[发明专利]一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装及方法

权利要求书

1.一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，包括仿形支撑架(1)、导向体(2)、探头夹持模块(3)和行程驱动器(4)；其中，仿形支撑架(1)与导向体(2)连接，导向体(2)一端与探头夹持模块(3)连接，导向体(2)另一端与行程驱动器(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，仿形支撑架(1)包括动叶片的内弧面仿形体(101)、背弧面仿形体(102)、吸力磁铁(103)、转轴(104)和第一固定螺栓(105)；内弧面仿形体(101)和背弧面仿形体(102)内部为变截面曲面结构，与动叶片叶身形状完全吻合；内弧面仿形体(101)和背弧面仿形体(102)底部形状与动叶片叶根平台一致并设置底部吸力磁铁(103)；内弧面仿形体(101)设置探头滑动的槽道(106)；槽道(106)外侧边与被检内弧面叶根外棱边平齐；内弧面仿形体(101)和背弧面仿形体(102)采用对开结构，一端采用转轴(104)转动连接，另一端采用第一紧固螺栓(105)紧固连接；

导向体(2)包括导轨(201)、滑动块(202)、平面齿条(203)和定位螺栓(204)；导轨(201)与内弧面仿形体(101)连接，导轨(201)两端设置定位螺栓(204)，滑动块(202)与导轨(201)滑动配合；

探头夹持模块(3)包括探头固定架(301)、支撑臂(302)、螺柱(303)、弹簧(304)、第二固定螺栓(305)、螺母(306)和超声探头(307)；支撑臂(302)与导向体(2)滑动块(202)连接，螺柱(303)一端与探头固定架(301)连接，螺柱(303)另一端嵌于支撑臂(302)头部圆孔中，螺母(306)旋转安装于螺柱(303)顶部，弹簧(304)外套在螺柱(303)中，第二固定螺栓(305)与探头固定架(301)连接，超声探头(307)置于探头固定架(301)内；

行程驱动器(4)包括齿轮(401)、电机(402)、支架(403)、齿轮轴(404)和第三固定螺栓(405)；支架(403)与导向体(2)滑动块(202)连接，电机(402)采用第三固定螺栓(405)与支架(403)连接，齿轮轴(404)一端与电机(402)连接，齿轮轴(404)另一端与齿轮(401)连接，齿轮(401)与导向体(2)中平面齿条(203)啮合，电机(402)为伺服电机，同时具备驱动和编码定位功能。

3.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，仿形支撑架(1)吸力磁铁(103)为圆柱形钕铁硼强力磁铁。

4.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，第一固定螺栓(105)为内六角沉头螺栓。

5.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，导向体(2)导轨(201)为单T形导轨，平面齿条(203)为圆柱齿齿条。

6.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，定位螺栓(204)为外六角螺栓。

7.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，探头夹持模块(3)中弹簧(304)为不锈钢螺旋弹簧。

8.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，第二固定螺栓(305)为外六角螺栓，螺柱(303)为单头螺柱，螺母(306)为滚花圆柱螺母。

9.根据权利要求2所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，其特征在于，行程驱动器(4)中齿轮(401)为圆柱齿轮，电机(402)为微型伺服电机，齿轮轴(404)为单键槽圆柱轴，第三固定螺栓(405)为外六角螺栓。

10.一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测方法，其特征在于，该方法基于权利要求2至9中任一项所述的一种压气机动叶片内弧面叶根超声检测专用工装，包括：

将仿形支撑架(1)中背弧面仿形体(102)置于动叶片背弧面叶根平台上，将内弧面仿形体(101)置于动叶片内弧面叶根平台上，通过吸力磁铁(103)保证仿形支撑架(1)与叶根平台的固定，采用第一紧固螺栓(105)将背弧面仿形体(102)和内弧面仿形体(101)固定；将导向体(2)中滑动块(202)插入导轨(201)中，将行程驱动器(4)中齿轮(401)与平面齿条(203)啮合，并施加适量润滑黄油；将超声探头(307)置于探头固定架(301)中，旋紧前后第二固定螺栓(305)；将2个弹簧(304)外套于探头夹持模块(3)中螺柱(303)，将螺柱(303)插入支撑臂(302)顶部圆孔中，将超声探头(307)置于槽道(106)，后将螺母(306)旋紧于螺柱(303)顶部；

将超声探头(307)接入相控阵超声检测仪主机中，将电机(402)接入行程控制主机中；在槽道(106)施加适量润滑脂；启动电机(402)，驱动超声探头(307)沿槽道(106)从动叶片进气边向出气边开始扫查，相控阵超声检测仪主机实时记录并存储动叶片内弧面叶根平台变截面处的反射声波，行程控制主机实时记录并存储超声探头(307)行程位置，后生成A\B\C\D扫查图像；如需复检，可随时通过行程控制主机调节超声探头(307)的位置和走向。