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工业内窥镜在风力发电行业的应用

2015-02-08 16:02:51来源:中国风力发电网浏览: 评论:0

  工业内窥镜 在为风电检验工作提供了一种新的检测手段,需要在实际工作中不断探索和总结,下面重点介绍我们使用过程中的一些经验和体会,供参考。

  风力发电增速机具有效率高、体积小、重量轻、结构紧凑、传递功率大、负载能力高、传动比范围大的特点。行星轮系布置紧凑,齿轮箱结构复杂,各部件关联度高。该增速机的均载装置有太阳轮少量浮动,更多是提高制造装配精度来达到均衡载荷的目的,这样给检测增加了很大难度。箱体也是封闭式包围结构,齿轮箱中若有硬金属颗粒或碎片都可能导致齿轮严重磨损。在实际应用,需根据不同环境条件、不同被检对象情况下应采用不同的物镜镜头、调整合适的各类参数才(如亮度、对比度、曝光时间等)能达到使用要求。

  1.工业内窥镜基本结构及工作原理

  工业内窥镜可以获得涡轮发动机、机身、汽车引擎、管道、船舶、风车齿轮箱、水下建筑等内部详细清楚的图像资料,探头里的照明光纤束把机箱内75W高亮度金属卤化物弧光灯发出的光照射到所要观察的区域。在探头的末端有超小型的视频摄像头把物体图像转换为数码图片,通过探头传输到主机内。再通过手持机显示图像。并且系统具备测量功能,可以测量局部缺陷的面积及深度。

  2. 内窥镜 在增速机检测工作中的应用

  风电增速机装配结束后,须通过严格规定时间内的功能试车,试车结束后通过检测的结果,证明其参数达到设计及使用要求,内窥镜检查正是这一重要环节中的重要手段,其主要用于齿面接触检查。为使检测结果准确可靠,根据实际操作经验,应掌握以下几项技术要求:

  2.1内窥镜镜头焦距的选择

  风电增速机的行星齿轮轴齿长350mm,而由于结构原因,镜头只能从齿槽的一侧端头向另一侧取景,焦距涵盖了50mm~350mm,如果将整个齿面一次成像,由于内窥镜镜头是定焦镜头,那么对焦就会很困难。

  换用镜头(视野150°,焦距50mm~无穷)照相,整个画面聚焦准确,成像清晰,可以清楚地观察齿面啮合印迹,迅速准确地判断实际齿面接触面积占理论齿面接触面积的百分比和齿面接触位置是否正确。

  2.2内窥镜镜头视野的选择

  相机镜头视角在60°~84°即为广角镜头,视角在94°~118°即为超广角镜头。由于广角镜头的焦距短、视角大,在较短的拍摄距离范围内,能拍摄到较大面积的景物。使用广角镜头拍摄,能获得以下几个方面的效果:

  1.能增加摄影画面的空间纵深感

  2.景深较长,能保证被摄主体的前后景物在画面上均可清晰的再现。

  3.镜头的涵盖面积大,拍摄的景物范围宽广。

  2.3通过调整合适的曝光时间获得好的影像效果

  曝光时间是指从快门打开到关闭的时间间隔,在这一段时间内,物体可以在底片上留下影像。曝光时间是根据需要而定的,没有长短好坏的说法只有需要的讲法。比如你拍星星的轨迹,就需要很长的曝光时间(可能是几个小时),这样星星的长时间运动轨迹就会在底片上成像。如果你要拍飞驰的汽车清晰的身影就要用很短的时间(通常是几千分之一秒)。曝光时间长的话进的光就多,适合光线条件比较差的情况。曝光时间短则适合光线比较好的情况。而齿轮箱空间密闭,光线条件非常差,时间过短会造成图像较暗,无法准确观察判断齿面接触,时间过长会由于镜头抖动造成图像模糊,所以选择合适的曝光时间非常重要。通过多次摸索,采用手动曝光模式,将曝光时间调整到1.5秒,可以得到画面亮度较好,镜头也易控制,不会由于镜头抖动造成画面模糊,方便准确观察判断齿面接触面积、位置。

  2.4通过调整对比度、亮度等参数以求最佳效果

  对比度是一幅图像中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量,差异范围越大代表对比度越大,差异范围越小代表对比越小,好的对比率可让图像显示生动、色彩丰富。

 

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