Устройство контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя

Полезная модель относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам контроля антивибрационных полок лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя.
Известно устройство контроля двигателя турбомашины (RU 2555214, МПК G01N 27/90, опубл. 10.07.2015), содержащее трубчатую направляющую, удерживающую на одном из концов датчик контроля.
Недостатком данного устройства является невозможность контроля антивибрационных полок рабочих лопаток компрессора.
Известно устройство для контроля степени износа стыков антивибрационных полок лопаток ротора компрессора (SU 1596206, МПК G01B 5/12, опубл. 30.09.1990), содержащее трубчатую направляющую, предназначенную для установки одним из концов на контролируемом изделии, модуль крепления к двигателю, рукоять, соединенную с трубчатой направляющей.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому техническому результату и выбранным за прототип является устройство контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя (CN 108169322, МПК G01N 27/90, опубл. 15.06.2018).
Недостатком данных устройств является сложность выявления усталостных трещин, развивающихся от стыка контактных поверхностей антивибрационных полок в направлении к перу рабочих лопаток.
Технической проблемой является отсутствие в устройстве обеспечения контроля в труднодоступных зонах газотурбинного двигателя.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение технологических возможностей устройства для контроля узлов газотурбинного двигателя.
Техническая задача достигается тем, что в устройстве контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащем трубчатую направляющую, предназначенную для установки одним из концов на контролируемом изделии, рукоять, соединенную с трубчатой направляющей, при этом трубчатая направляющая дополнительно снабжена поворотно-шарнирным механизмом, на котором дополнительно установлен вихретоковый преобразователь, введен узел управления и дополнительно установлен преобразователь сигнала, согласно изобретению, введенный узел управления выполнен в виде поворотного телескопического механизма с двумя винтами фиксации, обеспечивающий настройку высоты и требуемого положения вихретокового преобразователя.
В предлагаемой полезной модели выполнение поворотно-шарнирного механизма на трубчатой направляющей позволяет подвести и установить вихретоковый преобразователь на внутреннюю часть антивибрационной полки для сканирования поверхности антивибрационной полки рабочей лопатки вдоль стыка.
Вихретоковый преобразователь позволяет выявить усталостные трещины, развивающиеся от стыка контактных поверхностей антивибрационных полок.
Узел управления, выполненный в виде поворотного телескопического механизма с двумя винтами фиксации, обеспечивает настройку высоты вихретокового преобразователя, а также позволяет установить его в требуемое положение и выполнить продольное движение (сканирование) поверхности антивибрационной полки вдоль стыка.
Преобразователь сигнала позволяет согласовать выходной сигнал вихретокового преобразователя с входом (разъемом) принимающего вихретокового прибора, например, дефектоскопа.
На фиг. 1 представлено устройство для контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя.
На фиг. 2 изображено устройство для контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя в процессе контроля.
На фиг. 3 изображено направляющее приспособление.
Устройство (без позиции) контроля лопаток ротора компрессора газотурбинного двигателя содержит трубчатую направляющую 1, предназначенную для установки одним из концов на поверхность антивибрационных полок, рукоять 3, соединенную с трубчатой направляющей 1, модуль крепления к двигателю, представляющий из себя (ось) 2, расположенные на трубчатой направляющей, и направляющее приспособление (фиг. 3), которое крепится непосредственно к корпусу двигателя, содержащее два болта с гайками 11, основание приспособления 12, пазы для (оси) 13 и отверстие 14 под диаметр лючка. Трубчатая направляющая 1 дополнительно снабжена поворотно-шарнирным подпружиненным механизмом 4 (подпружиненный механизм позволяет обеспечить контакт вихретокового преобразователя на антивибрационной полке с требуемым усилием (прижимом)), на котором дополнительно установлен вихретоковый преобразователь 5, позволяющий выявлять усталостные трещины развивающихся от стыка контактных поверхностей антивибрационных полок 10. Вихретоковый преобразователь 5 состоит из ферритового стержня заданной (специальной) конфигурации, на котором выполнена намотка обмоточным проводом для обеспечения требуемой частоты электромагнитных колебаний. Введен узел управления 6, выполненный в виде поворотного телескопического механизма с двумя винтами фиксации, который обеспечивает точную настройку высоты и требуемого положения вихретокового преобразователя, расположенный на трубчатой направляющей 1, дополнительно установлен преобразователь сигнала 7, содержащий плату с установленными электронными компонентами и расположенный, например, в рукояти 3 или кабеле подключения к дефектоскопу, для обеспечения согласования выходного сигнала вихретокового преобразователя 5 с дефектоскопом.
Способ контроля
На наружный корпус двигателя над лючком устанавливают модуль крепления 2, крепление осуществляют болтами за фланец 8 двигателя. Далее устройство (без позиции) подключают с помощью кабеля к вихретоковому устройству (без позиции), например, дефектоскопу и заводят в лючок на корпусе в канал между лопатками (в радиальном направлении). Поворачивают устройство против часовой стрелки, убедившись, что ось 2 попала в паз 13 на узле крепления. Вытягивая на себя подвижную трубку 9, устанавливают вихретоковый преобразователь 5 на антивибрационную полку исследуемой лопатки 10, закрепляя винтом. Вращая узел управления 6, подводят вихретоковый преобразователь 5 к стыку полок 10. Проводят контроль полки пера лопатки 10 сканированием вдоль кромки стыка, плавно наклоняя устройство вокруг оси (покачивая) с упора до упора в кромке лючка.
Таким образом, выполнение предлагаемой полезной модели с вышеуказанными отличительными признаками в совокупности с известными признаками заявленной полезной модели позволяет повысить технологические возможности устройства для контроля узлов газотурбинного двигателя.