相控陣檢測重型機(jī)械上的齒輪
采礦和其它工業(yè)使用的重型機(jī)械通常處于極其苛刻的條件。在重型機(jī)械上一個關(guān)鍵部位是齒輪,很多的齒輪帶動設(shè)備運(yùn)作。鏟土機(jī)/拉索式挖掘機(jī)、卡車、裝載機(jī)等它們有很多不同類型的齒輪,對于這種齒輪檢測相控陣超聲具有很多優(yōu)勢。這個應(yīng)用也可以被用在其它工業(yè)(使用相似的設(shè)備和關(guān)鍵的齒輪需要被檢測)。
齒輪檢測
齒輪有很多種類型,在采礦設(shè)備中它們幾乎總是被厚厚的油脂覆蓋,大多數(shù)NDT方法需要大量去除這些油脂,并且很多被檢測的齒輪相當(dāng)大。由于設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時齒輪扮演著關(guān)鍵角色,所以通常難以移除外面的部件,并且停工和置換這些齒輪會產(chǎn)生額外的損失。在采礦作業(yè)中了解這些齒輪的狀況是極為重要的。齒輪故障會引起其它地方的損壞并且置換齒輪將花費(fèi)很長的時間。當(dāng)設(shè)備停機(jī)后可接近齒輪,它們被徹底檢查。尤其是裂紋會被詳細(xì)檢測和監(jiān)控。延伸到齒輪表面以下的裂紋長度是最被關(guān)住的問題。關(guān)于裂紋更詳細(xì)的信息被匯聚,將有助于決定是否修復(fù)或者更換齒輪。
來自2800 P&H 鏟車上的大型齒輪。為了對其維護(hù)檢測或懷疑出現(xiàn)了問題,拆卸底盤,齒輪被移除。
齒輪一側(cè)出現(xiàn)裂紋并且延伸到表面以下
磁粉或滲透可以判定裂紋長度,但大量的磁懸液和滲透劑需要及時清除。渦流也可以被使用,但是不能給出精確的裂紋深度測量。常規(guī)超聲(0度和角度聲束)可以在上部或側(cè)面測量裂紋深度和長度。每次使用一個角度,只有裂紋被明顯發(fā)現(xiàn)后使用各種各樣的探頭去確定嚴(yán)重等級。由于每次只是使用一種角度,所以在一些情況下去難以判斷裂紋的性質(zhì)。相控陣提供很多優(yōu)勢,包含多角度檢測,提供更好的探測和描述缺陷,并且僅僅需要擦除額外的油脂,無需大量擦除。相對于常規(guī)超聲僅僅記錄長度和深度,相控陣成像允許對裂紋的擴(kuò)展更加精確的檢測。Rexolite楔塊或者可被替代的防磨面可以用來保護(hù)探頭。數(shù)據(jù)可以在儀器上或在電腦上使用OmniPC后處理軟件被及時分析和生成報告。
相控陣關(guān)鍵優(yōu)勢
·單個探頭產(chǎn)生多個角度大面積覆蓋齒輪
·更好的探測“彎曲裂紋”
·相對于其它NDT方法,齒輪表面只需大概清理
·成像使整個齒輪的狀況更加形象化,數(shù)據(jù)記錄可對于裂紋監(jiān)控
使用儀器
OmniScan SX或MX2
·不管是在設(shè)備的內(nèi)部或外部,便攜式更容易接近齒輪
·對于習(xí)慣了用常規(guī)檢查結(jié)果描述的用戶,相控陣結(jié)果也可以被簡單過度成A掃描
·手動或編碼數(shù)據(jù)
·界面易于使用
·堅固的設(shè)備適用于苛刻的環(huán)境
相控陣探頭和楔塊
·隨應(yīng)用不同變化
·5MHz常規(guī)頻率可用于大多數(shù)尺寸的齒輪,較小的接觸面(例如A10/A11類型) 5MHz
·平的縱波楔塊或可被移除的防磨片。在適當(dāng)?shù)那闆r下,角度聲束楔塊也可被用于在齒輪面的檢測。
可供選擇的軟件和附件
OmniPC后分析軟件