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发动机孔探案例分享:改进IPC孔探方案提升检测效率

2021-02-25 09:42:24

工业内窥镜在民航发动机检测领域的应用,往往称为孔探检查,不仅对工业内窥镜的性能有较高要求,同时也要求检测方案易于实施、检测全面,这样才能避免漏检。笔者近日看到了成都维修基地熊伟先生撰写的一篇文章,先容了孔探检查中存在的问题以及改进方案,是非常值得学习的发动机孔探案例,在这里与大家分享。

不同类型工业内窥镜的性能比较

航空发动机因为长期工作,内部可能出现各种问题,其中中压压气机(IPC)出口导向叶片(OGV)导叶裂纹,是航空发动机常见的内部缺陷,也是孔探检查的主要对象,国航也曾经颁发EO工程指令对IPC OGV进行孔探检查。

EO提供的技术方案

利用IP7S探孔送入工业内窥镜探头,分别从发动机底部和发动机上部进行两次穿绕,在前向穿绕和回抽途中完成检测任务。探头穿绕示意图如下图所示。

首先,从发动机底部穿绕。孔探头正对IPC第8级叶片前缘,然后从发动机底部伸进,通过导叶和转叶之间的缝隙,将探头穿过BDC,送至发动机顶部TDC处。然后回撤探头,并在回撤的过程中通过转叶间隙检查IPC OGV,将所有IPC OGV检查完毕,探头回到出发的孔探位置。

随后,再将内窥镜探头送入,并朝向发动机上部的方向推进,通过导向与转叶间隙继续伸入探头,到达并越过发动机顶部TDC至第5片导叶后停止,然后开始回撤探头,在回撤过程扭转探头并透过IP8转叶间隙检查IPC OGV。

不同类型工业内窥镜的性能比较

存在的问题

在本发动机孔探案例中,EO的方案看起来很完善,但是在实际工作中,发现该方案存在以下问题:1. 需要从不同方向两次穿绕,对于柔性的视频探头,特别是使用较长时间的探头来说,还是比较耗时费力的;2. 在从发动机底部穿绕至顶部后,在回撤检测的过程中,工业内窥镜探头会有一段竖直方向的下落过程,无法保证平稳下落,容易造成漏检;3. 向上穿绕后回撤的过程中,要扭回探头才能检测叶片,这在狭小空间中也是有一定难度的;4. 该方案的检测路径整体比较狭小,部分IPCNGV的后缘同样存在漏检的可能性。

改进方案

根据发动机的结构,如果换一个角度,从HP1R孔探口向前同样可以检查IPCOGV,不仅具有比较宽敞的空间,易穿绕探头,减少磨损几率,而且只需同一个方向的一次穿绕即可完成360°的检测,避免漏检的同时,减少孔探时间,提升孔探效率。此后针对IPC OGV的后续检测任务,就采取了从IP7S探孔和HP1R探孔穿绕这两种方式相结合的检测方案,非常高效地检出了IPCOGV裂纹并及时进行了换发,保障了安全。如下左图为IP7S检查情况,右图为HP1R检查情况。

不同类型工业内窥镜的性能比较

通过以上发动机孔探案例分享,可以了解到民航孔探检测并非易事,不仅需要成像清晰的工业内窥镜设备,同时也需要结合实际检测环境采取适合的孔探方案,这样才能做到全面覆盖,高效准确地检出缺陷,保证飞行安全。北京韦林意威特工业内窥镜有限企业是通用电气贝克休斯旗下韦林工业内窥镜的专门经销商,不仅有高端的内窥镜产品,还有专业的技术人员,致力于为客户提供高效实用的内窥检测方案,引导或协助客户完成孔探检测、故障排查、FOD打捞等实际难题。



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