KR102611548B1 - 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로터회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 코일링을 포함하는 적어도 2이상의 코일부; 및 상기 각 코일부에서 선택된 두 개의 코일부를 통전시켜 검사하고자 하는 로터 블레이드의 해당 영역에 생성되는 자기장과 자분의 형상을 확인하여 해당 부분에 대한 불연속 여부를 검사하는 자분검사부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 검사하고자 하는 터빈 로터의 회전축에 코일을 설치하여 해당 블레이드에 자기장을 형성한 후, 자분을 분사하여 불연속여부를 용이하게 확인할 수 있고, 순차적으로 다른 블레이드 모두에 대한 검사가 가능하게 되어 작업 효율성을 향상시킬 수 있다.

Description

자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치{Turbine rotor blade non-destructive testing device using magnetic particle detection method}

본 발명은 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 검사하고자 하는 로터에 설치된 블레이드 양측 회전축부분에 코일을 설치한 후 전력을 통전하여 생성된 자기장에 자분을 분사하여 블레이드에 형성된 자분의 형상에 의해 결함 여부를 용이하게 확인할 수 있고, 직경이 다른 블레이드들 주변 회전축부분을 순차적으로 이동하여 블레이드를 검사하는 방법으로 작업 효율성을 향상시킬 수 있으며, 특히, 회전축과 코일과의 간격을 동일하게 유지시킬 수 있어 블레이드에 안정적인 자기장을 형성할 수 있어 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 발전용 터빈 로터는 로터휠을 중심으로 다수의 블레이드가 방사상으로 배치되고, 이러한 블레이드에 고온 고압의 수증기가 고속으로 충돌함으로서 터빈 로터는 회전력을 갖게 된다.

이 발전용 터빈 로터는 고온 고압의 스팀과 지속적으로 마찰되면서 운전되기 때문에 그 과정에서 크리프 및 피로에 의한 손상, 수증기에 의한 부식 균열 등이 발생될 우려가 있으며, 특히 고속의 원심운동을 하는 블레이드의 경우 터빈의 운전 및 정지시 내·외부의 온도차로 인해 팽창 및 압축응력이 반복되면서 피로가 발생하게 되고, 이러한 피로가 누적되어 균열 등의 손상이 유발된다.

이에 따라 터빈 로터 블레이드에 대한 손상 유무와 안전성을 정기적인 검사를 통해 점검하여야만 하며, 비파괴검사방법은 와전류탐상법(ECT), 자분탐상법(MT: 축통전법, 코일법), 위상배열초음파탐상법(PAUT), 초음파탐상법(UT)등이 사용되고 있다.

여기서, 종래 자분탐상법을 이용한 검사방식은 도 1에서 도시한 바와 같이, 로터휠을 기준으로 양측 회전축에 자화용 케이블을 다수 회 감아 통전시켜 자기장을 형성시킨 후 블레이드에 자분을 분사하여 형성된 자분의 모양으로 검사하는 방법을 이용한다.

로터에 감긴 코일에 의해 형성된 자기장은 회전축에 수직으로 부착된 블레이드에 형성되며 블레이드의 표면에 균열 등의 불연속부가 발생된 부분이 있다면 이부분에 누설자장이 형성되어 도포된 자분이 모이게 되어 불연속의 모양을 형성하여 육안으로 용이하게 이들 결함을 확인할 수 있다.

그러나 자화용 케이블이 감기기 위한 두 개의 로터휠 사이의 회전축이 매우 좁아 감기에 어려움이 있고, 자화용 케이블 자체의 중량도 매우 커 설치시 안전사고의 발생위험이 있다.

특히, 무거운 자화용 케이블은 회전축에 밀착되게 감기도록 당겨지지만, 이러한 자화용 케이블에 의해 회전축에 손상이 발생될 수 있으며, 회전축의 하면에 위치된 케이블은 자중에 의해 하측으로 쳐짐이 발생하여 회전축과의 거리가 균일하지 못해 형성된 자기장이 불안정하게 되고, 이에 따라 검사 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.

등록특허 10-1114837호(2012.02.03)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 검사하고자 하는 터빈의 로터에 코일을 설치하여 통전 후 블레이드에 생성된 자기장에 자분을 분사하여 형성된 자분의 형상에 의해 불연속 여부를 용이하게 확인할 수 있고, 직경이 다른 블레이드들 주변 회전축 부분에 정형화된 코일을 이송장치에 의해 순차적으로 배치하여 검사하는 방법으로서 작업 효율성을 향상시킬 수 있는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드 비파괴검사장치를 제공하는 것이 목적이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.

(1) 로터회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 코일링을 포함하는 적어도 2이상의 코일부; 및

상기 각 코일부에서 선택된 두 개의 코일부를 통전시켜 검사하고자 하는 로터 블레이드의 해당 영역에 생성되는 자기장과 자분의 형상을 확인하여 해당 부분에 대한 불연속 여부를 검사하는 자분검사부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(2) 상기 (1)에 있어서,

상기 코일부는 서로 다른 로터회전축에 장착되는 제1코일부, 제2코일부, 및 제3코일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(3) 상기 (2)에 있어서, 상기 제1코일부는

회전축의 하측에 설치되는 제1작업대;

내부에 전극을 갖고, 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제1코일링;

상기 제1코일링을 개폐시키도록 상기 제1작업대에 설치되는 제1개폐부; 및

상기 제1코일링을 승강시키도록 상기 제1작업대에 구비되는 제1승강부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(4) 상기 (3)에 있어서, 상기 제1작업대는

내부에 상측으로 개방된 설치공간부가 형성되는 제1작업몸체;

상기 설치공간부를 개폐하도록 상기 제1작업몸체의 상단부를 형성하고, 상기 제1개폐부가 설치되는 제1작업지지대; 및

상기 제1작업몸체의 정지된 위치를 유지시키기 위한 제1스토퍼를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(5) 상기 (3)에 있어서, 상기 제1코일링은

상기 회전축의 일부를 감싸도록 형성되는 제1일단코일프레임;

상기 회전축의 나머지를 감싸도록 형성되는 제1타단코일프레임;

상기 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임의 하단부를 회전 가능하게 연결하는 제1힌지;

링형상으로 결합된 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단되어 형성되는 제1전극;

상기 회전축을 감싸도록 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임이 결합될 경우 상기 제1전극의 절단된 부분을 전기적으로 연결시키는 제1결합부; 및

다수 회 감겨진 제1전극의 각 사이를 절연시키도록 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임에 형성되는 제1절연부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(6) 상기 (3)에 있어서,

상기 회전축과 제1코일링의 이격거리를 측정하도록 제1코일링에 구비되는 제1거리측정센서; 및

상기 제1거리측정센서의 신호를 수신하여 상기 제1승강부를 제어하는 제1코일제어부를 더 포함하고,

상기 제1코일제어부에 의해 상기 회전축과 제1코일링의 이격거리가 일정하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(7) 상기 (2)에 있어서, 상기 제2코일부는

회전축의 하측에 설치되는 제2작업대;

내부에 전극을 갖고, 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제2코일링;

상기 제2코일링을 개폐시키도록 상기 제2작업대에 설치되는 제2개폐부; 및

상기 제2코일링을 승강시키도록 상기 제2작업대에 구비되는 제2승강부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(8) 상기 (7)에 있어서, 상기 제2코일링은

상기 회전축의 일부를 감싸도록 형성되는 제2일단코일프레임;

상기 회전축의 나머지를 감싸도록 형성되는 제2타단코일프레임;

상기 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임의 하단부를 회전 가능하게 연결하는 제2힌지;

링형상으로 결합된 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단되어 형성되는 제2전극;

상기 회전축을 감싸도록 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임이 결합될 경우 상기 제2전극의 절단된 부분을 전기적으로 연결시키는 제2결합부; 및

다수 회 감겨진 제2전극의 각 사이를 절연시키도록 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임에 형성되는 제2절연부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(9) 상기 (7)에 있어서, 상기 제3코일부는

내부에 전극을 갖고, 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제3코일링;

상기 제3코일링을 개폐시키도록 상기 제2작업대에 설치되는 제3개폐부; 및

상기 제3코일링을 승강시키도록 상기 제2작업대에 구비되는 제3승강부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(10) 상기 (1)에 있어서,

상기 제2코일부와 제3코일부의 간격을 조절하기 위한 간격조절부를 더 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

(11) 상기(1)에 있어서, 상기 자분검사부는

커넥터를 갖고, 검사하고자 하는 영역에 설치된 두 개의 코일부의 각 전극을 연결시키는 연결케이블;

상기 연결케이블로 연결된 두 개의 코일부로 전원을 인가하여 검사영역에 자기장을 형성하는 전원공급부; 및

검사하고자 하는 영역에 자분을 분사하는 자분공급부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

본 발명에 의한 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치에 의하면, 검사하고자 하는 터빈 로터의 회전축에 코일을 설치하여 해당 블레이드에 자기장을 형성한 후, 자분을 분사하여 불연속여부를 용이하게 확인할 수 있고, 순차적으로 다른 블레이드 모두에 대한 검사가 가능하게 되어 작업 효율성을 향상시킬 수 있다.

특히, 코일과 로터회전축과의 간격을 동일하게 유지시킬 수 있어 로터에 안정적인 자기장을 형성할 수 있어 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

도 1은 종래 자분탐상법을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 제1코일부를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 제2코일부와 제3코일부를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 제2코일부를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 제3코일부를 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 자분검사부를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 터빈 로터 비파괴검사장치의 검사상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부"의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 제1코일부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 제2코일부와 제3코일부를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 제2코일부를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 제3코일부를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 자분검사부를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 터빈 로터 비파괴검사장치의 검사상태를 도시한 도면이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명 실시예의 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치(10)는 로터에 장착된 복수개의 블레이드를 대상으로 순차적인 검사를 수행한다.

상기 실시예에서 터빈 로터회전축에는 복수의 로터휠(w)이 장착되며, 로터회전축(s) 뿐만 아니라 각 로터휠에 설치된 각 블레이드(b)의 직경 역시 다르게 구성될 수 있다. 본 발명에서는 로터휠(w)과 이에 장착된 특정 직경을 갖는 블레이드(b)의 조합을 '로터유닛'이라 명명하고, 복수의 로터유닛이 로터회전축(s)을 매개하여 일련하여 설치된 조합을 '로터모듈'로 명명한다. 다만, 본 발명의 명세서 전체를 통해 상기 '로터유닛'과 '로터모듈'은 물리적으로 분리된 개별적인 단위를 정의한 것이 아닌 일체로 하나의 로터를 이루도록 구성된 것을 포함하는 개념적인 것으로, 본 발명에서 복수의 로터휠과 상기 로터휠 사이를 연결하는 로터회전축은 물리적으로 일체로 구성될 수 있음은 물론이다.

본 발명 실시예에서는 회전축을 중심으로 일측에 제1로터모듈이 형성되고, 타측에는 이와 대칭되는 제2로터모듈이 형성되어 있다.

일 실시예로, 상기 제1로터모듈은 6개의 로터유닛을 포함하며, 가장 외측에 형성된 로터유닛의 블레이드는 0번 블레이드(1a)로 가장 큰 직경을 갖는다. 이하, 블레이드의 번호와 동일하게 로터유닛의 경우에도 0번 로터유닛~5번 로터유닛으로 명명한다.

상기 0번 블레이드 내측으로 5개의 블레이드(1b ~ 1f)가 로터회전축을 따라 상호 이격되어 설치되되, 0번 블레이드에서 멀어질수록 직경이 점진적으로 작게 형성되어 있다.

상기 제2로터모듈은 상기 제1로터모듈과 대칭구조를 취하며, 가장 외측에 형성된 0번 로터유닛의 블레이드(1a')가 가장 큰 직경으로 형성되고, 내측으로 갈수록 블레이드(1b' ~ 1f') 직경은 점진적으로 작게 형성되어 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 터빈 로터의 검사를 위한 본 발명의 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치(10)는 제1코일부(100), 제2코일부(200), 제3코일부(300), 및 자분검사부(400)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1코일부(100)는 제1로터모듈의 가장 외측에 형성된 0번 로터유닛의 외측에 위치된 회전축을 감싼다.

이때, 본 발명에서 상기 제2코일부(200)는 상기 제1코일부(100)와는 다른 위치의 로터회전축을 감싸게 된다.

또한, 본 발명에서 상기 제3코일부(300)는 검사를 위해 바람직하게는 상기 제1코일부 혹은 제2코일부와 연동되도록 상기 제1코일부(100) 혹은 제2코일부(200)와는 다른 위치의 로터회전축을 감싼다.

본 발명에서 상기 자분검사부(400)는 상기 제1코일부(100), 제2코일부(200), 및 제3코일부(300) 중 선택된 어느 두 개소를 통전시켜 검사하고자 하는 로터 블레이드의 검사영역에 자기장을 형성하고, 자분을 분사한 후 자분의 형상을 확인하여 해당 부분에 대한 불연속 여부를 검사한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명 실시예에 따른 상기 제1코일부(100)는 바람직하게는 제1작업대(110), 제1코일링(120), 제1개폐부(130), 및 제1승강부(140)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1작업대(110)는 검사영역에 위치하는 로터회전축의 하측에 배치된다.

본 발명에서 상기 제1코일링(120)은 내부에 전극을 갖고, 개폐 가능한 구조로 검사영역에 위치하는 로터회전축을 감싸거나 이탈되어진다.

본 발명에서 상기 제1개폐부(130)는 상기 제1작업대(110)에 설치되어 제1코일링(120)을 개폐시켜 검사를 하고자 하는 회전축의 부분을 감싸거나 이탈시킨다.

또한 본 발명에서 상기 제1승강부(140)는 상기 제1작업대(110)에 구비되어 제1코일링(120)을 승강시킨다.

본 발명 실시예에 따른 상기 제1코일부(100)의 작동상태를 살펴보면, 검사영역에 위치하는 로터회전축의 하측에 상기 제1작업대(110)를 배치시킨 후, 상기 제1승강부(140)에 의해 로터회전축의 높이로 승강시키며, 상기 제1개폐부(130)에 의해 제1코일링(120)이 회전축에 장착되어질 수 있다.

상기 본 발명 실시예에서, 바람직하게는 상기 제1작업대(110)는 제1작업몸체(111), 제1작업지지대(112), 제1바퀴(113), 제1주행구동부(114), 제1조향부(115), 및 제1스토퍼(116)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1작업몸체(111)는 내부에 상측으로 개방된 설치공간부(111a)가 형성되어 있다.

본 발명에서 상기 제1작업지지대(112)는 바람직하게는 제1작업몸체(111)의 설치공간부(111a)를 개폐하도록 제1작업몸체(111)의 개폐면을 제공하고, 상기 개폐면 상에 제1개폐부(130)가 설치된다.

본 발명에서 상기 제1바퀴(113)는 제1작업몸체(111)의 하단부에 복수 형성된다.

또한 본 발명에서 상기 제1주행구동부(114)는 상기 제1바퀴(113) 중 어느 하나 이상을 회전시켜 상기 제1작업몸체(111)를 검사하고자 하는 로터회전축의 하측으로 이동시킨다.

본 발명에서 상기 제1조향부(115)는 바람직하게는 상기 제1바퀴(113)들 중 제1작업대(110)의 전단부에 설치된 두 개의 제1바퀴나 후단부에 설치된 두 개의 제1바퀴를 좌우로 회전시켜 주행하는 제1코일부(100)의 방향을 조향한다.

본 발명에서 상기 제1스토퍼(116)는 제1작업몸체(111)의 정지된 위치를 유지시키는 것으로, 로터 검사를 위해 제1코일링(120)이 설치된 상태를 안정적으로 유지시켜 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

상기 본 발명 실시예에서 제1조향부(115)는 바람직하게는 상기 제1바퀴(113)에 각각 설치되어 이들을 각각 조향하거나, 모든 제1바퀴(113)를 동시에 조향할 수 있도록 제어될 수 있다.

본 발명에서 상기 제1스토퍼(116)는 아웃트리거로 제1작업몸체(111) 하측으로 돌출되도록 복수 구비되어질 수 있으며, 상기 제1스토퍼(116)는 각 제1바퀴(113)를 지면으로부터 이격가능하도록 이들 각각에 대응되게 형성된다.

본 발명에서 상기 제1코일링(120)은 제1일단코일프레임(121), 제1타단코일프레임(122), 제1힌지(123), 제1전극(124), 제1결합부(125), 및 제1절연부(126)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1일단코일프레임(121)은 검사하고자 하는 로터회전축 일부를 감싸도록 형성되고, 상기 제1타단코일프레임(122)은 상기 로터회전축의 나머지를 감싸도록 형성된다.

또한 본 발명에서 상기 제1힌지(123)는 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122)의 하단부를 회전 가능하게 연결한다.

본 발명에서 상기 제1전극(124)은 링형상으로 결합된 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122) 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단된 형태를 취한다.

보다 구체적으로, 상기 제1전극(124)은 바람직하게는 일정 길이를 갖는 하나를 링형상으로 결합된 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122) 내부에 장착한 후, 상단부분만 절단되도록 제작되어질 수 있다.

상기 제1힌지(123)에 연결된 상기 제1전극(124)은 상기 제1힌지(123)와 동일하게 회전 가능하도록 연결되며, 전기적 접속이 가능하도록 연결된다. 이때, 본 발명 실시예에서 상기 제1전극(124)은 각봉 또는 환봉으로 형성되어 전기적으로 안정성을 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제1결합부(125)는 검사하고자 하는 로터회전축을 감싸도록 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122)이 결합될 경우, 제1전극(124)의 절단된 부분을 전기적으로 연결시킨다.

본 발명에서 상기 제1절연부(126)는 다수 회 감겨진 제1전극(124)의 각 사이를 절연시키도록 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122)에 각각 형성된다.

본 발명에서 상기 제1절연부(126)는 특별히 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 에폭시, 테프론, 백크라이트 중 어느 하나 이상으로 제1전극(124)의 표면에 코팅된다.

본 발명에서 상기 제1개폐부(130)는 제1램(131), 제1일단링크(132), 및 제1타단링크(133)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1램(131)은 상기 제1힌지(123)를 승강시키도록 제1작업대(110)에 설치된다.

본 발명에서 상기 제1일단링크(132)는 제1램(131)의 몸체와 제1일단코일프레임(121)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

또한 본 발명에서 상기 제1타단링크(133)는 제1램(131)의 몸체와 제1타단코일프레임(122)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명 실시예의 상기 제1개폐부(130)의 작동 상태를 살펴보면, 상기 제1램(131)에 의해 상기 제1힌지(123)가 하강될 경우, 상기 제1일단링크(132)와 제1타단링크(133)가 양방향으로 벌어지면서 상기 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122)을 상측으로 회전시켜 폐쇄된다.

이와는 반대로, 상기 제1램(131)에 의해 상기 제1힌지(123)가 상승될 경우, 상기 제1일단링크(132)와 제1타단링크(133)가 상호방향으로 모여 상기 제1일단코일프레임(121)과 제1타단코일프레임(122)을 하측으로 회전시켜 개방된다.

본 발명에서 상기 제1결합부(125)는 제1결합홈부(1251) 및 제1결합돌기부(1252)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제1결합홈부(1251)는 상기 제1전극(124)의 절단된 부분 중 어느 하나의 단부에 형성되고, 상기 제1결합돌기부(1252)는 상기 제1전극(124)의 절단된 부분 중 다른 하나의 단부에 형성되어 상기 제1결합홈부(1251)에 연결된다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제1결합홈부(1251) 및 제1결합돌기부(1252)는 안정적으로 결합되어 통전상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

본 발명에서 상기 제1승강부(140)는 바람직하게는 링크형 리프트로 제1작업몸체(111)의 설치공간부(111a)에 설치되어 상기 제1작업지지대(112)를 승강시켜 상기 제1코일링(120)을 검사하고자 하는 로터회전축 높이로 승강시킨다.

본 발명 실시예에서 터빈의 로터회전축은 그 높이가 검사를 요하는 터빈 로터마다 상이할 수 있으며, 상기 제1승강부(140)는 이들 각 로터회전축에 대응되도록 높이를 조절할 수 있게 된다.

또한 본 발명에서 상기 제1코일부(100)는 바람직하게는 제1거리측정센서(150) 및 제1코일제어부(160)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제1거리측정센서(150)는 검사하고자 하는 로터회전축과 제1코일링(120)의 이격거리를 측정하는 것으로, 제1코일링(120)에 복수개 구비될 수 있다.

본 발명에서 상기 제1코일제어부(160)는 상기 제1거리측정센서(150)의 신호를 수신하여 상기 제1승강부(140)를 제어한다.

상기 본 발명에 따른 제1코일제어부(160)에 의하면, 상기 제1코일링(120)이 개방된 상태에서 상기 제1승강부(140)에 의해 검사하고자 하는 로터회전축으로 상승될 경우, 상기 로터회전축과의 이격거리를 실시간 확인하여 상기 제1코일링(120)의 중앙에 회전축이 위치되도록 조절이 가능하다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제1코일링(120)과 로터회전축 사이가 밀착되어지고, 자기장을 안정적으로 형성할 수 있어 검사 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 상기 제1코일부(100)는 바람직하게는 제1회전부(170)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제1회전부(170)는 사용하지 않는 제1코일링(120)이 터빈 블레이드에 닿아 파손되는 것을 방지하도록 상기 제1코일링(120)을 하측으로 접어 안전사고를 방지한다.

본 발명 실시예에 따른 제2코일부(200)는 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 제2작업대(210), 제2코일링(220), 제2개폐부(230), 및 제2승강부(240)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제2작업대(210)는 검사하고자 하는 로터회전축의 하측에 배치된다.

본 발명에서 상기 제2코일링(220)은 내부에 전극을 갖고, 개폐 가능한 구조로 검사를 하고자 하는 회전축 부분을 감싸거나 이탈되어진다.

본 발명에서 상기 제2개폐부(230)는 상기 제2작업대(210)에 설치되어 제2코일링(220)을 개폐시켜 검사를 하고자 하는 회전축의 부분을 감싸거나 이탈시킨다.

또한 본 발명에서 상기 제2승강부(240)는 상기 제2작업대(210)에 구비되어 제2코일링(220)을 승강시킨다.

본 발명 실시예에 따른 상기 제2코일부(200)의 작동상태를 살펴보면, 검사영역에 위치하는 로터회전축의 하측에 상기 제2작업대(210)를 배치시킨 후, 상기 제2승강부(240)에 의해 로터회전축의 높이로 승강시키며, 상기 제2개폐부(230)에 의해 제2코일링(220)이 회전축에 장착되어질 수 있다.

상기 본 발명 실시예에서, 바람직하게는 상기 제2작업대(210)는 제2작업몸체(211), 제2작업지지대(212), 제2바퀴(213), 제2주행구동부(214), 제2조향부(215), 및 제2스토퍼(216)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제2작업몸체(211)는 내부에 상측으로 개방된 설치공간부(211a)가 형성되어 있다.

본 발명에서 상기 제2작업지지대(212)는 바람직하게는 제2작업몸체(211)의 설치공간부(211a)를 개폐하도록 제2작업몸체(211)의 개폐면을 제공하고, 상기 개폐면 상에 제2개폐부(230)가 설치된다.

본 발명에서 상기 제2작업지지대(212)는 설치공간부(211a)의 전단부를 개폐시키는 제2일단작업지지대(212a)와 설치공간부(211a)의 후단부를 개폐시키는 제2타단작업지지대(212b)를 포함한다.

이에 의해, 상기 제2일단작업지지대(212a) 상에는 제2개폐부(230)가 설치되고, 제2타단작업지지대(212b)에는 제3코일부(300)가 설치된다.

본 발명에서 상기 제2바퀴(213)는 상기 제2작업몸체(211)의 하단부에 복수 형성된다.

또한 본 발명에서 상기 제2주행구동부(214)는 상기 제2바퀴(213) 중 어느 하나 이상을 회전시켜 상기 제2작업몸체(211)를 검사하고자 하는 로터회전축의 하측으로 이동시킨다.

본 발명에서 상기 제2조향부(215)는 바람직하게는 상기 제2바퀴(213)들 중 제2작업대(210)의 전단부에 설치된 두 개의 제2바퀴나 후단부에 설치된 두 개의 제2바퀴를 좌우로 회전시켜 주행하는 제2코일부(200)의 방향을 조향한다.

본 발명에서 상기 제2스토퍼(216)는 제2작업몸체(211)의 정지된 위치를 유지시키는 것으로, 로터 검사를 위해 제2코일링(220)이 설치된 상태를 안정적으로 유지시켜 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

상기 본 발명 실시예에서 제2조향부(215)는 바람직하게는 상기 제2바퀴(213)에 각각 설치되어 이들을 각각 조향하거나, 모든 제2바퀴(213)를 동시에 조향할 수 있도록 제어될 수 있다.

본 발명에서 상기 제2스토퍼(216)는 아웃트리거로 제2작업몸체(211) 하측으로 돌출되도록 복수 구비되어질 수 있으며, 상기 제2스토퍼(216)는 각 제2바퀴(213)를 지면으로부터 이격가능하도록 이들 각각에 대응되게 형성된다.

본 발명에서 상기 제2코일링(220)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 제2일단코일프레임(221), 제2타단코일프레임(222), 제2힌지(223), 제2전극(224), 제2결합부(225), 및 제2절연부(226)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제2일단코일프레임(221)은 검사하고자 하는 로터회전축 일부를 감싸도록 형성되고, 상기 제2타단코일프레임(222)은 상기 로터회전축의 나머지를 감싸도록 형성된다.

또한 본 발명에서 상기 제2힌지(223)는 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222)의 하단부를 회전 가능하게 연결한다.

본 발명에서 상기 제2전극(224)은 링형상으로 결합된 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222) 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단된 형태를 취한다.

보다 구체적으로, 상기 제2전극(224)은 바람직하게는 일정 길이를 갖는 하나를 링형상으로 결합된 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222) 내부에 장착한 후, 상단부분만 절단되도록 제작되어질 수 있다.

상기 제2힌지(223)에 연결된 상기 제2전극(224)은 상기 제2힌지(223)와 동일하게 회전 가능하도록 연결되며, 전기적 접속이 가능하도록 연결된다. 이때, 본 발명 실시예에서 상기 제2전극(224)은 각봉 또는 환봉으로 형성되어 전기적으로 안정성을 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제2결합부(225)는 검사하고자 하는 로터회전축을 감싸도록 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222)이 결합될 경우, 제2전극(224)의 절단된 부분을 전기적으로 연결시킨다.

본 발명에서 상기 제2절연부(226)는 다수 회 감겨진 제2전극(224)의 각 사이를 절연시키도록 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222)에 각각 형성된다.

본 발명에서 상기 제2절연부(226)는 특별히 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 에폭시, 테프론, 백크라이트 중 어느 하나 이상으로 제2전극(224)의 표면에 코팅된다.

본 발명에서 상기 제2개폐부(230)는 제2램(231), 제2일단링크(232), 및 제2타단링크(233)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제2램(231)은 상기 제2힌지(223)를 승강시키도록 제2작업대(210)에 설치된다.

본 발명에서 상기 제2일단링크(232)는 제2램(231)의 몸체와 제2일단코일프레임(221)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

또한 본 발명에서 상기 제2타단링크(233)는 제2램(231)의 몸체와 제2타단코일프레임(222)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명 실시예의 상기 제2개폐부(230)의 작동 상태를 살펴보면, 상기 제2램(231)에 의해 상기 제2힌지(223)가 하강될 경우, 상기 제2일단링크(232)와 제2타단링크(233)가 양방향으로 벌어지면서 상기 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222)을 상측으로 회전시켜 폐쇄된다.

이와는 반대로, 상기 제2램(231)에 의해 상기 제2힌지(223)가 상승될 경우, 상기 제2일단링크(232)와 제2타단링크(233)가 상호방향으로 모여 상기 제2일단코일프레임(221)과 제2타단코일프레임(222)을 하측으로 회전시켜 개방된다.

본 발명에서 상기 제2결합부(225)는 제2결합홈부(2251) 및 제2결합돌기부(2252)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제2결합홈부(2251)는 상기 제2전극(224)의 절단된 부분 중 어느 하나의 단부에 형성되고, 상기 제2결합돌기부(2252)는 상기 제2전극(224)의 절단된 부분 중 다른 하나의 단부에 형성되어 상기 제2결합홈부(2251)에 연결된다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제2결합홈부(2251) 및 제2결합돌기부(2252)는 안정적으로 결합되어 통전상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

본 발명에서 상기 제2승강부(240)는 바람직하게는 링크형 리프트로 제2작업몸체(211)의 설치공간부(211a)에 설치되어 상기 제2작업지지대(212)를 승강시켜 상기 제2코일링(220)을 검사하고자 하는 로터회전축 높이로 승강시킨다.

또한 본 발명에서 상기 제2코일부(200)는 바람직하게는 제2거리측정센서(250) 및 제2코일제어부(260)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제2거리측정센서(250)는 검사하고자 하는 로터회전축과 제2코일링(220)의 이격거리를 측정하는 것으로, 제2코일링(220)에 복수개 구비될 수 있다.

본 발명에서 상기 제2코일제어부(260)는 상기 제2거리측정센서(250)의 신호를 수신하여 상기 제2승강부(240)를 제어한다.

상기 본 발명에 따른 제2코일제어부(260)에 의하면, 상기 제2코일링(220)이 개방된 상태에서 상기 제2승강부(240)에 의해 검사하고자 하는 로터회전축으로 상승될 경우, 상기 로터회전축과의 이격거리를 실시간 확인하여 상기 제2코일링(220)의 중앙에 회전축이 위치되도록 조절이 가능하다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제2코일링(220)과 로터회전축 사이가 밀착되어지고, 자기장을 안정적으로 형성할 수 있어 검사 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 상기 제2코일부(200)는 바람직하게는 제2회전부(270)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제2회전부(270)는 사용하지 않는 제2코일링(220)이 터빈 블레이드에 닿아 파손되는 것을 방지하도록 상기 제2코일링(220)을 하측으로 접어 안전사고를 방지한다.

본 발명에서 상기 제3코일부(300)는 도 6에서 도시한 바와 같이, 제3코일링(320), 제3개폐부(330), 및 제3승강부(340)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제3코일링(320)은 내부에 전극을 갖고, 개폐 가능한 구조로 검사영역에 위치하는 로터회전축을 감싸거나 이탈되어진다.

본 발명에서 상기 제3개폐부(330)는 상기 제2작업대(210)에 설치되어 제3코일링(320)을 개폐시켜 검사를 하고자 하는 회전축의 부분을 감싸거나 이탈시킨다.

또한 본 발명에서 상기 제3승강부(340)는 상기 제2작업대(210)에 구비되어 제3코일링(320)을 승강시킨다.

본 발명에서 상기 제3개폐부(330)는 제2작업대(210)의 제2타단작업지지대(212b)에 설치되고, 상기 제3승강부(340)는 제2타단작업지지대(212b)를 승강시켜 제3코일링(320)을 로터회전축 높이로 승강시킨다.

본 발명 실시예에 따른 상기 제3코일부(300)의 작동상태를 살펴보면, 검사영역에 위치하는 로터회전축의 하측에 상기 제2작업대(210)를 배치시킨 후, 상기 제3승강부(340)에 의해 로터회전축의 높이로 승강시키며, 상기 제3개폐부(330)에 의해 제3코일링(320)이 회전축에 장착되어질 수 있다.

본 발명 실시예에서 상기 제3코일링(320)은 제3일단코일프레임(321), 제3타단코일프레임(322), 제3힌지(323), 제3전극(324), 제3결합부(325), 및 제3절연부(326)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제3일단코일프레임(321)은 검사하고자 하는 로터회전축 일부를 감싸도록 형성되고, 상기 제3타단코일프레임(322)은 상기 로터회전축의 나머지를 감싸도록 형성된다.

또한 본 발명에서 상기 제3힌지(323)는 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322)의 하단부를 회전 가능하게 연결한다.

본 발명에서 상기 제3전극(324)은 링형상으로 결합된 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322) 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단된 형태를 취한다.

보다 구체적으로, 상기 제3전극(324)은 바람직하게는 일정 길이를 갖는 하나를 링형상으로 결합된 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322) 내부에 장착한 후, 상단부분만 절단되도록 제작되어질 수 있다.

상기 제3힌지(323)에 연결된 상기 제3전극(324)은 상기 제3힌지(323)와 동일하게 회전 가능하도록 연결되며, 전기적 접속이 가능하도록 연결된다. 이때, 본 발명 실시예에서 상기 제3전극(324)은 각봉 또는 환봉으로 형성되어 전기적으로 안정성을 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제3결합부(325)는 검사하고자 하는 로터회전축을 감싸도록 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322)이 결합될 경우, 제3전극(324)의 절단된 부분을 전기적으로 연결시킨다.

본 발명에서 상기 제3절연부(326)는 다수 회 감겨진 제3전극(324)의 각 사이를 절연시키도록 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322)에 각각 형성된다.

본 발명에서 상기 제3절연부(326)는 특별히 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 에폭시, 테프론, 백크라이트 중 어느 하나 이상으로 제1전극(124)의 표면에 코팅된다.

본 발명에서 상기 제3개폐부(330)는 제3램(331), 제3일단링크(332), 및 제3타단링크(333)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제3램(331)은 상기 제3힌지(123)를 승강시키도록 제2작업대(210)에 설치된다.

본 발명에서 상기 제3일단링크(332)는 제3램(331)의 몸체와 제3일단코일프레임(321)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

또한 본 발명에서 상기 제3타단링크(333)는 제3램(331)의 몸체와 제3타단코일프레임(322)에 각각 회전 가능하게 연결된다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명 실시예의 상기 제3개폐부(330)의 작동 상태를 살펴보면, 상기 제3램(331)에 의해 상기 제3힌지(323)가 하강될 경우, 상기 제3일단링크(332)와 제3타단링크(333)가 양방향으로 벌어지면서 상기 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322)을 상측으로 회전시켜 폐쇄된다.

이와는 반대로, 상기 제3램(331)에 의해 상기 제3힌지(323)가 상승될 경우, 상기 제3일단링크(332)와 제3타단링크(333)가 상호방향으로 모여 상기 제3일단코일프레임(321)과 제3타단코일프레임(322)을 하측으로 회전시켜 개방된다.

본 발명에서 상기 제3결합부(325)는 제3결합홈부(3251) 및 제3결합돌기부(3252)를 포함한다.

본 발명에서 상기 제3결합홈부(3251)는 상기 제3전극(324)의 절단된 부분 중 어느 하나의 단부에 형성되고, 상기 제3결합돌기부(3252)는 상기 제3전극(324)의 절단된 부분 중 다른 하나의 단부에 형성되어 상기 제3결합홈부(3251)에 연결된다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제3결합홈부(3251) 및 제3결합돌기부(3252)는 안정적으로 결합되어 통전상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.

본 발명에서 상기 제3승강부(340)는 바람직하게는 링크형 리프트로 제2작업몸체(211)의 설치공간부(211a)에 설치되어 상기 제2타단작업지지대(212b)를 승강시켜 상기 제3코일링(320)을 검사하고자 하는 로터회전축 높이로 승강시킨다.

또한 본 발명에서 상기 제3코일부(300)는 바람직하게는 제3거리측정센서(350) 및 제3코일제어부(360)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제3거리측정센서(350)는 검사하고자 하는 로터회전축과 제3코일링(320)의 이격거리를 측정하는 것으로, 제3코일링(320)에 복수개 구비될 수 있다.

본 발명에서 상기 제3코일제어부(360)는 상기 제3거리측정센서(350)의 신호를 수신하여 상기 제3승강부(340)를 제어한다.

상기 본 발명에 따른 제3코일제어부(360)에 의하면, 상기 제3코일링(320)이 개방된 상태에서 상기 제3승강부(340)에 의해 검사하고자 하는 로터회전축으로 상승될 경우, 상기 로터회전축과의 이격거리를 실시간 확인하여 상기 제3코일링(320)의 중앙에 회전축이 위치되도록 조절이 가능하다.

상기와 같은 구성에 의해, 상기 제3코일링(320)과 로터회전축 사이가 밀착되어지고, 자기장을 안정적으로 형성할 수 있어 검사 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 상기 제3코일부(300)는 바람직하게는 제3회전부(370)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 제3회전부(370)는 사용하지 않는 제3코일링(320)이 터빈 블레이드에 닿아 파손되는 것을 방지하도록 상기 제3코일링(320)을 하측으로 접어 안전사고를 방지한다.

바람직한 실시예로써, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 비파괴검사장치(10)는 간격조절부(500)를 더 포함한다.

본 발명에서 상기 간격조절부(500)는 상기 제2코일부(200)와 상기 제3코일부(300)의 간격을 조절하며, 이는 도 2에 예시된 바와 같이 터빈의 각 로터유닛을 구성하는 블레이드(b)의 직경 혹은 루트부, 내지 로터휠(w)의 두께가 상이할 수 있고, 이러한 다양한 두께에 적응할 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명에서 상기 간격조절부(500)는 간격조절레일(510), 제2간격조절블럭(520), 제3간격조절블럭(530), 간격조절구동부(540), 간격조절센서(550), 및 간격조절제어부(560)를 포함한다.

본 발명 실시예에서 상기 간격조절레일(510)은 상기 제2작업몸체(211)의 설치공간부(211a) 저면에 형성된다.

본 발명에서 상기 제2간격조절블럭(520)은 바람직하게는 상기 제2승강부(240)가 간격조절레일(510)을 따라 이동 가능하도록 상기 제2개폐부(230)에 설치된다.

본 발명에서 상기 제3간격조절블럭(530)은 상기 제3승강부(340)가 간격조절레일(510)을 따라 이동 가능하도록 제3개폐부(330)에 설치된다.

본 발명에서 상기 제2간격조절블럭(520)은 상기 간격조절레일(510)의 일단부에 위치되고, 상기 제3간격조절블럭(530)은 간격조절레일(510)의 타단부에 위치된다.

본 발명에서 상기 간격조절구동부(540)는 제2간격조절블럭(520), 제3간격조절블럭(530) 중 선택된 어느 하나 이상을 상기 간격조절레일(510)을 따라 이동시킨다.

본 발명 실시예에서 상기 간격조절센서(550)는 검사하고자 하는 로터회전축에 설치된 블레이드 루트부의 폭을 측정한다.

본 발명에서 상기 간격조절제어부(560)는 상기 간격조절센서(550)의 신호를 수신하여 간격조절구동부(540)의 동작을 제어함에 따라, 상기 제2코일부(200)와 제3코일부(300)의 간격을 조절할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해, 측정하고자 하는 터빈 로터를 구성하는 블레이드 루트부의 폭에 대응되도록 제2코일부(200)와 제3코일부(300)의 간격이 용이하게 조절되어 검사의 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 자분검사부(400)는 도 7에서 도시한 바와 같이, 연결케이블(410), 자분공급부(420) 및 전원공급부(430)를 포함한다.

본 발명에서 상기 연결케이블(410)은 커넥터(412)를 포함하고, 검사하고자 하는 터빈 로터의 회전축에 위치된 두 개의 코일부의 각 전극을 연결시킨다.

바람직하게는 상기 커넥터(412)는 원터치방식으로 구성하여, 검사원이 용이하게 탈부착시킬 수 있도록 한다.

본 발명에서 상기 자분공급부(420)는 검사원에 의한 자분의 직접분사 또는 블레이드 양측에 가이드레일을 설치하여 자분공급장치를 통해 자동으로 자분을 공급하는 것에 의해 검사하고자 하는 로터의 해당 영역에 자분을 분사한다.

상기 자분공급부(420)는 바람직하게는 액상에 현탁된 자분을 공급하며, 예로, 형광자분을 적절한 용액(예로, 백등유)에 현탁한 것을 검사를 요하는 로터 블레이드의 표면에 공급한다. 이때, 자분검사를 위한 광원은 자외선등으로 블랙라이트 램프를 포함하고, 자분공급부(420)에 의해 형광자분이 도포된 후, 자분검사광원에 의해 UV 등의 광원이 공급되면, 발생한 형광의 분포를 검출하게 된다. 자분검출은 육안에 의해 확인이 가능하나, 경우에 따라 CCTV, 비전센서 등이 이용될 수 있으며, 이로부터 수신된 정보는 결함분석수단에 의해 분석되어 최종적으로 결함의 존재 나아가 결함의 종류가 결정되어진다.

본 발명에서 상기 전원공급부(430)는 연결케이블(410)로 연결된 두 개의 코일부로 전원을 인가하여 로터 블레이드에 자기장을 형성한다.

이러한 하나의 검사과정이 종료되면, 본 발명에 따른 검사장치는 다음 순서의 블레이드로 이동하여 순차적으로 검사를 수행하게 되므로, 작업 효율성은 물론 검사의 정확성과 신속성을 향상시킬 수 있다.

특히, 각 코일부(100, 200 또는 200, 300)와 로터회전축의 간격을 동일하게 유지시킬 수 있어 회전축에 안정적인 자기장을 형성함에 따라, 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

상기한 구성에 따른 본 발명 실시예의 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치(10)의 작동상태를 살펴보면, 도 8에서 도시한 바와 같이, 0번 블레이드를 검사하고자 할 경우, 먼저 해당 0번 로터유닛의 좌측 로터회전축에 제1코일부(100)가 설치되고, 우측 로터회전축에 제2코일부(200)가 설치된다.

이후, 자분검사부(400)의 연결케이블(410)을 이용하여 제1코일부(100)의 제1전극(124)과 제2코일부(200)의 제2전극(224)을 통전시켜 해당 블레이드에 자기장을 형성한다.

이후, 상기 자기장이 형성된 0번 블레이드에 자분을 수동 또는 자동으로 분사하여 해당 검사영역에 대하여 불연속부의 존재 및 종류를 검사하게 된다.

순차적으로, 1번 블레이드(1b)의 검사를 위해, 1번 로터유닛의 양측 로터회전축에 제2코일부(200)와 제3일부(300)를 설치하고, 연결케이블(410)을 이용하여 제2코일부(200)의 제2전극(224)과 제3코일부(300)의 제3전극(324)을 통전시켜 해당 1번 블레이드(1b)에 자기장을 형성하고, 여기에 자분을 공급하여 해당 검사영역에 대하여 불연속의 존재 및 종류를 검사하게 된다.

이후, 동일한 과정에 의해, 2번 내지 5번 블레이드에 대하여 순차적인 검사를 수행한다.

본 발명의 실시예로써, 제2로터모듈에 대한 검사는 예로, 제2코일부(200), 제3코일부(300), 및 자분검사부(400)를 이용하여 5번 블레이드(1f')로부터 1번 블레이드(1b')에 대한 검사가 이루어진다.

본 발명 실시예로써, 0번 블레이드를 검사할 경우, 0번 로터유닛의 좌측 로터회전축에 제3코일부(300)를 설치하고, 우측 로터회전축에 제1코일부(100)를 설치한 후, 연결케이블(410)을 이용하여 통전시켜 검사하고자 하는 영역에 자기장을 형성하고, 해당 영역에 자분을 분사하여 불연속의 존재 및 종류에 대한 상세한 정보를 용이하고, 신속하면서 정밀하게 확인할 수 있다.

상기와 같이 본 발명의 구성에 의하면, 검사하고자 하는 터빈 로터의 회전축에 코일을 설치하여 해당 블레이드에 자기장을 형성한 후, 자분을 분사하여 불연속여부를 용이하게 확인할 수 있고, 순차적으로 다른 블레이드 모두에 대한 검사가 가능하게 되어 작업 효율성을 크게 향상시킬 수 있다.

100 : 제1코일부 110 : 제1작업대
120 : 제1코일링 130 : 제1개폐부
140 : 제1승강부 150 : 제1거리측정센서
160 : 제1코일제어부 200 : 제2코일부
210 : 제2작업대 220 : 제2코일링
230 : 제2개폐부 240 : 제2승강부
250 : 제2거리측정센서 260 : 제2코일제어부
300 : 제3코일부 320 : 제3코일링
330 : 제3개폐부 340 : 제3승강부
350 : 제3거리측정센서 360 : 제3코일제어부
400 : 자분검사부 410 : 연결케이블
420 : 자분공급부 430 : 전원공급부

Claims (11)

1. 로터회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 코일링을 포함하는 적어도 2이상의 코일부; 및
   상기 각 코일부에서 선택된 두 개의 코일부를 통전시켜 검사하고자 하는 로터 블레이드의 해당 영역에 생성되는 자기장과 자분의 형상을 확인하여 해당 부분에 대한 불연속 여부를 검사하는 자분검사부를 포함하고,
   상기 코일부는 서로 다른 로터회전축에 장착되는 제1코일부, 제2코일부, 및 제3코일부를 포함하며,
   상기 제1코일부는, 회전축의 하측에 설치되는 제1작업대, 내부에 전극을 갖고 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제1코일링, 상기 제1코일링을 개폐시키도록 상기 제1작업대에 설치되는 제1개폐부, 및 상기 제1코일링을 승강시키도록 상기 제1작업대에 구비되는 제1승강부를 포함하고,
   상기 회전축과 상기 제1코일링의 이격거리를 측정하도록 상기 제1코일링에 구비되는 제1거리측정센서 및 상기 제1거리측정센서의 신호를 수신하여 상기 제1승강부를 제어하는 제1코일제어부를 더 포함하고, 상기 제1코일제어부에 의해 상기 회전축과 상기 제1코일링의 이격거리가 일정하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 제1작업대는
   내부에 상측으로 개방된 설치공간부가 형성되는 제1작업몸체;
   상기 설치공간부를 개폐하도록 상기 제1작업몸체의 상단부를 형성하고, 상기 제1개폐부가 설치되는 제1작업지지대; 및
   상기 제1작업몸체의 정지된 위치를 유지시키기 위한 제1스토퍼를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1코일링은
   상기 회전축의 일부를 감싸도록 형성되는 제1일단코일프레임;
   상기 회전축의 나머지를 감싸도록 형성되는 제1타단코일프레임;
   상기 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임의 하단부를 회전 가능하게 연결하는 제1힌지;
   링형상으로 결합된 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단되어 형성되는 제1전극;
   상기 회전축을 감싸도록 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임이 결합될 경우 상기 제1전극의 절단된 부분을 전기적으로 연결시키는 제1결합부; 및
   다수 회 감겨진 제1전극의 각 사이를 절연시키도록 제1일단코일프레임과 제1타단코일프레임에 형성되는 제1절연부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기 제2코일부는
   회전축의 하측에 설치되는 제2작업대;
   내부에 전극을 갖고, 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제2코일링;
   상기 제2코일링을 개폐시키도록 상기 제2작업대에 설치되는 제2개폐부; 및
   상기 제2코일링을 승강시키도록 상기 제2작업대에 구비되는 제2승강부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제2코일링은
   상기 회전축의 일부를 감싸도록 형성되는 제2일단코일프레임;
   상기 회전축의 나머지를 감싸도록 형성되는 제2타단코일프레임;
   상기 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임의 하단부를 회전 가능하게 연결하는 제2힌지;
   링형상으로 결합된 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임 내부에 나선형으로 다수 회 감긴 후, 상단부가 절단되어 형성되는 제2전극;
   상기 회전축을 감싸도록 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임이 결합될 경우 상기 제2전극의 절단된 부분을 전기적으로 연결시키는 제2결합부; 및
   다수 회 감겨진 제2전극의 각 사이를 절연시키도록 제2일단코일프레임과 제2타단코일프레임에 형성되는 제2절연부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 제3코일부는
   내부에 전극을 갖고, 상기 회전축을 감싸거나 이탈될 수 있도록 개폐 가능한 제3코일링;
   상기 제3코일링을 개폐시키도록 상기 제2작업대에 설치되는 제3개폐부; 및
   상기 제3코일링을 승강시키도록 상기 제2작업대에 구비되는 제3승강부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제2코일부와 상기 제3코일부의 간격을 조절하기 위한 간격조절부를 더 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 자분검사부는
    커넥터를 갖고, 검사하고자 하는 영역에 설치된 두 개의 코일부의 각 전극을 연결시키는 연결케이블;
    상기 연결케이블로 연결된 두 개의 코일부로 전원을 인가하여 검사영역에 자기장을 형성하는 전원공급부; 및
    검사하고자 하는 영역에 자분을 분사하는 자분공급부를 포함하는 자분탐상법을 이용한 터빈 로터 블레이드의 비파괴검사장치.

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