[发明专利]一种空心涡轮叶片检测用的大容量样品承载装置

说明书

本发明公开了一种空心涡轮叶片检测用的大容量样品承载装置，所述装置包括：多个叶片装夹盒、装夹盒安放架和二维移动机构，多个叶片装夹盒安装在装夹盒安放架上，装夹盒安装架安装在二维移动机构，叶片装夹盒一次可装夹多个叶片。本发明公开的空心涡轮叶片检测用的大容量样品承载装置，可以一次安放多个空心涡轮叶片，从而提高叶片的检测效率，避免了操作人员多次进入屏蔽室，降低了操作人员受辐射的风险及中子束的浪费，采用了叶片装夹盒对叶片进行夹持，保证了检测过程空心涡轮叶片的稳定性，配合二维移动机构实现叶片盒安放架上安放的涡轮叶片处于中子照相检测视场内。

技术领域

本发明属于中子无损检测领域，尤其涉及一种空心涡轮叶片检测用的样品承载装置。

背景技术

涡轮叶片是航空发动机的重要组成部分，处于航空发动机中温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，因此被誉为“王冠上的明珠”。为了提高涡轮叶片的高温性能，通常会在涡轮叶片的内部设置大量的精细流道，这种设置了精细流道的涡轮叶片即为空心涡轮叶片。空心涡轮叶片通常采用熔模铸造方法生产，由于其内部流道比较精细，制造完成后其流道内是否还有残余的陶瓷型芯无法直接确定，因此必须对其进行进一步地检测。

目前中子照相是航空发动机空心涡轮叶片残余型芯检测的一种可靠技术，由于其检测结果直观、可靠，在国际上广为采用。通过中子照相装置进行空心涡轮叶片残余型芯的检测通常利用反应堆中子源，因此为了保证辐射安全，中子照相装置一般放置在屏蔽室内。使用中子照相检测装置进行空心涡轮叶片检测的基本流程就是：首先关闭反应堆孔道闸阀以切断中子束流，打开屏蔽室门安放叶片，叶片安放完毕后再关闭屏蔽室门，之后在控制室远程操作采集叶片的中子照相图像，最后将检测完毕的叶片拿出。现有的空心涡轮叶片中子照相检测样品台一般采用一维移动方式调整检测对象，由于空心涡轮叶片是直接放置在检测样品台上的，这样在样品台移动的过程中容易出现涡轮叶片因为震动而倾倒的现象，此时操作人员需要再次关闭中子束流进入屏蔽室内将叶片扶起。从上述检测过程不难看出：空心涡轮叶片残余型芯的检测，操作人员必须多次进入屏蔽室，进入屏蔽室的频次越高中子束流浪费越严重，操作人员在屏蔽室内停留时间越长所受的辐射量越大，而在且现有技术中受中子视场的限制一次只能检测3～5个叶片，若要进行大批量的叶片检测，那么上述检测过程需要多次重复，这无疑又增加了操作人员进入屏蔽室的次数，及中子源的浪费。

因此，亟需一种可以快速可靠的安放叶片的夹具及大容量样品承载系统以提高空心涡轮叶片的检测效率，降低操作人员受辐射的风险及中子束浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种空心涡轮叶片检测用的大容量样品承载装置，该装置可以一次安放多个空心涡轮叶片，提高叶片的检测效率，避免了操作人员多次进入屏蔽室，降低其受辐射的风险及中子束的浪费。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种空心涡轮叶片检测用的大容量样品承载装置，所述装置包括：叶片装夹盒、装夹盒安放架和二维移动机构，所述叶片装夹盒有多个，叶片装夹盒一次性夹持多个涡轮叶片并安装在装夹盒安放架上，所述装夹盒安装架通过垂直传动元件安装在二维移动机构，所述叶片装夹盒一次可装夹多个叶片。

优选的，所述叶片装夹盒包括：加持片、铰链和硬泡沫，所述加持片有两片，通过左右对称的铰链连接，所述硬泡沫位于加持片内表面。

优选的，所述装夹盒安放架包括：框架、支撑板、滑轨I、滑块I、锁紧螺母、装夹盒安放槽；所述支撑板有两块，对称安装在框架左右两侧，所述滑轨I 分别对称安装在两块支撑板上，所述滑块I有多个，分别安装在滑轨I上，并通过锁紧螺母进行固定，所述装夹盒安放槽安装在滑块I上。