一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種無損檢測裝置，尤其涉及一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置。
【背景技術】
[0002]水輪機轉輪是水輪機的核心部件，水輪機轉輪焊縫質量的優劣直接關系到水輪發電機的正常運行。轉輪焊縫在焊接完成和熱處理后均需要對焊接質量進行檢驗，尤其是運行中水輪機由于泥沙磨損、氣蝕以及疲勞裂紋的產生必須定期進行復檢和修復，磨損與氣蝕修復以及裂紋探傷修補也是水輪機轉輪安全穩定運行的前提。傳統的方法都是用脈沖反射超聲波探傷對焊縫內部進行檢驗，用磁粉探傷或滲透探傷對焊縫表面進行檢驗。由于葉片表面呈曲面，母材厚度變化大，焊接接頭形式接近T型，焊縫結構復雜。超聲波探傷時不同壁厚的部位選用的探頭和試塊不同，缺陷定位和定量較難。檢測難度大、效率低一直是困擾檢測人員的難題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于提供一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，以解決現有技術存在的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，包括超聲相控陣探頭，所述超聲相控陣探頭固定在折射率為45°的斜楔塊的斜面上，斜楔塊兩側固定在掃查架上，所述掃查架側面安裝有與超聲相控陣探頭連接的線性編碼器，線性編碼器通過連接轉換接頭固定在掃查架上。
[0006]所述超聲相控陣探頭通過螺絲I固定在斜楔塊上，斜楔塊兩側通過螺絲II固定在掃查架上。
[0007]線性編碼器通過連接轉換接頭，用螺絲III固定在掃查架上。
[0008]所述超聲相控陣探頭采用16陣元探頭或32陣元探頭。
[0009]本實用新型不用更換多個探頭即可實施轉輪焊縫檢測，消除檢測盲區；可以對缺陷進行精確定位和定量，參考焊接工藝對缺陷進行定性；減少檢測人員的勞動強度，提高檢測效率，縮短轉輪制作工期。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖2為本實用新型的側視圖。
[0012]圖3為本實用新型的掃查示意圖。
[0013]圖4為本實用新型的一次聲波相控陣成像圖。
[0014]圖5為本實用新型的連接轉換接頭剖視圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0016]參見圖1和圖2，本實施例的一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置1，包括超聲相控陣探頭2，超聲相控陣探頭2通過螺絲I 10固定在斜楔塊3上，斜楔塊3兩側通過螺絲II 12固定在掃查架4上，掃查架4側面安裝有通過數據線與超聲相控陣探頭2連接的線性編碼器5，線性編碼器5用于記錄距離，與掃查圖譜移動的位置同步；線性編碼器5通過連接轉換接頭13并用螺絲III 11固定在掃查架4上，連接轉換接頭13上設置有兩個供螺絲III 11穿過的螺孔14，參見圖5。
[0017]葉片厚度在20mm~60mm范圍時選擇16陣元探頭，葉片厚度在60mm~180mm范圍時選擇32陣元探頭，斜楔折射角為45°，選擇的原則是波束能覆蓋被檢焊縫的整個截面。在檢測水輪機轉輪葉片的上冠9焊縫6和下環8焊縫時，在焊縫6上確定X、Y和Z軸:沿焊縫長度方向為X軸，焊縫寬度方向為Y軸，深度方向為Z軸。將安裝好相控陣探頭2和編碼器5的掃查裝置I放置在葉片焊縫6的端頭，沿預先設定的掃查參考線7向X方向平行移動，直到焊縫6的另一端終止，參見圖3。掃查完成后，在相控陣檢測儀器上得到一次聲波相控陣檢測掃查圖譜，參見圖4，再根據圖譜上缺陷顯示的位置、特征和預先設置的判定基準，進行定量和定性分析。
【主權項】
1.一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，其特征在于:包括超聲相控陣探頭，所述超聲相控陣探頭固定在折射率為45°的斜楔塊的斜面上，斜楔塊兩側固定在掃查架上，所述掃查架側面安裝有與超聲相控陣探頭連接的線性編碼器，線性編碼器通過連接轉換接頭固定在掃查架上。
2.根據權利要求1所述的用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，其特征在于:所述超聲相控陣探頭通過螺絲I固定在斜楔塊上，斜楔塊兩側通過螺絲II固定在掃查架上。
3.根據權利要求1所述的用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，其特征在于:線性編碼器通過連接轉換接頭，用螺絲III固定在掃查架上。
4.根據權利要求1所述的用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，其特征在于:所述超聲相控陣探頭采用16陣元探頭或32陣元探頭。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于檢測水輪機轉輪焊縫的超聲相控陣成像掃查裝置，包括超聲相控陣探頭，所述超聲相控陣探頭固定在折射率為45°的斜楔塊的斜面上，斜楔塊兩側固定在掃查架上，所述掃查架側面安裝有與超聲相控陣探頭連接的線性編碼器，線性編碼器通過連接轉換接頭固定在掃查架上。本實用新型不用更換多個探頭即可實施轉輪焊縫檢測，消除檢測盲區；可以對缺陷進行精確定位和定量，參考焊接工藝對缺陷進行定性；減少檢測人員的勞動強度，提高檢測效率，縮短轉輪制作工期。
【IPC分類】G01N29-04
【公開號】CN204359749
【申請號】CN201420855464
【發明人】楊興斌, 曹麥對, 趙中營, 劉雪芳, 陳劉輝, 黃志強, 高景榮, 張懷雅, 于淑敏
【申請人】華電鄭州機械設計研究院有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月30日