[发明专利]用于检查气涡轮机的内窥镜系统和相应方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于检查气涡轮机的内窥镜系统，包括内窥镜和数据处理装置，内窥镜包括图像记录装置，内窥镜被配置成将从气涡轮机内侧来自图像记录装置的图像记录发送到数据处理装置。此外，本发明涉及用于操作用于检查气涡轮机的内窥镜系统的相应方法。

背景技术

通常称为管道镜系统的内窥镜系统用于在维护和维修期间以及当测试气涡轮机适航性时检查气涡轮机。已知的内窥镜系统由操作人员控制并且极大地取决于与操作者有关的主观因素。当检查气涡轮机并且记录结果时，已知的内窥镜系统需要很长的测试周期。在下文中，术语“内窥镜”与术语“管道镜”同义使用。

发明内容

本发明解决的问题在于提供内窥镜系统和相应的方法，当检查气涡轮机时该内窥镜系统和相应的方法允许高度的可重现检查结果和具有改进测试质量的短测试周期。

本发明采用独立权利要求的特征解决了该问题。

根据本发明，内窥镜系统被配置成以限定的方式在气涡轮机中对内窥镜定位和取向，其中内窥镜已经插入到气涡轮机中并且包括图像记录装置。

根据本发明，通过内窥镜系统的限定定位和取向特别有利，因为在气涡轮机内侧的特定部件和/或区域的图像记录可由此标准化。来自气涡轮机不同检查的图像记录以该方式直接可比较。

优选地，内窥镜系统包括以限定的方式在气涡轮机中用于将内窥镜定位和/或取向的电子控制定位设备。因此，不再需要手动移动内窥镜。定位和取向可借助于数据处理装置来控制，以使得该定位可特别有效和快速。

此外，内窥镜系统优选被配置成在气涡轮机中自动确定内窥镜的位置和/或取向。定位和/或取向的检查不再需要由操作者手动执行，并且因此不再取决于与一个操作者或多个操作者有关的主观因素。因此，在将内窥镜定位和取向中的人为因素可作为误差和不精确的来源而消除。

内窥镜位置优选使用数据处理装置通过对图像记录进行图像处理来确定。在发动机内侧的部件或区域由数据处理装置在图像记录中识别，并且相对于这些部件或区域的内窥镜的位置和取向从其中确定。确定的位置数据然后可用于对内窥镜定位和取向，以使得内窥镜可被带入根据本发明限定的位置和取向中，并且对此验证。此外，用于确定位置的其它部件可用于补充或作为替代。

优选地，位置限定部件被提供在内窥镜系统和气涡轮机之间。这些可包括：一方面，机械装置，其使得对于内窥镜系统可以相对于气涡轮机固定；以及另一方面，机械和/或电子部件，其使得对于内窥镜和气涡轮机的坐标系统可以同步，以使得位置可被限定。位置限定部件对于以限定的方式将内窥镜定位和取向，更特别地对于电子控制的定位设备是有利的。此外，位置限定部件对于自动确定内窥镜的位置和/或取向是有利的，以使得可校准内窥镜的位置和/或取向。

内窥镜系统优选被配置成自动捕捉图像。如果内窥镜处于限定的位置和取向，则触发在被检查的气涡轮机内侧的相应部件或区域的图像捕捉。不再需要手动触发图像捕捉，并且因此减小检查气涡轮机采用的时间长度。

优选地，数据处理装置被配置成从图像记录装置分配图像记录到被检查的气涡轮机的部件或区域。为了从气涡轮机内侧分配部件或区域到由图像记录检测的部件或区域，对于相应的部件或区域必须可以被识别。这可基于内窥镜的限定位置和取向和/或与从电子控制定位设备已知的气涡轮机有关的坐标而发生。可替代地，分配可基于通过数据处理装置的图像识别而发生。对于使得可以在稍后日期评价和回顾气涡轮机检查的记录来说，这是特别有利的。

优选地，内窥镜系统被配置成自动存储和/或存档图像记录。产生的图像记录由具有检测参数（诸如日期、检查的气涡轮机和检查的气涡轮机的部件或区域）的数据处理装置自动存储和/或存档，以使得来自气涡轮机检查的图像记录可电子地存放在数据集中。对于在稍后日期评价检查以及对于提供检查的证据，存储或存档是有利的。更具体地，存档可由允许分布式访问数据集的至少一个服务器上的数据处理装置来执行。此外，用于诸如照明、聚焦和曝光时间的图像捕捉的参数优选由内窥镜系统设定。

优选地，图像记录装置被配置成根据气涡轮机的至少一个轴的旋转位置来执行图像记录。轴的旋转位置对于气涡轮机的转子叶片位置至关重要。除了在气涡轮机中内窥镜的限定位置和取向之外，相对于在气涡轮机中的旋转部件或区域的内窥镜的同步限定位置和取向对于相应的图像记录至关重要。如果内窥镜处于限定位置和取向，并且如果设定旋转部件或旋转区域所连接到的轴的特定旋转位置，则仅产生用于气涡轮机旋转部件或区域的图像记录的限定图像细节。因此，图像记录优选根据相应轴的旋转位置而产生。