KR100820764B1 - Inspection device for turbin blade - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 는 일반적인 터빈의 전체외형을 나타낸 사시도Figure 1a is a perspective view showing the overall appearance of a typical turbine
도 1b 는 터빈 중 블레이드가 루트부를 통해 디스크와 결합되는 구조를 나타낸 일부 확대사시도Figure 1b is a partially enlarged perspective view showing a structure in which the blade is coupled to the disk through the root portion of the turbine
도 2 는 종래 비파괴검사장치를 나타낸 도면2 is a view showing a conventional non-destructive inspection device
도 3 내지 도 22는 본 발명에 관한 도면으로3 to 22 is a view related to the present invention
도 3 은 검사장치가 터빈상에 설치되어 있는 상태를 나타낸 전체외형사시도3 is an overall external perspective view showing a state where the inspection apparatus is installed on the turbine;
도 4a 는 구동용레일이 터빈축상에 설치된 상태를 나타낸 사시도4A is a perspective view showing a state in which a driving rail is installed on a turbine shaft;
도 4b 는 구동용레일의 결합과정을 나타낸 사시도Figure 4b is a perspective view showing the coupling process of the drive rail
도 5 는 구동용레일의 체결부 구조를 나타낸 A-A'선 단면도Figure 5 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'showing the structure of the fastening portion of the drive rail.
도 6 은 구동용레일 상에 메인구동부가 설치된 상태를 나타낸 사시도6 is a perspective view showing a state in which a main driving unit is installed on a driving rail;
도 7a 는 제1가이드블럭을 통한 메인구동부와 구동용레일간의 결합구조를 나타낸 B-B'선 단면도Figure 7a is a cross-sectional view taken along line B-B 'showing the coupling structure of the main drive unit and the driving rail through the first guide block.
도 7b 는 메인구동부와 구동용레일 간의 결합구조를 나타낸 C-C'선 단면도Figure 7b is a cross-sectional view taken along line C-C 'showing the coupling structure between the main drive unit and the drive rail.
도 8 은 메인구동부 상에 탐측대가 설치된 상태를 나타낸 사시도8 is a perspective view showing a state where the probe is installed on the main drive unit;
도 9 는 탐측대 상에 탐측부가 설치된 상태를 나타낸 사시도9 is a perspective view showing a state where the probe is installed on the probe;
도 10 은 탐측부 중 탐측이송수단의 구조를 나타낸 사시도Figure 10 is a perspective view showing the structure of the detection transport means of the detection unit
도 11 은 제 2가이드블럭을 통한 탐측이송수단과 탐측대 간의 결합구조를 나타낸 D-D'선 단면도11 is a cross-sectional view taken along the line D-D 'showing a coupling structure between the probe and the probe through the second guide block;
도 12 는 탐측이송수단과 탐측대 간의 결합구조를 나타낸 E-E'선 단면도12 is a cross-sectional view taken along the line E-E 'showing the coupling structure between the probe and the probe;
도 13a 와 도 13b 는 탐측부 중 탐측유닛의 구조를 나타낸 분해사시도 및 결합사시도13A and 13B are an exploded perspective view and a combined perspective view showing the structure of a detection unit among the detection parts;
도 14 는 탐측유닛의 결합구조를 나타낸 F-F'선 단면도14 is a cross-sectional view taken along line F-F 'showing the coupling structure of the detection unit;
도 15a 는 구동용레일의 조립과정에서 체결부가 체결되기 이전상태를 나타낸 측단면도Figure 15a is a side cross-sectional view showing a state before the fastening portion is fastened in the assembly process of the drive rail
도 15b(가)(나)는 체결부가 체결되는 과정을 나타낸 평단면도Figure 15b (a) (b) is a cross-sectional view showing a process of fastening the fastening portion.
도 16 은 탐측이송수단과 탐측유닛과의 조립과정을 나타낸 분해사시도16 is an exploded perspective view showing the assembling process between the detection means and the detection unit;
도 17 은 탐측부와 탐측대간의 조립과정을 나타낸 분해사시도17 is an exploded perspective view showing the assembling process between the probe and the probe;
도 18 은 검사장치가 터빈축상에서 회전이동되는 상태를 나타낸 개략도18 is a schematic view showing a state in which the inspection device is rotated on the turbine shaft
도 19 는 검측대 상에서 탐측부전체가 상하 이동되는 상태를 나타낸 평면도19 is a plan view showing a state in which the whole detection part is moved up and down on the detection stage.
도 20 은 검측대 상에서 탐측유닛이 개별적으로 상하 이동되는 상태를 나타낸 평면도20 is a plan view showing a state in which the detection unit is moved up and down individually on the detection stage
도 21 은 탐측이송수단의 보조장착판 상에서 탐측유닛이 좌우 이동되는 상태를 나타낸 평면도21 is a plan view showing a state in which the detection unit is moved left and right on the auxiliary mounting plate of the detection transport means;
도 22 는 탐측유닛의 다른 실시예를 나타낸 사시도22 is a perspective view showing another embodiment of the detection unit
도 23 및 도 24 는 흔들림방지수단이 더 부가된 상태의 도면 23 and 24 are views of a state in which the shake preventing means is further added
<도면의 주요부분에대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1 : 터빈축 2 : 디스크 1
3 : 블레이드 4 : 루트부 3: blade 4: root part
100 : 구동용레일 150 : 체결부 100: driving rail 150: fastening portion
200 : 메인구동부 300 : 탐측대 200: main drive unit 300: probe
400 : 탐측부 400A : 탐측이송수단 400:
400B : 탐측유닛 400B: Detection Unit
통상적으로 원자력발전소와 화력발전소 등에서 사용되고 있는 터빈(turbine)은 고온고압의 증기, 가스등의 유체를 터빈축에 원주방향으로 배열된 각 블레이드(blade)에 부딪히게 하여 유체의 에너지를 기계적인 회전에너지로 변환시키는 장치이다.Turbines commonly used in nuclear power plants and thermal power plants, such as high-temperature, high-pressure steam, gas, etc. hit each blade arranged circumferentially on the turbine shaft to convert the energy of the fluid into mechanical rotational energy. It is a device to convert.
이러한 터빈은 적용되는 유체의 종류에 따라 물의 낙차를 이용한 수력터빈과 증기를 이용한 증기터빈, 고온고압의 가스를 이용한 가스터빈, 그리고 고압의 압축공기를 이용한 공기터빈으로 구분된다.These turbines are classified into hydraulic turbines using water drops, steam turbines using steam, gas turbines using high temperature and high pressure gas, and air turbines using high pressure compressed air, depending on the type of fluid applied.
상기 각 터빈은 공통적으로 [도 1a]과 같이 터빈축(1)의 외주면에 링 형태의 디스크(disk)(2)가 설치되고, 상기 디스크(2) 외부원둘레를 따라 블레이드(3)가 360ㅀ배열되어 있는 형태로 이루어져 있다.Each turbine has a ring-
그리고 이러한 디스크(2)와 블레이드(3)는 그 높이를 달리하여 터빈축(1) 상에 다단으로 복수개 설치된다.The
이러한 각 블레이드(3)와 디스크(2) 간의 결합구조는 [도 1b]에 도시된 것처럼 디스크(2) 테두리면에 결합홈(2a)이 형성되고 이러한 결합홈(2a)에 블레이드(3)의 뿌리역활을 하는 루트(root)부(4)가 삽입되는 형태로 이루어진다. The coupling structure between each of the
그리고 이렇게 디스크(2)에 결합된 각 블레이드(3)들은 상호 슈라우드밴드(Shroud Band)(5)를 통해 연결되어 있는 형태를 갖는다. 그러나 저압터빈등 쉬라우드밴드가 없는 형도 있다.Each of the
그런데 일반적으로 터빈의 구동 시 유체가 워낙 고압의 상태로 각 블레이드(3)에 부딪히기 때문에 각 블레이드(3)에 많은 하중이 작용되고, 특히 각 블레이드(3)를 지지하기 위해 디스크와 연결되어 있는 각 루트부(4)에 응력이 집중될 수밖에 없다.However, in general, since the fluid hits each
이렇게 응력이 각 루트부(4)에 집중된 상태에서 터빈의 가동이 지속적으로 이루어지게 되면 루트부에 피로강도가 증가하게되고, 이로 인해 응력부식(應力腐蝕)현상이 발생되어, 루트부 표면을 비롯한 내부에 미세한 균열이 발생될 우려가 크다.If the turbine is continuously operated in a state where the stress is concentrated in each root portion 4, the fatigue strength increases in the root portion, which causes a stress corrosion phenomenon, which includes the surface of the root portion. There is a high possibility that minute cracks are generated inside.
이처럼 루트부에 균열이 발생될 경우 터빈 가동 중 블레이드의 루트부가 절단되는 사고가 발생될 우려가 크고, 더불어 이로 인해 블레이드 전체가 파손되는 대형 사고가 발생될 수도 있다.As such, if a crack occurs in the root portion, there is a high possibility that an accident in which the root portion of the blade is cut during turbine operation may occur, and in addition, a large accident may occur in which the entire blade is broken.
따라서 정기적으로 루트부의 균열여부 검사를 실시하게 되는데, 최초에는 블 레이드를 디스크로부터 분리시켜 검사하거나 수동식 탐상장치를 통해 작업자가 직접 루트부를 검사하는 형태로 검사가 이루어졌다.Therefore, the root part is regularly inspected for cracking. At first, the blade was detached from the disk and inspected by the operator using a manual flaw detector.
하지만 터빈상의 각 디스크간의 공간이 좁아 작업자의 검사자세가 안정적이지 못한 상태로 검사가 이루어지기 때문에 검사결과의 신뢰성이 크게 떨어질 수밖에 없을 뿐만 아니라, 근접하기 힘든 위치가 존재하기 때문에 검사범위가 한정되는 문제점이 있다.However, because the space between each disk on the turbine is narrow, the inspection is performed in an unstable state, and the reliability of the test results is greatly reduced. There is this.
또한 작업자가 직접 블레이드에 접근한 상태에서 작업이 이루어지기 때문에 작업과정에서 안전사고의 발생우려가 크다.In addition, since the work is performed in a state in which the worker directly approaches the blade, there is a high possibility of a safety accident during the work process.
이로 인해 근래에는 블레이드를 분해하지 않고 루트부의 균열여부를 검사할 수 있는 비파괴검사방법이 제안되어 사용되고 있다.For this reason, in recent years, a non-destructive inspection method capable of inspecting whether the root portion is cracked without disassembling the blade has been proposed and used.
이러한 비파괴검사방식은 크게 액체침투검사(Liquid Penetrant Examination)와 자분탐상검사(Magnetic particle Testing), 방사선투과검사(Radiographic Testing), 초음파탐상검사(Ultrasonic Testing)로 구분된다.These non-destructive testing methods are largely classified into Liquid Penetrant Examination, Magnetic Particle Testing, Radiographic Testing, and Ultrasonic Testing.
그 중 액체침투검사는 비파괴검사 중 가장 오래되고 널리 활용되고 있는 방법으로, 검사대상 표면에 침투액을 적용시켜 모세관 현상을 통해 균열부위에 침투액이 침투되도록 하고 다시 추출하여 검사하는 방식이다.Among them, liquid penetrant test is the oldest and most widely used method of non-destructive test. The penetrating liquid is applied to the surface to be inspected so that the penetrating liquid penetrates through the capillary phenomenon and is extracted and inspected again.
그러나 이러한 액체침투검사는 루트부의 피로균열과 같은 내부 미세결함의 검출이 불가능하다.However, this liquid penetrant test is unable to detect internal microdefects such as fatigue cracks in the root portion.
그리고 검사대상의 자화(磁化)를 이용한 자분탐상검사 또한 앞의 액체침투검사와 마찬가지로 표면 상의 미세결함은 검사가 가능하지만 내부의 결함여부는 검사 가 불가능하다.In addition, the magnetic particle inspection test using the magnetization of the inspection object can inspect the microdefects on the surface as in the liquid penetrant inspection, but the internal defects cannot be inspected.
또한 방사선투과검사는 검사대상 표면에 방사선을 투과시킨후 x선필름이나 형광판으로 받아 상을 만들어 검사하는 방법으로, 결함의 형상, 크기, 위치를 직관적으로 관찰가능한 장점이 있으나, In addition, the radiographic examination is a method of making an image by transmitting the radiation to the surface to be examined and receiving it with an x-ray film or a fluorescent plate, and has the advantage of intuitively observing the shape, size, and location of a defect.
검사과정에서 방사선의 조사 및 입사각도가 15ㅀ 이상으로 기울어지게 되면 검출이 어렵고, 단조품이나 압연제품에 발생하는 결함의 검사에는 적합하지 못하는 단점이 있을 뿐만 아니라, 검사대상의 두께가 지나치게 두꺼울 경우 방사선의 투과에 한계가 있다.If the irradiation and the angle of incidence are inclined to more than 15 ㅀ during the inspection process, it is difficult to detect, and it is not suitable for inspection of defects occurring in forged or rolled products. There is a limit to transmission.
더구나 터빈블레이드의 검사 시에는 구조상 x선필름을 붙여 촬영하기가 불가능하기 때문에 터빈블레이드의 검사에 적용이 불가능하다.In addition, the inspection of the turbine blades is impossible to apply to the inspection of the turbine blades because it is impossible to shoot with the x-ray film in the structure.
이 외에 초음파탐상은 음파를 이용하여 물체내부의 상태를 외부로부터 탐지하는 방식으로, 구체적으로는 금속에 초음파를 송신하여 수신된 초음파의 강도가 결함이 없는 부위와 비교하여 결함이 있는 부위에서는 어느 정도 낮아지는 현상을 이용한 방식이다.In addition, the ultrasonic wave is a method of detecting the state of the inside of the object from the outside by using sound waves, specifically, the intensity of the received ultrasonic waves by transmitting ultrasonic waves to the metal to a certain extent in the defective areas It is a method using the phenomenon of falling.
이러한 초음파탐상 방식은 앞의 여러 검사방식에 비해 적용여건에 제한이 적을 뿐만 아니라 검사정확도도 높다는 장점에 의해 현재 터빈 블레이드의 결함검사에 가장 널리 사용되고 있다.The ultrasonic scanning method is most widely used for defect inspection of turbine blades due to the advantages that the application conditions are less limited and the inspection accuracy is higher than the various inspection methods.
따라서 현재 초음파검사장치를 이용하여 블레이드의 루트부를 검사하는 방식은 다양한 형태로 제안되어 있는데,Therefore, the current method of inspecting the root portion of the blade by using an ultrasonic device has been proposed in various forms,
그 중 터빈축방향의 직선레일 상에 검측장치가 일측에 구비된 별도의 롤러상 에 터빈전체를 이동시켜 올려놓고 상기 롤러를 통해 터빈을 회전시키면서 검사장치가 직선레일을 따라 이동하면서 각 블레이드를 검사하는 방식이 있다.Among them, the inspection device moves along the straight rail while inspecting each blade while moving the entire turbine on a separate roller provided with a detection device on one side on a straight rail in the axial direction of the turbine. There is a way.
그러나 이러한 방식은 별도로 롤러 및 레일로 이루어진 검사대를 구비해야 하기 때문에 터빈의 규모가 클 경우 해당 검사대의 규모도 커져야 한다.However, this method requires a separate inspection table consisting of rollers and rails, so if the turbine is large, the inspection platform must also be large.
따라서 이 경우 검사대 설치에 따른 공간 제약을 받을 뿐만 아니라 설치를위한 인력 및 장비가 불필요하게 많이 소요되는 문제점이 있다.Therefore, in this case, there is a problem that not only space constraints due to the installation of the inspection table are required, but also a lot of unnecessary manpower and equipment for installation.
이러한 방식 외에 대한민국등록특허 제 0339039호 『터빈 블레이드 루트부 자동 비파괴검사용 탐촉자 이송장치』가 제안되어 있다.In addition to this method, Republic of Korea Patent No. 0339039 `` Turbine blade root portion automatic non-destructive inspection transducer feeding device '' has been proposed.
상기 종래 검사장치는 [도 2]에 도시된 것처럼 고정프레임(6)에 구동장치가 설치되고, 상기 구동장치에는 마그네틱 바퀴(7)가 연결되며, 고정프레임(6)의 일측으로는 탐측부(8)가 구비된 설치대(9)가 아래쪽을 향하도록 부착 설치되어 있는 구성으로 이루어져 있다.The conventional inspection device is a drive device is installed on the fixed frame 6, as shown in Figure 2, the magnetic wheel (7) is connected to the drive device, one side of the fixed frame (6) probe ( 8) is provided with a configuration that is attached to the mounting table (9) provided to face downward.
그리고 이러한 검사장치는 마그네틱 바퀴(7)가 터빈의 슈라우드밴드(5)상에 안착된 형태로 설치되고, 설치대(9)를 통해 탐측부()가 해당 블레이드의 루트부() 상에 위치된다.And this inspection device is installed in the form of the magnetic wheel (7) is seated on the shroud band (5) of the turbine, through the mounting (9) the probe () is located on the root () of the blade.
즉 각 마그네틱 바퀴(3)들이 슈라우드밴드(5)와 자력을 통해 부착된 상태로 이동되어 결국 검사장치 전체가 슈라우드밴드(5) 둘레를 따라 이동하면서 루트부를 검사하는 형태로 이루어진다.That is, each of the
이렇게 종래 초음파검사장치는 직접 슈라우드밴드(5)에 설치된 상태로 이동하면서 검사를 실시하기 때문에 앞의 기술과는 달리 터빈을 이동시키거나 별도의 검사대를 설치할 필요가 없고, 최대한 블레이드에 근접된 상태에서 검사가 이루어지기 때문에 검사결과의 신뢰도가 높은 장점이 있다.Thus, since the conventional ultrasonic inspection apparatus performs inspection while moving directly installed in the
하지만 이러한 장점에 반해 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.However, it has the following problems in contrast to these advantages.
첫째, 상기 종래 검사장치는 반드시 슈라우드밴드 상에 설치되어 이동되어야만 하는 구조이기 때문에 저압터빈과 같이 슈라우드밴드가 구성되지 않은 터빈에는 사용자체가 불가능 하다는 문제점이 있다.First, since the conventional inspection apparatus must be installed and moved on the shroud band, there is a problem in that a user body is impossible in a turbine in which a shroud band is not configured, such as a low pressure turbine.
둘째, 슈라우드밴드(5) 상에 부착된 상태에서 이동하기 위해서는 마그네틱바퀴(7)의 자력을 굉장치 강하게 구현해야 한다. Second, in order to move in the state attached to the shroud band (5), the magnetic force of the magnetic wheel (7) must be implemented strongly.
따라서 이럴 경우 마그네틱의 특성상 그 무게가 상당이 무겁고, 더구나 고정대(6)와 구동모터와 같은 기타 부품들의 무게에 의해 검사장치 전체 무게가 굉장히 무거워 질 수밖에 없다.Therefore, in this case, the weight of the magnetic is considerably heavy, and moreover, the weight of the inspection apparatus is very heavy due to the weight of the other parts such as the fixed base 6 and the driving motor.
따라서 이러한 검사장치를 슈라우드밴드(5) 상에 설치할 경우 설치과정에서 마그네틱 바퀴가 슈라우드밴드(5) 상에 정확히 안착되지 않고 기타 다른 부분이 슈라우드밴드(5)나 블레이드(3)에 부??힐 경우 슈라우드밴드(5)나 블레이드(3)가 파손될 우려가 있다.Therefore, when the inspection device is installed on the
셋째, 더구나 이러한 검사장치가 슈라우드밴드(5) 상에 접촉된 상태에서 360ㅀ회전하기 위해서는 마그네틱바퀴(7)의 자성이 아주 강해야 하기 때문에 이 경우 비교적 고가인 자성체에 의해 검사장치 전체의 제품단가가 상승될 수밖에 없다.Third, in addition, since the magnetic properties of the magnetic wheel 7 must be very strong in order for the inspection device to rotate 360 ° in contact with the
넷째, 자성이 아주 강한 마그네틱을 사용할 수밖에 없기 때문에 자력에 의해 바퀴가 이동되기 힘들 수밖에 없어 검사장치의 이동속도가 느려짐에 따라, 결국 전 체 검사시간이 상승되는 문제점이 있다.Fourth, because the magnetic force is very strong to use the magnetic force, the wheel is hard to move due to the magnetic force, the movement speed of the inspection device is slow, there is a problem that the entire inspection time is increased in the end.
다섯째, 탐촉자(8)가 마그네틱바퀴(7)에 의한 회전이동과 설치대(9)를 통한 상하이동만 이루어지기 때문에 좌우 직선이동이 불가피하게 필요할 경우 정확한 위치에 위치시킬 수 없어, 결국 정확한 검사결과를 얻기 힘든 문제점이 있다.Fifth, since the transducer (8) only rotates by the magnetic wheel (7) and the shanghai movement through the mounting table (9), if the left and right linear movement is inevitably necessary, it cannot be positioned at the correct position. There is a problem that is difficult to obtain.
여섯째, 슈라우드밴드(5) 상에는 요철형태의 테넌(Tenon)이 형성되어 있기 때문에, 마그네틱바퀴(7)가 상기 각 테넌을 지나는 과정에서 검사장치 전체가 흔들리게 되어 초음파가 효과적으로 전달되지 못해 정확한 검사가 이루어질 수 없는 문제점이 있다.Sixth, since the tenon (tenon) of the concave-convex shape is formed on the shroud band (5), the entire inspection device is shaken in the process of the magnetic wheel (7) passing each of the tenon, so that the ultrasonic wave is not effectively delivered, the accurate inspection There is a problem that cannot be achieved.
일곱째, 검사과정에서 탐촉자(8)가 피 검사부위에 접촉된 상태를 유지하게 되는데, 만일 이 상태에서 이동할 때 접촉부위의 표면상태가 고르지 못할 경우 탐촉자에 충격이 가해져 탐촉자가 훼손될 우려가 있다.Seventh, the probe 8 is maintained in contact with the inspection site during the inspection process. If the surface state of the contact area is uneven when moving in this state, the transducer may be impacted and the probe may be damaged.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서,The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art as described above,
첫째, 터빈축상에 설치되고 이동될 수 있도록 함으로써, 슈라우드밴드의 구성여부에 상관없이 모든 터빈에 적용할 수 있는 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제공함을 목적으로 한다.First, it is intended to provide a non-destructive inspection device of the turbine blade that can be applied to all turbines regardless of whether the shroud band configuration by allowing it to be installed and moved on the turbine shaft.
둘째, 검사장치가 터빈축 상에서 회전 이동하면서 블레이드의 루트부를 검사하도록 설치됨으로써, 검사장치 무게에 의해 슈라우드밴드나 블레이드가 훼손될 우 려가 없는 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제공함을 목적으로 한다.Second, the inspection device is installed to inspect the root portion of the blade while rotating on the turbine shaft, it is an object of the present invention to provide a non-destructive inspection device of the turbine blade that is not likely to damage the shroud band or the blade by the weight of the inspection device.
셋째, 단순한 기계적 결합을 통해 검사장치가 회전이동할 수 있도록 함에 따라, 안정적이고 신속한 설치 및 이동이 이루어질 수 있는 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제공함을 목적으로 한다.Third, it is an object of the present invention to provide a non-destructive inspection device of the turbine blade that can be made stable and rapid installation and movement as the inspection device to be rotated through a simple mechanical coupling.
넷째, 검사과정에서 회전, 상하, 좌우로 탐촉자의 이동이 복합적으로 이루어 질 수 있도록 함으로써, 탐촉자의 정밀한 위치선정이 가능한 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제공함을 목적으로 한다.Fourth, it is an object of the present invention to provide a non-destructive inspection device of the turbine blade capable of precise positioning of the transducer by allowing the movement of the transducer in the rotation, up and down, left and right in the inspection process.
다섯째, 피 검사부위의 표면상태에 상관없이 탐촉자가 항시 피 검사부위에 일정한 압력을 유지한 상태로 접촉, 완충조절 될 수 있도록 함으로써, 검사 및 이동과정에서 탐촉자의 양호한 접촉과 훼손을 방지할 수 있는 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제공함을 목적으로 한다.Fifth, it is possible to prevent the contact and damage of the transducer during the inspection and movement process by allowing the transducer to be always in contact with the buffer under constant pressure regardless of the surface condition of the inspection region. An object of the present invention is to provide a nondestructive inspection device for a turbine blade.
여섯째, 검사과정에서 검사장치가 이동할 때 이동거리를 제어하여 정확한 지점에 위치될 수 있도록 함으로써, 정확한 검사가 이루어질 수 있는 터빈블레이드의 비파괴검사장치를 제곰함을 목적으로 한다.Sixth, the object of the present invention is to provide a non-destructive inspection device for a turbine blade that can be accurately inspected by controlling the moving distance when the inspection device moves in the inspection process so that the precise position can be located.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 제안된 본 발명 터빈 블레이드의 비파괴검사장치는,The non-destructive inspection device of the present invention turbine blade proposed to achieve the above object,
터빈축의 외부둘레를 따라 이동되는 메인구동부와,A main driving unit moved along the outer circumference of the turbine shaft,
상기 메인구동부에 결합되어 함께 이동되되, 일정길이의 바아 형태를 갖는 탐측대와,Is coupled to the main driving unit and moved together, the probe having a bar shape of a predetermined length,
상기 탐측대 상에 설치되어 블레이드의 루트부 및 디스크(이하 '터빈블레이드'라고 칭한다)를 검사하는 탐측부를 포함한 것을 기본구성으로 한다.The basic configuration includes a probe installed on the probe to inspect the root of the blade and the disk (hereinafter referred to as a turbine blade).
그리고 이러한 기본구성에서 상기 터빈축상의 외부둘레에 링형태의 구동용레일이 구비되고, 상기 구동용레일 상에 상기 메인구동부가 결합되어 구동용레일 상에서 메인구동부가 이동될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.And in this basic configuration is provided with a drive rail in the form of a ring on the outer periphery on the turbine shaft, the main drive is coupled to the drive rail is characterized in that the main drive is moved on the drive rail. .
이하 도면에 예시된 구성을 참조하여 본 발명의 구체적인 구성 및 작용에 대한 실시예를 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of a specific configuration and operation of the present invention will be described with reference to the configuration illustrated in the drawings.
본 발명 터빈블레이드의 초음파검사장치는 기본적으로 [도 3]에 도시된 것처럼 구동용레일(100)과, 메인구동부(200), 탐측대(300), 탐측부(400)를 포함하여 이루어진다.Ultrasonic inspection apparatus of the turbine blade of the present invention basically comprises a driving
먼저 상기 구동용레일(100)은 검사장치, 즉 초음파탐측부(400)를 터빈축(1)상에서 360ㅀ회전하면서 검사가 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로,First, the driving
[도 4a]에 도시된 바와 같이 전체적으로 링형태를 띄고, 단면형상은 '+'형태이며, 그 중 최 외곽면 상에는 기어치(101)들이 형성되어 있다.As shown in FIG. 4A, the ring shape is generally formed, and the cross-sectional shape is '+' shape, and
이러한 구동용레일(100)은 터빈축(1)의 외부둘레를 감싸도록 끼워진 형태로 설치되는데, 구동용레일(100)의 내경은 터빈축(1)의 외경과 거의 동일하도록 하여 터빈축(1)에 설치된 상태에서 좌우로 흔들리는 것을 방지한다.The driving
이때 상기 구동용레일(1)은 전체가 일체로 이루어지지 않고 [도 4b]처럼 반원형태의 제1구동용레일(110) 및 제2구동용레일(120)로 분할된 형태를 갖도록 제작됨으로써, 분할된 각 구동용레일(110)(120)이 상호 결합되어 하나의 링형태를 이루도록 제작된다.At this time, the driving rail (1) is made to have a divided form into the
이처럼 도면에서는 구동용레일(100)이 상하 두 개로 나누어진 것으로 도시되었지만 분할 형태는 이에 한정되는 것이 아니라 다양한 개수로 분할제작이 가능하다.As shown in the drawing, the driving
이와 같이 구동용레일(100)을 분할하여 제작하는 이유는,The reason for manufacturing the
만일 일체형 링형태로 제작한 상태에서 터빈축(1)에 설치할 경우 터빈축(1)의 일단부에서 구동용레일을 끼운 후 디스크(2)가 위치된 곳까지 이동시켜야 하기 때문에 중간에 장애물에 걸릴 경우 이동이 불가능 할 뿐만 아니라, 각 디스크들은 간격을 두고 다단으로 설치되어 있으므로 각 디스크 사이 지점에는 설치자체가 불가능하기 때문이다.If it is installed in the
따라서 이렇게 구동용레일(100)을 분할하여 제작함에 따라 터빈축(1) 상에서 원하는 위치에 제1구동용레일(110)과 제2구동용레일(120)을 상하 결합하기만 하면 되기 때문에 장애물에 구애받지 않고 설치 및 해체가 용이한 장점이 있다.Therefore, since the driving
이때 각 구동용레일(110)(120)의 단부에는 각 구동용레일(110)(120)간의 체결을 위한 체결부(150)가 형성되는데, 상기 체결부(150)는 수체결부(130)와 암체결부(140)로 이루어진다.At this time, the end of each driving
즉 [도4b]에서처럼 제1구동용레일(110) 양단부에는 수체결부(130)가 돌출되 도록 설치되고, 제2구동용레일(120)의 양단부에는 상기 수체결부(130)가 삽입되는 암체결부(140)가 형성된 형태로 이루어지는 것이다.That is, as shown in FIG. 4b, the
상기 수체결부(130)는 제1구동용레일(110)의 양단부에서 돌출된 봉 형태로, 중간지점에는 후술하는 암체결부(140)와의 결합고정을 위한 제1볼트공(132)이 형성되어 있다. 그리고 어느 한 지점에는 상기 볼트공(132)과 같은 기능을 위한 단턱형태의 고정홈(134)이 형성되어 있다.The
이러한 수체결부(130)가 삽입되는 암체결부(140)는 제2구동용레일(120)의 양단부에 형성된 체결홈(142)에 삽입관(144)이 끼우져 있는 형태로 이루어져 있다.The
이때 상기 제2구동용레일(120) 중 삽입관(144)이 위치되는 외부면에는 상기 제1설치공(132)과 동일선상으로 제2설치공(146)이 형성되고, 상기 제2설치공(146)은 삽입관(144)에도 함께 형성되어 외부에서 고정볼트(B)를 상기 제1,2설치공(132)(146)에 삽입시킬 수 있도록 한다.In this case, a
그리고 [도 5](도4b의 A-A'선 단면도)처럼 암체결부(140) 중 수체결부(130)가 삽입되었을 때 고정홈(134)이 위치되는 지점에는 체결레버(147)가 외부로부터 관통되도록 설치된다.And the
상기 체결레버(147)는 손잡이(147a)와 연결되는 제1체결대(147b)와 제2구동용레일(120) 의 제2설치공(146)에 삽입되는 제2체결대(147c)로 나누어진다.The
그리고 상기 제1체결대(147b)의 일단부에는 나사부(147b-1)가 형성되고 제2체결대(147c)에는 나사공(147c-1)이 형성되어 제1체결대(147b)가 제2체결대(147b)에 나사결합을 통해 결합 및 분리 가능해진다.In addition, a
이렇게 제1체결대(147b)와 제2체결대(147c)가 분리 결합될 수 있도록 구현한 이유는, 후술하는 제1가이드블럭(230)이 구동용레일(100) 외부를 감싸는 형태로 결합되고 이 상태에서 구동용레일(100)을 타고 이동하기 때문에, 제1체결대(147b)와 제2체결대(147c)를 일체로 구현할 경우에는 제1가이드블럭(230)이 이동과정에서 제1체결대(147b)에 걸리게 되기 때문이다.The reason why the
따라서 제2체결대(147c)도 제1체결대(147b)가 분리된 상태에서 제1체결대(147b)와의 연결부위가 제2설치공(146)으로부터 돌출되지 않도록 하여 제1가이드블럭(230)과 접촉되지 않도록 해야한다.Accordingly, the
이러한 제2체결대(147c)의 타단부에는 구 형태의 체결볼(147d)이 구비되어 삽입관(144) 내부에 위치되고, 상기 체결볼(147d)과 삽입관(144) 사이에는 스프링(148)이 구비된 형태로 이루어져 있다.The other end of the second fastening stand (147c) is provided with a spherical fastening ball (147d) is located inside the
참고로 상기 암체결부(140)는 제2구동용레일(120)에 삽입관(144)을 끼워넣지 않고 단순히 체결홈(142)만으로 구현이 가능하다.For reference, the
또한 도면에서는 제1구동용레일(110)에 수체결부(130)가 구비되고, 제2구동용레일(120)엔 암체결부(140)가 구비된 것으로 도시되었지만, 그 설치위치가 반대가 되어도 무관하다.In addition, although the
이상 설명한 구동용레일(100)상에는 [도 6]처럼 메인구동부(200)가 설치된다.On the driving
상기 메인구동부(200)는 구동용레일(100)에 결합되어서 후술하는 탐측 부(400)가 구동용레일(100)을 따라 회전 이동할 수 있도록 하기 위한 것으로써, 다시 제1장착판(210)과 제1구동모터(220), 가이드블럭(230)으로 구성된다.The
상기 제1장착판(210)은 메인구동부(200)의 다른 구성요소와 후술하는 탐측대(300) 및 탐측부(400)를 설치하기 위한 것으로 단순 사각판재형태를 갖으며 상기 구동용레일(100) 상에 안착된다.The
이때 제1장착판(210) 중 구동용레일(100)의 기어치(101)와 수직선상의 위치에는 제1관통공(212)이 형성되고, 제1장착판(210)의 바닥면 중 상기 제1관통공(212)이 형성된 곳에는 제1장착판(210)과 구동용레일(100)을 상호 체결시킴과 동시에 제1장착판(210)의 이동을 가이드하기 위한 제1가이드블럭(230)이 구비된다.In this case, a first through
상기 제1가이드블럭(230)은 [도 7a]에 도시된 것처럼 전체적으로 사각 박스형태를 띄며 내부에는 상기 구동용레일(100)의 단면형상과 동일한 형상의 제1가이드레일(232)이 양 단부를 관통하도록 형성된다.The
이때 상기 제1가이드레일(232)은 일직선으로 형성되는 것이 아니라 [도 7b]와 같이 구동용레일(100)의 곡률과 동일한 곡률을 갖도록 형성되어 구동용레일(100) 상에서 제1가이드블럭(230)의 이동이 용이하도록 되어 있다.In this case, the
그리고 제1가이드블럭(230)의 상부면에는 상기 제1가이드레일(232) 및 제1장착판(210)의 제1관통공(212)과 연통되는 제2관통공(234)이 형성되며, 제2관통공(234) 주변에는 제1장착판(210)과의 결합을 위한 볼트공(236)이 형성되어 있다.In addition, a second through
또한 상기 제1가이드레일(232)의 바닥면상에는 구동용레일(100)과의 마찰을 최소화 하여 제1가이드블럭(230)의 원활한 이동을 돕기 위한 가이드롤러(237)가 구 비된다.In addition, a
이러한 구성에 의해 제1가이드블럭(230)을 매개로 제1장착판(210)과 구동용레일(100)의 결합이 이루어지게 된다.By such a configuration, the first mounting
이렇게 구동용레일(100)에 결합된 제1장착판(210)의 상부면에는 전체 검사장치의 회전구동원인 제1구동모터(220)가 설치되고, 그 구동축(222)에는 제1구동모터(220)의 구동에 의해 회전되는 제1구동기어(224)가 설치된다.The
이때 상기 제1구동기어(224)는 일부가 제1장착판(210)의 제1관통공(212)과 제1가이드블럭(230)의 제2관통공(234)에 삽입되어 제1가이드블럭(230) 내에 위치한 구동용레일(100)의 기어치(101)와 맞물린다.In this case, a part of the
또한 상기 제1구동모터(220)에는 모터의 회전수를 제어하기 위한 엔코더(E)가 설치되는데, 상기 엔코더(E)는 [도 6]처럼 검출공이 형성되어 있는 원판형태의 카운터휠(E-1)이 구동축(222)상에 설치되고, 제1구동모터(220)의 일측에는 상기 카운터휠(E-1)에 검출신호를 보냄과 동시에 제1구동모터(220)에 구동제어신호를 송신하기 위한 센서기판으로 이루어진다.In addition, the
이렇게 엔코더(E)를 통해 제1구동모터의 회전수를 제어할 수 있도록 함에 따라, 메인구동부(200)의 이동길이, 즉 메인구동부(200)의 정지위치를 정확하게 제어할 수 있게 됨으로써 후술하는 탐측부(400)가 정확한 회전반경을 얻을 수 있게 된다.In this way, by controlling the rotational speed of the first driving motor through the encoder (E), it is possible to accurately control the moving length of the
이러한 엔코더(E)대신에 지정된 각도만큼만 구동축이 회전되는 스태핑모터(stepping motor, puls motor)로 대체할 수도 있다.Instead of the encoder (E) it may be replaced by a stepping motor (stepping motor, puls motor) in which the drive shaft is rotated only by a specified angle.
그리고 [도 7a]와 같이 제1장착판(210) 중 제1관통공(212)위치와 반대되는 위치에는 터빈축(1)과 접촉되는 보조바퀴(240)가 설치되어 제1장착판(210)을 지지함과 동시에 메인구동부(200) 전체의 이동을 돕게 된다.And the
이상 설명한 메인구동부(200)의 제1장착판(210) 상에는 후술하는 탐측부(400)의 설치 및 상하 위치이동을 위한 탐측대(300)가 장착된다.On the first mounting
상기 탐측대(300)는 [도 8]처럼 일정길이를 갖는 바아(bar) 형태로 일단부가 상기 메인구동부(200)의 제1장착판(210) 상에 고정되어 수직으로 세워진 형태로 설치된다.The
그리고 탐측대(300)의 단면형상은 상기 구동용레일(100)의 단면형상과 마찬가지로 '+'형태를 띄고 일측면 상에는 탐측대(300)의 길이방향을 따라 기어치(301)가 형성된다.And the cross-sectional shape of the
이때 상기 탐측대(300)의 길이는 터빈축(1)에서부터 루트부까지의 높이보다 길도록 제작하여 터빈 규모에 따라 다양하게 적용될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the length of the
이러한 탐측대(300) 중 기어치(301)가 형성된 면 상에는 [도 9]와 같이 탐측부(400)가 설치되는데, 상기 탐측부(400)는 실제탐측장비들로 구성된 탐측유닛(400B)과, 상기 탐측유닛(400B)의 설치 및 위치이동을 위한 탐측이동수단(400A)으로 구성된다.On the surface formed with the
그 중 상기 탐측이동수단(400A)은 탐측유닛(400A)이 탐측대(300)에 설치되도록 함과 동시에, 탐측대(300) 상에서 탐측유닛(400B)의 상하 이동을 돕기 위한 구 성요소 이다.Among them, the detection moving means 400A is a component for assisting the up and down movement of the
이러한 탐측이동수단(400A)은 [도 10]에 도시된 바와 같이 다시 제2장착판(410)과 보조장착판(420), 제2구동모터(430), 제2가이드블럭(440)으로 구성된다.The detection moving means 400A is composed of a
상기 제2장착판(410)은 메인구동부(200)의 제1장착판(210)과 같은 판재형태로 탐측대(300) 의 기어치(301) 상에 안착된다.The
그리고 제2장착판(410)의 상면에는 후술하는 보조장착판(420)의 이동을 위한 홈 형태의 상하이송홈(414)이 탐측대(300)의 길이방향으로 형성되어 있다.And the upper surface of the
또한 제2장착판(410)의 상면 중 탐측대(300)기어치(301)와 수직선상의 위치에는 후술하는 제2구동기어(434)가 삽입될 제1관통공(412)이 형성되고, 제2장착판(410)의 바닥면 중 상기 제1관통공(412)이 형성된 위치에는 상기 제2장착판(410)과 탐측대(300)를 상호 체결시킴과 동시에 제2장착판(410)의 원활한 이동을 돕는 제2가이드블럭(440)이 설치된다.In addition, a first through
즉 제2가이드블록(440)은 제1가이드블럭(230)과 동일한 기능을 하는 것이다.That is, the
이러한 제2가이드블럭(440)은 [도 11]처럼 외형이 제1가이드블럭(230)과 동일한 박스형상을 띄고 내부에는 상기 탐측대(300)의 단면형상과 동일한 형상의 제2가이드레일(442)이 양단부를 관통하도록 형성된다.The
이때 제2가이드레일(442)은 직선형태의 탐측대(300)에 맞게 원호형태의 제1가이드레일(232)과는 달리 직선을 이루도록 형성된다.In this case, the
그리고 제1가이드레일(232)처럼 제2가이드레일(442)의 바닥면에도 제2가이드블럭(440)과 탐측대(300)의 마찰을 줄여 제2가이드블럭(440)의 원활한 이동을 돕 기 위한 가이드롤러(444)가 구비된다. And to reduce the friction of the
또한 제2가이드블럭(440)의 상부면에는 제2가이드레일(442) 및 제2장착판(410)의 제1관통공(412)과 연통되는 제2관통공(446)이 형성되며, 제2관통공(446) 주변에는 제2장착판(410)과의 결합을 위한 볼트공(448)이 형성되어 있다.In addition, a second through
즉, 제2가이드블럭(440)은 제1가이드블럭(230)과 비교하였을 때 가이드레일이 직선형태로 형성된 것만 차이가 있을 뿐 나머지 구조는 동일하다.That is, compared to the
이와 같이 [도 11]과 [도 12]처럼 제2가이드블럭(440)을 매개로 제2장착판(410)과 탐측대(300)의 결합이 이루어지게 된다.As described above, the
또한 제2장착판(410)의 상면 일측에는 탐측이동수단(400A)의 구동원인 제2구동모터(430)가 설치되고, 제2구동모터(430)의 구동축(432)에는 제2구동기어(434)가 설치된다.In addition, a
이때 상기 제2구동기어(434)는 메인구동부(200)의 제1구동기어(224)와 마찬가지로 제2장착판(410)의 1관통공(412)과 제2가이드블럭(440)의 제2관통공(446)에 일부가 삽입되어 제2가이드블럭(440)내에 위치한 탐측대(300)의 기어치(301)와 맞물린다.In this case, like the
또한 상기 제2구동모터(430)의 구동축(432)에도 탐측부이송수단(400A), 즉 최종적으로 탐측유닛(400B)의 상하 이동거리를 결정하는 엔코더(E)가 설치된다.In addition, the
이때 앞의 메인구동부(200)와 같이 엔코더(E) 대신에 제2구동모터(430)를 스태핑모터로 대체할 수도 있다.In this case, the
그리고 제2장착판(410)의 상면에는 후술하는 탐촉유닛(400B)만을 제2장착 판(410) 상에서 개별적으로 상하 좌우 이동시키기 위한 보조장착판(420)이 설치된다.In addition, an
상기 보조장착판(420)의 바닥면에는 상기 제2장착판(410)에 형성된 상하이송홈(414)에 끼워지도록 돌출 형성된 상하이송레일(422)이 구비된다.The bottom surface of the
이때 상기 제2장착판(410)의 상하이송홈(414)과 보조장착판(420)의 상하이송레일(422)은 그 설치위치가 반대가 되어도 무관하다.At this time, the
즉 제2장착판(410)에 돌출형태의 상하이송레일(422)이 형성되고, 보조장착판(420)에 상하이송홈(414)이 형성되어도 무관한 것이다.That is, the
그리고 이러한 보조장착판(420) 상에는 보조장착판(420)의 위치를 고정하기 위한 고정볼트(B)가 구비된다.And on the
또한 보조장착판(420)의 상면 일측에는 후술하는 탐측유닛(400B)을 결합시킴과 동시에 개별적으로 탐측유닛(400B)의 좌우 이동이 가능하도록 하기 위한 좌우이송레일(424)이 상기 탐측대(300)의 길이방향과 수직되는 방향으로 구비된다.In addition, the upper side of the
또한 상기 좌우이송레일(424)의 일측에는 좌우이송기어(426)이 좌우이송레일(424)과 수평을 이루도록 형성된다.In addition, at one side of the left and
이상 설명한 보조장착판(420)은 상하이송홈(414) 상에 복수개로 설치될 수도 있으며, 이 경우 타측유닛(400B) 또한 복수개로 설치가 가능하다.The
이 경우 검사과정에서 동시에 복수개의 블레이드 검사가 이루어질 수 있기 때문에 전체적인 검사속도를 향상시킬 수 있게 된다.In this case, since a plurality of blades can be inspected at the same time during the inspection process, the overall inspection speed can be improved.
그리고 이러한 보조장착판(420)상에는 탐측유닛(400B)이 설치되는데,And on the
상기 탐측유닛(400B)은 실질적인 비파괴검사를 위한 장비로서, [도 13a] 및 [도 13b]에 도시된 바와 같이 크게 제3장착판(450)과 제3구동모터(460), 그리고 연결대(470) 및 탐촉자(480)를 포함하여 구성된다.The
먼저 상기 제3장착판(450)은 제1,2장착판(210)(410)과 마찬가지로 판재형태로 바닥면에는 상기 보조장착판(420)의 좌우이송레일(424)에 결합되는 결합레일(452)이 형성된다.First, the third mounting
이때 도면상에서는 보조장착판(420)의 좌우이송레일(424)이 돌출형태, 그리고 결합레일(452)이 홈 형태로 도시되었지만 반대로 형성되어도 무관하다.At this time, in the drawing, the left and right transport rails 424 of the
그리고 제3장착판(450)의 상면에는 탐측유닛(400B)의 이동을 위한 제3구동모터(460)가 구비되고, 제3구동모터(460)의 구동축(462)에는 상기 보조장착판(420)의 좌우이송기어(426)와 맞물리는 제3구동기어(464)가 설치된다.In addition, a
이때 상기 제3구동모터(460)의 구동축(462)에도 제1,2구동모터(220)(430)와 마찬가지로 엔코더(E)가 설치되어 제3장착판(450)의 이동거리를 제어할 수 있으며, 제3구동모터(460)를 스태핑모터로 구현할 경우 카운타 휠은 사용하지 않아도 된다.At this time, the encoder E is installed on the driving
그리고 제3장착판(450)의 상면 중 제3구동모터(460)의 일측에는 후술하는 연결대(470)와의 결합 및 회동을 위한 제1축공(454)이 형성되고, 제1축공(454)의 일측에는 연결대(470)의 회동을 가이드하기 위한 원호(圓弧)형태의 회동가이드홈(456)이 제3장착판(450)의 양측을 관통하도록 형성된다.And one side of the
이때 상기 회동가이드홈(456)은 [도 14]와 같이 상부에 걸림턱(456a)이 형성되도록 하여 후술하는 가이드볼트(G/B)가 결합되었을 때 상기 걸림턱(456a)에 의해 가이드볼트(G/B)가 상부로 이탈되는 것을 방지하도록 한다. At this time, the pivoting
상기 연결대(470)는 후술하는 탐촉자(480)를 제3장착판(450) 상에 설치하기 위한 것으로, 전체적으로 각관형태로 이루어지고, 전면내부에는 탐촉자(480)가 삽입되는 삽입홈(472)이 형성된다.The connecting table 470 is for installing the
그리고 상기 삽입홈(472)의 내부 끝단부에는 탐촉자(480)가 블레이드와 적정압력을 유지 한 상태로 접촉되도록 하기 위한 탄성스프링(S)이 구비되고, 삽입홈(472)의 상부면에는 탐촉자(480)와의 결합을 위한 제1결합공(473)이 형성된다.And the inner end of the
이러한 연결대(470)의 바닥면에는 상기 제3장착판(450)과 연통되는 제2축공(474)이 형성되어, 상기 제1,2축공(454)(474)에 별도의 회동축(490)을 삽입시킴으로써 제3장착판(450) 상에 연결대(470)가 설치된다.A
또한 연결대(470) 중 상기 제3장착판(450)의 회동가이드홈(456)과 연통되는 위치에는 가이드볼트(G/B)의 삽입을 위한 삽입공(476)이 바닥까지 관통되도록 형성된다.In addition, the
이러한 연결대(470)에는 탐촉자(480)가 설치되는데, 상기 탐촉자(480)는 검사 시 초음파와 같은 검사신호를 피 검사부위에 송신시키기 위한 것으로, 일반적으로 사용되는 초음파 탐촉자 중 선택적용이 가능하며, 그 구성은 공지된 구성을 사용하므로 구체적인 설명은 생략한다.The
다만 도면과 같이 상면 일측에는 탐촉자(480)가 연결대(470)의 삽입홈(472)에 삽입되었을 때 연결대(470)의 제1결합홈(473)과 연통되는 제2결합공(482)이 형성된다.However, as shown in the drawing, a
이상 설명한 탐측유닛(400B)은 상기 구성요소 외에 검사과정에서 초음파의 파형을 연속적으로 저장하기 위한 자동릴레이(Auto relay)수단이 더 구비될 수도 있는데, 이렇게 파형의 실시간 저장이 가능하게 됨에 따라 검사결과가 데이터화 되어 추후 터빈의 관리자료로 활용할 수가 있다.In addition to the above components, the
또한 이 외에 검사과정에서 이상 파형 발생시, 이를 을 알리는 경보장치등이 설치될 수도 있다.In addition, when an abnormal waveform is generated during the inspection process, an alarm device may be installed.
이러한 자동릴레이수단과 경보장치등은 일반적은 주지관용기술이므로 자세한 설명을 생략한다.Since such automatic relay means and alarm devices are generally known techniques for the public administration, detailed descriptions are omitted.
이하에서는 이상 설명한 본 발명의 설치과정을 설명하도록 한다.Hereinafter will be described the installation process of the present invention described above.
먼저 [도 7b]에 도시된 것처럼 메인구동부(200)의 제1장착판(210) 바닥면에 제1가이드블럭(230)을 설치하여, 제1구동기어(224) 일부가 제1가이드블럭(230)의 제1가이드레일(232)에 삽입되도록 한다.First, as shown in FIG. 7B, the
그 후 분할되어 있는 제1구동용레일(110)을 상기 제1가이드블럭(230)의 제1가이드레일(232)에 관통하도록 끼워 넣어 제1구동기어(224)와 제1구동용레일(110)의 기어(101)가 상호 맞물리도록 한다.Thereafter, the divided first driving
이렇게 메인구동부가 설치된 상태에서 제1구동용레일(110)을, 설치하고자 하는 터빈축(1) 상에 위치시킨 후, 제2구동용레일(120)을 상기 제1구동용레일(110)에 결합시키는데, 그 결합은 제1구동용레일(110)에 구비된 수체결부(130)가 제2구동용레일(120)의 암체결부(140) 내로 삽입됨으로써 이루어진다.After the
결합과정을 좀 더 구체적으로 설명하면 [도 15a]에 도시된 바와 같이 수체결부(130)가 암체결부(140)의 삽입관(144) 내로 삽입되는 과정에서 [도 15b](가)처럼 삽입관(144) 내에 위치한 체결볼(147d)과 접촉되어 체결볼(147d)이 뒤로 밀리게 됨으로써 스프링(148)이 압축된다.More specifically, the coupling process will be described as shown in [15a] in the process of inserting the
이 상태에서 (나)와 같이 수체결부(130)를 계속 밀어넣어 체결볼(147d)이 수체결부(130)의 고정홈(134)에 위치되면 수축되어 있던 스프링(148)의 탄성력에 의해 체결볼(147d)이 고정홈(134) 내에 삽입됨으로써, 수체결부(130)가 체결볼(147d)더 이상 이동되지 못하고 암체결부(140)에 고정 설치된다.In this state, if the
이 상태에서는 암체결부(140)의 제2볼트공(146)과 수체결부(130)의 제1볼트공(132)이 상호 동일선상에 위치되어, 별도의 고정볼트(B)를 상기 제1,2볼트공(132)(146)에 삽입시킴으로써 수체결부(130)와 암체결부(140)가 상호 고정되는 것이다.In this state, the
이때 상기 체결볼(147d)과 고정홈(134)간의 결합만으로도 각 체결부의 고정이 가능하다면 굳이 고정볼트를 사용하지 않아도 무관하다.At this time, if only the coupling between the fastening ball (147d) and the fixing
반대로 각 구동용레일(110)(120)을 분리하고자 할 경우에는, [도 5]처럼 제1체결대(147b)를 제2체결대(147c)에 결합시킨 후, 체결레버(147)를 잡아당기게 되면 체결볼(147d)과 스프링(148)이 동시에 뒤로 후퇴되어 체결볼(147d)이 고정홈(134)으로부터 이탈됨으로써, 수체결부(130)가 삽입관(144)으로부터 빠져나올 수 있게 되는 방식으로 이루어진다.On the contrary, when the driving
이러한 각 구동용레일(110)(120)의 체결 및 분리구조는 이에 한정되는 것이 아니라 분할된 구동용레일(110)(120)을 연결하여 하나의 링형태를 갖출 수 있는 구조라면 얼마든지 변경적용이 가능하다.The fastening and disconnection structure of each of the driving
이렇게 각 구동용레일(110)(120)의 결합이 완료되면 다시 [도 7b]와 같이 터빈축(1)이 링형태의 구동용레일(100) 내경에 끼워진 형태가 되고, 이러한 구동용레일(100)에는 메인구동부(200)가 가이드블럭(230) 및 제1구동기어(224)를 통해 연결되어 있는 형태가 된다.When the coupling of the driving
그 후 [도 8]처럼 탐측대(300)의 하단부를 제1장착판(210) 상에 결합시켜 제1장착판(210)으로부터 수직으로 세워지도록 설치시키는데, 이때 별도의 흔들림방지대(미도시)를 통해 탐측대(300)를 지지하도록 함으로써, 탐측대(300)가 흔들리는 것을 방지할 수도 있다.Thereafter, as shown in FIG. 8, the lower end of the
이때 상기 탐측대(300)는 기어치(301)가 형성되어 있는 면이 구동용레일(100)의 기어치(101)가 배열된 방향을 향하도록 하여 탐측유닛(400B)이 설치되었을 때 탐촉자(480)가 블레이드(3)를 향하도록 해야 한다. In this case, the
참고로 상기 탐측대(300)는 제1장착판(210)과 구동용레일(100)간의 결합 후에 설치되지 않고 제1장착판(210)과 구동용레일(100)간의 결합 이전에 제1장착판(210)에 설치되더라도 무관하다.For reference, the
그 후 이러한 탐측대(300)에 탐측부(400)를 설치하는데, 탐측부(400)의 설치과정은 먼저 탐측유닛(400B)과 탐측이송수단(400A)을 각각 별도로 조립한 후, 탐측유닛(400B)과 탐측이송수단(400A)을 상호 결합시키고, 이렇게 탐측유닛(400B)과 탐측이송수단(400A)의 결합으로 이루어진 탐측부(400)를 최종적으로 탐측대(300)에 결합시키는 순서로 이루어진다.Thereafter, the
먼저 탐측이송수단(400A)의 결합과정은, [도 12]처럼 제2장착판(410)의 바닥면에 제2가이드블럭(440)을 설치하여 제2장착판(410)에 설치된 제2구동기어(434) 일부가 제2가이드블럭(440)의 제2가이드레일(442) 내에 위치되도록 한다.First, the coupling process of the detection transport means (400A), the second drive installed on the
그 후 보조장착판(420)의 상하이송레일(422)을 제2장착판(410)의 상하이송홈(414)에 삽입시켜 보조장착판(420)을 제2장착판(410)에 결합시킨다.Thereafter, the
그리고 탐측유닛(400B)을 구성하는 각 구성요소간의 조립과정은, [도 14]처럼 먼저 제3장착판(450)의 제1축공(454)에 회동축(490) 하단부를 삽입하고, 가이드볼트(G/B)는 머리부가 회동가이드홈(456)의 일단부를 통해 끼워지도록 결합한다.And assembling process between each component constituting the detection unit (400B), first insert the lower end of the
이로 인해 가이드볼트(G/B)는 머리부가 회동가이드홈의 걸림턱(456a)에 걸려 결합된 상태에서 상부로 이탈되는 것이 방지된다.As a result, the guide bolt G / B is prevented from being separated from the top in a state in which the head is engaged by the catching jaw 456a of the rotation guide groove.
그 후 연결대(470)의 제2축공(474)과 삽입공(476)이 각각 회동축(490)과 가이드볼트(G/B)에 끼워지도록 하여 연결대(470)를 제3장착판(450)에 결합한다.Thereafter, the
그리고 상기 연결대(470)의 삽입홈(472)에 탐촉자(480)의 일부를 삽입시키고, 연결대(470)의 제1결합공(473)과 탐촉자(480)의 제2결합공(482)에 체결핀(492)을 체결시켜 연결대(470)에 탐촉자(480)를 결합시킴으로써 탐측유닛(400B)의 조립이 완료된다.Then, a part of the
이렇게 조립된 탐측유닛(400B)은 [도 16]처럼 제3장착판(410)의 바닥에 형성된 결합레일(452)을 보조장착판(420)의 좌우이송레일(424)에 삽입시킴에 따라 탐측이송수단(400A)과 결합된다.The
이와 같이 탐측부(400)의 조립이 완료되면 [도 17]에 도시된 것처럼 제2가이드블럭(440)의 제2가이드레일(442)에 탐측대(300)를 끼워넣어 탐측대(300)의 기어치(301)와 탐측부(400)의 제2구동기어(434)가 서로 맞물리도록 함으로써 [도 9]와 같이 탐측부(400)와 탐측대(300) 간의 결합이 완료된다.As such, when the assembling of the
이 상태에서는 탐촉자(480)가 터빈축(1)의 축방향을 향하도록 설치되어 블레이드(3)쪽을 바라보게 된다.(도 3참조)In this state, the
이때 이러한 탐측부(400)와 탐측대(300)간의 조립은 탐측대(300)를 제1장착판(210)에 설치하기 이전에 실시하여 탐측부(400)가 결합된 상태로 탐측대(300)를 제1장착판(210)에 설치하는 형태로 실시할 수도 있다.At this time, the assembly between the
이상 설명한 조립과정을 거치게 되면 [도 3]과 같이 터빈축(1)의 원둘레를 따라 구동용레일(100)이 배치되고, 상기 구동용레일(100) 상에 메인구동부(200)가 장착되며, 메인구동부(200)에는 탐측부(400)가 구비된 탐측대(300)가 세워져 있는 형태가 된다.When the assembly process described above goes through the driving
이하에서는 본 발명의 작용 및 그로 인한 효과를 설명하도록 한다.Hereinafter will be described the operation of the present invention and the effects thereof.
먼저 [도 3] 상태와 같이 검사장치의 설치가 완료되어 탐촉자가 해당 블레이드의 루트부상에 위치하게 되면 탐촉자로부터 초음파가 송신되고, 송신된 초음파는 루트부를 통과하여 다시 수신된다.First, as shown in FIG. 3, when the installation of the inspection apparatus is completed and the transducer is positioned on the root portion of the blade, ultrasonic waves are transmitted from the transducer, and the transmitted ultrasonic waves are received again through the root portion.
이렇게 초음파가 루트부를 통과하는 과정에서 루트부와 디스크의 결함위치에서는 파형이 불규칙적으로 형성되어 사용자는 이러한 파형의 변화를 통해 해당 지 점의 결함여부를 알게 된다.As the ultrasonic waves pass through the root part, waveforms are irregularly formed at the defect parts of the root part and the disk, and the user knows whether the corresponding point is defective by changing the waveform.
이와 같이 하나의 블레이드 루트부의 검사가 완료된 후 회전이동을 통해 탐촉자(480)를 다른 블레이드에 위치시키기 위해, 먼저 엔코더(E)를 통해 제1구동모터(220)의 회전수를 미리 설정한 후 제1구동모터(220)를 구동시키면 제1구동기어(224)도 함께 회전되고, 구동용레일(100)의 기어치(101)와 맞물려 있는 제1구동기어(224)가 회전함에 따라 메인구동부(200) 전체가 [도 18]과 같이 구동용레일(100)을 따라 회전 이동한다.After the inspection of one blade root is completed as described above, in order to position the
이때 엔코더를 구성하는 센서기판으로부터 광신호가 카운터휠(E-1)의 검출공(E-1a)을 통과하도록 발산되고, 카운터휠(E-1)이 제1구동기어(224)와 함께 회전됨에 따라 광신호의 차단 및 통과가 반복적으로 일어난다.At this time, an optical signal is emitted from the sensor substrate constituting the encoder to pass through the detection hole E-1a of the counter wheel E-1, and the counter wheel E-1 is rotated together with the
이 과정에서 광신호의 검출공(E-1a) 통과회수를 연산하여 제1구동모터(220) 및 제1구동기어(224)의 회전수를 감지하게 되고 해당회전수가 되면 제1구동모터(220)가 정지하게 된다.In this process, the rotation speed of the
이렇게 제1구동기어(224)의 회전수는 엔코더(E)를 통해 감지되어 미리 입력되어진 회전수 만큼만 회전되기 때문에 탐촉자(480)가 해당블레이드 루트부에 정확히 위치된다.Thus, since the rotational speed of the
또한 메인구동부(200)이 고속이동하더라도 엔코더를 통해 정확한 위치에 정지될 수 있게 됨으로써, 전체적인 검사속도를 높일 수 있게 된다.In addition, even if the
그리고 이동과정에서 보조바퀴(240)이 제1장착판(210)의 타측에서 지지함과 동시에 터빈축(1)과 접촉된 상태로 구동되기 때문에 메인구동부(200)를 비롯한 검 사장치 전체의 이동이 안정적으로 이루어지게 된다. In addition, since the
이와 같이 검사장치가 터빈축(1) 상에 설치된 구동용레일(100) 따라 회전이동되도록 함에 따라, 검사장치 무게에 의한 하중이 비교적 강도가 약한 블레이드(3)나 슈라우드밴드(5)에 전달될 우려가 없고, 슈라우드밴드(5)의 구성여부에 상관없이 모든 터빈에 적용이 가능하다.As the inspection device is rotated along the driving
또한 제1가이드블럭(230)과 구동용레일(100)간의 기계적 결합을 통해 터빈축(1)상에 검사장치의 설치 및 이동이 쉽기 때문에 고가의 자석을 이용한 종래기술에 비해 제품의 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 안정적인 설치 및 이동이 가능한 장점이 있다. In addition, since the installation and movement of the inspection device on the turbine shaft (1) is easy through the mechanical coupling between the
구동용레일에 따른 효과를 다시 정리하자면, 본 발명은 자력을 통해 블레이드의 슈라우드밴드 상에 결합된 상태로 회전 이동되는 종래 검사장치가 갖고 있는 문제점, 즉 슈라우드밴드가 구비되지 않은 터빈에는 적용이 어렵다는점,To summarize the effect of the driving rail, the present invention has a problem with the conventional inspection device that is rotated in a coupled state on the shroud band of the blade through the magnetic force, that is, it is difficult to apply to the turbine without the shroud band point,
자석특유의 큰 무게에 의해 블레이드나 슈라우드밴드의 파손우려가 큰 점, 그리고 단순 자력을 통해 설치됨에 따라 안정적인 설치 및 이동이 불가능 한 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이 본 발명의 가장 큰 특징 중 하나이다.One of the greatest features of the present invention is to solve the problem that the blade or the shroud band is damaged due to the unique weight of the magnet, and that the installation and movement are impossible due to a simple magnetic force.
더불어 검사장치가 단순히 구동용레일(100)과 기어결합을 통해 이동되기 때문에 자기력에 의해 이동이 어려운 종래기술에 비해 이동속도를 높일 수 있도록 함과 동시에 검사장치가 고속회전 이동하더라도 정확한 위치선정이 가능하다는 것이 본 발명의 또 다른 특징 중 하나이다.In addition, since the inspection device is simply moved through the
이렇게 구동용레일(100) 및 메인구동부(200)를 통해 검사장치의 회전이동이 완료된 후, 탐촉자(480)의 상하 이동을 통해 해당 블레이드(3)의 루트부까지 이동시켜야 할 경우, When the rotation of the inspection device is completed through the driving
탐측이동수단(400A)의 제2구동모터(430)를 구동시키면 탐측대(300)의 기어치(301)와 맞물려 있는 제2구동기어(434)도 함께 회전되어, 결국 [도 19]처럼 탐측부(400) 전체가 상하 이동함에 따라 탐촉자(480)가 해당 블레이드의 루트부에 위치된다.Driving the
이때 제2구동모터(430) 또한 제1구동모터(220)와 마찬가지로 엔코더(E)를 통해 그 회전수가 제어되므로 탐촉자(480)의 정확한 상하 위치이동이 가능하게 된다.At this time, the
만일 이 상태에서 탐촉자(480)의 좀 더 정밀한 상하 위치이동이 필요할 경우 [도 20]과 같이 탐측이송수단(400A)의 보조장착판(420)을 이동시킴에 따라 탐측유닛(400B) 전체가 이동되어 상하위치가 조정되고, 이렇게 이동된 탐측유닛(400B)은 보조장착판(420)을 고정볼트(B)로 고정시킴에 따라 그 위치가 고정된다.If more precise up and down position movement of the
이와 같이 탐측대(300)를 통한 탐측이송수단(400A)의 상하 이동 외에, 보조장착판(420)을 통해 탐촉자(480)의 상하이동이 별도로 제어되기 때문에 보다 정밀한 탐촉자(480)의 상하 위치조절이 가능하게 된다.As described above, the vertical movement of the
또한 이 상태에서 탐촉자(480)의 좌우 직선이동을 통해 위치가 조절될 필요가 있을 경우에는, 제3구동모터(460)를 구동시켜 제3구동기어(464)가 보조장착판(420)의 좌우이송기어(426)와 맞물려 회전되도록 함에 따라 [도 21]처럼 탐측유닛(400B) 전체가 탐측이송수단(400A)와는 별개로 보조장착판(420)의 좌우이송레 일(424)을 따라 좌우로 직선이동된다.In addition, when the position needs to be adjusted by linearly moving the
이 경우에도 제3구동모터(460)는 엔코더(E)에 의해 회전수가 제어되기 때문에 탐측유닛(400B)의 정밀한 좌우직선 위치이동이 가능하게 된다.Even in this case, since the number of revolutions of the
이와 같이 메인구동부(200)에 의한 회전이동, 탐측대(300) 및 탐측이송수단(400A)에 의한 상하이동, 탐측유닛(400B)에 의한 좌우직선이동이 복합적으로 적용됨에 따라 탐촉자(480)의 위치가 보다 정밀하게 조절될 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 검사효율을 높일 수 있게 된다.As described above, the rotational movement by the
이와 같이 본 발명은 구동용레일(100), 메인구동부(200), 탐측대(300), 탐측이송수단(400A)을 통해 탐촉자(480)의 위치가 입체적으로 조절될 수 있도록 함으로써, 검사장치 전체의 회전 및 상하이동만 가능한 종래기술에 비해 탐촉자의 정밀한 위치설정이 가능하도록 한 것이 본 발명의 특징 중 하나이다.As described above, the present invention allows the position of the
이렇게 검사장치가 터빈축(1)상에 설치된 상태에서는 [도 14]과 같이 탐촉자(480)가 연결대(470)에 설치된 탄성스프링(S)에 의해 일정 압력을 갖고 해당 부위에 접촉된 상태가 된다.In this state in which the inspection device is installed on the
이 상태에서 탐촉자(480)가 이동하다가 블레이드표면에 형성된 이물질에 걸릴경우 탐촉자(480)가 뒤로 밀림과 동시에 탄성스프링(S)이 압축되어 탐촉자(480)가 이물질을 쉽게 타고 넘어간다.In this state, when the
이렇게 탐촉자(480)가 이물질을 타고 넘어가면 탄성수단(S)의 탄성력에 의해 탐촉자(480)는 다시 앞쪽으로 이동되면서 블레이드표면에 다시 접촉된 상태로 이동된다.When the
이와 같이 탄성스프링(S)의 수축 및 이완을 통해 항시 적정압력을 유지한 상태로 블레이드에 접촉될 수 있게 될 뿐만 아니라, 이동과정에서 탐촉자(480)가 장애물에 걸리더라도 쉽게 타고 넘어갈 수 있게 되어 탐촉자(480)의 파손도 방지할 수 있게 된다.In this way, through the contraction and relaxation of the elastic spring (S), not only can always be in contact with the blade while maintaining a proper pressure, but also the
그리고 검사과정에서 탐촉자(480)의 각도변화가 필요할 경우 [도 21]처럼 작업자가 손으로 연결대(470)를 돌리면 연결대(470)는 회동축(490)을 중심으로 원하는 각도로 회동된다. 이때 연결대(470)에 결합되어 있는 가이드볼트(G/B)가 회동가이드홈(456)을 따라 이동되어 연결대(470)의 회동을 안내하게 된다.And when the angle change of the
또한 이렇게 회동된 연결대(470)의 위치를 고정하고자 할 경우에는 가이드볼트(G/B) 중 연결대(470)를 관통하여 상부로 돌출된 부분에 너트(N)를 조여줌으로써 연결대()의 각도가 고정된다.In addition, in order to fix the position of the connecting
이 외에 [도 22]는 본 발명 중 탐측유닛()의 다른 실시예를 도시한 것으로, 제3장착판(450)과 제3구동모터(460), 연결대(470) 및 탐촉자(480)로 구성된 기본 구성은 동일하나, 제3장착판(450) 상에 제4구동모터(500) 및 제4구동기어(510)를 구비시키고 연결대(470)의 일단부에 상기 제4구동기어(510)와 맞물려 회동하는 곡선기어(520)를 구비시킨 것에 차이가 있다.In addition, [FIG. 22] shows another embodiment of the detection unit () of the present invention, and includes a
즉, [도 22]의 실시예는 연결대(470)의 회동 및 위치고정이 작업자에 의해 수동으로 이루어지는 반면에, 본 실시예에서는 제4구동모터(500)가 구동됨에 따라 제4구동기어(510) 및 곡선기어(520)를 통해 연결대(470)가 함께 자동으로 회동될 수 있도록 한 것에 특징이 있다.That is, in the embodiment of FIG. 22, the rotation and position fixing of the connecting table 470 is performed manually by the operator, while in the present embodiment, the
이때 상기 제4구동모터(500)도 엔코더(E)를 통해 회전이 제어되며, 스탭핑모터등으로 대체할 수도 있다.At this time, the
그리고 [도 23]과 [도 24]는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로,23 and 24 illustrate another embodiment of the present invention.
이동과정에서 탐측대(300)를 비롯한 탐측부(400)의 흔들림을 방지하기 위한 흔들림방지수단(600)이 더 구비된 것이다.Shaking preventing means 600 for preventing the shaking of the
상기 흔들림방지수단(600)은 탐측부(400) 중 탐측이송수단(400A)의 제2장착판(410)상에 설치되는 설치대(610)와, 상기 설치대(610)의 일단부에 결합되는 구동휠(630)로 구성된다.The anti-shake means 600 is a
상기 설치대(610)는 상기 탐측유닛(400B)의 연결대(470)와 같은 각관형태로, 내부에는 설치홈(612)이 형성되고, 설치홈(612) 내부에는 탄성스프링(614)이 구비되며, 일측에는 장공형태의 설치공(616)이 형성된다.The mounting table 610 is in the form of a square tube, such as the connecting table 470 of the
그리고 이러한 설치대(610)에는 구동휠(630)이 연결되는데, 이때 구동휠(630)은 별도의 설치편(620)에 결합되고 이러한 설치편(620)이 상기 설치홈(612)내에 삽입됨으로써 구동휠(630)과 설치대(610)가 연결된다.And the
이렇게 상호 결합된 설치대(610)와 설치편(620)은 상기 설치공(616)에 삽입되는 볼트(B)를 통해서 체결된다.The mounting table 610 and the mounting
이와 같이 설치대(610)에 체결된 설치편(620)의 일단부는 설치홈(612) 내부의 탄성스프링(614)과 접촉되어 탄성스프링(614)에 의해 한쪽으로 압력을 받은 상태가 된다.One end of the mounting
이렇게 탄성스프링(614)에 의해 한쪽으로 밀리는 힘을 받은 설치편(620)은 설치공(616)의 길이범위 내에서 한쪽으로 이동되지만 볼트(B)가 장공 끝부분에 걸림에 따라 더 이상 앞쪽으로 이동되는 것이 차단된다.The mounting
이 상태에서 [도 24]와 같이 구동휠(630)은 검사장치 뒤쪽에 위치한 터빈 디스크(2)와 접촉되고, 이때 상기 탄성스프링(614)에 의해 구동휠()이 일정압력을 유지한 채로 디스크(2)에 접촉된다.In this state, as shown in FIG. 24, the
즉, 상기 흔들림방지수단(600)은 탐측유닛(400B)의 연결대(470)와 탐촉자(480) 간의 결합구조와 동일한 형태로 결합되고, 탐촉자(480)와 블레이드간의 접촉형태와 같은 형태로 구동휠(630)이 디스크(S)에 접촉된다.That is, the anti-shake means 600 is coupled in the same form as the coupling structure between the connecting table 470 and the
이 상태에서 검사장치가 구동용레일(100)을 따라 회전이동하게 되면, 상기 구동휠(630)이 디스크(2)에 일정압력을 유지한 채로 접촉되어 구동되기 때문에 이동과정에서 탐측대(300)를 비롯한 탐측부(400)전체의 흔들림이 방지된다.In this state, when the inspection device is rotated along the driving
더구나 내부의 탄성스프링(614)에 의해 구동휠(630)에 적정한 텐션이 부여되기 때문에, 행여 디스크상의 돌출부를 지나더라도 설치대(610) 및 탐측대(300)에 무리한 힘이 가해지는 것이 방지된다.In addition, since an appropriate tension is imparted to the
이상 앞에서 설명한 본 발명 터빈블레이드의 비파괴검사장치의 여러 특징들은 당업자에 의해 다양하게 변형되고 조합되어 실시될 수 있지만, 이러한 변형 및 조합들이 터빈축상에 구동레일을 설치하여 상기 구동레일을 통해 검사장치가 터빈축을 중심으로 회전 이동될 수 있도록 함으로써, 설치 및 이동과정에서 블레이드나 슈라우드밴드의 파손을 방지함과 동시에 안정적인 설치와 이동이 가능하도록 한 구 성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단하여야 한다.Various features of the non-destructive inspection device of the turbine blade of the present invention described above can be variously modified and combined by those skilled in the art, but these modifications and combinations are provided with a drive rail on the turbine shaft to the inspection device through the drive rail The scope of protection of the present invention is related to the configuration and the purpose of preventing rotation of the blades or shroud bands during the installation and movement process, and enabling stable installation and movement by allowing the turbine shaft to be rotated about the turbine shaft. Should be considered to belong to
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 터빈블레이드의 비파괴검사장치는,As described above, the non-destructive inspection device for a turbine blade according to the present invention,
첫째, 검사장치가 구동용레일을 통해 터빈축상에 설치되기 때문에 슈라우밴드가 구비된 터빈에만 사용이 한정되는 종래기술과는 달리 모든 터빈에 적용이 가능하다는 장점이 있다.First, since the inspection apparatus is installed on the turbine shaft through the driving rail, there is an advantage that it can be applied to all turbines, unlike the prior art in which only the turbine having a shroud band is used.
둘째, 검사장치가 터빈축 상에 설치된 구동용레일을 따라 회전이동되도록 함에 따라 검사장치의 하중에 의해 블레이드나 슈라우드밴드가 훼손되는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.Second, as the inspection device is rotated along the driving rail installed on the turbine shaft, there is an advantage of preventing a phenomenon in which the blade or the shroud band is damaged by the load of the inspection device.
셋째, 구동용레일이 분리가 가능하기 때문에 터빈블레이드의 각 단으로 옮겨 설치적용이 용이하다는 장점이 있다.Third, since the driving rail can be separated, it is easy to install and move to each stage of the turbine blade.
넷째, 제1가이드블럭과 구동용레일 간의 단순 기계적결합을 통해 터빈상에서 검사장치의 설치 및 이동이 이루어지기 때문에, 고가의 자석을 이용한 종래기술에 비해 제품의 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다.Fourth, since the installation and movement of the inspection apparatus on the turbine is made through a simple mechanical coupling between the first guide block and the driving rail, there is an advantage that can lower the cost of the product compared to the prior art using expensive magnets.
다섯째, 기어결합을 통해 메인구동부를 비롯한 검사장치 전체가 구동용레일을 따라 이동하기 때문에 강한 자력을 통해 슈라우드 밴드상에 설치되는 종래 기술에 비해 메인구동부의 이동이 쉽고 빠른 장점이 있다.Fifth, since the entire inspection device including the main drive unit moves along the driving rail through the gear coupling, the main drive unit is easy and fast compared to the prior art installed on the shroud band through strong magnetic force.
여섯째, 탐측대 및 탐측이송수단을 통한 탐측부 전체의 상하 이동 외에 보조장착판을 통해 탐촉유닛만의 상하 이동 및 좌우이동까지 개별적으로 제어되기 때문에 단순히 탐측부 전체만이 상하 이동되는 종래기술에 비해 정밀위치이동이 가능한 장점이 있다.Sixth, compared to the prior art in which only the entire probe is moved up and down simply because it is individually controlled to move up and down and to the left and right of the probe unit through the auxiliary mounting plate in addition to the vertical movement of the probe through the probe and the probe. It has the advantage of being able to move precisely.
일곱째, 구동용레일, 메인구동부, 탐측대, 탐측이송수단을 통해 탐촉자가 회전이동, 전체 및 개별적인 상하이동, 좌우이동이 복합적으로 가능하므로 종래에 비해 정밀한 위치선정 및 검사효율을 높일 수 있는 장점이 있다.Seventh, it is possible to increase the precise positioning and inspection efficiency compared to the conventional one because the probe can be rotated, the whole and individual Shanghai movement, and the left and right movement by the driving rail, the main driving part, the probe, the probe and the means of the probe. have.
여덟째, 탐촉자가 검사부위와 접촉된 상태에서 이동할 때, 연결대의 탄성스프링에 의해 탐촉자의 전후 이동이 가능하여 장애물에 걸리더라도 탐촉자가 장애물을 쉽게 타고 넘어갈 수 있을 뿐만 아니라 항시 적정압력을 유지한 상태로 검사부위에 접촉되기 때문에 원활한 신호를 송수신 할 수 있는 장점이 있다.Eighth, when the transducer moves in contact with the inspection site, it is possible to move back and forth by the elastic spring of the connecting rod so that the transducer can easily ride over the obstacle even if it is caught, and maintain the proper pressure at all times. Since it is in contact with the inspection area, there is an advantage that can transmit and receive a smooth signal.
아홉째, 엔코더를 통해 각 구동모터의 회전수를 제어할 수 있어, 탐촉자의 정확한 회전위치, 상하이동위치, 좌우위치를 얻을 수 있게 됨으로써, 정확한 위치에서 검사가 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 탐촉자가 고속으로 이동되더라도 정확한 위치를 얻을 수있는 장점이 있다.Ninth, it is possible to control the rotation speed of each drive motor through the encoder, so that the accurate rotation position, shanghai east position, left and right positions of the transducer can be obtained, not only can the inspection be performed at the correct position, but also the transducer can be operated at high speed. Even if it is moved, it has the advantage of obtaining an accurate position.
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