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三维测量技术被应用于电厂涡轮机的制造和检测

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点击次数:98 更新时间:2021年05月08日14:09:58 打印此页 关闭

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Toshiba 公司利用 FARO 的三维测量设备提高效率、质量和竞争力


采用 FARO 的三维测量技术,使TISC 得以为其客户提供先进的检测服务,进而使该公司的业务量迅速增加。例如,维护重粒子束放疗工作台就是 TISC 使用 FARO Vantage 所完成的高级检测工作之一。进行重粒子束放疗时,首先需要指出受癌症影响的身体部位。为了使放射专家有效地治疗病人,治疗工作台的调整和定位必须达到较高的精度。在这方面,FARO Vantage 完美无缺地满足了精度需求。


序言


如今,电厂这类设施是现代工业发展所不可或缺的,而在电厂的建设和维护期间,质量控制被赋予了极大的重要性。能够快速而准确地查明由于部件(无论看得到的部件,还是看不到的部件)损坏或磨损导致的故障,是对质量检测服务供应商提出的一项基本要求。

 

Toshiba Power Systems  Inspection  Services  Co.,  Ltd.(简称“TISC”)就是这样一家公司。该公司位于神奈川县横滨市,是为核电厂、热电厂、水力发电厂和地热发电厂的建设、维修和维护提供检测服务的公司。TISC 公司利用各种技术和系统为电厂和其他各行各业提供先进的检测服务,其中包括超声波诊断系统和X射线检测系统(由该公司制造和经销)以及三维测量技术。

 

挑战:涡轮机安装和大型部件检测非常耗费时间并且要求极高


近来,电厂建设工作越来越需要在较短的时间内完成,大概这样做,电厂建设公司才能在海外获得更多的涡轮机修复工作。相对应的是,随着涡轮机质量和性能的不断改进,制造商也一直在寻找更先进的测量方法。

 

在采用 FARO 的三维测量设备之前,TISC 公司的检测团队主要使用手工工具(例如:游标卡尺、千分尺)来完成检测工作。由于所制造的发电涡轮机部件的尺寸多种多样(从 1-2 米到最长 8 米不等),用来测量这些部件的手工工具也比较大,这不可避免地增加了该团队的困难。在谈到使用这类工具的困难时,质量检测部的检测组分管组长 Ryuji Tachibana 先生告诉我们:“操作长度超过2米的卡尺或1米长的千分尺需要耗费许多时间和精力。一方面,他们不得不找许多人帮忙;另一方面,由于操作人员的技能水平参差不齐或错误操作,这种方法还容易出现人为误差。进行检测和纠正错误要花很多额外时间。”出于上述原因,该公司最终决定采用三维测量技术。

 

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解决方案:节省时间、提高质量并增强竞争优势


在2014年2月,TISC 开始使用 FaroArm(一种手臂式三坐标测量仪)和 FARO Laser Tracker Vantage。前者被用来测量涡轮机的内圈、定子叶片、夹具和轴,后者被用来测量大型部件(例如隔板或壳体的外圈)或在进行涡轮机安装时用来对齐部件。


 

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FaroArm 和 FARO Vantage 具有较高的精确性、便携性和易用性,这令 TISC 非常信服。自从换用上述设备后,该公司不仅缩短了测量时间,而且使不同经验水平的操作人员的测量结果达到高度一致。此外,TISC 公司还建议其伙伴采用FARO的设备,这能够让他们从上游供应商那里获得一致的和相容的数据。利用 FARO 的三维测量设备,TISC不仅能够在现场更快地获得精确的测量结果,而且能够利用测量结果自动地生成报告,从而无需人工记录数据。另外,FARO 的设备还帮助 TISC 轻松地保持与其合作伙伴相一致的质量。由于改进了质量和节省了时间,TISC 预计其竞争优势将得到增强。

 

采用三维测量技术的好处


采用 FARO 的三维测量技术,使TISC 得以为其客户提供先进的检测服务,进而使该公司的业务量迅速增加。例如,维护重粒子束放疗工作台就是 TISC 使用 FARO Vantage 所完成的高级检测工作之一。进行重粒子束放疗时,首先需要指出受癌症影响的身体部位。为了使放射专家有效地治疗病人,治疗工作台的调整和定位必须达到较高的精度。在这方面,FARO Vantage 完美无缺地满足了精度需求。

 

另一个应用是测量聚变反应堆部件。在过去,先要创建一个模板来获得所需的尺寸,然后再插入锥度量规进行实际测量。然而,这种方法很费时并且必须创建适合各种测量目标的大量模板。利用FaroArm,可以快速地计算尺寸并大大缩短测量时间。

 

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另外,通过在部件安装时使用便携式三维测量设备,现在我们能够提高涡轮机的安装精度。通过定期检测涡轮机的原始位置,我们还能更轻松地使涡轮机恢复其初始状态。检测部的成员 Ryoichi Miyazaki 先生说:“当我们将一个新部件装入一台老设备时,这个部件可能与该设备不兼容。在这种情况下,也可以先用便携式三维测量设备来研究和了解情况,然后再做出调整。这使整个流程更加顺畅。”

 

通过使用便携式三维测量设备,操作人员再也无需创建模板或夹具,从而缩短了测量工作所用的时间。例如,在升级涡轮机时,TISC 报告称所用的总时间缩短了 10%。

 

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未来发展


目前,TISC正将便携式三维测量设备充分地用于其涡轮制造工作,并且定期使用该设备进行工厂检测。除了为Toshiba 集团旗下的其他公司提供服务以外,该公司还有望获得来自国内和国外公司的更多业务。

 

将来,该公司计划扩大其测量业务的范围(不仅仅是为电厂服务),并且期望涵盖更加广泛的领域(例如航空领域)。质量检测部的检测组组长 Yoshihiko  Tomoyori  先生表示:“配备了能够测量各种尺寸部件的便携式三维测量设备之后,现在我们能够测量形状和空间坐标,这拓宽了我们所提供的测量服务的范围。”利用先进的检测专长,可靠的质量管理和这种独特的技术作为基础,TISC 预计在不远的将来其业务将获得快速增长。


关于 Toshiba Power Systems Inspection Services Co., Ltd.


Toshiba Power Systems Inspection Services Co., Ltd.成立于 1999 年,最初是一家在电厂建设、维护和定期检测项目中提供检测服务的质量管理公司。该公司的主要业务包括:为电厂的建设、修理和维护项目提供检测和质量管理服务,制造和销售超声波诊断和射线检测系统以及使用这类系统进行无损检测。

 

Toshiba Power Systems Inspection Services Co., Ltd.提供基于先进的检测专长、可靠的质量管理和独一无二的技术所制造的尖端的无损检测设备和系统,为广泛的行业提供服务。

 

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