JPH09203616A - 管形状測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザとカメラを組み合わせたセンサが自動
的に上下方向に昇降することにより、上下方向全ての管
群の外観検査を可能とする管形状測定装置を提供する。 【解決手段】 水平に多数配列されたボイラ鋼管群の最
上段の管１上に敷設されたレール２に沿って動くローラ
４を有し、モータ５により上下方向に昇降するパンタグ
ラフ６と、該パンタグラフ６の最下段に設置された，レ
ーザ発生器７と小型カメラ８を組み合わせた左右一対の
センサ９と、該センサ９を管軸方向に水平に移動させる
トラバース機構１０と、該センサ９を管間に固定するセ
ンタリング装置１０とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボイラの横置型熱
交換器管等の減肉状況等を観察する管形状測定装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ボイラの熱交換器管の外観を観察するに
際しては、従来、検査員の目視検査に頼っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、こ
れら熱交換器管群は、水平方向に多数配列されており、
上下方向に２０段程度，水平方向には１００段を越える
のが普通である。しかも、管群間の空隙は１００ｍｍ以
下が普通である。

【０００４】このため、検査員は、これら管群の最上段
の管上より、管群の内部を目視検査していたが、最上段
の管より３〜４段目までしか目視出来ていなかった。従
って、上下方向に２０段にも及び実際の熱交換器管のほ
んの一部しか点検していないのが実情であった。

【０００５】そこで、本発明の目的は、レーザとカメラ
を組み合わせたセンサが自動的に上下方向に昇降するこ
とにより、上下方向全ての管群の外観検査を可能とする
管形状測定装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、ボイラ鋼管等の形状を自動的に測定する装
置であって、水平に多数配列された鋼管群の最上段の管
上に敷設されたレールに沿って動くローラを有し、上下
方向に昇降する部材と、該部材に設置された，レーザ発
生器とカメラを組み合わせた複数個のセンサと、該セン
サを水平方向に移動させるトラバース装置と、該センサ
を固定するセンタリング装置とから構成されることを特
徴とする。

【０００７】また、ボイラ鋼管等の形状を自動的に測定
する装置であって、モノレール状に敷設されたレールに
ぶら下がって水平移動する機能と回転する機能と昇降す
る機能を有した上部装置と、前記昇降する機能とは別の
上下方向に昇降する部材と、該部材に設置された，レー
ザ発生器とカメラを組み合わせた複数個のセンサとから
構成されることを特徴とする。

【０００８】「作用」前記構成によれば、レーザ発生器
とカメラを組み合わせた複数個のセンサを水平に多数配
列された管群の内部まで搬送できるので、被検査管を全
て観察し、外形形状を測定することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る管形状測定装
置を実施例を用いて詳細に説明する。

【００１０】「第１実施例」図１は本測定装置の第１実
施例の斜視図、図２は図１のＡ矢視図、図３はセンサの
説明図である。

【００１１】図１に示すように、水平に多数配列された
ボイラ鋼管群の最上段の管１の上にこばくして敷設され
たレール２上に、測定装置本体３がセットされる。

【００１２】前記測定装置本体３は、レール２に沿って
図示しないモータ駆動で動くローラ４と、モータ５によ
って昇降されるパンダグラフ６と、該パンダグラフ６の
最下段に左右一対設けられた，レーザ発生器７と小型カ
メラ８とを３０度の角度で相対させてなるセンサ９と、
該センサ９を前記管１に沿って図示しないエアモータに
より３００ｍｍ動かすことのできるトラバース機構１０
と、同センサ９を管間に固定するセンタリング装置１１
とを備える。

【００１３】前記センタリング装置１１は、測定装置本
体３の下部に前後一対設けられ、図２に示すように、モ
ータ１２の回転で拡縮するＸリンク１３に左右一対の羽
根板１４ａ，１４ｂが取り付けられて構成され、Ｘリン
ク１３が拡がった際に左右一対の羽根板１４ａ，１４ｂ
が互いに隣接する管１の上下２本に亙ってそれぞれ当接
されることで測定装置本体３（センサ９）が管間に固定
されるようになっている。

【００１４】そして、図示しない遠隔操作盤から指示さ
れた信号は、これも図示しないケーブルを伝わって測定
装置本体３に伝達され、各種装置が駆動制御されるよう
になっている。

【００１５】このように構成されるため、先ず、パンタ
グラフ６が最も縮んだ状態で測定装置本体３をレール２
上にセットする。続いて、レール２に沿って、前記測定
装置本体３を任意の管１まで移動させる。

【００１６】そして、モータ５を遠隔操作によって微動
させ、パンタグラフ６をゆっくり降ろしながらセンサ９
が最上段の管１に対して観察する上で最も適切な位置に
来るようにする。

【００１７】次に、センタリング装置１１を作動させ、
左右一対の羽根板１４ａ，１４ｂを拡げて測定装置本体
３（厳密にはセンサ９）を管１と管１の中央部に位置，
固定させる。

【００１８】続いて、センサ内蔵のモータを作動させ、
左右一対のセンサ９を左右に任意の角度を持って開き、
レーザ光線が、観察する管１の２時もしくは１０時の方
向に当たるようにする。尚、２時，１０時は角度を表
し、測定条件により適宜変化させられる。

【００１９】この状態で、トラバース機構１０を作動さ
せ、左右一対のセンサ９を管１に沿って往復運動させ
る。この時、小型カメラ８で観察された外観状況及びレ
ーザ光線の輝線Ｃは図示しないテープレコーダに記録さ
れ、管表面の減肉量が測定される。

【００２０】詳説すると、図３に示すように、光切断法
として一般に既知であるが、レーザ発生器７から放射さ
れたスリット状のレーザ光線が管１の外面形状に沿って
描く輝線Ｃをレーザ発生器７に対比した小型カメラで観
察し、健全な管形状と比較することによって、管表面の
減肉量が測定されるのである。

【００２１】続いて、センタリング装置１１の左右一対
の羽根板１４ａ，１４ｂを閉じ、以後この一連の動きを
順次繰り返すことによって、ボイラ鋼管群の最上段管か
ら最下段管まで検査することができる。

【００２２】「第２実施例」図４は本測定装置の第２実
施例の斜視図である。

【００２３】これは、ボイラ炉内へ前部レール支持台１
５を挿入し、ボイラ炉外に設置した後部レール支持台１
６との間に挿入用レール１７を渡し、このレール１７に
沿って動く挿入テーブル１８に回転可能に吊下げ台１９
を取り付け、この吊下げ台１９にモータ２０により昇降
可能に測定装置本体３を吊持することにより、ボイラ炉
内が高温状態で作業員が入ることが出来なくても、図示
しない遠隔装置で自動的に検査することが出来るように
した例である。尚、挿入用レール１７の代わりにロープ
等も用いることも出来る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来観察することが出来なかった鋼管群の奥まで管表面を
観察することが出来るようになったため、異常な管の減
肉を把握し、熱交換器管等の噴破事故を未然に防ぐこと
が出来るようになった。また、パネル間の移動や管群の
上下移動を自動的に行うため、短時間の間に多数の管表
面を観察することが可能となり、熱交換器等の保全に有
効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る管形状測定装置の斜
視図である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】センサの説明図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る管形状測定装置の斜
視図である。

【符号の説明】

１ 管 ２ レール ３ 測定装置本体 ４ ローラ ５ モータ ６ パンダグラフ ７ レーザ発生器 ８ 小型カメラ ９ センサ １０ トラバース機構 １１ センタリング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 恒夫 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボイラ鋼管等の形状を自動的に測定する
   装置であって、水平に多数配列された鋼管群の最上段の
   管上に敷設されたレールに沿って動くローラを有し、上
   下方向に昇降する部材と、該部材に設置された，レーザ
   発生器とカメラを組み合わせた複数個のセンサと、該セ
   ンサを水平方向に移動させるトラバース装置と、該セン
   サを固定するセンタリング装置とから構成されることを
   特徴とする管形状測定装置。
2. 【請求項２】 ボイラ鋼管等の形状を自動的に測定する
   装置であって、モノレール状に敷設されたレールにぶら
   下がって水平移動する機能と回転する機能と昇降する機
   能を有した上部装置と、前記昇降する機能とは別の上下
   方向に昇降する部材と、該部材に設置された，レーザ発
   生器とカメラを組み合わせた複数個のセンサとから構成
   されることを特徴とする管形状測定装置。