近日,由南車時代電氣研制的GTC-830高寒鋼軌探傷車在-25℃的低溫下,跑出了80公里/小時的低溫探傷檢測世界最高速,并順利通過了哈爾濱鐵路局的驗收。
鐵道線上的兩條鋼軌的好壞,直接關(guān)系到火車的安全。所以火車的安全,鋼軌是重中之重。鋼軌探傷車是用探傷設(shè)備找到鋼軌中的傷痕,素有“鋼軌醫(yī)生”之稱。
目前,鋼軌探傷車主要采用的是超聲波探傷原理。由于超聲波換能器與鋼軌之間需要用水進(jìn)行耦合。因此,在極寒條件下,鋼軌表面溫度很低,超聲波探傷所需噴灑的霧狀耦合水也極易雪化或結(jié)冰,因此造成超聲波耦合不良、聲束無法正常透射到鋼軌內(nèi)部,從而影響探傷效果。
為改變這一現(xiàn)狀,2010年,南車時代電氣組成一支核心成員超過30人的團隊,對原有國產(chǎn)化鋼軌探傷車進(jìn)行改進(jìn)升級。為研制高寒車、了解其作業(yè)環(huán)境,南車時代電氣項目團隊前后4次到達(dá)青藏高原,3次跟車到最高海拔超過5000米,夜間溫度低于-30℃的格拉線,數(shù)次抵達(dá)沈陽、哈爾濱、烏魯木齊等東北、西北地區(qū)跟車,不斷進(jìn)行低溫試驗和改進(jìn),最終成功研制出了型號為GTC-830高寒鋼軌探傷車,使之更加適應(yīng)高寒環(huán)境作業(yè)。
南車時代電氣相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說,它能在海拔5000米、-25℃的極寒環(huán)境下正常作業(yè),幾乎適用于任何鐵路線路上的鋼軌探傷檢測。
更為值得一提是,該車在-25℃的惡劣環(huán)境下作業(yè)時,還能保持80公里的探傷檢測時速,大大提高了探傷檢測效率。這是目前世界上低溫工作環(huán)境下連續(xù)探傷檢測速度最高的鋼軌探傷車。
4月15至18日,GTC-830高寒鋼軌探傷車在哈爾濱至林口往返既有線上進(jìn)行了探傷檢測驗收試驗。這條線路是哈局客貨混跑的繁忙線路,除鋼軌側(cè)磨、擦傷、核傷、孔裂等傷損外,還存在大量軌頭魚鱗紋及鋼軌表面點蝕,對鋼軌探傷提出了極大的挑戰(zhàn)。但經(jīng)過4天、900余公里的探傷檢測,探傷車功能正常,探傷檢測效果良好。
高鐵即將成為國家技術(shù)出口領(lǐng)域的一個全新增長極。伴隨著高鐵的迅速發(fā)展,與高鐵相配套的各種設(shè)備與特種車輛需求大幅增加。南車時代電氣相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,GTC-830高寒鋼軌探傷車的成功交付,不僅代表著南車時代電氣完全具備自主生產(chǎn)、制造、調(diào)試、標(biāo)定和交付鋼軌探傷車的能力,更是保障國家鐵路安全和“高鐵出海”的助力。
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“鋼軌醫(yī)生”如何工作?
鋼軌探傷車是利用超聲波檢測鋼軌內(nèi)部傷損的大型專用設(shè)備, 其檢測原理是利用組合輪式超聲波探頭發(fā)射超聲波對鋼軌做空間多通道、高密度的斷面切片式掃查。鋼軌探傷檢測系統(tǒng)集聲學(xué)、傳感器、電子與計算機于一體,融合了高速采集、同步處理、模式識別等先進(jìn)技術(shù),在探傷檢測過程中,檢測系統(tǒng)能對鋼軌傷損做出自動分析。
南車時代電氣研制的GTC-80型探傷車,是國內(nèi)最先進(jìn)的鋼軌探傷車,當(dāng)輪探頭中的壓電晶片(換能器)受到高電壓脈沖激勵之后產(chǎn)生一定頻率的超聲波,一旦鋼軌中存在缺陷(裂紋或疲勞傷損),特定角度超聲波將被反射回來,換能器接收到超聲回波后轉(zhuǎn)換為電信號,經(jīng)超聲檢測系統(tǒng)進(jìn)行一系列數(shù)字化處理、數(shù)據(jù)融合、模式識別后,就能顯示傷損的位置、大小、類型等信。