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風(fēng)電用主軸超聲相控陣檢測(cè)
1. 背景
風(fēng)能作為清潔的可再生能源受到*的重視,，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展趨勢(shì)是功率更大、重量更輕,、造價(jià)更低,、可靠性更高,。從增大功率和增加可靠性角度出發(fā)，國外對(duì)新型傳動(dòng)鏈進(jìn)行了較多的研究和應(yīng)用,，開發(fā)了如集成式,、分流式、直驅(qū)等多種傳動(dòng)方案用于配合中速和低速發(fā)電機(jī),。
主軸是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的關(guān)鍵零部件,，其設(shè)計(jì)安全性和合理性將直接影響整個(gè)機(jī)組的性能。而主軸斷裂現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生,，這就促使風(fēng)力發(fā)電企業(yè)越來越重視對(duì)風(fēng)機(jī)主軸的在役檢測(cè)方法研究。
2. 檢測(cè)方法
風(fēng)電轉(zhuǎn)軸由于機(jī)型的不同,，分為很多種不同的類型,，各類型的結(jié)構(gòu)也會(huì)差異較大。而且由于是在役檢測(cè),，因而不同機(jī)型可接觸的部位也不盡相同,。所以針對(duì)每個(gè)不同的機(jī)型，需要有不同的檢測(cè)工藝和方法,。
大體可放置探頭的區(qū)域可分為軸身面和軸端面兩個(gè)部位,，針對(duì)這兩個(gè)部位有著不同的相控陣探頭和設(shè)置，而且檢測(cè)大多針對(duì)的是軸身外表面裂紋類缺陷,。
軸端面使用0度接觸式相控陣探頭,，可見聲束可以覆蓋整個(gè)軸身面外表面。
軸身面使用斜入射探頭,，并通過中心孔的二次波折射,，可以檢測(cè)軸身
結(jié)合零度角和斜入射兩種探頭基本可以適合不同類型風(fēng)機(jī)軸的檢測(cè)。
3. 檢測(cè)結(jié)果
軸端面檢測(cè)結(jié)果如下圖所示,，每一個(gè)幾何外形反射都清晰可見,，并可以看到前端螺紋區(qū)域的信號(hào)，如紅色圈中所示,。
軸身面檢測(cè)結(jié)果如下圖所示,，使用中心孔作為反射面，可以看到后端的螺紋信號(hào),，如紅色圈中所示,。
4. 結(jié)論
使用超聲相控陣技術(shù)，在軸端面和軸身面兩個(gè)部位進(jìn)行檢測(cè),，可以清晰地觀察到各部位的幾何外形反射,，且信號(hào)顯示位置和深度與真實(shí)幾何外形相符。因而使用超聲相控陣技術(shù)同樣可以檢測(cè)軸身上的裂紋類缺陷,。