[發明專利]用于在原位檢測渦輪機組部件的設備

有效

• 申請號: 201210242583.X
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102879467A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: D.基尼奧內斯;D.L.班諾維茨;G.W.D.路易斯;T.E.莫爾登豪爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;楊炯

技術領域

本文描述的設備大體涉及渦輪機組。更具體地講，該設備涉及在原位檢測渦輪機組部件。

背景技術

燃氣渦輪壓縮機輪葉會由于運行而受到損傷。在這種損傷的情況下，希望及時地檢測和更換這些輪葉，以防止翼型件釋放(liberation)和后續的壓縮機失效。輪葉檢測的當前實踐要求移除壓縮機外殼，這不可避免地要耗費時間，且成本高昂。移除壓縮機外殼來檢測壓縮機輪葉也會產生不希望的中斷時間，從而造成機器所有者/經營者的收入損失。

發明內容

在本發明的一方面，提供了用于檢測渦輪機組的部件的設備。該設備包括末端執行器，其具有：與部件的曲面限定穩定的平臺的機架；附連到機架上的彈簧加載的懸掛裝置；以及與楔塊構件相連接的探測器，其中，該探測器和楔塊構件連接在彈簧加載的懸掛裝置上。探測器配置成通過使信號穿過楔塊來在原位檢測部件。

在本發明的另一方面，提供了用于檢測渦輪機組的部件的設備。該設備包括末端執行器，其具有：與部件的曲面限定穩定的平臺的機架；附連到機架上的彈簧加載的懸掛裝置；和連接在楔塊構件上的超聲波傳感器。超聲波傳感器能夠發送和接收超聲波信號。超聲波傳感器和楔塊構件連接在彈簧加載的懸掛裝置上。楔塊構件具有圓形底部，其構造成以便配合部件的曲率及提供一定的偏移，使信號相對于所關注的區域以預定的角度和距離進入部件。超聲波耦合媒介供應導管和楔塊構件相連接，并構造成向楔塊構件供應超聲波耦合媒介。超聲波傳感器配置為通過使信號穿過楔塊來檢測部件，同時渦輪機組部件在原位被檢測。??

附圖簡述

圖1示出了渦輪機組的部分剖視圖；

圖2示出了壓縮機的部分透視圖，顯示了翼型件和靜葉(vane)；

圖3示出了用相控陣超聲波來非破壞性地檢測部件缺陷的示意圖；

根據本發明的一個方面，圖4示出了可用來在原位檢測渦輪機組的設備的透視圖；

根據本發明的一個方面，圖5示出了末端執行器的透視圖；

根據本發明的一個方面，圖6示出了末端執行器的頂視圖；

根據本發明的一個方面，圖7示出了末端執行器的截面圖；以及

根據本發明的一個方面，圖8示出了壓縮機翼型件和靜葉(為了清晰而省略了外殼)以及插入來對R1轉子輪葉進行檢測的設備的部分透視圖。

部件列表：

100????電動機器或者壓縮機

110????喇叭口

112????喇叭口外表面

114????喇叭口內表面

116????支承構件

120????入口導葉

205????轉子

230????轉子翼型件或者輪葉R0

240????定子靜葉?S0

250????轉子翼型件?R1

260????定子靜葉?S1

312????波束

314????水平線

316????傳感器探測器

318????豎直線

322????輪葉表面

324????所關注的區域

400????設備

410????把手

412????圓形底部

420????管

430????末端執行器

510????機架

512????圓柱形殼體

514????磁體

516????低摩擦接觸點

520????桿聯接器

530????探測器

535????楔塊

536????圓形底部

538????輸出

540????軛狀物

541????螺釘

542????彈簧

544????螺釘

550????導管

610????樞軸接頭

710????固定螺釘

720????偏移距離

730????帶肩螺釘。

具體實施方式

由于壓縮機流道內部很緊的工作空間施加的嚴格的空間約束，開發在原位檢測輪葉的方法和設備時的主要挑戰是設計一種機構，其能夠將檢測工具遞送到壓縮機內部的目標輪葉。遞送裝置應該能夠到達目標翼型件、輪葉或者靜葉的希望的部分。