一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无损检测装置，尤其涉及一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置。
【背景技术】
[0002]水轮机转轮是水轮机的核心部件，水轮机转轮焊缝质量的优劣直接关系到水轮发电机的正常运行。转轮焊缝在焊接完成和热处理后均需要对焊接质量进行检验，尤其是运行中水轮机由于泥沙磨损、气蚀以及疲劳裂纹的产生必须定期进行复检和修复，磨损与气蚀修复以及裂纹探伤修补也是水轮机转轮安全稳定运行的前提。传统的方法都是用脉冲反射超声波探伤对焊缝内部进行检验，用磁粉探伤或渗透探伤对焊缝表面进行检验。由于叶片表面呈曲面，母材厚度变化大，焊接接头形式接近T型，焊缝结构复杂。超声波探伤时不同壁厚的部位选用的探头和试块不同，缺陷定位和定量较难。检测难度大、效率低一直是困扰检测人员的难题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，以解决现有技术存在的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，包括超声相控阵探头，所述超声相控阵探头固定在折射率为45°的斜楔块的斜面上，斜楔块两侧固定在扫查架上，所述扫查架侧面安装有与超声相控阵探头连接的线性编码器，线性编码器通过连接转换接头固定在扫查架上。
[0006]所述超声相控阵探头通过螺丝I固定在斜楔块上，斜楔块两侧通过螺丝II固定在扫查架上。
[0007]线性编码器通过连接转换接头，用螺丝III固定在扫查架上。
[0008]所述超声相控阵探头采用16阵元探头或32阵元探头。
[0009]本实用新型不用更换多个探头即可实施转轮焊缝检测，消除检测盲区；可以对缺陷进行精确定位和定量，参考焊接工艺对缺陷进行定性；减少检测人员的劳动强度，提高检测效率，缩短转轮制作工期。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型的侧视图。
[0012]图3为本实用新型的扫查示意图。
[0013]图4为本实用新型的一次声波相控阵成像图。
[0014]图5为本实用新型的连接转换接头剖视图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0016]参见图1和图2，本实施例的一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置1，包括超声相控阵探头2，超声相控阵探头2通过螺丝I 10固定在斜楔块3上，斜楔块3两侧通过螺丝II 12固定在扫查架4上，扫查架4侧面安装有通过数据线与超声相控阵探头2连接的线性编码器5，线性编码器5用于记录距离，与扫查图谱移动的位置同步；线性编码器5通过连接转换接头13并用螺丝III 11固定在扫查架4上，连接转换接头13上设置有两个供螺丝III 11穿过的螺孔14，参见图5。
[0017]叶片厚度在20mm~60mm范围时选择16阵元探头，叶片厚度在60mm~180mm范围时选择32阵元探头，斜楔折射角为45°，选择的原则是波束能覆盖被检焊缝的整个截面。在检测水轮机转轮叶片的上冠9焊缝6和下环8焊缝时，在焊缝6上确定X、Y和Z轴:沿焊缝长度方向为X轴，焊缝宽度方向为Y轴，深度方向为Z轴。将安装好相控阵探头2和编码器5的扫查装置I放置在叶片焊缝6的端头，沿预先设定的扫查参考线7向X方向平行移动，直到焊缝6的另一端终止，参见图3。扫查完成后，在相控阵检测仪器上得到一次声波相控阵检测扫查图谱，参见图4，再根据图谱上缺陷显示的位置、特征和预先设置的判定基准，进行定量和定性分析。
【主权项】
1.一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，其特征在于:包括超声相控阵探头，所述超声相控阵探头固定在折射率为45°的斜楔块的斜面上，斜楔块两侧固定在扫查架上，所述扫查架侧面安装有与超声相控阵探头连接的线性编码器，线性编码器通过连接转换接头固定在扫查架上。
2.根据权利要求1所述的用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，其特征在于:所述超声相控阵探头通过螺丝I固定在斜楔块上，斜楔块两侧通过螺丝II固定在扫查架上。
3.根据权利要求1所述的用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，其特征在于:线性编码器通过连接转换接头，用螺丝III固定在扫查架上。
4.根据权利要求1所述的用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，其特征在于:所述超声相控阵探头采用16阵元探头或32阵元探头。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于检测水轮机转轮焊缝的超声相控阵成像扫查装置，包括超声相控阵探头，所述超声相控阵探头固定在折射率为45°的斜楔块的斜面上，斜楔块两侧固定在扫查架上，所述扫查架侧面安装有与超声相控阵探头连接的线性编码器，线性编码器通过连接转换接头固定在扫查架上。本实用新型不用更换多个探头即可实施转轮焊缝检测，消除检测盲区；可以对缺陷进行精确定位和定量，参考焊接工艺对缺陷进行定性；减少检测人员的劳动强度，提高检测效率，缩短转轮制作工期。
【IPC分类】G01N29-04
【公开号】CN204359749
【申请号】CN201420855464
【发明人】杨兴斌, 曹麦对, 赵中营, 刘雪芳, 陈刘辉, 黄志强, 高景荣, 张怀雅, 于淑敏
【申请人】华电郑州机械设计研究院有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月30日