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(guó)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(lái)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(jiàn)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(guò)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(jiàn)，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。