[實用新型]一種燃機壓氣機葉片葉身超聲檢測輔助測距裝置

有效

• 申請號: 202022710412.8
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN213398344U
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 李永君;肖俊峰;高松;張炯;高斯峰;唐文書;南晴
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/28;G01B11/02;F04D27/00
• 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

本實用新型一種燃機壓氣機葉片葉身超聲檢測輔助測距裝置，包括超聲檢測模塊、測距模塊、編碼器、數據處理模塊和報警器。使用時，包括：(1)安裝編碼器和測距傳感器；(2)將超聲檢測儀、測距模塊、編碼器接入數據處理模塊；(3)開始檢測，觀察波形，注意報警器；(4)根據超聲檢測儀中回波信號的聲程和測距傳感器的探頭前端到葉根平臺的直線距離大小判斷是否報警；(5)根據報警情況，綜合判斷是否為裂紋缺陷。本實用新型可在壓氣機葉片檢測時準確實時輔助區分回波信號為葉根平臺倒角回波還是葉身與葉根倒圓處裂紋缺陷回波，避免出現倒圓處裂紋缺陷的漏檢和誤判，確保檢測結果可靠性和精確度，為機組的安全穩定運行提供技術保障。

技術領域

本實用新型屬于超聲無損檢測技術領域，具體是一種燃機壓氣機葉片葉身超聲檢測輔助測距裝置。

背景技術

壓氣機葉片是燃氣輪機的核心部件之一，其在服役過程中須經受復雜的循環應力作用，極易在葉身典型部位(如近出氣邊、葉身與葉根倒圓處、背弧面中部、葉頂等)產生裂紋缺陷，嚴重影響機組的安全穩定運行。目前，國內已發生過多起因壓氣機葉片在運行中突然斷裂而導致燃氣輪機損傷的重大故障。因此，對在役壓氣機葉片的質量與健康狀況的判斷，需要通過細致有效的檢測來提供技術參考依據。目前，一般采用熒光滲透或超聲檢測的方法進行壓氣機葉片葉身檢測。熒光滲透對葉身表面清潔度要求較高，檢測干擾因素較多，且只能檢測表面開口寬度較大的裂紋。超聲檢測具有現場適應性強、檢測結果準確度高、重復性好等優點，是壓氣機葉片葉身檢測的優選可靠方法，一般采用超聲表面波探頭或大角度橫波斜探頭進行壓氣機葉身檢測，但采用該方法超聲探頭朝向葉根方向，從進氣邊向出氣邊滑動掃查進行葉身檢測時，葉根平臺倒角的固有回波一直存在，該回波聲程與葉身和葉根倒圓處的裂紋缺陷回波聲程較接近，一般僅大約3mm-10mm左右。當該區域出現回波時，判定該回波是平臺倒角回波還是葉身倒圓處裂紋回波的唯一方法就是查看回波顯示聲程是否大于探頭前端至葉根平臺的直線距離。如大于，則為平臺倒角回波，如小于，則可能為裂紋缺陷回波。但由于手動掃查過程中探頭距葉根平臺距離隨時變化，現場檢測時一般通過控制掃查路徑為直線和經驗判斷回波為平臺倒角回波或倒圓處裂紋回波，極易將兩者混淆，造成葉身與葉根倒圓處的裂紋缺陷漏檢或誤判，而倒圓位置是裂紋缺陷高發區域，如何實現葉片葉身和葉根倒圓處裂紋缺陷的精準、有效、快速檢測成為當下燃機運維技術研發人員關注的重點。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對目前燃氣輪機壓氣機葉片葉身超聲檢測時存在的平臺倒角回波易與葉身與葉根倒圓處裂紋缺陷回波混淆，造成該區域裂紋缺陷的漏檢或誤判，影響檢測結果可靠性和準確度的局限性，提供了一種燃機壓氣機葉片葉身超聲檢測輔助測距裝置，該裝置簡單易操作，可在機組臨停或檢修期間進行壓氣機葉片葉身與葉根倒圓處裂紋缺陷的準確、高效、可靠檢測，為機組的安全穩定運行提供技術保障。

本實用新型采用如下技術方案來實現的：

一種燃機壓氣機葉片葉身超聲檢測輔助測距裝置，包括超聲檢測模塊、測距模塊、編碼器、數據處理模塊和報警器；

其中，超聲檢測模塊包括超聲探頭、超聲檢測儀和支架；測距模塊包括測距傳感器；編碼器包括磁性輪、支撐臂、彈簧和螺母；

超聲探頭與支架連接，超聲探頭與超聲檢測儀連接，測距傳感器與支架連接，磁性輪活動連接在支撐臂的底部內，彈簧套于支撐臂中，支撐臂的頂部穿于支架中，螺母旋緊于支撐臂頂部；超聲檢測儀、測距傳感器、編碼器和報警器分別接入數據處理模塊。

本實用新型進一步的改進在于，超聲探頭通過第一連接線與超聲檢測儀連接，超聲檢測儀、測距傳感器、編碼器和報警器分別通過第二連接線、第三連接線、第四連接線和第五連接線接入數據處理模塊。

本實用新型進一步的改進在于，所述超聲探頭為表面波探頭或大角度斜探頭。

本實用新型進一步的改進在于，編碼器為單磁性輪式編碼器。