[发明专利]用于超声波检测头的与检测头位置相关的自动入声角调节

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对构件进行超声波检测的设备和所述设备的应用。此外，本发明涉及一种用于对构件进行超声波检测的方法。

背景技术

在大量技术应用场合中，构件经受超声波检测，以便评估构件的质量或者其磨损或者其运行负载。例如，汽轮机叶片在装入的状态下被检测在不可触及的叶片根部中的裂纹。

在对复杂几何形状进行超声波检测时，例如叶身的叶片根部在传声路径保持相同的情况下仅能够很难地实现以保持相同的、垂直的方式来声透射到预期出现缺陷的区域上。当上面运行有检测头的表面与检测表面相比完全不同地弯曲时，有时需要：沿着检测轨道连续地且彼此无关地改变检测头的入声角或偏斜角。

至今为止，必须借助高的灵敏度损失和强烈限制的检测区域进行检测或者构建实现在分散的检测头位置之上的全部可能的入声位置和偏斜角的造型件。然而，这使得将检测头从一个位置改装到下一位置是必需的进而与显著的时间耗费联系在一起。此外，不以相同大的灵敏度检测分散的位置之间的区域。

发明内容

因此，本发明的第一目的是，提供一种用于对构件进行超声波检测的改进的设备。本发明的第二目的在于，提供一种用于进行超声波检测的改进的设备的应用。本发明的第三目的在于，提供一种用于对构件的表面进行超声波检测的有利的方法。

第一目的通过根据权利要求1所述的用于对构件进行超声波检测的设备来实现。第二目的通过根据权利要求8所述的应用来实现。第三目的通过根据权利要求11所述的用于进行超声波检测的方法来实现。从属权利要求包含本发明的其他有利的设计方案。

用于对构件进行超声波检测的根据本发明的设备包括至少一个超声波检测头和引导单元。构件包括表面。引导单元构造成，使得检测头能够在至少一个移动方向上连续地运动。在此，引导单元构造成，使得检测头的关于构件的表面的入声角，也称作偏斜角，同时连续地变化。特别地，引导单元能够构造成，使得在沿着至少一个移动方向连续地运动期间检测头的偏斜角根据所述检测头的声束到构件的要检测的表面上的垂线同时连续地变化。

相对于表面的入声角或者偏斜角在本发明的上下文中理解为表面的面法线和声束的传播方向之间的角度。

优选地，引导单元能够构造成，使得检测头能够在移动方向上沿着构件的表面连续地运动。有利地，引导单元包括至少一个导轨，检测头能够沿着所述导轨连续地运动。特别地，引导单元能够包括至少一个引导滑块，检测头能够被固定在所述引导滑块上或者已固定在所述引导滑块上。有利地，引导单元能够构造成，使得能够借助于引导滑块而沿着导轨引导检测头。

例如，引导单元包括笼式件检测头和/或引导滑块能够在所述笼式件之内运动。

借助根据本发明的设备，为关于引导单元的每个检测头位置预设确定的偏斜角。因此，超声波检测头的检测头位置和相应的偏斜角能够依据路径以沿着轨道引导的方式进行调节。由此，复杂的构件的、尤其汽轮机和燃气轮机的复杂的构件的、例如汽轮机叶片的检测与至今为止相比可以变得明显更加简单和显著更加快速。

引导单元例如能够包括第一引导元件和第二引导元件。借助第一引导元件例如能够确定检测头的位置。借助第二引导元件例如能够确定检测头的入声角。

有利地，引导单元能够包括至少一个弯曲的导轨和/或至少一个弯曲的引导元件。弯曲的引导元件或弯曲的导轨例如能够关于检测表面凸形地构造成。

根据本发明，之前描述的根据本发明的设备应用于在涡轮机部件上进行超声波测量。所述根据本发明的应用的特征例如能够在于：涡轮机部件为汽轮机部件，例如汽轮机叶片或者汽轮机叶片根部。

在根据本发明的用于对构件进行超声波检测的方法的范围内，超声波检测头能够在至少一个移动方向上连续地运动。同时，连续地改变检测头关于构件的表面的偏斜角或者入声角。有利地，能够在移动方向上沿着构件的表面运动超声波检测头。

例如，在沿着移动方向连续运动期间，同时连续地根据所述检测头的声束到构件的要检测的表面上的垂线来改变检测头的偏斜角。

特别地，偏斜角通过围绕垂直于移动方向的轴线转动检测头来改变。原则上，能够借助于引导滑块沿着至少一个导轨引导检测头。为此，检测头能够固定在引导滑块上。

根据本发明的应用和根据本发明的方法原则上具有与用于进行超声波检测的根据本发明的设备相同的优点。

附图说明

下面，根据实施例在参考附图的情况下详细描述本发明的其他的优点、特征和特点。