков пути – однониточного дефектоскопа-штанги, не уступающего по возможностям основным средствам дефектоскопии, для российских железных дорог назрела давно. Такой многоканальный дефектоскоп АВИКОН-15 по заданию Департамента пути и сооружений ОАО "РЖД" разработан в течение 2009-2011 г.г. Отличительной особенностью прибора является его исполнение в виде штанги, малые габариты и масса (не более 8 кг), схема прозвучивания, повторяющая схемы средств сплошного контроля последнего поколения, и естественно, непрерывная регистрация сигналов по всем каналам.

Классический подход ультразвуковой дефектоскопии не позволяет определять реальные размеры и конфигурацию внутренних дефектов рельсов. Многолетние исследования и знания реальной практики контроля позволили сотрудникам НТК СНК разработать уникальный прибор АВИКОН-17 для оценки реальных размеров дефектов в головке рельсов. Он позволяет просканировать локальный участок головки рельса и отобразить конфигурацию поперечной трещины на дисплее портативного компьютера. Полуавтоматический расчет измеренной площади дефекта и возможность его представления в виде 3D-изображения является оригинальным решением.

С 2009 г. идут активные работы по модернизации и расширению функциональных возможностей вагона-дефектоскопа. Дополнена схема прозвучивания рельсов (до 12-ти каналов на каждую нитку пути), обновлена конструкция искательной системы, разработана магнитная следящая система. Это позволяет добиться высокого качества акустического контакта даже на высоких скоростях движения (до 65 км/ч). Подъем и опускание дефектоскопической тележки вагона (вес которой составляет без малого 3 т) осуществляется без "активного участия" членов экипажа с помощью электропривода. Обновлены все внутривагонные помещения. Установлено дополнительное оборудование: датчики температуры рельсов и окружающего воздуха, информационное табло для контроля за расходом и температурой контактирующей жидкости, GPS-оборудование и др.

В дополнение к магнитному (1) и ультразвуковому (2) методам на вагоне-дефектоскопе АВИКОН-03М реализован третий метод НК – визуальный (3)

В дополнение к магнитному (1) и ультразвуковому (2) методам на вагоне-дефектоскопе АВИКОН-03М реализован третий метод НК – визуальный (3)

Но главное, вагон-дефектоскоп с комплексом АВИКОН-03М оснастили двумя новыми системами диагностики рельсового пути: 12-канальной системой сплошной видеорегистрации пути и инерциальной системой измерения отдельных параметров геометрии рельсового пути. Комплексный анализ получаемой вагоном-дефектоскопом информации позволяет дополнительно повысить вероятность обнаружения дефектов в рельсах.

В 2010 году в рамках международного соглашения между ОАО "РЖД" и Ливийскими ж.д. поставлено и успешно прошло приемочные испытания оборудование для рельсосварочного предприятия (МИГ-УКС, АВИКОН 02ПК) в г. Бенгази. Подобные комплексные поставки оборудования для сварки и проверки рельсов в будущем планируются и в другие страны.

Модернизированный дефектоскоп МИГ-УКСМ для автоматизированного контроля сварных стыков рельсов

Модернизированный дефектоскоп МИГ-УКСМ для автоматизированного контроля сварных стыков рельсов

В 2010-2011 г.г. модернизирован дефектоскоп МИГ-УКС. Новые качества дефектоскопа МИГ-УКСМ – введение технологии сканирования сварного стыка и отображение сигналов на В-развертке – обеспечивают более надежный контроль сварки по сравнению с его базовой версией. Эксплуатация как первых, так и модернизированных МИГ-УКСМ показала, что среднее время контроля одного сварного стыка составляет 3 – 3,5 мин., что в несколько раз меньше, чем при ручном контроле.

Многолетня напряженная работа нашего коллектива по созданию всех новых средств дефектоскопии не осталась без результатов.

Успешно прошли строгие испытания приемочной комиссии ОАО «РЖД» модернизированного дефектоскопа МИГ-УКСМ (апрель 2011 г.), нового вагона-дефектоскопа АВИКОН-03М с расширенными функциональными возможностями, дефектоскопы АВИКОН-14, АВИКОН-15 и АВИКОН-17 (июнь 2011 г.). Все приборы рекомендованы к широкому использованию на сети дорог ОАО "РЖД" и позволяют перейти на новые технологии дефектоскопии рельсов.

Каждый новый прибор, как правило, базируется на не менее, чем двух-трех изобретениях, патентообладателем которых является ОАО "Радиоавионика". Только за последние годы по тематике НТК СНК получены более 20 патентов на изобретения и полезные модели.

Патенты на изобретения ОАО

Патенты на изобретения ОАО "Радиоавионика" - основа новых приборов и технологий для железнодорожного транспорта

Результаты научных работ в области НК регулярно публикуются в авторитетных журналах "Дефектоскопия" (Российская академия наук), "Путь и путевое хозяйство" (отраслевой журнал ОАО "РЖД"), "В мире неразрушающего контроля" и др., а также докладываются на всероссийских и международных конференциях по НК и путевому хозяйству. Наши технические предложения неоднократно докладывались и на научно-технических советах ОАО "РЖД". Самые новые технологии, методики, технические решения, разработанные нашей организацией, становятся доступными для всех, кто работает для потребностей железных дорог России.

Все вновь разработанные средства НК периодически демонстрируются на международных и отраслевых выставках, основными из которых являются: ежегодная международная выставка – ярмарка "Путевая техника и инфраструктура" (г. Калуга) и "Международный железнодорожный салон EXPO-1520" (ст. Щербинка, Экспериментальное кольцо ВНИИЖТ) и др. Наши приборы неоднократно награждались дипломами разных степеней.

На 10-й Европейской конференции по неразрушающему контролю

На 10-й Европейской конференции по неразрушающему контролю

Естественно, весь комплекс изложенных выше работ по развитию систем дефектоскопии рельсов и других объектов ж.д. транспорта не мог быть выполнен без квалифицированного и эффективно работающего коллектива.

В первые годы становления НТК СНК значительный вклад в выборе основных направлений деятельности и в разработке функциональных решений наших приборов внесли д.т.н., проф. А.К. Гурвич, к.т.н. Г.А. Антипов и Д.А. Шпагин, специалисты С.Л. Молотков, В.А. Бовдей, В.Н. Чуканов, И.Б. Поваров и др.

В НТК СНК практически с первых дней работают выпускники кафедры "Методы и приборы неразрушающего контроля" ПГУПС (С.Л. Молотков, В.Н. Чуканов, О.Ф. Захарова, В.В. Мосягин, А.Б. Козьяков, В.О. Федотов), БГТУ им. Устинова (Д.А. Шпагин, В.А. Бовдей, М.Н. Шилов, Д.В. Федоренко, А.А. Шмелев, С.Б. Кононов, Р.М. Козлов, И.И. Погодин, Е.А. Кузнецова, А.Д. Шпагин, М.В. Кескинов, Д.О. Затолокин, Ю.А. Марков), ГУАП (П.Г. Политай, С.П. Маховиков, Ю.А. Трифонов, О.Б. Яковлев, Д.А. Дерюгин), ЛГУ (Д.В. Алексеев, А.В. Косенко), а также других ведущих ВУЗов России. Их интеллектуальный потенциал, инженерные знания, творческий подход и трудолюбие позволили создать целый комплекс новейших средств дефектоскопии рельсов, признанных как в России, так и за рубежом. Многие их них награждены дипломами и памятными знаками Всероссийского конкурса "Инженер года" и другими наградами.

За неполное двадцатилетие на базе ОАО "Радиоавионика" создан и эффективно действует коллектив Научно-технического комплекса средств неразрушающего контроля (НТК СНК), способный решать самые сложные задачи в области разработки и внедрения средств дефектоскопии, имеющих мировой уровень.

Development - Mike Keskinov (ArtScriptum), support - FOV