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原文传递一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块及其使用方法

专利名称：	一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块及其使用方法
摘要：	本发明涉及超声波检测领域，具体涉及一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块及其使用方法；包括表面试块与内部试块，所述表面试块上分布有深度为1mm的线切割槽，所述线切割槽为多个，多个线切割槽在试块的水平面上沿水平方向间距布局，所述多个线切割槽之间的间距为5mm；本发明风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块及其检测方法，通过相控阵探头发射的多束不同角度的超声波，比较实际回波信号与试块模拟反射体信号强度及回波信号位置，判读缺陷，可在不拆卸齿轮的情况下，对齿轮的表面质量进行检测，检测效率高，节省时间成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北电力试验研究院
发明人：	周宁;张建伟;许正斌;杨占君;郑准备;刘宝林;郝朋刚;李梦阳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910765676.2
公开号：	CN110487896A
代理机构：	西安亿诺专利代理有限公司
代理人：	刘少颖
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	710018 陕西省西安市经开区凤城七路155号
主权项：	1.一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块，其特征在于，包括表面试块与内部试块，所述表面试块上分布有深度为1mm的线切割槽，所述线切割槽为多个，多个线切割槽在试块的水平面上沿水平方向间距布局，所述多个线切割槽之间的间距为5mm；所述内部试块表面上分布有直径为1mm的横通孔，所述横通孔为多个，多个横通孔在试块上沿水平方向排列布局，所述多个横通孔之间的间距均为20mm，其中，第一个横通孔距试块一侧厚度端面的距离为n，其余的横通孔距试块同一侧厚度端面的距离依次为2n、3n、4n……，其中，n为自然数。 2.根据权利要求1所述一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块，其特征在于，位于内部试块上的多个横通孔具体为9个，其中，n为6.5mm。 3.根据权利要求2所述一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块，其特征在于，所述内部试块的长度为200mm，宽度为100mm，厚度为25mm的试块。 4.根据权利要求1所述一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块，其特征在于，位于表面试块的多个线切割槽具体为10个，分别为a、b、c、d、e、f、g、h、i、j，且线切割槽均设置在表面试块底面上，其中，第一个线切割槽距离表面试块一端距离为15mm。 5.根据权利要求4所述一种风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块，其特征在于，所述表面试块为等腰三角形结构，其底角为40°。 6.根据权利要求1所述风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块的使用方法，其特征在于，包括如下步骤： 1）选用具有成像功能的相控阵检测仪，并将相控阵检测仪与相应的相控阵探头相连接，将待测齿轮轮齿的轮廓图输入至相控阵检测仪中； 2）通过相控阵探头探测表面试块，得到表面试块灵敏度曲线； 3）通过相控阵探头探测内部试块，得到内部试块灵敏度曲线； 4）将相控阵探头沿待检测齿轮轮齿一侧工作面上，进行扇形扫查，不断调整相控阵探头位置，相控阵检测仪上会得到缺陷成像图；同理，待检测齿轮轮齿的另一侧工作面检测过程相同； 5）将缺陷成像图与待测齿轮轮齿的轮廓图相结合，其中，将待测齿轮轮齿的轮廓图范围内的缺陷成像图与表面试块灵敏度曲线和内部试块灵敏度曲线分别进行比对：当与表面试块灵敏度曲线比对时，根据底部横坐标定义小于表面试块灵敏度曲线为可接受的表面缺陷，大于表面试块灵敏度曲线为不允许的表面缺陷；当与内部试块灵敏度曲线比对时，根据底部横坐标定义小于内部试块灵敏度曲线为可接受的内部缺陷，大于表面试块灵敏度曲线为不允许的内部缺陷。 7.根据权利要求5所述风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块的使用方法，其特征在于，首先在表面试块的检测面上需刷涂耦合剂，将相控阵探头放置在线切割槽a上，左右轻微移动探头，找到该点的波幅最大值，并记录该线切割槽的信息，随后依次将相控阵探头放置在线切割槽b、线切割槽c、切割槽d……直至线切割槽j，记录其余线切割槽的波幅最大值，通过相控阵检测仪将每个线切割槽信息拟合生成表面试块灵敏度曲线。 8.根据权利要求2所述风力发电齿轮箱齿轮轮齿相控阵检测试块的使用方法，其特征在于，首先在内部试块的检测面上需刷涂耦合剂，将相控阵探头放置在第一个横通孔上，左右轻微移动探头，找到该点的波幅最大值，并记录该横通孔信息，随后依次将相控阵探头放置在第二个横通孔、第三个横通孔、第四个横通孔……直至第九个横通孔，记录其余横通孔的波幅最大值，通过相控阵检测仪将每个横通孔信息拟合生成内部试块灵敏度曲线。
所属类别：	发明专利