JPH068731B2 - 探触子位置検出方式 - Google Patents
探触子位置検出方式Info
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- JPH068731B2 JPH068731B2 JP60064666A JP6466685A JPH068731B2 JP H068731 B2 JPH068731 B2 JP H068731B2 JP 60064666 A JP60064666 A JP 60064666A JP 6466685 A JP6466685 A JP 6466685A JP H068731 B2 JPH068731 B2 JP H068731B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、原子力発電所等に用いられる配管等の超音波
探傷装置の制御方式に係り、特に配管の直管＋エルボ溶
接部の探傷を行なう場合の探触子位置検出に好適な探触
子位置検出方式に関する。
探傷装置の制御方式に係り、特に配管の直管＋エルボ溶
接部の探傷を行なう場合の探触子位置検出に好適な探触
子位置検出方式に関する。
配管の直管＋曲管溶接部の超音波探傷装置としては、特
開昭５６−39459 号，５７−175255 号，５８−24827
号等がある。これらの装置は超音波探触子等の駆動方法
が多少異なるものの、おおむね第１３図に示す如く、直
管１上に着脱自在に取付けられる軌道７と、その上を直
管１の周方向に走行する移動体４と、移動体４に取付け
られる探傷アーム５と、探傷アーム５に沿つて移動する
探触子６とにより構成される。
開昭５６−39459 号，５７−175255 号，５８−24827
号等がある。これらの装置は超音波探触子等の駆動方法
が多少異なるものの、おおむね第１３図に示す如く、直
管１上に着脱自在に取付けられる軌道７と、その上を直
管１の周方向に走行する移動体４と、移動体４に取付け
られる探傷アーム５と、探傷アーム５に沿つて移動する
探触子６とにより構成される。
このような超音波探傷装置で配管を検査する場合、探触
子６はエルボ２に倣い走査される。従来のこの種装置に
あつては、配管が曲率を有する（曲がつている）ことに
ついて特別な配慮をしていないため、装置制御および検
査データ上、探触子６の位置は６′として表示または記
録されていた。従つて、配管に欠陥がある場合、実際の
欠陥位置と検出表示された欠陥位置とにずれが生じる問
題があつた。
子６はエルボ２に倣い走査される。従来のこの種装置に
あつては、配管が曲率を有する（曲がつている）ことに
ついて特別な配慮をしていないため、装置制御および検
査データ上、探触子６の位置は６′として表示または記
録されていた。従つて、配管に欠陥がある場合、実際の
欠陥位置と検出表示された欠陥位置とにずれが生じる問
題があつた。
本発明の目的は、被検体が曲がつている場合でも、超音
波探傷装置に特別なセンサ等を設けずに、被検体の曲率
を考慮して探触子の位置を求め、高精度に探傷検査でき
る探触子位置検出方式を提供することである。
波探傷装置に特別なセンサ等を設けずに、被検体の曲率
を考慮して探触子の位置を求め、高精度に探傷検査でき
る探触子位置検出方式を提供することである。
本発明は、配管の直管＋エルボ，エルボ＋エルボ等の溶
接部を探傷する場合、配管の直径，曲率半径，溶接線に
対する超音波探傷装置の取り付け位置を基に、探傷アー
ム上の探触位置から、溶接線を基準位置として探触子の
距離を求める方式を与えるものである。このように溶接
線を基準とするのは、溶接により生ずる欠陥が探傷の対
象となるからであり、溶接線から離れた部分には探傷す
べき欠陥が基本的に生じないからである。
接部を探傷する場合、配管の直径，曲率半径，溶接線に
対する超音波探傷装置の取り付け位置を基に、探傷アー
ム上の探触位置から、溶接線を基準位置として探触子の
距離を求める方式を与えるものである。このように溶接
線を基準とするのは、溶接により生ずる欠陥が探傷の対
象となるからであり、溶接線から離れた部分には探傷す
べき欠陥が基本的に生じないからである。
以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明す
る。
る。
第１図は、直管＋エルボ溶接部のエルボ背側を探傷する
場合の探触子位置検出方式の原理図、第２図は、腹側を
探傷する場合の探触子位置検出方式の原理図である。
場合の探触子位置検出方式の原理図、第２図は、腹側を
探傷する場合の探触子位置検出方式の原理図である。
まず、直管＋エルボ溶接部のエルボ背側を探傷する場合
の探触子位置検出方式について、第１図により説明す
る。一般に、直管１とエルボ２との溶接３との溶接３を
検査するための超音波探傷装置は、超音波探傷装置が配
管１，２の周方向に走行するために溶接線３の直管１側
に設置される軌道７と、探触子６を配管１，２の周方向
に駆動するために軌道７上を走行する移動体４と、探触
子６を配管１，２の軸方向に駆動するために移動体４に
対し回動自在に設けられる探傷アーム５と、探傷アーム
５に沿つて配管１，２上を移動する探触子６とにより構
成される。
の探触子位置検出方式について、第１図により説明す
る。一般に、直管１とエルボ２との溶接３との溶接３を
検査するための超音波探傷装置は、超音波探傷装置が配
管１，２の周方向に走行するために溶接線３の直管１側
に設置される軌道７と、探触子６を配管１，２の周方向
に駆動するために軌道７上を走行する移動体４と、探触
子６を配管１，２の軸方向に駆動するために移動体４に
対し回動自在に設けられる探傷アーム５と、探傷アーム
５に沿つて配管１，２上を移動する探触子６とにより構
成される。
この様な超音波探傷装置により、溶接３のエルボ２側を
検査する場合、探触子６の位置Ａ′は、配管１，２の軸
方向について、溶接線３上の点Ａ0′との距離で与えら
れる。ここで、エルボ２の曲率中心をＯ，曲率半径を
Ｒ，直径をＤとすると、探触子６の位置Ａ′は、曲率中
心Ｏ、曲率半径ｒ′＝１／２Ｄ＋Ｒ上の円弧Ａ0′Ａ′
で与えられる。この弧Ａ0′Ａ′を求めるためには、曲
率半径ｒはエルボ２の寸法より与えられるから、弧
Ａ0′Ａ′の中心角∠Ａ0′ＯＡ′＝α′を求めれば(1)
式 但し、 ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２） ………(2) で与えられる。
検査する場合、探触子６の位置Ａ′は、配管１，２の軸
方向について、溶接線３上の点Ａ0′との距離で与えら
れる。ここで、エルボ２の曲率中心をＯ，曲率半径を
Ｒ，直径をＤとすると、探触子６の位置Ａ′は、曲率中
心Ｏ、曲率半径ｒ′＝１／２Ｄ＋Ｒ上の円弧Ａ0′Ａ′
で与えられる。この弧Ａ0′Ａ′を求めるためには、曲
率半径ｒはエルボ２の寸法より与えられるから、弧
Ａ0′Ａ′の中心角∠Ａ0′ＯＡ′＝α′を求めれば(1)
式 但し、 ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２） ………(2) で与えられる。
以下、この中心角α′の算出法について説明する。探傷
アーム５上の探触子６の位置をＡ、移動体４に探傷アー
ム５を取り付けた位置をＢ、探触子６が溶接線３上にあ
る場合の探傷アーム５上の探触子６の位置をＡ０とす
る。△ＯＡＢ及び△ＯＡ０Ｂにおいて、それぞれ ∠ＢＯＡ＝α ………(3) ∠ＢＯＡ０＝α０ ………(4) と置くと、 α′＝α−α０ ………(5) となる。まず、△ＯＡＢに於いて、▲▼即ち，探傷
アーム５上の探触子６の位置をｌ，▲▼をｒ，▲
▼をｍとすると、余弦定理より、 ここで、配管１，２表面からのＡ０の高さをｈとする
と、ｒは、 ｒ＝Ｒ＋（Ｄ／２）＋ｈ ………(7) で与えられる。次に△ＯＡ０Ｂにおいて、 をｌ０とすると、 であるから、余弦定理より、 ここで、(6)式及び(8)式において、ｒは(7)式の如くエ
ルボ２及び超音波探傷装置の寸法で、ｌ及びｌ０は、超
音波探傷装置内の位置検出機構により検出される探傷ア
ーム５上の探触子６の位置であるから、α及びα０を求
めるには、ｍを求める必要がある。そこで、線分 のＡ０側の延長線上で、点Ｂから下した垂線の足をＣと
する。そして、▲▼即ち，移動体４に探傷アーム５
を取り付けた位置Ｂと溶接線３との距離をＳ、点Ｂの直
管１からの高さをＨとすると、△ＯＣＢにおいて、 ▲▼＝Ｓ (9) ▲▼＝ｒ′＋Ｈ＝Ｒ＋（Ｄ／２）＋Ｈ ……(10) ∠ＯＣＢ＝π／２ ………(11) であるから よつて、溶接線３からの探触子の位置Ａ0′Ａ′は以下
の如く求められる。
アーム５上の探触子６の位置をＡ、移動体４に探傷アー
ム５を取り付けた位置をＢ、探触子６が溶接線３上にあ
る場合の探傷アーム５上の探触子６の位置をＡ０とす
る。△ＯＡＢ及び△ＯＡ０Ｂにおいて、それぞれ ∠ＢＯＡ＝α ………(3) ∠ＢＯＡ０＝α０ ………(4) と置くと、 α′＝α−α０ ………(5) となる。まず、△ＯＡＢに於いて、▲▼即ち，探傷
アーム５上の探触子６の位置をｌ，▲▼をｒ，▲
▼をｍとすると、余弦定理より、 ここで、配管１，２表面からのＡ０の高さをｈとする
と、ｒは、 ｒ＝Ｒ＋（Ｄ／２）＋ｈ ………(7) で与えられる。次に△ＯＡ０Ｂにおいて、 をｌ０とすると、 であるから、余弦定理より、 ここで、(6)式及び(8)式において、ｒは(7)式の如くエ
ルボ２及び超音波探傷装置の寸法で、ｌ及びｌ０は、超
音波探傷装置内の位置検出機構により検出される探傷ア
ーム５上の探触子６の位置であるから、α及びα０を求
めるには、ｍを求める必要がある。そこで、線分 のＡ０側の延長線上で、点Ｂから下した垂線の足をＣと
する。そして、▲▼即ち，移動体４に探傷アーム５
を取り付けた位置Ｂと溶接線３との距離をＳ、点Ｂの直
管１からの高さをＨとすると、△ＯＣＢにおいて、 ▲▼＝Ｓ (9) ▲▼＝ｒ′＋Ｈ＝Ｒ＋（Ｄ／２）＋Ｈ ……(10) ∠ＯＣＢ＝π／２ ………(11) であるから よつて、溶接線３からの探触子の位置Ａ0′Ａ′は以下
の如く求められる。
Ａ0′Ａ′＝ｒ′α′ ………(1) 但し、ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２） ………(2) α′＝α−α０ ………(5) ｒ＝Ｒ＋（Ｄ／２）＋ｈ ………(7) 次に、直管＋エルボ溶接部エルボ腹側を探傷する場合の
配管軸方向探触子位置検出方式について、第２図により
説明する。この場合も、背側を探傷する場合と同様に、
各点を定義する。溶接線３からの探触子６の位置Ａ0′
Ａ′は Ａ0′Ａ′＝ｒ′α′ ………(1) 但し ｒ′＝Ｒ−（Ｄ／２） ………(2)′ となる。α′は α′＝α−α０ ………(5) ｒ＝ｒ′−ｈ ＝Ｒ−（Ｄ／２）−Ｈ ……(7)′ となる。又、ｍは、△ＯＢＣにおいて、 ▲▼＝Ｓ ………(9) ▲▼＝ｒ′−Ｈ ＝Ｒ−（Ｄ／２）−Ｈ ………(10)′ ∠ＯＣＢ＝π／２ であるから となる。よつて、溶接線３からの探触子６の位置は以下
の如く求められる。
配管軸方向探触子位置検出方式について、第２図により
説明する。この場合も、背側を探傷する場合と同様に、
各点を定義する。溶接線３からの探触子６の位置Ａ0′
Ａ′は Ａ0′Ａ′＝ｒ′α′ ………(1) 但し ｒ′＝Ｒ−（Ｄ／２） ………(2)′ となる。α′は α′＝α−α０ ………(5) ｒ＝ｒ′−ｈ ＝Ｒ−（Ｄ／２）−Ｈ ……(7)′ となる。又、ｍは、△ＯＢＣにおいて、 ▲▼＝Ｓ ………(9) ▲▼＝ｒ′−Ｈ ＝Ｒ−（Ｄ／２）−Ｈ ………(10)′ ∠ＯＣＢ＝π／２ であるから となる。よつて、溶接線３からの探触子６の位置は以下
の如く求められる。
Ａ0′Ａ′＝ｒ′α′ ………(1) 但し ｒ′＝Ｒ−（Ｄ／２） ………(2)′ α′＝α−α０ ………(5) ｒ＝Ｒ−（Ｄ／２）−ｈ ………(7)′ 次に、エルボ上を任意の角度で探傷する場合の配管軸方
向探触子位置検出方式について、第３図及び第４図によ
り説明する。第３図は配管周方向の位置を角度で示した
図で、第４図は第３図のＸＸ断面を示す。いま、第３図
に示す様に、配管１，２の周方向の位置を角度で定義す
る。第１図により説明したエルボ２背側の探傷は、第４
図における０゜での探傷、腹側の探傷は１８０゜での探
傷に相当する。探触子６がエルボ２上を第４図に示す様
に移動する。ここで、探触子６のエルボ２の軸方向への
駆動は、エルボ２の曲率に沿つて行なわれる場合、その
曲率中心Ｏは、ＰＰ′間で移動し、この時、曲率半径 は、エルボ２の周方向の探触子の角度位置をとすると ▲▼＝ｒ′Ｒ＋（Ｄ／２）cos ……(2)″ となる。溶接線３からの探触子６の位置Ａ0′Ａ′は、
この曲率上の弧の長さで与えられる。よつて、探触子６
がエルボ２の周方向０＜＜１８０゜，１８０゜＜＜
３６０゜の角度位置にある場合、第１図及び第２図に示
した各点を、(2)″で与えられる線分▲▼を含み、
エルボ２の軸と平行な面に投影すると、探触子６の位置
が以下の様に求められる。
向探触子位置検出方式について、第３図及び第４図によ
り説明する。第３図は配管周方向の位置を角度で示した
図で、第４図は第３図のＸＸ断面を示す。いま、第３図
に示す様に、配管１，２の周方向の位置を角度で定義す
る。第１図により説明したエルボ２背側の探傷は、第４
図における０゜での探傷、腹側の探傷は１８０゜での探
傷に相当する。探触子６がエルボ２上を第４図に示す様
に移動する。ここで、探触子６のエルボ２の軸方向への
駆動は、エルボ２の曲率に沿つて行なわれる場合、その
曲率中心Ｏは、ＰＰ′間で移動し、この時、曲率半径 は、エルボ２の周方向の探触子の角度位置をとすると ▲▼＝ｒ′Ｒ＋（Ｄ／２）cos ……(2)″ となる。溶接線３からの探触子６の位置Ａ0′Ａ′は、
この曲率上の弧の長さで与えられる。よつて、探触子６
がエルボ２の周方向０＜＜１８０゜，１８０゜＜＜
３６０゜の角度位置にある場合、第１図及び第２図に示
した各点を、(2)″で与えられる線分▲▼を含み、
エルボ２の軸と平行な面に投影すると、探触子６の位置
が以下の様に求められる。
Ａ0′Ａ′＝ｒ′α′ ………(1) 但し、ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２）cos ………(2)″ α′＝α−α０ ………(5) ｒ＝ｒ′＋ｈcos ＝Ｒ＋｛（Ｄ／２）＋ｈ｝cos ……(7)″ 上記(2)″，(12)″，(7)″式に＝０及び＝πを代入
すると、＝０の場合(2)，(12)，(7)式に、＝πの場
合(2)′，(12)′，(7)′式に一致する。よつて上記式に
より、０≦≦２πの範囲で、探触子６の位置を求める
ことができる。
すると、＝０の場合(2)，(12)，(7)式に、＝πの場
合(2)′，(12)′，(7)′式に一致する。よつて上記式に
より、０≦≦２πの範囲で、探触子６の位置を求める
ことができる。
次に、本発明による探触子位置検出方式が適用される超
音波探傷装置の例を、第５図，第６図により説明する。
音波探傷装置の例を、第５図，第６図により説明する。
第５図は、特開昭５６−39459 号で開示されている様な
本発明方式を適用すべき超音波探傷装置の全体図、第６
図は第５図のＹ矢視図である。移動体４は、モータ８に
より駆動されるピニオン１０を備えている。このピニオ
ン１０が配管直管部１に設置された軌道７のラツク１１
と噛み合いながら回転すると、移動体４は軌道７上を直
管１の周方向に移動する。それに伴い、探触子６は、エ
ルボ２の周方向に移動される。移動体４及び探触子６の
配管１，２の周方向の角度位置（第４図）は、モータ
８と直結したエンコーダ９により、モータの回転数を検
出した求められる。尚、移動体４は、保持具１２によ
り、軌道７に保持される。探触子６のエルボ２の軸方向
への駆動は、作業者が探触子６を走査するか、又は、移
動体４に設けられたモータ１４がボールネジ１３を回転
させ、探触子保持部１７を移動させてなされる。
本発明方式を適用すべき超音波探傷装置の全体図、第６
図は第５図のＹ矢視図である。移動体４は、モータ８に
より駆動されるピニオン１０を備えている。このピニオ
ン１０が配管直管部１に設置された軌道７のラツク１１
と噛み合いながら回転すると、移動体４は軌道７上を直
管１の周方向に移動する。それに伴い、探触子６は、エ
ルボ２の周方向に移動される。移動体４及び探触子６の
配管１，２の周方向の角度位置（第４図）は、モータ
８と直結したエンコーダ９により、モータの回転数を検
出した求められる。尚、移動体４は、保持具１２によ
り、軌道７に保持される。探触子６のエルボ２の軸方向
への駆動は、作業者が探触子６を走査するか、又は、移
動体４に設けられたモータ１４がボールネジ１３を回転
させ、探触子保持部１７を移動させてなされる。
探傷アーム５上の探触子６の位置の検出は、本発明にお
いて次の様に行なわれる。まず、探触子６を手動走査す
る場合、探触子保持部１７が移動すると、ボールネジ１
３が回転する。この回転数をエンコーダ１５で検出し、
探触子６の探傷アーム５上の位置ｌ（第１図，第２図）
を求める。次に、モータ１４により探触子６を駆動する
場合は、このモータ１４に直結したエンコーダ１５で、
モータ１４の回転数を検出し、探触子６の探傷アーム５
上の位置ｌを求めることができる。また、配管径Ｄ，エ
ルボ曲率半径Ｒ，及び探触子保持部の高さ は、超音波探傷装置の設計値又はでき上り寸法から与え
られ、移動体４と探傷アーム５との接続部Ｂと溶接線３
との距離Ｓ、及び点Ｂの直管１からの高さＨは、超音波
探傷装置を直管１に取付けた後に測定し求められる。よ
つて、(2)″，(5)，(6)，(8)，(12)″，(7)″で用いら
れている未知数が得られ、溶接線３を基準とした探触子
６の位置Ａ0′Ａ′が(1)式から求められる。
いて次の様に行なわれる。まず、探触子６を手動走査す
る場合、探触子保持部１７が移動すると、ボールネジ１
３が回転する。この回転数をエンコーダ１５で検出し、
探触子６の探傷アーム５上の位置ｌ（第１図，第２図）
を求める。次に、モータ１４により探触子６を駆動する
場合は、このモータ１４に直結したエンコーダ１５で、
モータ１４の回転数を検出し、探触子６の探傷アーム５
上の位置ｌを求めることができる。また、配管径Ｄ，エ
ルボ曲率半径Ｒ，及び探触子保持部の高さ は、超音波探傷装置の設計値又はでき上り寸法から与え
られ、移動体４と探傷アーム５との接続部Ｂと溶接線３
との距離Ｓ、及び点Ｂの直管１からの高さＨは、超音波
探傷装置を直管１に取付けた後に測定し求められる。よ
つて、(2)″，(5)，(6)，(8)，(12)″，(7)″で用いら
れている未知数が得られ、溶接線３を基準とした探触子
６の位置Ａ0′Ａ′が(1)式から求められる。
次に、本発明による探触子位置検出方式により、探触子
位置を検出するための回路の例を第７図〜第１２図によ
り説明する。第７図は回路の全体を示す。Ｒ，Ｄ，Ｓ，
Ｈ，ｈは、制御装置のパネル等から入力される外部信号
で、，ｌ，ｌ０は超音波探傷装置のエンコーダにより
測定される内部信号である。ｒ′演算部では、Ｒ，Ｄ，
cosにより(2)″式に基づきｒ′が計算される。ｍ演算
部２０では、ｒ′，cos，Ｓ，Ｈにより(12)″式に基
づき、ｍが計算される。ｒ演算部２１ではｒ′，cos
，ｈにより(7)″式に基づきｒが計算される。α演算
部２２ではｍ，ｒ，ｌ０により、(6)式に基づきαが計
算される。α０演算部２３ではｍ，ｒ，ｌ０により、
(8)式に基づきα０が計算される。加減算機２４では
α，α０により(5)式に基づきα′を計算し、乗算機２
５ではｒ′、α′により(1)式に基づき探触子位置Ａ0′
Ａ′を計算する。このＡ0′Ａ′の値は、制御装置の表
示装置２６に表示され、又、検査信号と共に記録装置２
７に記録される。
位置を検出するための回路の例を第７図〜第１２図によ
り説明する。第７図は回路の全体を示す。Ｒ，Ｄ，Ｓ，
Ｈ，ｈは、制御装置のパネル等から入力される外部信号
で、，ｌ，ｌ０は超音波探傷装置のエンコーダにより
測定される内部信号である。ｒ′演算部では、Ｒ，Ｄ，
cosにより(2)″式に基づきｒ′が計算される。ｍ演算
部２０では、ｒ′，cos，Ｓ，Ｈにより(12)″式に基
づき、ｍが計算される。ｒ演算部２１ではｒ′，cos
，ｈにより(7)″式に基づきｒが計算される。α演算
部２２ではｍ，ｒ，ｌ０により、(6)式に基づきαが計
算される。α０演算部２３ではｍ，ｒ，ｌ０により、
(8)式に基づきα０が計算される。加減算機２４では
α，α０により(5)式に基づきα′を計算し、乗算機２
５ではｒ′、α′により(1)式に基づき探触子位置Ａ0′
Ａ′を計算する。このＡ0′Ａ′の値は、制御装置の表
示装置２６に表示され、又、検査信号と共に記録装置２
７に記録される。
第８図にｒ′演算部１９、第９図にｍ演算部２０、第１
０図にｒ演算部２１、第１１図にα乗算部２２、第１２
図にα０演算部２３の回路の例をそれぞれ示す。これら
の各図において、回路ブロック内の各記号は、上記種々
のパラメータに対し行なわれる演算を表わしている。例
えば、第８図において、ＯＰアンプ２８の記号「 １／
２」は、パラメータＤがここでＤ／２となることを表現
しており、この回路全体としては、Ｒ，Ｄ，cosから
ｒ′を求める(2)″式を電気的に実行するものである。
０図にｒ演算部２１、第１１図にα乗算部２２、第１２
図にα０演算部２３の回路の例をそれぞれ示す。これら
の各図において、回路ブロック内の各記号は、上記種々
のパラメータに対し行なわれる演算を表わしている。例
えば、第８図において、ＯＰアンプ２８の記号「 １／
２」は、パラメータＤがここでＤ／２となることを表現
しており、この回路全体としては、Ｒ，Ｄ，cosから
ｒ′を求める(2)″式を電気的に実行するものである。
ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２）cos ………(2)″ その他の図についても、同様に理解できよう。
本発明による探触子位置検出方式は、超音波探傷装置側
に特別なセンサ等を設けることなく、溶接線からの探触
子の距離を求めることができ、又、その演算回路も比較
的簡単なものであるから、探傷装置の小型軽量化を図り
ながら、探傷精度の向上に大きな効果をもたらす。
に特別なセンサ等を設けることなく、溶接線からの探触
子の距離を求めることができ、又、その演算回路も比較
的簡単なものであるから、探傷装置の小型軽量化を図り
ながら、探傷精度の向上に大きな効果をもたらす。
第１図は直管＋エルボ溶接部のエルボ背側を探傷する場
合の探触子位置検出方式の原理図、第２図は同じく腹側
を探傷する場合の探触子位置検出方式の原理図、第３図
及び第４図はエルボ上を任意の角度で探傷する場合の配
管軸方向探触子位置検出方式の原理図、第５図は本発明
方式を適用すべき超音波探傷装置の全体図、第６図は第
５図のＹ矢視図、第７図は本発明方式による探触子位置
検出回路の全体図、第８図はそのうちｒ′演算部を表わ
す回路ブロツク図、第９図はｍ演算部，第１０図はｒ演
算部，第１１図はα演算部，第１２図はα０演算部をそ
れぞれ示す回路ブロツク図、第１３図は従来の検出方式
を示す図である。 １…直管、２…エルボ、３…溶接線、４…移動体、５…
探傷アーム、６…探触子、７…軌道、８…モータ、９…
エンコーダ、１０…ピニオン、１１…ラツク、１２…保
持具、１３…ボールネジ、１４…モータ、１５…エンコ
ーダ、１６…ギア、１７…探触子保持具、１８…cos関
数発生器、１９…ｒ′演算部、２０…ｍ演算部、２１…
ｒ演算部、２２…α演算部、２３…α０演算部、２４…
加減算機、２５…乗算機。
合の探触子位置検出方式の原理図、第２図は同じく腹側
を探傷する場合の探触子位置検出方式の原理図、第３図
及び第４図はエルボ上を任意の角度で探傷する場合の配
管軸方向探触子位置検出方式の原理図、第５図は本発明
方式を適用すべき超音波探傷装置の全体図、第６図は第
５図のＹ矢視図、第７図は本発明方式による探触子位置
検出回路の全体図、第８図はそのうちｒ′演算部を表わ
す回路ブロツク図、第９図はｍ演算部，第１０図はｒ演
算部，第１１図はα演算部，第１２図はα０演算部をそ
れぞれ示す回路ブロツク図、第１３図は従来の検出方式
を示す図である。 １…直管、２…エルボ、３…溶接線、４…移動体、５…
探傷アーム、６…探触子、７…軌道、８…モータ、９…
エンコーダ、１０…ピニオン、１１…ラツク、１２…保
持具、１３…ボールネジ、１４…モータ、１５…エンコ
ーダ、１６…ギア、１７…探触子保持具、１８…cos関
数発生器、１９…ｒ′演算部、２０…ｍ演算部、２１…
ｒ演算部、２２…α演算部、２３…α０演算部、２４…
加減算機、２５…乗算機。
Claims (1)
- 【請求項１】曲り部を含む配管等の被検体上に設置され
る軌道と、この軌道に沿って移動する移動体と、軌道と
交差する方向に設置され被検体の被検査面に垂直な面内
で回転可能に移動体に取付けられる探傷アームと、探傷
アームに保持される探触子とからなる超音波探傷装置の
探触子位置検出方式において、 被検体の曲り部の曲率半径をＲ，直径をＤ，探傷アーム
の移動体への取付け位置と被検体の溶接線との被検面上
の距離をＳ，探傷アームの取付け位置における被検面か
らの高さをＨ，探触子を探傷アームに支持した点の被検
面からの高さをｈ，探傷アームの支持点と探傷アーム上
の探触子の支持点との距離をｌ，探触子が被検体の溶接
線上にある場合の探傷アームの支持点と探触子支持点と
の距離をｌ０，被検体上で円周方向の移動体の角度位置
をとすると、溶接線を基準とした探触子の位置Ｌを次
式で算出することを特徴とする探触子位置検出方式。 Ｌ＝ｒ′α′ ただし、ｒ′＝Ｒ＋（Ｄ／２）cos α′＝α−α０ ｒ＝ｒ′＋ｈcos
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60064666A JPH068731B2 (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 探触子位置検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60064666A JPH068731B2 (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 探触子位置検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61223510A JPS61223510A (ja) | 1986-10-04 |
| JPH068731B2 true JPH068731B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=13264748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60064666A Expired - Lifetime JPH068731B2 (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 探触子位置検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068731B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4730123B2 (ja) * | 2006-02-13 | 2011-07-20 | 東京電力株式会社 | 非破壊検査治具及び超音波非破壊検査装置 |
| JP5218073B2 (ja) * | 2009-01-07 | 2013-06-26 | 東京電力株式会社 | 非破壊検査治具 |
| CN107917953B (zh) * | 2017-11-03 | 2021-07-02 | 中国石油天然气集团公司 | 一种压裂弯头活动部位检验方法 |
| CN111413411A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-07-14 | 山东沂水机床厂有限公司 | 一种超声波直角弯管探伤机床 |
-
1985
- 1985-03-28 JP JP60064666A patent/JPH068731B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61223510A (ja) | 1986-10-04 |
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