[发明专利]一种涡轮发动机转子内部缺陷扩展在线超声检测装置及方法

摘要

本发明公开了一种涡轮发动机转子内部缺陷扩展在线超声检测装置及其方法，装置主要包括探头安置盖、超声检测子系统、高速滑环、工控机四大部分。其中，相控阵全聚焦探头和校准用相控阵全聚焦探头通过螺纹安装在探头安置盘上。采用内部缺陷在线超声检测技术，实现了在旋转状态下进行涡轮发动机转子内部缺陷在线检测，克服了需使工件处于静止状态、移下试验系统、拆解后再检测的问题；压缩了检测工作量及对试验进度的影响；解决了合理制定检测周期问题；达到高效识别内部缺陷、裂纹及其变化的目的。本专利涉及的发明在涡轮发动机转子内部缺陷在线检测方法具有内部缺陷扫查效率高、识别能力强的特点，解决了现有内部缺陷无损检测技术不足之处。

主权项

1.一种涡轮发动机转子内部缺陷扩展在线超声检测装置，其特征在于包括芯轴(1)、高速柔性轴(11)、探头安置盖(3)、超声检测子系统、高速滑环(15)和工控机(14)；超声检测子系统包括相控阵全聚焦探头(2)和超声收发仪(10)；待测涡轮发动机转子(5)安装在芯轴上，一端通过锁紧螺母(7)紧固，另一端由探头安置盖(3)固定；所述的探头安置盖上开有第一螺栓孔，第一螺栓孔内安放相控阵全聚焦探头(2)；所述第一螺栓孔靠涡轮发动机转子(5)端设置第一凹槽，第一凹槽内放置第一楔块(4)；所述探头安置盖在关于第一螺栓孔的对称位置开有第二螺栓孔，第二螺栓孔内安放校准用相控阵全聚焦探头(9)，所述第二螺栓孔靠涡轮发动机转子(5)端设置第二凹槽，第二凹槽内放置第二楔块(8)；所述相控阵全聚焦探头(2)和校准用相控阵全聚焦探头(9)通过螺纹安装在各自的螺栓孔内；所述第一楔块(4)和第二楔块(8)通过探头安置盘和涡轮发动机转子(5)的压紧作用固定；芯轴中心开设中空安装部用于安装和固定超声收发仪(10)；超声收发仪通过数据线与相控阵全聚焦探头(2)相连；芯轴与高速柔性轴同轴安装，高速柔性轴的端部连接高速滑环；超声收发仪通过贯穿高速柔性轴的数据线与高速滑环的动环接线端相连，高速滑环的静环接线端通过导线与工控机相连。