[发明专利]水轮发电机的螺栓的检测系统及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水轮发电机的螺栓的检测系统及其检测方法。

背景技术

水轮发电机是水力发电厂发电机组的重要组成部分，作用是将水能转变为电能。为了将水能转变为电能，通常需要将水轮发电机布置于水平面以下，例如，将水轮发电机固定在水坝坝底。目前，通常利用螺栓联接水轮发电机的磁极挡块的方式将水轮发电机磁极固定。由于水轮发电机运行时高速旋转，且启停频繁，磁极挡块联接的螺栓在长期脉动应力及振动的作用下，容易发生疲劳裂纹从而导致断裂引发机组“扫膛”事故，从而对水轮发电机的安全运行带来隐患。由于水轮发电机磁极挡块螺栓通常固定在人工不能到达且无法目视的位置，因此，当要检测水轮发电机的螺栓是否产生裂纹时，需要专门停机以对螺栓进行拆卸检测，该检测过程复杂，所需的检测时间长降低机组利用率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够简化检测过程、缩短检测时间的水轮发电机的螺栓的检测系统。

本发明的另一目的在于提供一种能够简化检测过程、缩短检测时间的水轮发电机的螺栓的检测方法。

一种水轮发电机的螺栓的检测系统包括：超声波探头，用于向所述水轮发电机的螺栓发射超声波脉冲并接收所述螺栓的裂缝反射的超声波脉冲；摄像头，用于监测所述超声波探头的位置；视频监视仪，与所述摄像头连接，所述视频监视仪用于显示所述摄像头监测到的所述超声波探头的位置；导向架，所述超声波探头和所述摄像头设置于所述导向架，所述导向架用于调整所述超声波探头的位置；超声波检测仪，与所述超声波探头连接，所述超声波检测仪用于对所述超声波探头反射的超声波脉冲进行波形处理和显示。

本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统的优选的一种技术方案，所述螺栓设置于所述水轮发电机的磁极挡块中。

本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统的优选的一种技术方案，所述超声波探头是微型超声波探头，所述摄像头是微型摄像头。

本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统的优选的一种技术方案，所述摄像头设置于所述超声波探头的上方。

一种水轮发电机的螺栓的检测方法，包括如下步骤：将超声波探头和摄像头设置于导向架上；根据所述摄像头监测到的所述超声波探头的位置，操作所述导向架从而使所述超声波探头与所述螺栓的位置相对；所述述超声波探头向所述螺栓发射超声波脉冲，当所述螺栓有裂纹时，所述超声波探头接收所述螺栓的裂纹反射的超声波脉冲；所述超声波检测仪对所述超声波探头反射的超声波脉冲进行波形处理和显示，并根据质量规则以判断所述螺栓的安全状况。

本发明的水轮发电机的螺栓的检测方法的优选的一种技术方案，所述螺栓设置于所述水轮发电机的磁极挡块中。

本发明的水轮发电机的螺栓的检测方法的优选的一种技术方案，所述超声波探头是微型超声波探头，所述摄像头是微型摄像头。

与现有技术相比，本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统利用超声波脉冲反射原理进行螺栓内部裂纹检测，当所述超声波探头发射的超声波脉冲在螺栓中到达裂纹时，超声波脉冲被反射回所述超声波探头，通过对反射波波形和信号的处理，判定螺栓的质量状况。本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统可对各类水轮发电机磁极组合式挡块联接螺栓进行不拆卸检验，保证了水轮发电机磁极挡块联接螺栓长期在脉动应力状态下工作的质量安全，简化了检测过程，缩短了水轮发电机的检修时间。

附图说明

图1是本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

请参阅图1，图1是本发明的水轮发电机的螺栓的检测系统的结构示意图。所述螺栓16设置于所述水轮发电机的磁极挡块17中。所述水轮发电机可以为高速水轮发电机。所述水轮发电机的螺栓的检测系统包括超声波检测仪11、视频监视仪12、导向架13、摄像头14、超声波探头15。优选的，所述超声波探头15是微型超声波探头，所述摄像头14是微型摄像头。