一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，包括基座、探头夹持装置、导向销、编码器、测距模块和操纵杆，基座为回字形柔性磁体，稳定吸附在被检压气机叶片叶身表面；探头夹持装置通过导向销与基座凹槽连接，其上设置有编码器和测距模块；通过操纵杆控制探头夹持装置的沿基座长边进行移动扫查。本实用新型专利技术可适应不同曲率的压气机叶片表面，保证超声检测探头的稳定耦合，同时可以对超声探头的横向和纵向位置进行实时定位，有利于提高检测效率和可靠性。利于提高检测效率和可靠性。利于提高检测效率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装


[0001]本技术属于超声检测领域，具体涉及一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装。

技术介绍

[0002]燃气轮机压气机叶片是实现对进入压气机的空气进行压缩做工的核心工作部件，在实际运行中往往承受着高应力、振动、腐蚀等恶劣条件，其运行安全性对燃气轮机有着很大的影响。特别是国内燃气轮机机组已发生多次由于压气机叶片断裂所导致的严重事故，因此对压气机叶片进行全面细致有效的超声检测尤为重要。
[0003]目前燃气轮机压气机叶片超声检测主要是在电厂检修现场，有时候甚至是在临停不揭压气机缸体的情况下进行检测。由于压气机叶片外形复杂且带有扭转结构，在现场实施超声检测时，特别是要进行压气机叶片全叶身超声检测时，叶身不可达部位的检测往往成为难题，采用手工检测就算勉强能接触到待检测部位，但也会由于探头耦合不好、定位不准等问题不可避免的造成检测可靠性和灵敏度下降的情况。因此，开发适用于燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测的工装是非常必要的。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是提供一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，对压气机全叶身进行稳定可靠的检测，并对叶身手动检测不可达部位进行检测，实现对压气机叶片全叶身的高效可靠检测，确保压气机叶片安全稳定工作，避免因压气机叶片故障导致燃气轮机的安全事故。
[0005]本技术采用如下技术方案来实现的：
[0006]一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，包括基座、探头夹持装置、导向销、编码器、测距模块和操纵杆；
[0007]基座包括永磁体和齿形导轨，永磁体的外形为回字形，用于与被检叶片表面直接作用，齿形导轨嵌入永磁体的回字形后侧长边上，基座回字形的前后内侧面加工有凹槽，探头夹持装置通过前后的导向销分别与之配合，并能够顺着凹槽往复滑动；
[0008]探头夹持装置后侧面接有编码器，前侧面接有测距模块，编码器通过齿轮与齿形导轨啮合，以记录超声探头横向滑动的距离和相对位置，操纵杆通过可360
°
旋转的连接头与探头夹持装置相连接，通过操纵杆能够实现超声探头的横向扫查。
[0009]本技术进一步的改进在于，永磁体由2条长边和2条短边组成，长边垂直于压气机叶片叶身方向，短边平行于压气机叶片叶身方向，长边宽度不小于30mm，短边宽度不大于10mm。
[0010]本技术进一步的改进在于，永磁体为柔性磁体，能够稳定吸附在不同表面曲率的压气机叶片上。
[0011]本技术进一步的改进在于，齿形导轨的基体为软塑料，齿面为硬塑料，整体能
够随永磁体的变化而变化。
[0012]本技术进一步的改进在于，探头夹持装置的左右侧面各加工有1个通孔，通孔轴线方向平行于侧表面，用于在超声检测过程中注入耦合剂。
[0013]本技术进一步的改进在于，探头夹持装置的左侧面加工有2个螺纹孔，螺纹孔轴线方向垂直于侧面表面，2个螺纹孔在同一水平位置，用于固定超声检测探头。
[0014]本技术进一步的改进在于，测距模块为激光测距，测距范围在10mm～1000mm之间，测量分辨率小于1mm，用于测量超声探头前沿与压气机叶片叶根平台的距离。
[0015]本技术进一步的改进在于，编码器和测距模块均通过连接线接到位置和距离记录装置上，从而直观读出探头所在横向位置和距压气机叶片叶根平台的纵向距离。
[0016]本技术至少具有如下有益的技术效果：
[0017]本技术由基座、探头夹持装置、导向销、编码器、测距模块、操纵杆等组成。基座通过柔性磁体磁吸方式固定在被检叶片表面，可适应不同曲率的叶片表面，保证工装稳定的固定在被检叶片表面；通过编码器和测距模块可实现对超声探头横向扫查位置和纵向位置的实时定位；通过在探头夹持装置上设置耦合剂注入孔，并与底座回字形永磁体组成封闭空间，使耦合剂不容易流出基座，有利于提高检测效率、改善探头耦合条件。
附图说明
[0018]图1为本技术一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装结构示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]1‑
基座，101
‑
永磁体，102
‑
齿形导轨，103
‑
凹槽，2
‑
探头夹持装置，201
‑
通孔，202
‑
螺纹孔，3
‑
导向销，4
‑
编码器，5
‑
测距模块，6
‑
操纵杆，7
‑
齿轮。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本技术做出进一步的说明。
[0022]参照图1，本技术提供的一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，其特征在于，包括基座1、探头夹持装置2、导向销3、编码器4、测距模块5和操纵杆6。
[0023]基座1包括永磁体101和齿形导轨102，永磁体101的外形为回字形，与被检叶片表面直接作用。
[0024]永磁体101由2条长边和2条短边组成，长边垂直于压气机叶片叶身方向，短边平行于压气机叶片叶身方向，长边宽度不应小于30mm，短边宽度不应大于10mm，齿形导轨102嵌入永磁体101的回字形后侧长边上。
[0025]永磁体101为柔性磁体，可稳定吸附在不同表面曲率的压气机叶片上，齿形导轨102的基体为软塑料，齿面为硬塑料，整体可随永磁体101的变化而变化。
[0026]基座1回字形的前后内侧面加工有凹槽103，探头夹持装置(2)通过前后的导向销(3)分别与之配合，并可顺着凹槽103往复滑动。
[0027]探头夹持装置2后侧面接有编码器4，前侧面接有测距模块5，编码器4通过齿轮7与齿形导轨102啮合，以记录超声探头横向滑动的距离和相对位置。
[0028]探头夹持装置2的左右侧面各加工有1个通孔201，通孔201轴线方向平行于侧表
面，用于在超声检测过程中注入耦合剂。
[0029]探头夹持装置2的左侧面加工有2个螺纹孔202，螺纹孔202轴线方向垂直于侧面表面，2个螺纹孔202在同一水平位置，用于固定超声检测探头。
[0030]测距模块5为激光测距，测距范围在10mm～1000mm之间，测量分辨率小于1mm，用于测量超声探头前沿与压气机叶片叶根平台的距离。
[0031]编码器4和测距模块5均通过连接线接到位置和距离记录装置上，从而直观读出探头所在横向位置和距压气机叶片叶根平台的纵向距离。
[0032]操纵杆6通过可360
°
旋转的连接头与探头夹持装置2相连接，通过操纵杆6可实现超声探头的横向扫查。操纵杆6宜选择可任意弯曲并确定方向的鹅颈管。
[0033]参见图1，对本技术作进一步的说明：
[0034]将工装通过基座1吸附在压气机叶片叶身表面，由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，其特征在于，包括基座(1)、探头夹持装置(2)、导向销(3)、编码器(4)、测距模块(5)和操纵杆(6)；基座(1)包括永磁体(101)和齿形导轨(102)，永磁体(101)的外形为回字形，用于与被检叶片表面直接作用，齿形导轨(102)嵌入永磁体(101)的回字形后侧长边上，基座(1)回字形的前后内侧面加工有凹槽(103)，探头夹持装置(2)通过前后的导向销(3)分别与之配合，并能够顺着凹槽(103)往复滑动；探头夹持装置(2)后侧面接有编码器(4)，前侧面接有测距模块(5)，编码器(4)通过齿轮(7)与齿形导轨(102)啮合，以记录超声探头横向滑动的距离和相对位置，操纵杆(6)通过可360
°
旋转的连接头与探头夹持装置(2)相连接，通过操纵杆(6)能够实现超声探头的横向扫查。2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，其特征在于，永磁体(101)由2条长边和2条短边组成，长边垂直于压气机叶片叶身方向，短边平行于压气机叶片叶身方向，长边宽度不小于30mm，短边宽度不大于10mm。3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机压气机叶片现场原位超声检测用工装，其特征在于，永磁体(101)为柔性...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炯，肖俊峰，高斯峰，李永君，唐文书，南晴，高松，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：