[發明專利]密封構件的非破壞性檢測

有效

• 申請號: 201080026176.4
• 申請日: 2010-06-02
• 公開（公告）號: CN102459970A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 薩迪亞·布斯凱;杰拉德·德瑞恩;卡羅琳娜·加西亞-洛佩茲;吉恩-杰克斯·奈德萊克
• 申請（專利權）人: 斯奈克瑪
• 主分類號: F16J15/44
• 分類號: F16J15/44;G01N27/90;F01D5/00;F01D11/02;F01D21/00;F01D25/28
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 萬學堂;宋迎

技術領域

本發明涉及一種沿渦輪發動機葉輪鼓輪的表面延伸的環形密封刮油環(wiper)的非破壞性檢查。具體來講，本發明涉及通常在幾個刮油環組內延伸的刮油環邊緣的渦流檢查，每組刮油環位于構成該鼓輪的輪盤之間。

背景技術

在飛機渦輪噴氣發動機中，渦輪機(諸如壓氣機)帶有安裝成圍繞其主軸轉動的葉輪鼓輪。該鼓輪(通常稱之為“片軸”)帶有所有轉子葉片。壓氣機的每個級都帶有一圈活動葉片，這些葉片沿輪盤周緣有規律地隔開。裝配在一起的輪盤構成了上述葉輪鼓輪。

在可移動葉片的各圈之間，布置了若干圈定子葉片。兩個連續級之間的密封可以通過靜止葉片所攜帶的一圈耐磨材料和固定到所述鼓輪上的刮油環之間的配合獲得。刮油環構成了多種粗糙的環形肋骨。在兩個連續級之間，通常由多個平行刮油環(一般是其中兩到四個)提供密封。

為了限制刮油環隨著時間出現的磨損，在其上通過等離子體方法沉積了一道很強的材料。這種等離子體沉積需要承受非破壞性檢查，以便確認任何類型的裂紋。最常用的非破壞性檢查手段包括渦流檢查。這種檢查到目前為止都是使用探頭(高頻線圈)來進行，其端部可沿被檢查的刮油環邊緣移動，與此同時保持與刮油環邊緣的直接接觸。

由于等離子體沉淀在刮油環上也具有一定的粗糙度，，這會導致探頭迅速磨損。

為了解決這個問題，人們試圖在刮油環和探頭端部覆蓋一道聚四氟乙烯膜來保護探頭，以確保渦流檢查的良好效果，并在探頭相對于刮油環移動時實現低摩擦。這種解決方案要求準備時間很長，特別是在每個刮油環上沉積所述膜。這種作業需要幾個小時，另外，還存在聚四氟乙烯膜的成本問題。

發明內容

本發明選擇使用探頭的無接觸非破壞性檢查來解決所有這些問題，而且，因此探頭不會受到磨損，且無需使用任何聚四氟乙烯。

更確切地說，本發明提供了檢查環形密封刮油環的裝置，該刮油環構成了在葉輪鼓輪表面延伸的密封結構件的組成部分，所述裝置的特征在于，其包括了帶有至少兩個間隔開的導輪的托架，所述導輪適于與至少一部分所述密封結構件接觸，該密封結構件構成了一種環形導軌，而且，其中，所述托架帶有至少一個探頭，該探頭所處的位置是，當所述導輪與所述環形導軌嚙合時，探頭的位置面向所述被檢查刮油環的邊緣，而且與該刮油環有一定距離。

使用刮油環作為托架運行的基準可以保證探頭和檢查部件之間的距離真正保持恒定，這是獲得良好檢查效果所必需的條件，尤其進行渦流檢查時。

在上述說明中，上述密封結構件涉及至少一個刮油環，而且通常涉及兩個相鄰輪盤之間的一組刮油環，這些刮油環相互靠攏，且在所述鼓輪表面上軸向偏移。正是密封結構件的這種整體結構構成了所述的環形導軌。換言之，其中一個上述導輪可以具有V形截面槽，藉此其可與刮油環頂部進行嚙合，或者其還可具有能在兩個相鄰刮油環之間嚙合的凸形輪廓。

附圖說明

下面僅通過示例并結合附圖，介紹根據本發明原理實施的檢查裝置，可以更好地理解本發明，本發明的其它優點會更清楚地顯現出來，附圖如下：

圖1為本發明的檢查裝置的整體示意圖，示出了探頭的程序控制的自動定位情況；

圖2為帶有這種手動檢測探頭的托架示意圖；

圖3為使用圖2所示托架檢查刮油環的示意圖；

圖4為沿圖3的IV-IV線的剖面圖；

圖5為沿圖3的V-V線的剖面圖；以及

圖6為類似于圖5的剖面圖，示出了托架的另一種形式，可以同時對某個密封結構件所有刮油環進行檢查。

具體實施方式

圖1所示的檢查裝置在自動方式時包括，帶有至少一個渦流探頭13的托架11，帶有所述托架的機器人15，和安裝成可圍繞Y軸旋轉的轉盤17，該軸線在本示例中為垂直。機器人15帶有伸縮臂19，而托架11就安裝在該伸縮臂的端部。該伸縮臂19呈水平，本身可以垂直移動。機器人程序編排成可調整托架相對于轉盤的位置，從而可檢查位于轉盤上鼓輪25的各種刮油環。