JPS5934146A - ロ−タブレ−ドの探傷装置 - Google Patents
ロ−タブレ−ドの探傷装置Info
- Publication number
- JPS5934146A JPS5934146A JP57143278A JP14327882A JPS5934146A JP S5934146 A JPS5934146 A JP S5934146A JP 57143278 A JP57143278 A JP 57143278A JP 14327882 A JP14327882 A JP 14327882A JP S5934146 A JPS5934146 A JP S5934146A
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- JP
- Japan
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- blade
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- normal
- hammered
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/045—Analysing solids by imparting shocks to the workpiece and detecting the vibrations or the acoustic waves caused by the shocks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/26—Scanned objects
- G01N2291/269—Various geometry objects
- G01N2291/2693—Rotor or turbine parts
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はロータブレードの探傷装置に関し、特にタービ
ンロータのブレードに存在する亀裂を簡単なハンマリン
グにより探傷することのできる探傷装置に関する。
ンロータのブレードに存在する亀裂を簡単なハンマリン
グにより探傷することのできる探傷装置に関する。
金属部材等の材質やその生成した傷を検査する場合、広
く一般に非破壊検査法が用いられているが、この非破壊
検査法はその部材の形体や材質を損うことなく検査がで
きる点で、探傷法としても汎用されてきた。しかして、
タービンロータにおいては、そのブレードに亀裂が存在
しているか否かを探傷する場合、従来から非破壊検査の
手段の一つとしてＸ線等の放射線による透過検査や顕微
鏡等による目視検査が多く使用されてきている。
く一般に非破壊検査法が用いられているが、この非破壊
検査法はその部材の形体や材質を損うことなく検査がで
きる点で、探傷法としても汎用されてきた。しかして、
タービンロータにおいては、そのブレードに亀裂が存在
しているか否かを探傷する場合、従来から非破壊検査の
手段の一つとしてＸ線等の放射線による透過検査や顕微
鏡等による目視検査が多く使用されてきている。
しかしながら、このような従来の探傷手段では、何れの
場合にあってもブレードをロータから分解しなければな
らず、特に放射線透過検査による場合は透過像を得るた
めに全面的な投影を必要とし、設備に費用が故むごとの
上に時間がかかる。また、顕微鏡によるものは外傷に限
られ、その探傷に際して傷口の小さいものは見落す虞れ
があり信頼性にか番づる。
場合にあってもブレードをロータから分解しなければな
らず、特に放射線透過検査による場合は透過像を得るた
めに全面的な投影を必要とし、設備に費用が故むごとの
上に時間がかかる。また、顕微鏡によるものは外傷に限
られ、その探傷に際して傷口の小さいものは見落す虞れ
があり信頼性にか番づる。
本発明の目的は、上述の欠点を除宍し、ブレードを四−
夕から分解することなくタービンロータの状態のままで
、しかもハンマリングによって個々のブレードにおける
亀裂を探傷することのできるロータブレードの探傷装置
を提供することにある。
夕から分解することなくタービンロータの状態のままで
、しかもハンマリングによって個々のブレードにおける
亀裂を探傷することのできるロータブレードの探傷装置
を提供することにある。
かかる目的を達成するために、本発明では、ロータブレ
ードなハンマリングして発生する音波を収録し、その周
波数を測定して、正常なプレート。
ードなハンマリングして発生する音波を収録し、その周
波数を測定して、正常なプレート。
で同様にして得られた周波数と比較することによりブレ
ードの異常を検出する。
ードの異常を検出する。
以下に、図面を参照して本発明の詳細な説明する〇
一般の軸流クーピンにおいては、そのタービンブレード
がロータに放射状に植設されていて片持梁構造に構成さ
れているため、ブレードに亀裂が生成すると、剛性が低
下することによってそのブレードにおける固有振動数が
他の正常なブレードに比し低くなる。
がロータに放射状に植設されていて片持梁構造に構成さ
れているため、ブレードに亀裂が生成すると、剛性が低
下することによってそのブレードにおける固有振動数が
他の正常なブレードに比し低くなる。
そこで、本発明はかかる原理に基づき個々のブレードに
ついてハンマリング３行い１他のブレードをも共振させ
て、これらの音波を集音装置を介して集音して、その周
波数を分析した結果、第１図（４）およびω）のような
特性曲線が得られた。ここで、横軸は周波＠（Ｈｚ）を
、縦軸は音の強さくｄＢ）を示し、第１図（Ａ）は正常
なブレードをハンマリングしたときの周波数分布、第１
図（Ｊ３）は亀裂等異常のあるブレードをハンマリング
したときの周波数分布である。
ついてハンマリング３行い１他のブレードをも共振させ
て、これらの音波を集音装置を介して集音して、その周
波数を分析した結果、第１図（４）およびω）のような
特性曲線が得られた。ここで、横軸は周波＠（Ｈｚ）を
、縦軸は音の強さくｄＢ）を示し、第１図（Ａ）は正常
なブレードをハンマリングしたときの周波数分布、第１
図（Ｊ３）は亀裂等異常のあるブレードをハンマリング
したときの周波数分布である。
すなわち、低い周波数Ａ（Ｈｚ）の処で突出して示され
る波形のピークは異常のあるブレードに基づき発生した
ものであり、周波数Ｂ−Ｃ（Ｈｚ）間のピークは異常の
ない他のブレードからの共編前によるものであって、こ
れらの特性曲線を比較することにより、ロータプレード
に亀裂が生じているか否かと共に、亀裂の存在するブレ
ードを検知し得ることが明らかとなった。
る波形のピークは異常のあるブレードに基づき発生した
ものであり、周波数Ｂ−Ｃ（Ｈｚ）間のピークは異常の
ない他のブレードからの共編前によるものであって、こ
れらの特性曲線を比較することにより、ロータプレード
に亀裂が生じているか否かと共に、亀裂の存在するブレ
ードを検知し得ることが明らかとなった。
本発明は上述した原理に基づいてなされたもので、第一
図はかかる原理に基づく本発明の一実施例を示す。ここ
で、図の右方に示すｌは検査の対象となるタービンロー
タ、コはそのロータブレードであり、ブレードＪ！−ハ
ンマ３でハンマリングすることによりブレートコに存在
する亀裂の探傷を行うもので、その探傷装［、Ｓ−はマ
イクロホン６゜周波数分析部７ｙ Ｆ／ｖコンバータざ
ｒ Ａ／ｐコンバータ９および演算部／θを有する。１
枚のブレードｓをハンマリングした際の他のブｌツート
コの共振音をとり込んだ振動音をマイクロホンルで集音
して周波数分析部りに供給し、ここで周波数分布やその
分布の平均周波数などの周波数出力を得る。
図はかかる原理に基づく本発明の一実施例を示す。ここ
で、図の右方に示すｌは検査の対象となるタービンロー
タ、コはそのロータブレードであり、ブレードＪ！−ハ
ンマ３でハンマリングすることによりブレートコに存在
する亀裂の探傷を行うもので、その探傷装［、Ｓ−はマ
イクロホン６゜周波数分析部７ｙ Ｆ／ｖコンバータざ
ｒ Ａ／ｐコンバータ９および演算部／θを有する。１
枚のブレードｓをハンマリングした際の他のブｌツート
コの共振音をとり込んだ振動音をマイクロホンルで集音
して周波数分析部りに供給し、ここで周波数分布やその
分布の平均周波数などの周波数出力を得る。
周波数分析部７で得られた周波数出力はＦ／Ｖコンバー
タｔに供給されて電圧に変換され、更にこの電圧出力は
Ａ／Ｄコンバータ９に供給されてディジタル量に変換さ
れ、ここから演算部／θに出力される。演算部ＩＯには
メモリ／／を設け、このメモリｌ／に、予め正常なブレ
ードａをハンマリングした時に周波微分析されて得られ
る各周波数における音の強さ、すなわち周波数分布また
は平均周波数などの基準周波数出力を記憶しておく。従
って、あるブレートコをハンマリングしたときに、その
周波数出力が正常なブレートコのハンマリングによって
得られる正常値の範囲より外れた場合は、その旨を演算
部１０で判定し、このブレートコに異常ありとして１ラ
ンプまたはブザー等で構成される異常報知手段／、２に
異常信号を供給して異常報知させることができる。
タｔに供給されて電圧に変換され、更にこの電圧出力は
Ａ／Ｄコンバータ９に供給されてディジタル量に変換さ
れ、ここから演算部／θに出力される。演算部ＩＯには
メモリ／／を設け、このメモリｌ／に、予め正常なブレ
ードａをハンマリングした時に周波微分析されて得られ
る各周波数における音の強さ、すなわち周波数分布また
は平均周波数などの基準周波数出力を記憶しておく。従
って、あるブレートコをハンマリングしたときに、その
周波数出力が正常なブレートコのハンマリングによって
得られる正常値の範囲より外れた場合は、その旨を演算
部１０で判定し、このブレートコに異常ありとして１ラ
ンプまたはブザー等で構成される異常報知手段／、２に
異常信号を供給して異常報知させることができる。
更に、演算部１０で求めた平均周波数出力を周波’ＩＩ
Ｈ示メータ／３に供給して、その平均周波数出力を読
取ることもできる。なお、周波数表示メータ／Ｊにおけ
る周波数の表示はアナ四グあるいはディジタル量の何れ
の形態であってもよい。
Ｈ示メータ／３に供給して、その平均周波数出力を読
取ることもできる。なお、周波数表示メータ／Ｊにおけ
る周波数の表示はアナ四グあるいはディジタル量の何れ
の形態であってもよい。
更にまた、演算部ｉｏで得た周波数分布出力に高速フー
リエ変換（ＦＦＴ ）を施して、その出力を陰極線管デ
ィスプレイ／りに表示して、第１図（Ａ）および（Ｂ）
に示したような特性曲線を映出させ、以て正常なときの
特性曲線と比較し、異常を検出するようにしてもよい。
リエ変換（ＦＦＴ ）を施して、その出力を陰極線管デ
ィスプレイ／りに表示して、第１図（Ａ）および（Ｂ）
に示したような特性曲線を映出させ、以て正常なときの
特性曲線と比較し、異常を検出するようにしてもよい。
以上説明してぎたように、本発明によれば、セータに植
設された７枚のブレードのみをハンマリングし、その際
他のブレードの共振音をもとり込み、その振動音を周波
数分析して、ブレードが正常な状態の場合と亀裂等異常
のある場合とを比較するようになし、分析して得られた
周波数が正常値の限界より所定値以上具なるときに異常
と判断するようにしたので、ブレードをロータに取付け
たままの状態で分解することなく探傷を行うことができ
、しかも単にハンマリングするのみでブレードに存在す
る亀裂を確実かつ迅速に検知することができる。更に平
均周波数を１回のハンマリングを行うのみで検知するこ
ともできる。
設された７枚のブレードのみをハンマリングし、その際
他のブレードの共振音をもとり込み、その振動音を周波
数分析して、ブレードが正常な状態の場合と亀裂等異常
のある場合とを比較するようになし、分析して得られた
周波数が正常値の限界より所定値以上具なるときに異常
と判断するようにしたので、ブレードをロータに取付け
たままの状態で分解することなく探傷を行うことができ
、しかも単にハンマリングするのみでブレードに存在す
る亀裂を確実かつ迅速に検知することができる。更に平
均周波数を１回のハンマリングを行うのみで検知するこ
ともできる。
第１図（Ａ）およびω）は、正常なブレードをハンマリ
ングしたときおよび異常があるブレードをハンマリング
したときに得られるそれぞれの周波数分布図、第２図は
本発明ロータブレードの探傷装置の構成の一例をロータ
およびハンマと共に示すブロック図である。 ｌ・・・タービンロータ、 コ・・・ブレード、 ３・・・ハンマ、 ３・・・探傷装置、 ６・・・マイクロホン、 ７・・・周波数分析部、 Ｊ 、、、 Ｆ／ｖコンバータ、 ７…Ａ／Ｄコンバータ、 ｌＯ・・・演算部、 ／／・・・メモリ、 ／２・・・異常報知手段、 ／３・・・周波数表示メータ、 ｌり・・・陰極線、管ディスプレイ。 特許出願人 日産自動車株式会社
ングしたときおよび異常があるブレードをハンマリング
したときに得られるそれぞれの周波数分布図、第２図は
本発明ロータブレードの探傷装置の構成の一例をロータ
およびハンマと共に示すブロック図である。 ｌ・・・タービンロータ、 コ・・・ブレード、 ３・・・ハンマ、 ３・・・探傷装置、 ６・・・マイクロホン、 ７・・・周波数分析部、 Ｊ 、、、 Ｆ／ｖコンバータ、 ７…Ａ／Ｄコンバータ、 ｌＯ・・・演算部、 ／／・・・メモリ、 ／２・・・異常報知手段、 ／３・・・周波数表示メータ、 ｌり・・・陰極線、管ディスプレイ。 特許出願人 日産自動車株式会社
Claims (1)
- ロータに植設したブレードのうちの１枚をハンと、該集
音手段から得られた前記振動音および前記共振音につい
ての周波数出力を得る周波数分析手段と、前記周波数出
力を異常がないブレードについて予め求めておいた基準
周波数出力と比較して異常の有無を検出する演算部とを
具備したことを特徴とするロータブレードの探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143278A JPS5934146A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | ロ−タブレ−ドの探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143278A JPS5934146A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | ロ−タブレ−ドの探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5934146A true JPS5934146A (ja) | 1984-02-24 |
Family
ID=15335015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57143278A Pending JPS5934146A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | ロ−タブレ−ドの探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934146A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04258727A (ja) * | 1990-09-19 | 1992-09-14 | Rem Technol Inc | 静止中軸系の亀裂検知方法 |
| JPH04305140A (ja) * | 1990-09-19 | 1992-10-28 | Rem Technol Inc | 運転中軸系の亀裂検知方法 |
| CN1100665C (zh) * | 1995-12-04 | 2003-02-05 | 东丽株式会社 | 压力容器及其制造方法 |
| JP2005172430A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Toto Ltd | 陶磁器製品の欠陥検出方法 |
| EP1205749B1 (fr) * | 2000-10-10 | 2013-12-04 | Snecma | Contrôle acoustique de roues aubagées monoblocs |
| JP2015101991A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | タービンロータの検査方法 |
| WO2017010206A1 (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-19 | Ntn株式会社 | 風力発電設備のメンテナンス方法および無人飛行機 |
| JP2017502345A (ja) * | 2013-12-20 | 2017-01-19 | ターボメカＴｕｒｂｏｍｅｃａ | 内視鏡及びその使用方法 |
| JP2017090328A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-25 | エコ・パワー株式会社 | 風力発電機用ブレードの検査方法 |
| JP2017115787A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | Ntn株式会社 | 風力発電設備のメンテナンス方法および無人飛行機 |
| WO2017110743A1 (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | Ntn株式会社 | 大型構造物のメンテナンス方法および風力発電設備のメンテナンス方法ならびに無人飛行機 |
| DE102017208043A1 (de) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Automatisierte Klangprobe an mehrkomponentigen Bauteilen mittels Mustererkennung |
| WO2020030364A1 (de) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Automatisierte klangprobe an mehrkomponentigen bauteilen mittels mustererkennung |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP57143278A patent/JPS5934146A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04305140A (ja) * | 1990-09-19 | 1992-10-28 | Rem Technol Inc | 運転中軸系の亀裂検知方法 |
| JPH04258727A (ja) * | 1990-09-19 | 1992-09-14 | Rem Technol Inc | 静止中軸系の亀裂検知方法 |
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| EP3596438A1 (de) * | 2017-05-12 | 2020-01-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Automatisierte klangprobe an mehrkomponentigen bauteilen mittels mustererkennung |
| WO2020030364A1 (de) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Automatisierte klangprobe an mehrkomponentigen bauteilen mittels mustererkennung |
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