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Inspektionsroboter fuer Turbinenbauteile

IP.com Disclosure Number: IPCOM000193765D
Published in the IP.com Journal: Volume 10 Issue 3B (2010-03-24)
Included in the Prior Art Database: 2010-Mar-24
Document File: 1 page(s) / 66K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Hochbelastete Turbinenbauteile wie Leit- und Laufschaufel und Brennkammersteine werden regelmaessig inspiziert und gewartet. Hierzu muessen alle Bauteile beschriftet werden, was angesichts der schwierigen Arbeitsbedingungen in einer Ringbrennkammer zu einer Ausfallzeit (Outage) von 12 Stunden fuehrt. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass visuelle Befundung durch das Fachpersonal fehlerbehaftet sein kann und zu unnoetigem und teurem Austausch von noch brauchbaren Brennkammersteinen fuehren kann. Des Weiteren verhindern die schwierigen Arbeitsbedingungen eine Erstellung hochqualitativer Fotoaufnahmen der Bauteile oder Durchfuehrung von Ultraschalluntersuchungen, was sich nachteilhaft auf die Befundung auswirkt. Im Folgenden wird vorgeschlagen, zur Inspektion (minor inspection) der Turbinenbauteile einen Roboter einzusetzen, der zum einen hochqualitative Aufnahmen der hochbelasteten Turbinenbauteile und zum anderen die Ultraschalluntersuchung der Brennkammersteine durchfuehrt. Der Roboter kann in verschiedenen Stufen realisiert werden, wobei der Nutzen und die Komplexitaet mit jeder Ausfuehrung steigen.

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Inspektionsroboter fuer Turbinenbauteile

Idee: Thomas Neuenhahn, DE-Muelheim; Stefan Dahlke, DE-Muelheim

Hochbelastete Turbinenbauteile wie Leit- und Laufschaufel und Brennkammersteine werden regelmaessig inspiziert und gewartet. Hierzu muessen alle Bauteile beschriftet werden, was angesichts der schwierigen Arbeitsbedingungen in einer Ringbrennkammer zu einer Ausfallzeit (Outage) von 12 Stunden fuehrt. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass visuelle Befundung durch das Fachpersonal fehlerbehaftet sein kann und zu unnoetigem und teurem Austausch von noch brauchbaren Brennkammersteinen fuehren kann. Des Weiteren verhindern die schwierigen Arbeitsbedingungen eine Erstellung hochqualitativer Fotoaufnahmen der Bauteile oder Durchfuehrung von Ultraschalluntersuchungen, was sich nachteilhaft auf die Befundung auswirkt.

Im Folgenden wird vorgeschlagen, zur Inspektion (minor inspection) der Turbinenbauteile einen Roboter einzusetzen, der zum einen hochqualitative Aufnahmen der hochbelasteten Turbinenbauteile und zum anderen die Ultraschalluntersuchung der Brennkammersteine durchfuehrt. Der Roboter kann in verschiedenen Stufen realisiert werden, wobei der Nutzen und die Komplexitaet mit jeder Ausfuehrung steigen.

In der ersten Ausfuehrungsstufe ist der Roboter als Stativ realisiert, das aus einem Grundkoerper, acht Beinen mit jeweils einem Rad und einem gelenkigem Arm mit der Kamera besteht. Zusaetzlich ist das Stativ mit einer Beleuchtung ausgestattet und erlaubt somit Aufnahmen mit einer langen Belichtungszeit und gleichmaessiger Ausleuchtung. Nach der Installation in der Ringbrennkammer kann der Roboter mit Hilfe der Raeder stufenlos in Umfangsrichtung positioniert und mittels einer Bremse fixiert werden. Anschliessend wird die Kamera ausgerichtet. Gegebenenfalls kann ei...