JPH03225237A - 小型x線回折装置とその使用方法 - Google Patents

小型x線回折装置とその使用方法

Info

Publication number
JPH03225237A
JPH03225237A JP2029890A JP2029890A JPH03225237A JP H03225237 A JPH03225237 A JP H03225237A JP 2029890 A JP2029890 A JP 2029890A JP 2029890 A JP2029890 A JP 2029890A JP H03225237 A JPH03225237 A JP H03225237A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
goniometer
actual
incident
system including
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2029890A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Okamoto
岡本 正幸
Hirobumi Morikawa
博文 森川
Toshiji Kikuchi
菊池 利治
Hideaki Kageyama
影山 英明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2029890A priority Critical patent/JPH03225237A/ja
Publication of JPH03225237A publication Critical patent/JPH03225237A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

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〕 本発明は実構造物等の任意の場所における実応力や疲労
進行状態を評価するために用いられる小型X線回折装置
とその使用方法に関する。
〔従来の技術〕
第1図に従来の携帯用X線回折装置構成(実開平1−1
17553号公報)の−例を示す、架台1と一体化され
たゴニオメータ2は、実構造物3の上に設置される。自
冷式送水装置4が動作すると水冷ホース5を介して管球
6に冷却水が供給され、X線発生装置7は高圧ケーブル
8を介して管球に電力を供給する。その結果、管球から
放射されるX線9はソーラスリットlOを通して構造物
3に照射される。11は構造物から放射される回折X線
で、フィルタ12#Eよびソーラスリット13を介して
計数管14により検出される。その際、計数管14は制
御器15の指令に基づいて単独に走査を行う、その検出
信号は増幅器I6および計数装置17を介して演算装置
18に入力され演算される。その結果はプリンタ等の表
示装置19に表示する。その表示−例は弾性力学とX線
回折法によって実測できろ実構造物3の表面に平行方向
の実応力値20である。
ところが、従来の携帯用装置では次のような難点があっ
た。
(1)測定時には実構造物と架台のネジ先端部で接触し
ているゴニオメータが、実構造物や他の振動で動き、精
度の良い測定が困難。
(2)実構造物上の同−X線入射位置での任意方向の応
力を測定するためには、ゴニオメータを手動で同一軸回
転させろことが必要であった。この方法ではゴニオメー
タを同一軸周り、すなわち同一円周上に回転させ、所望
の回転角で精度良く設置することは困難。
(3)実構造物上の左右、上下に離れた位置における同
一方向の応力を測定場合には、やはり手動ゴニオメータ
を移動させなければならず、各測定位置でのゴニオメー
タの設置精度をだすことは困歿。
(4)実構造物上のX線入射角の調整は手動であり、こ
の作業は厄介であり、また迅速測定の障害ともなる。
(5)同一構造物、例えば敷設されている鉄道レール頭
表面などを測定するときには、第1図の設備を測定場所
まで運搬し、その測定場所に応じたゴニオメータの複雑
な調整を行う必要がある6〔発明が解決しようとする課
題〕 本発明は前記のような従来の携帯用X線回折装置におけ
る問題点を解決し、各種実構造物の任意位置で実応力を
自動測定することを課題とする。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明におい
ては、実構造物にX線ビー11を照射し、実構造物から
放射される回折X線を受光するようにした角度分散型X
線装置において、X線管球を含む入射系とX線計数管を
含む受光系がスキャニングガイドレール上を単独あるい
は同時に移動できる機構、そのスキャニングガイドレー
ルとユニバーサルシミインドや磁石とで構成する構造物
固着架台とを一体化する機構、及びスキャニングガイド
レール部すなわちゴニオメータを実構造物上で回転ある
いは水平移動させる機構、を備える。また、以上の各種
機構をショックアブソーバとリフトを備えた支持板に固
定し、その支持板を車両に固定し、車両直下の構造物の
任意場所へゴニオメータを破損することなく迅速に移動
して、所望場所の実応力を測定することを特徴とする。
すなわち、本発明の小型X線回折装置とその使用方法は
、従来の携帯用X線回折装置に比べて測定の自動化、測
定精度向上および所望測定場所に対する迅速設置を実現
したものである。以下、本発明の実施例を詳細に説明す
る。
〔実施例〕
実構造物用ゴニオメータの一実施例を第2a図。
第2b図および第2c図に示す、第2a図は正面図、第
2b図は裏面図、第2c図は側面図である。
各図を参照して説明すると、小型X線管球21と小型、
X線計数管22は、それぞれ保持体23゜24に取り付
けられるとともに減速器付きのステッピングモータ25
.26に結合され、AQ金合金どの軽量物質で作られて
いる。スキャニングガイドレール27上を囃独あるいは
同時に移動できる梼造になっている。そして、スキャニ
ングガイドレール27と構造物固着架台、即ちユニバー
サルジヨイント28、磁石29とが一体化している。
ゴニオメータと実構造物30との所定の間隔は位置セン
サ31の検出電圧をアンプ32で増幅し、その出力がメ
ータ33に指示されるので、その出力をもとにしてユニ
バーサルジヨイント28の高さを変化させることによっ
て調整される。
入射X、1%34はステッピングモータ25の回転によ
って実構造物30に対して任意角度に照射できる。また
、回折X線35を検出のためにステッピングモータ26
の回転によって小形計数管22が走査する。その測定時
には各ステッピングモータ25と26のリード線36と
37に電力の供給をそれぞれ制御することによって小型
X線管球21とX線計数管とがスキャニングガイドレー
ル27上を単独あるいは同時に走査できる。
構造物固着架台にはユニバーサルジヨイント28を用い
ているので実構造物表面が湾曲していてもゴニオメータ
と実構造物間の距離を正しく調整できる。さらに、v/
I造物置物固着架台磁石を用いるので構造物の垂直面や
低面にも容易に固定できる。
上記以外の架台実施例を、第3a図、第3b図第3c図
、第3d図、第3e図および第3f図に示す。第3a図
および第3b図は回転用架台、第3c図および第3d図
は水平移動用架台、第3e図および第3f図はレール頭
表面用架台である。
以下、各実施例を詳細に説明する。
第3a図および第3b図は回転用架台の平面図及び断面
図を示す。
この架台は実構造物上の入射X線照射領域を中心にして
ゴニオメータが回転かつ任意の回転角度で静止できるも
のである。第2a図、第2b図および第2c図のゴニオ
メータから構造物固着架台のみを分離し、スキャニング
ガイドレール27の両先端を第3a図および第3b図の
結合金具38の溝にはめて固定する。この操作によって
ゴニオメータは回転用架台と一体化したことになる。ま
た、結合金具38は回転ステージアーム39に固定しで
ある。さらに、その回転ステージアーム39には回転ブ
ラケット44を介してステッピングモータ40が取り付
けられている。そのモータの回転によってウオ11ギヤ
41が回転し、外周にはす歯車がついた回転用ステージ
42の周囲を回転する。その回転の際、回転用ステージ
42の中の溝43の外周を回転ブラケット44に固定さ
れたガイドローラ45が、接触回転するので1回転ブラ
ケット44は回転ステージ42の外周を容易、かつスム
ーズに回転できる。また、回転ステージ42は構造物固
着架台(ユニバーサルジヨイント46と磁石47とが一
体化したもの)に取り付けて、磁石47により実構造物
に固定される。
なお、ゴニオメータと実構造物30との所定の間隔は、
言うまでもなく位置センサの指示に従ってユニバーサル
ジヨイント46の高さを変えることによって肩整される
。ゴニオメータの回転角度はセンサ48の指示に従って
ステッピングモータ40のリード線49の供給電力を制
御することによってゴニオメータが所望の角度に静止で
きる。
このゴニオメータと架台を用いることによって、実構造
物の一点における任意方向の実応力を精度よく、しかも
迅速に求めろことが出来る。
第3c図および第3d図に平面移動用架台の平面図と断
面図を示す。第2a図、第2b図および第2c図のゴニ
オメータから構造物固着架台のみを分離し、ガイドレー
ル28の両先端を第3C図および第3d図の結合金具5
0あるいは51の溝にはめて固定する。結合金具50と
51はゴニオメータ塔載台52に固定されている。その
塔載台52にはボールスライド53が取り付けられてい
るので、ガイドレール54上を左右に移動できる。
また、固定ネジ55によって塔載台、すなわちゴニオメ
ータが任意位置に静止することでかできる。
ガイドレール54の両先端には、構造物固着架台(ユニ
バーサルジヨイント56と磁石57)が取り付けてあり
、この架台は実構造物30の表面に固定できる。
なお、平面移動架台ではゴニオメータ塔載台52におい
て二つの結合金具50と51がある。結合金具50とゴ
ニオメータのガイドレール28の両先端を取り付けて固
定した場合には、ガイドレール54と平行方向の実構造
物上の実応力を、結合金具51とゴニオメータのガイド
レール28の両先端を固定する場合には、ガイドレール
54の長さ方向に対して直角方向の構造物の実応力をそ
れぞれ求めることが出来る。
第3e図および第3f図には本発明の小型X線回折装置
を車両の一端に固定し、鉄道レール頭表面の車両進行方
向の実応力測定する時の平面図と側面図を示す。
各図を参照して説明すると、車両58進行方向に対して
直角面1例えば車両の前後面の両端部にはゴニオメータ
のL形の支持板59と60が取り付けられている。その
支持板59と60の水平部には第3c図および第3d図
と類似の平面移動用架台を備えたゴニオメータ61が、
左側レール62の頭表面上での車両進行方向の実応力を
測定出来るように固定されている。ゴニオメータ61は
ガイドレール63上を左右に移動することによって、入
射X線64がレール頭表面上に任意位置に照射できるし
、また、右側レール65の頭表面の任意位置にも入射X
線64を照射できる。
車両58は左右の車輪66.67のレール頭表面上で回
転に伴い振動するので、L形支持板59゜60にはショ
ックアブソーバ−68,69を取り付けて、その振動か
らゴニオメータ(61)を防御している。さらに、L形
支持板59.60にはリフト70.71が取り付けられ
ている。すなわち、車両走行時にはリフト70.71に
よってゴニオメータ61やL形支持板59,60などが
、レールやその他のものに衝突することの無いように持
ち上げておき、測定場所に到着後、実応力測定のための
所定位置にゴニオメータ61を降ろす。
なお、車両の内部に積み込まれているX線発生装置72
.制御装置73.自冷送水装置74などは、車外のゴニ
オメータ61を動作させるために各種リード線や水冷ホ
ースなどで結合されていることは言うまでもない。
さらに、第3e図および第3f図と類似のL形支持板を
車両の前後面に取り付けて、回転用架台を備えたゴニオ
メータを固定すると、車両の進行方向に対する任意方向
の実応力が測定できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の小型X線回折装置は軽便化
と自動化が計られているのみならず実構造物の任意位置
での特定方向の実応力分布を迅速かつ精度良く測定でき
る。また1本装置では実構造物上の一点について任意方
向の測定が迅速かつ精度良くできるので、三軸応力解析
ができる。さらに、超長手あるいは超巨大実梼造物、例
えば鉄道レール頭表面上の任意場所について上記の測定
が可能である。それゆえに1本発明装置は各種実構造物
疲労破壊の寿命予知のモニターとして利用できるのでそ
の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のX線回折装置のブロック図、第2a図、
第2b図および第2c図は、それぞれ本発明の小型X線
回折装置に用いられている実構造物用ゴニオメータの正
面図、裏面図および側面図。 第3a図、第3b図、第3c図、第3d図、第3e図お
よび第3f図は、ゴニオメータの各種架台で、第3a図
および第3b図は回転用架台の平面図と断面図、第3c
図および第3d図は平行移動架台の平面図と断面図、第
3e図および第3f図は本小型X線回折装置を用いて鉄
道レール頭表面の実応力測定する状態の平面図と側面図
である。 1:架台      2.61 :ゴニオメータ3:実
構造物    4.74 :自冷式送水装置5:水冷ホ
ース    6:管球 7.72:X線発生袋W1 8:高圧ケーブル9:X線
     10.13 :ソーラスリット11.35:
回折X線   14:計数管15.73 :制御器  
  16:増幅器17:計数装U      18:演
算装置19:表示装置     20:実応力21:小
型X線管球   22:小型計数管23.24 :保持
板 25,26.40 ニスチッピングモータ27:ス
キャニングガイドレール 28.46.56 :ユニバーサルジョイント29.4
7,57 :磁石    30:実構造物31:位置セ
ンサ    32:アンプ33:メータ    34.
64 :入射X線36.37,49 :リード線 38.50,51 :結合具金具 39:回転ステージアーム 41:ウォムギャ    42:回転ステージ43:溝
        44:回転ブラケット45ニガイドロ
ーラ   48:センサ52:ゴニオメータ塔載台 53:ボールスライド 54.63ニガイドレール 55:固定ネジ     58二車両 59.60:L形支持板  62:左側レール65:右
側レール    66:左側車軸67:右側車輪 68.69: ショックアブソーバ− 70,71:リフト

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)測定する構造物の面に自由自在に設置するために
    ユニバーサルジョイントと磁石から構成する固着架台と
    、その固着架台に設置したX線管球を含む入射系および
    検出器を含む受光系などが単独または同時に走査可能な
    スキャンニングレールを有するゴニオメータであって、
    該スキャニングレール部は入射X線照射領域を中心に回
    転あるいは平行移動のための機構などから構成した小型
    X線回折装置。
  2. (2)測定する構造物の面に自由自在に設置するために
    ユニバーサルジョイントと磁石から構成する固着架台と
    、その固着架台に設置したX線管球を含む入射系および
    検出器を含む受光系などが単独または同時に走査可能な
    スキャンニングレールを有し、該スキャニングレール部
    は入射X線照射領域を中心に回転あるいは平行移動のた
    めの機構などから構成されたゴニオメータ;をショック
    アブソーバ−およびリフトを備えた支持板に固定し、該
    支持板を車両に固定して、該車両を実構造上を移動して
    、実構造物上の所望場所の応力や疲労程度を測定する小
    型X線回折装置の使用方法。
JP2029890A 1990-01-30 1990-01-30 小型x線回折装置とその使用方法 Pending JPH03225237A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2029890A JPH03225237A (ja) 1990-01-30 1990-01-30 小型x線回折装置とその使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2029890A JPH03225237A (ja) 1990-01-30 1990-01-30 小型x線回折装置とその使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03225237A true JPH03225237A (ja) 1991-10-04

Family

ID=12023248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2029890A Pending JPH03225237A (ja) 1990-01-30 1990-01-30 小型x線回折装置とその使用方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03225237A (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6175243A (ja) * 1984-09-19 1986-04-17 Shimadzu Corp 2軸揺動x線応力測定装置
JPS62259027A (ja) * 1986-05-02 1987-11-11 Hitachi Ltd 走査型応力測定方法
JPH01308933A (ja) * 1988-03-09 1989-12-13 Nkk Corp 円柱材料の磁歪応力測定法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6175243A (ja) * 1984-09-19 1986-04-17 Shimadzu Corp 2軸揺動x線応力測定装置
JPS62259027A (ja) * 1986-05-02 1987-11-11 Hitachi Ltd 走査型応力測定方法
JPH01308933A (ja) * 1988-03-09 1989-12-13 Nkk Corp 円柱材料の磁歪応力測定法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7594448B2 (en) Crawler for inspecting pipes
US6459760B1 (en) Apparatuses and methods for non-destructive inspection
EP0511191A3 (en) System to measure the distance between a rail track and a fixed point
CN113008989A (zh) 一种便于固定的工件外观表面缺陷检测装置
JPS6347455B2 (ja)
CN111999393A (zh) 一种超声相控阵焊缝检测扫查器及其工作方法
JPS5932137B2 (ja) 人体部分の吸収差の測定装置
CN112103840B (zh) 一种铁路接触网巡检机器人
CN117233180A (zh) 一种输电线路耐张线夹x射线智能检测装置及检测方法
CN212307876U (zh) 一种自动医疗床
CN212568508U (zh) 一种焊缝外观检测记录装置
CN114460625B (zh) 用于通道式放射性监测系统的自动定位校准装置及校准方法
CN217088063U (zh) 一种摄像头终检设备
JPH0622240Y2 (ja) 携帯用x線回折装置
JPH01260389A (ja) 放射線測定装置
JPS6160906A (ja) 軌道狂い検測装置
KR930010452B1 (ko) 관로(管路)의 검사장치
CN117429469B (zh) 一种轨道检测方法
CN117571725B (zh) 一种视野可调式视觉传感装置
CN223166649U (zh) 一种工业x射线检测装置
CN212007716U (zh) 一种幕墙刚度分布图测绘装置
CN217521053U (zh) 管道探伤检测装置
JPH0448489Y2 (ja)
CN1392404A (zh) 大型客体多向工业探测系统
JP2647267B2 (ja) 体表面汚染モニタ装置