JPH0266448A - 内挿型探傷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋼管等の内側に挿入してその内面を探傷する装
置に関する。

〔従来技術〕

第６図は従来における内挿型の渦流探傷装置を示す模式
的側面図であり、図中４１は探傷ヘット部、４２は信号
ケーブル、４３はドラム、４４は信号ケーブルの送り部
を示している。

探傷ヘッド部４１はドラム４３に巻回された信号ケーブ
ル４２の先端部に装着されており、送り部４４のモーフ
Ｍの駆動によってドラム４３から信号ケーブル４２を引
出すと共に、探傷ヘッド部４１を被検物である鋼管Ｐ内
に挿入し、探傷ヘッド部４１を鋼管Ｐの先端部名移動し
終えると探傷を行いつつ送り部４４にて信号ケーブル４
２、探傷ヘッド４１を引戻し、引き戻した信号ケーブル
４２を渦巻ばね４３ａの作用でドラム４３に順次巻き込
み収納するようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでこのような従来装置にあっては鋼管Ｐ内への探
傷へノド部４１の挿入力は鋼管Ｐの内周面に支えられた
信号ケーブル４２の岡ＩＩ性によって得られるが、鋼管
Ｐの内径と信号ケーブル４２の直径との差が大きい場合
には信号ケーブル４２のたゐみが大きくなって鋼管Ｐ内
への探傷ヘッド部４１の挿入が困難となり、またドラム
４３から引出された信号ケーブル４２には巻き癖が付い
ているため挿入の際、信号ケーブル４２と鋼管Ｐの内周
面との接触面積が大きくなり、それだけ摩擦力も増大す
る結果、挿入作業の迅速化が難しい。更に従来にあって
はドラム４３に対する信号ケーブル４２の巻き取り力を
渦巻きばね４２ａによって行っているため、巻き取り速
度が一定せず、送り部４４による信号ケーブル４２の移
動速度もばらつき探傷精度の向上が難しい等の問題もあ
った。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは鋼管等の筒状被検物に対する探傷ヘ
ッド部、信号ケーブルの挿入を高速に、しかも安定した
速度で行い得る内押型探傷装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る内挿型探傷装置は、直線復帰性に優れたグ
ラスファイバロッドを信号線と共に内蔵する可撓性を備
えた信号ケーブルと、該信号ケーブルの先端部に着脱可
能に装着された探傷ヘッド部と、探傷ヘッド部と共に信
号ケーブルを筒状被挟物内に挿入し、またこれから引出
すべ（信号ケーブルを移動させる送り手段と、信号ケー
ブルの基端部側を巻回しており、信号ケーブルを繰り出
し、また巻取るべく回転駆動されるドラムと、前記送り
手段による信号ケーブルの移動速度とドラムによる信号
ケーブルの繰り出し、巻き取り速度とが一致するよう制
御する手段とを具備する。

〔作用〕

本発明にあってはこれによって信号ケーブルは直線復帰
性に優れ、筒状被検物に対する探傷ヘッド部の移動速度
が安定する。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。

第１図は本発明を内挿型の探傷装置（以下本発明装置と
いう）に適用した場合の模式的側面図であり、図中１は
探傷ヘッド部、２は信号ケーブル、３はドラム、４は送
り部、５はたるみ検出ヘッド部、Ｐは被検対象物たる鋼
管を示している。

探傷ヘッド部１は基端部側をドラム３に巻回された信号
ケーブル２の先端部に装着されており、また信号ケーブ
ル２は送り部４、ドラム３の駆動により、ドラム３から
引出されて探傷ヘッド部１と共に、鋼管Ｐ内にその一端
部から挿入され、探傷ヘッド部１が鋼管Ｐの他端部に達
すると探傷を行いつつ信号ケーブル２を送り部４、ドラ
ム３の逆駆動によってドラム３に引き戻し、順次巻き取
ってゆくようになっている。

第２図は探傷ヘッド部の模式的拡大側面図、第３図は第
２図のｍ−ｍ線による拡大断面図であり、探傷ヘッド部
ｌは軸長方向の略中夫に２個のコイルｌａ、　ｌａを外
周面に所要の間隔を隔てて同心状に配したポビン１１を
備え、ボビン１１の前部、後部には夫々車輪１２ａ、１
３ａを備えた支持体１２．１３を相互に着脱可能に備え
ている。

前部支持体１２．後部支持体１３は夫々断面十文字形に
形成されており、上、下方向に延在する各リブに夫々車
輪１２ａ、１３ａが軸支されている。

第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ線による信号ケーブル２の
拡大縦断面図であり、合成樹脂製のチューブ２ａ内の中
心部にグラスファイバ製のロッド２ｂを、またこれに沿
わせて一対の信号線２ｃを配設して構成されており、そ
の先端部には前記探傷ヘッド部ｌが着脱可能に連結され
、また基端部はドラム３に連結されてそのままこれに巻
回せしめられている。

なお、信号線２ｃの先端はチューブ２ａから引出されて
各コイルｌａ、ｌａに、また基端はチューブ２ａから引
出されて図示しない探傷装置本体に接続せしめられてい
る。

ドラム３は機枠１０の後部に軸支されており、モータＭ
１、にて正、逆回転せしめられ、信号ケーブル２を巻込
み、またこれから繰り出すようになっている。

送り部４は上下一対のローラ４ａ、４ｂを一組とする３
組を昇降枠６に水平に並列配置し、各下側のローラ４ｂ
の軸間にはチェーン４ｃを張設すると共に、−個の下側
のローラ４ｂの軸はチェーン４ｄを介して昇降枠６に付
設した支持台６ａ上のモータＭ２に連結せしめて構成し
てあり、前記上、下のローラ間に信号ケーブル２を通し
てあり、モータＭ２の正。

逆駆動によって信号ケーブルを前、後方向に往復移動せ
しめるようにしである。

昇降枠６は送り部４のモータＭ２を支持する支持台６ａ
、たるみ検出ヘッド部５を取り付ける支持アーム６ｂ、
待機状態の探傷ヘッド部ｌを載せる載置台６ｃを備えて
おり、下端縁の前、後端からガイド杆６ｄを垂設し、機
枠１０に設けたガイド筒１０ａに夫々上、上移動可能に
摺嵌せしめると共に、下端縁の中央には前記機枠１０に
固定した油圧シリンダ７のシリンダロッド７ａを連結し
てあり、該油圧シリンダ７の駆動によってシリンダロッ
ド７ａを伸縮し、探傷ヘッド部１をスタンド９上の鋼管
Ｐの一端と対向するよう上、上移動調節するようになっ
ている。

たるみ検出ヘッド部５は前記昇降枠６に支持アーム６ｃ
を介して支持されており、信号ケーブル２に転接するロ
ーラ５ａ及び該ローラ５ａを支持する差動トランス等の
センサ部５ｂからなり、ローラ５ａを通常所定の圧下刃
で下向きに付勢せしめて信号ケーブル２に転接せしめて
あり、信号ケーブル２のたるみ状態に応じて上下移動し
、センサ部５ｂからはたるみ量に応じた信号が第５図に
示す如く演算器２１を通じて減算器２２の一方の端子に
入力される。

減算器２２の他方の端子には設定器２２ａを通じて基準
たるみ値が入力されており、減算器２２からは両者の偏
差に応じた信号が巻取り異常検知回路２３及びメーモリ
装置２４のＡ／Ｄ変換器２４ａ、減算器２４ｄに出力さ
れる。巻取り異常検知回路２３は減算器２２から入力さ
れた値に基づきたるみが過小異常か、又は過大異常かを
判断して夫々警告信号を出力せしめるようになっている
。

またメモリ装置２４は油圧シリンダ７による探傷ヘッド
部１と鋼管Ｐとの高さ調整が完了した時におけるたるみ
検出ヘッド部６の偏差信号をＡ／Ｄ変換器２４ａにてデ
ィジタル信号に変換して探傷時における初期値としてメ
モリ回路２４ｂに記憶してあり、探傷ヘッド部１の挿入
開始時にこれをＤ／Ａ変喚器２４ｃにてアナログ信号に
変換して減算器２４ｄの他方の入力端に出力し、減算器
２２から入力された信号との偏差信号を減算器２５の一
方の入力端へ出力するようになっている。

一方、送り部４における送り速度は上部ローラ１４ａに
設けたパルスジェネレータＰＧにより検出されてＦハ変
換器２８．増幅器２９を通じて減算器２６及び鋼管Ｐ内
における探傷ヘッド部１の引掛り異常検知器３０におけ
る比較器の一方の入力端へ入力される。減算１２６の他
方の入力端には速度設定器２７からドラム３の正、逆回
転特大々における送り部４の送り速度に対する正転時減
速補正値、運転時増速補正値が選択的に入力され、送り
部４の送り速度と正転時減速補正値又は運転時増速補正
値とを加算し、その値を減算器２５へ出力するようにな
っている。引掛り異常検知器３０の比較器の他方の入力
端には設定器から予め定めた送り速度判定値が人力され
ており、送り速度が送り速度判定値より小さい場合、換
言すれば探傷ヘッド部１の引掛りのため下部送りローラ
４ｂが空転し、上部送りローラ４ａが非回転状態にある
ような場合にはこれを検知して異常信号を出力し警告を
発するようになっている。

減算器２５は減算器２６からの信号とメモリ装置２４か
らの出力との偏差に相応する信号を速度制御装置３１へ
出力する。速度制御装置３１は入力された偏差信号を解
消するようドラム３の駆動用モータＭ１に制御信号を出
力し、ドラム３の回転速度を調節して信号ケーブル２の
たるみを正常値に保持する。

而してこのような本発明装置にあっては第１図において
油圧シリンダ７を操作して昇降枠６を調節し、探傷ヘッ
ド部１を鋼管Ｐの一端開口部に対向保持せしめた後、ド
ラム３及び送り部４の各駆動用モータＭ＋　、Ｍｚを駆
動し、信号ケーブル２をドラム３から繰り出し、探傷ヘ
ッド部ｌを鋼管Ｐ内に挿入せしめてゆく。

信号ケーブル２内には直線復帰性の大きいグラスファイ
バロフト２ｂが配設されており、ドラム３から引出され
た信号ケーブル２は直線状となって送り部４の上、下ロ
ーラ４ａ、４ｂにて所定の速度で挿入せしめられる。

探傷ヘッド部１は前、後部支持体１２．１３の車輪１２
ａ、　１３ａによって銅管Ｐ内を前進し、また信号ケー
ブル２はたわみが少なく鋼管Ｐの内周面との間の摩擦力
も小さく、軽い力で鋼管Ｐ内に挿入せしめられてゆき、
挿入、引出しを円滑且つ迅速に行い得る。

探傷ヘッド部１が鋼管Ｐの先端部に進達するとモータＭ
、、Ｍ２を停止し、信号線を通じてコイルｌａ、ｌａに
通電し、探傷を開始すると共に、モータＭ、、Ｍ２を逆
転し、探傷ヘッド部１を所定の速度で引戻しつつ探傷を
行ってゆく。

鋼管Ｐに対する探傷ヘッド部ｌ、信号ケーブル２の挿入
及び引戻し中、たるみ検出ヘッド部５にてドラム３と送
り部４との間において信号ケーブル２に適宜のたるみを
もたせ、信号ケーブル２に大きな引張力が作用して断線
等が生じないように維持し、送り部４による信号ケーブ
ル２の移動速度がドラム３の回転速度等に影響されるこ
となく一定に維持し得るようにしである。

また探傷ヘッド部１の移動速度に影響を与える信号ケー
ブル２のたるみ異常、或いは探傷ヘッド部１の引掛り異
常等を確実にこれを検知して修正制御できて探傷精度の
向上を図れることとなる。

なお、前記実施例では昇降枠６を油圧シリンダ７によっ
て上下移動させて探傷ヘッド部１の高さを調整するよう
にしであるが、スクリュージヤツキあるいはリンク等公
知の昇降機構を用いて昇降枠６を上下移動調整するよう
にしてもよい。また、探傷ヘッド部１はコイルｉａ＋１
ａを備えた所謂渦流探傷ヘッドとしであるが、ＩＴＶ等
他の探傷ヘッドであってもよい。

〔効果〕

以上の如く本発明装置にあっては信号ケーブルはグラス
ファイバロッドを備えるから直線復帰性が大きく、被検
物に対する探傷ヘッド部の挿入が容易、且つ迅速に行い
得、異径の被検物に対しても広く適用が可能となり、探
傷ヘッド部の移動速度も安定し、探傷精度の向上も図れ
るなど本発明は優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の模式的側面図、第２図は探傷ヘッ
ド部の模式的拡大側面図、第３図は第２図のｍ−ｍ線に
よる断面図、第４図は第２図の■−■線による信号ケー
ブルの模式的拡大断面図、第５図は本発明装置における
信号ケーブルのたるみ制御系を示す回路図、第６図は従
来装置の模式的側面図である。 １・・・探傷ヘッド部　１ａ・・・コイル　２・・・信
号ケーブル　２ｂ・・・グラスファイバロッド　２Ｃ・
・・信号線３・・・ドラム　４・・・送り部　５・・・
たるみ検出ヘッド１０・・・機枠　２３・・・巻取り異
常検知回路　２４・・・メモリ装Ｗ３０・・・引掛り異
常検知回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、直線復帰性に優れたグラスファイバロッドを信号線
   と共に内蔵した可撓性を備える信号ケーブルと、該信号
   ケーブルの先端部に着脱可能に装着された探傷ヘッド部
   と、該探傷ヘッド部を筒状被検物内に挿入して移動すべ
   く信号ケーブルを送り出し、また引き戻す送り手段と、
   信号ケーブルの一端部側を巻回してあって信号ケーブル
   を繰り出し又巻取るべく回転駆動されるドラムと、前記
   送り手段による信号ケーブルの移動速度とドラムによる
   信号ケーブルの繰り出し又は巻き取り速度とが一致する
   よう制御する手段とを具備することを特徴とする内挿型
   探傷装置。