[发明专利]用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查的系统及方法

说明书

技术领域

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查(visual inspection)的系统及方法。

背景技术

燃气涡轮发动机通常包括涡轮机核心，其具有成串流关系的高压压缩机、燃烧器和高压涡轮。该核心以已知方式操作来生成主气流。高压压缩机包括静止导叶的环形阵列("排")，其将进入发动机的空气引导到压缩机的下游旋转叶片。一排压缩机导叶和一排压缩机叶片共同构成压缩机的"级"。类似地，高压涡轮包括环形成排静止喷嘴导叶，其将流出燃烧器的气体引导到涡轮的下游旋转叶片。一排喷嘴导叶和一排涡轮叶片共同构成涡轮的"级"。通常，压缩机和涡轮两者包括多个连续级。

为了允许发动机的核心部分(例如，压缩机叶片和涡轮叶片)的定期检查，管道镜端口通常设在发动机壳和/或框架中。这些端口允许光学管道镜仪器插入核心发动机中，以允许执行发动机的视觉检查，而不需要拆卸发动机构件。目前，视觉检查方法需要检查者将单个管道镜仪器插入其中一个管道镜端口中，且在发动机人工旋转时视觉检查可从此端口看到的发动机的部分。结果，使用管道镜端口的整个发动机的视觉检查大体上是耗时且劳动密集型的过程。此外，如果多个检查者用于检查发动机，则通常相对于检查的彻底性和/或准确性存在检查者与检查者的差别。

因此，用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查的改善的系统和方法将是本技术内受欢迎的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐明，或可从描述中变得明显，或可通过实施本发明理解到。

在一方面，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查的方法。该方法大体上可包括经由燃气涡轮发动机的多个进入端口(access port)插入多个光学探头(optical probe)。进入端口可沿燃气涡轮发动机的纵轴线轴向地间隔开，使得光学探头提供从沿燃气涡轮发动机的多个不同轴向位置的燃气涡轮发动机的内部视图(internal view)。该方法还包括将光学探头联接到计算装置上，在光学探头用于同时地获得不同轴向位置处的燃气涡轮发动机的内部的图像时使燃气涡轮发动机围绕纵轴线旋转，以及利用计算装置接收与由其中各个光学探头在不同轴向位置处获得的图像相关联的图像数据。

在另一方面，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查的系统。该系统可大体上包括沿燃气涡轮发动机的纵轴线轴向地间隔开的多个进入端口，以及经由多个进入端口安装的多个光学探头。光学探头可构造成从与进入端口相关联的多个不同轴向位置提供燃气涡轮发动机的内部视图。系统还可包括旋转装置，其构造成在光学探头用于同时获得不同轴向位置处的燃气涡轮发动机的内部的图像时使燃气涡轮发动机围绕纵轴线旋转。此外，该系统可包括通信地联接到其中各个光学探头上的计算装置。计算装置可配置成接收与由其中各个光学探头在不同轴向位置处获得的图像相关联的图像数据。

技术方案1. 一种用于执行燃气涡轮发动机的视觉检查的方法，所述方法包括：

经由所述燃气涡轮发动机的多个进入端口插入多个光学探头，所述多个进入端口沿所述燃气涡轮发动机的纵轴线轴向地间隔开，使得所述多个光学探头从沿所述燃气涡轮发动机的多个不同轴向位置提供所述燃气涡轮发动机的内部视图；

将所述多个光学探头联接到计算装置上；

在所述多个光学探头用于在所述多个不同轴向位置处同时获得所述燃气涡轮发动机的内部的图像时，使所述燃气涡轮发动机围绕所述纵轴线旋转；以及

利用所述计算装置接收与由所述多个光学探头中的各个在所述多个不同轴向位置处获得的所述图像相关联的图像数据。

技术方案2. 根据技术方案1所述的方法，其中，所述多个进入端口沿所述燃气涡轮发动机的压缩机的至少一部分轴向地间隔开，使得各个进入端口位于所述压缩机的多个级的不同级处或附近。

技术方案3. 根据技术方案2所述的方法，其中，旋转所述燃气涡轮发动机包括在所述多个光学探头用于获得位于所述压缩机的多个级中的各个处的多个压缩机叶片的图像时使所述燃气涡轮发动机围绕所述纵轴线旋转。

技术方案4. 根据技术方案3所述的方法，其中，所述方法还包括基于与所获得的图像相关联的所述图像数据检查所述多个压缩机叶片的缺陷或损坏。

技术方案5. 根据技术方案1所述的方法，其中，所述多个进入端口沿所述燃气涡轮发动机的涡轮的至少一部分轴向地间隔开，使得各个进入端口位于所述涡轮的多个级的不同级处或附近。