一种汽轮机转子焊接接头检测系统技术方案

本发明专利技术涉及检测设备技术领域，具体涉及一种汽轮机转子焊接接头检测系统，至少包括用以夹持检测探头沿焊接接头表面运动的扫查机器人，所述扫查机器人包括可沿所述焊接接头表面行走的机座、安装在所述机座中部用以夹持检测探头的夹持组件、安装在所述机座上用以驱动所述夹持组件相对所述机座位置调整的第一驱动组件、安装在所述机座底部的驱动轮、用以驱使所述驱动轮转动的第二驱动组件、分别与所述第一驱动组件和第二驱动组件通信连接对其工作状态进行控制的控制器，以及为所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述控制器分别提供动力的动力装置，本发明专利技术的检测系统可方便的实现对焊接接头的检测，从而保证汽轮机组稳定高效的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机转子焊接接头检测系统
本专利技术涉及检测设备
，具体涉及一种汽轮机转子焊接接头检测系统。
技术介绍
焊接转子具有结构紧凑、强度高、加工方便、材料利用合理和转子刚性好等诸多优点，但在优点突出的背后也存在不足，如：对材料的焊接性能要求高、对焊接工艺及检验检测技术要求高以及存在焊接接头性能薄弱区等。由于薄弱区的存在，为保证转子的安全运行，定期检查焊接接头的质量和性能是非常重要的。汽轮机作为电站的重要组成部分，其安全可靠性直接影响到电站的安全经济运行。随着汽轮机技术的发展，汽轮机焊接转子的应用日益广泛，需要研发出可靠的解决方案保证机组安全、稳定、高效的运行。在制造阶段转子焊接接头的检测安排在叶片安装之前进行，因为叶片没有安装，所以相邻叶轮之间的宽度和深度满足手动检测的条件。制造阶段一般采用如下检测步骤：利用肉眼目视的方式检测焊接接头表面的缺陷，利用磁粉检测的方法检测焊接接头表面和近表面的缺陷，利用常规超声检测的方法检测焊接接头内部缺陷。但是在汽轮机转子的运行阶段，所有叶片均已安装就位，受空间限制，转子焊接接头的很多部位难以直接近距离检查或采用手动的方式将探头放置在指定位置，并且汽轮机运行以后的工况使焊接接头的应力分布发生了变化，产生的缺陷也和制造阶段有很大的不同，因此制造阶段的检测工艺在汽轮机组运行阶段不再适用，因而需要研发新的适用于汽轮机转子焊接接头的检测装置。
技术实现思路
本专利技术提供一种汽轮机转子焊接接头检测系统，可方便的实现对焊接接头表面和内部缺陷的检测，从而保证汽轮机组稳定高效的运行。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种汽轮机转子焊接接头检测系统，至少包括用以夹持检测探头沿焊接接头表面运动的扫查机器人，所述扫查机器人包括可沿所述焊接接头表面行走的机座、安装在所述机座中部用以夹持所述检测探头的夹持组件、安装在所述机座上用以驱动所述夹持组件相对所述机座位置调整的第一驱动组件、安装在所述机座底部的驱动轮、用以驱使所述驱动轮转动的第二驱动组件、分别与所述第一驱动组件和所述第二驱动组件通信连接并对其工作状态进行控制的控制器，以及为所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述控制器分别提供动力的动力装置。进一步的，所述扫查机器人还包括与所述控制器相通讯的遥控器，所述的控制器中设有无线通讯模块。进一步的，所述第一驱动组件包括第一水平驱动器、与所述第一水平驱动器相连用以驱动所述夹持组件沿水平方向运动的第一水平驱动电机、第一竖直驱动器、与所述第一竖直驱动器相连用以驱动所述夹持组件沿竖直方向运动的第一竖直驱动电机，所述第一水平驱动器和所述第一竖直驱动器与所述控制器分别通信连接。进一步的，所述第一水平驱动电机的输出轴通过滚珠丝杠与支撑件相连，所述支撑件架设于所述滚珠丝杠的上方且朝向所述滚珠丝杠的两侧部延伸，所述机座位于所述滚珠丝杠的两侧分别设有第一滑轨，所述支撑件的两端部分别滑动配合的设于两所述第一滑轨上，所述第一竖直驱动电机有两个，两所述第一竖直驱动电机分别固定设置在所述支撑件的两侧，当所述第一水平驱动电机转动，所述支撑件带动所述第一竖直驱动电机沿所述第一滑轨直线滑动。进一步的，所述夹持组件包括由相对设置的两楔块构成的楔块组，以及用以将所述楔块组与所述第一竖直驱动电机相连的连接组件，两所述楔块之间具有容纳所述检测探头的空间，两所述第一竖直驱动电机分别位于所述楔块组的两侧，两所述第一竖直驱动电机的输出轴分别通过所述连接组件与位于同一侧的所述楔块相连。进一步的，所述连接组件包括一端与所述楔块固定相连的连杆、与所述连杆和所述第一竖直驱动电机的输出轴分别相连的连接块组，以及将所述连杆与所述连接块组相连的弹簧，所述连接块组包括可滑动的设置在所述连杆上的第一连接块、可滑动的设置在所述第一竖直驱动电机的机体外侧的第二连接块以及将所述第一连接块和所述第二连接块相连的第三连接块，所述第一竖直驱动电机的输出轴具有外螺纹，所述第三连接块上设有与所述第一竖直驱动电机的输出轴相配合的螺母，当所述第一竖直驱动电机转动时，所述第三连接块带动所述楔块沿竖直方向运动。进一步的，两所述楔块的外侧分别设有用以容纳耦合剂的密闭状储存腔，所述储存腔的底部设有将所述耦合剂进行释放的开口，所述储存腔的顶部通过水管与外部的高压泵和供水装置相连。进一步的，所述机座的前端部或后端部设有位置编码器以及与所述位置编码器同轴连接的转轮，所述位置编码器与所述控制器通信连接，所述驱动轮和所述转轮均为磁轮。进一步的，所述检测系统还包括可沿所述焊接接头表面行走且对所述焊接接头表面进行清洗的清洁机器人。进一步的，所述检测系统还包括用以将所述扫查机器人和所述清洁机器人运送至所述焊接接头表面的辅助升降装置，所述辅助升降装置至少包括可承托所述扫查机器人或所述清洁机器人并供其行走至所述焊接接头表面的引导导轨，所述辅助升降装置还包括可对所述引导导轨的高度和俯仰角度进行调整的调节机构。采用以上技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有如下优点：本专利技术的清洁机器人用于在检测前清理焊接接头表面，使其满足检测需求；扫查机器人携带各类检测探头在转子焊接接头表面实施检测；辅助升降装置可确保扫查机器人和清洁机器人顺利爬上转子，并确保检测探头放置在指定区域；本专利技术的检测系统可方便的实现对焊接接头的检测，保证汽轮机组稳定高效的运行。采用本专利技术的检测系统，检测过程中转子只需要安放在简易支架上，无需转动，可有效避免转子频繁转动造成的转子轴向窜动和接触面的磨损。附图说明附图1为本专利技术的汽轮机转子未安装叶片时的结构示意图；附图2为本专利技术的汽轮机转子安装叶片后的结构示意图；附图3为本专利技术中扫查机器人一种视角的结构示意图；附图4为本专利技术中扫查机器人另一种视角的结构示意图；附图5为本专利技术中扫查机器人一种视角的局部结构示意图；附图6为本专利技术中扫查机器人另一种视角的局部结构示意图；附图7为本专利技术中扫查机器人又一种视角的局部结构示意图；附图8为本专利技术中扫查机器人的控制结构示意图；附图9为本专利技术中辅助升降装置的结构示意图；附图10为本专利技术中辅助升降装置将扫查机器人送至转子上的结构示意图。其中，100、转子；1、主轴；2、叶轮；3、焊接接头；4、叶片；200、扫查机器人；5、机座；501、车厢；502、托架；6、驱动轮；7、波纹管接口；8、第一水平驱动电机；9、第一竖直驱动电机；10、支撑件；11、框型件；12、第一滑轨；13、楔块；14、检测探头；15、连杆；16、连接块组；1601、第一连接块；1602、第二连接块；1603、第三连接块；17、弹簧；18、储存腔；19、位置编码器；20、转轮；21、编码器接口；22、电机控制板接口；23、距离传感器；24、防撞轮；25、拆卸杆；26、滑轮；27、磁铁吸盘；28、预留接口；300、辅助升降装置；29、车座；30、引导导轨；31、第一杆；32、第二杆；33、推杆；34、防护栏。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。如图1至图2所示，汽轮机转子100包括主轴1以及设于主轴1周部的多个叶轮2，所有的叶轮2沿主轴1的轴向间隔排布，每个叶轮2的最外侧周部均设有沿主轴1的径向朝外延伸的环状叶片4，转子100的焊接接头3为间隔排布于主轴1上的环形焊缝，且焊接接头3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：至少包括用以夹持检测探头沿焊接接头表面运动的扫查机器人，所述扫查机器人包括可沿所述焊接接头表面行走的机座、安装在所述机座中部用以夹持所述检测探头的夹持组件、安装在所述机座上用以驱动所述夹持组件相对所述机座位置调整的第一驱动组件、安装在所述机座底部的驱动轮、用以驱使所述驱动轮转动的第二驱动组件、分别与所述第一驱动组件和所述第二驱动组件通信连接并对其工作状态进行控制的控制器，以及为所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述控制器分别提供动力的动力装置。

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：至少包括用以夹持检测探头沿焊接接头表面运动的扫查机器人，所述扫查机器人包括可沿所述焊接接头表面行走的机座、安装在所述机座中部用以夹持所述检测探头的夹持组件、安装在所述机座上用以驱动所述夹持组件相对所述机座位置调整的第一驱动组件、安装在所述机座底部的驱动轮、用以驱使所述驱动轮转动的第二驱动组件、分别与所述第一驱动组件和所述第二驱动组件通信连接并对其工作状态进行控制的控制器，以及为所述第一驱动组件、所述第二驱动组件和所述控制器分别提供动力的动力装置。2.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：所述扫查机器人还包括与所述控制器相通讯的遥控器，所述的控制器中设有无线通讯模块。3.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：所述第一驱动组件包括第一水平驱动器、与所述第一水平驱动器相连用以驱动所述夹持组件沿水平方向运动的第一水平驱动电机、第一竖直驱动器、与所述第一竖直驱动器相连用以驱动所述夹持组件沿竖直方向运动的第一竖直驱动电机，所述第一水平驱动器和所述第一竖直驱动器与所述控制器分别通信连接。4.根据权利要求3所述的一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：所述第一水平驱动电机的输出轴通过滚珠丝杠与支撑件相连，所述支撑件架设于所述滚珠丝杠的上方且朝向所述滚珠丝杠的两侧部延伸，所述机座位于所述滚珠丝杠的两侧分别设有第一滑轨，所述支撑件的两端部分别滑动配合的设于两所述第一滑轨上，所述第一竖直驱动电机有两个，两所述第一竖直驱动电机分别固定设置在所述支撑件的两侧，当所述第一水平驱动电机转动，所述支撑件带动所述第一竖直驱动电机沿所述第一滑轨直线滑动。5.根据权利要求4所述的一种汽轮机转子焊接接头检测系统，其特征在于：所述夹持组件包括由相对设置的两楔块构成的楔块组，以及用以将所述楔块组与所述第一竖直驱动电机相连的连接组件，两所述楔块之间具...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宁，童忠贵，刘晓睿，马龙，夏樑，刘立鹏，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32