在民用发动机孔探作业中,工业内窥镜是间接目视检测,操作人员除发现缺陷外,还能检测缺陷尺寸,满足维修要求。为获得准确的数据,最初使用的是接触式测量,即将尺寸已知的参照物捆绑在光学硬杆或柔性光纤镜上,通过它与被测物直接接触,人为地比较缺陷的实际尺寸。这样会使探针的外径增大,导致许多需要探测的发动机内部区域无法到达。
什么是工业内窥镜技术?在视频探头前端的三维相位扫描测量镜头上的两个可见光 LED光栅阵,将频闪发射的矩形光栅投影到被测物体表面,由于表面几何形状的变化而产生各种条纹,这些条纹包含了物体表面的三维信息。通过视频内窥探头前端的 CCD摄像机获取条纹图像信息,主机内的数据处理系统对其进行扫描和运算处理,然后根据相应的数学变换模型和重构算法对物体轮廓进行三维重建,即得到被测物体表面的三维坐标数据,从而实现对各种测量模式的具体操作,从而得到测量结果。因此,能够更准确地观察内部情况,也是无损检测中的重要检测技术。
镜孔探测仪的测量是特征提取的核心工作,是进行故障诊断的前提,传统的手工测量方法测量缺陷尺寸容易出错,工作效率低,要提高孔探检测的效率和准确性,实际孔探检测中,需要测量的对象往往是压气机叶片和涡轮叶片,这些零件经常出现裂纹、掉块和挠曲的损伤,为了评估这种损伤,有必要对缺陷进行精确测量。
考虑到井探作业的工作效率、观测效果、测量精度、设备安全等多方面因素,三维测相技术是一种适合发动机钻探工作的先进技术。一套完善的探井设备应支持三维相位扫描测量功能,同时具备其他类型的测量功能(例如,双物镜测量,阴影测量,比较测量等等),以满足不同探测环境中的测量需求。
从工业内窥镜推出三维相位扫描测量技术以来,通过发动机制造商及国内外众多航空公司的应用验证,其技术成熟度和实用性均较高,已成为民航发动机孔探领域的主要检测技术。由于各大航空公司采用这种测量技术,井探工作的效率和精度大大提高。