[發明專利]一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 202011312243.0
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112285161B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 李永君;肖俊峰;高斯峰;張炯;唐文書;南晴;高松
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N25/72
• 分類號: G01N25/72;G01N29/22
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測裝置，其特征在于，包括仿形基座(1)、行程模塊(2)、超聲槍(3)、紅外熱像儀(4)和采集系統(5)；

仿形基座(1)包括內弧面仿形體(101)、背弧面仿形體(102)、轉軸(103)、螺栓鎖扣(104)和吸力磁鐵(105)；行程模塊(2)包括X軸導軌(201)、Y軸導軌(202)、Z軸導軌(203)、第一支架(204)和第二支架(205)；超聲槍(3)包括依次連接的耦合體(301)、變輻桿(302)、換能器(303)和預緊器(304)；其中仿形基座(1)與行程模塊(2)的Z軸導軌(203)連接，超聲槍(3)和紅外熱像儀(4)分別通過第二支架(205)和第一支架(204)與行程模塊(2)的Y軸導軌(202)連接，內弧面仿形體(101)和背弧面仿形體(102)內部為變截面曲面結構，與動葉片葉身形狀完全吻合，弧面仿形體(101)和背弧面仿形體(102)通過吸力磁鐵設置于所檢葉片葉根平臺上，弧面仿形體(101)和背弧面仿形體(102)的一端通過轉軸(103)連接，另一端通過可拆卸的螺栓鎖扣(104)連接；Y軸導軌(202)能夠沿著Z軸導軌(203)上下移動，X軸導軌(201)能夠沿著Y軸導軌(202)左右移動；

所述X軸導軌(201)、Y軸導軌(202)和Z軸導軌(203)均為T型導軌，表面均設置刻度標記，導軌滑塊側面均設置定位螺栓；

所述第二支架(205)為前后雙支架結構，或者為單支架雙軸旋轉結構；

所述耦合體(301)為可更換式結構，表面與所檢葉片表面曲面仿形，材質為緩沖式結構；

所述預緊器(304)為液壓或螺桿結構，頂部設有壓力傳感器，能夠實時測量所加預緊力的數值；

所述紅外熱像儀(4)為單臺熱像儀采集信號，能夠在所檢葉片的內弧側設置另外1臺熱像儀組成雙臺熱像儀采集信號。

2.根據權利要求1所述的一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測裝置，其特征在于，所述螺栓鎖扣(104)為內六角螺栓結構。

3.根據權利要求1所述的一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測裝置，其特征在于，吸力磁鐵(105)為手動旋鈕型磁鐵。

4.一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測方法，其特征在于，該方法基于權利要求1至3中任一項所述的一種燃機壓氣機葉片原位超聲紅外熱像檢測裝置，包括以下步驟：

第一步：將內弧面仿形體(101)和背弧面仿形體(102)置于所檢葉片葉根平臺上，擰緊螺栓鎖扣(104)，打開吸力磁鐵(105)；

第二步：將超聲槍(3)置于第二支架(205)上，將紅外熱像儀(4)置于第一支架(204)上，調節X軸導軌(201)、Y軸導軌(202)、Z軸導軌(203)滑塊位置，將超聲槍(3)的耦合體(301)置于所需檢測部位；

第三步：通過預緊器(304)施加合適的預緊力于超聲槍(3)的端部；

第四步：啟動超聲槍(3)和紅外熱像儀(4)，超聲槍(3)產生高頻振動能量并傳輸于所檢葉片上，紅外熱像儀(4)同步采集葉片表面溫度場信息，采集信號同步傳輸于采集系統(5)，供檢測人員分析判斷。