JPS585972Y2 - 超音波探触子保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、鋼材その他の被検査材に釦ける内部欠陥を超
音波を利用して検索探知する超音波探触子を、被検査材
に対し角度調整自在に保持することによって、検知機能
の向上と安定とを企図したものに関する。

金属材に対する超音波探傷手段は既に各種実施されてい
る処であるが、被検査材が丸鋼棒等の場合、超音波探触
子は鋼材局面を周方向に亘って移動自在な台車内にホル
ダーを介して固定的に設けられ、周面に接触してその超
音波探傷を行なうようにしているが、確実な探傷と反射
エコーの安定性を得るためには、探触子底面の鋼材局面
に対する角度を全方向に調整可能とすることが好ましい
。

しかし従来の保持構造ではかかる要求を満足させること
が困難である。

本考案はこのような要求に応えるべくなされたものであ
って、そめ特徴とする処は、探触子を内蔵する探触子ホ
ルダーと、該ホルダーを相対する２ケ所で第１の支承ピ
ンにより懸垂して同心的に遊嵌収容する筒状部材と、該
筒状部材内孔において前記ホルダーを第１の支承ピンの
回りに揺動させる第１の調整部材と、前記ホルダーを任
意の角度に保持する第１の固定部材と、前記筒状部材を
前記ホルダーの揺動方向と直交する方向の２ケ所で第２
の支承ピンにより懸垂して同心的に遊嵌収容する収納孔
を有し、被検査材上に載置され被検査材上を相対的に移
動する台車と、該台車の収納孔内において前記筒状部材
を前記ホルダーの揺動力向と直交する方向に揺動させる
第２の調整部材と、前記筒状部材を任意の角度に保持す
る第２の固定部材とを含むことにより、探触子の被検査
材に対する角度を調整可能とした点にある。

以下図示の実施例に基いて本考案装置を詳述すると、第
１図は本考案装置実施例の要部縦断正面図、第２図は第
１図Ａ矢視の側面図、第３図は同要部横断平面図、第４
図は第１図Ｂ −Ｂ線断面図をそれぞれ示しているが、
第１図に督いて２１゜２２．２３（Ｉ−ｉ被検査材であ
り、図示では軸その他の丸棒鋼材の１例を示したもので
、２１，２２゜２３の順にその外径は大きなものとされ
ている。

１５はこれら被検査材２１〜２３０局面に接触する超音
波探触子であり、同探触子１５は以下のような保持構造
の下に台車６上に保持されている。

即ち台車６は図示のように被検査材２１〜２３０周面上
に載置され、被検査材２１〜２３上を相対的に移動する
もので、台車６の長さ方向の前後両側には第３図で明か
なように、角軸３０．３０が巾員方向に貫通架設され、
角軸３０．３０の両端にピン軸３，３ベアリング３７，
３７および軸受金３５．３５を介して、車輪３６が可回
動に取付けられ、同車輪３６にＵＯＩＪング３８が付設
され、同０１Ｊング３８を介して被検査材に接支されて
いる。

このさい０リング３８を付設することは微少振動をこの
部で吸収するためのものであり、従ってゴム製等が適当
である。

またこれら台車６は複数台を長手方向に連結して用−る
ことか一般的であり、このため図例のように車輪３６の
外側には前記軸受金３５、ピン軸３を利用して連結兼牽
引杆４が枢支され、また台車６の長手方向の前後両端面
には台車６を被検査材２１〜２３の軸方向に台車６を移
動させるさいのガイドをなすと共に非使用時に台車６を
懸吊する役目をなすガイドアーム５，５の各１対が第２
図のように立設されており、５ａ、５ａはその懸吊部を
示し、３３．３３はその懸吊部５ａ 、 ５ａの係合さ
れる支承棒を示しており、また第５図示のよ、うに複数
台の台車６を使用する場合はその最先頭の台車６の前端
側、１台の場合はその台車６の前端側や連結牽引杆４，
４には前記支承棒３３゜３３に付設される主杆１に、リ
ンク杆２を経由して連結される。

このさいそのリンク杆２側との連結Ｑ３ａ、３ａは第４
図に例示するように角軸、３０ａの両端に形成されたピ
ン軸であり、軸受金３５．３５を介して連結牽引杆４，
４の一端が枢支され、また角軸３０ａの中央部分は前記
リンク杆２に球面受座−３４を介して枢動自在に枢支さ
れている。

その他３１はガイドア云ム５，１５の取付受金、３２は
１対のアーム５，５の繋ぎ金具である。

これら台車６におけるガイドアーム５連結牽引杆４リン
ク杆２主杆５Ｃ及び支承棒３３Ｆｉ、本考案の゛構成に
釦ける不可欠の要素ではなく、これらについては後に台
車６の作動説明のさいに説明する。

前記台車６の中心部分には第３図で明かなように収納孔
６ａが筒状に形成され、この収納孔６ａ内に筒状部材７
が同心状に遊嵌され、更にこの筒状部材７内に探触子ホ
ルダー８が同じく同心状に遊嵌され、このホルダー８に
前記探触子１５が内蔵されるのである。

即ち円筒状のホルダー８内には、保持外筒１６が上下方
向へ摺動可能にかつ回動阻止ピン４０による回り止めを
介して内嵌され、この保持外筒１６内に押え内筒１８が
内嵌され、外筒１６下端のリング状止め金１７を介して
固持されると共に、この押え内筒１８に前記探触子１５
の上部がネジ嵌合されて取付は保持されるのであり、探
触子１５にはリード線４５が付設され、このリード線４
５は前記押え内筒１８保持外筒１６に適宜形成した挿出
孔を介して外部に引出される。

冑前記保持外筒１６（Ｉｉホルダー８側に設けた回動阻
止ピン４０とキー溝１６ａを介して係合するが、とのさ
い図示省略しであるがキー溝１６ａは円周４等分位置に
４個が形成されることによって、外筒１６の位置を、９
０度変換し、従って探触子１５の向きを９０度変換して
取付可能としである。

またホルダー１８上にはマイクロメータ取付金具１４を
介してマイクロメータ９が一体に設置され、同メータ９
の昇降横棒１０は前記した保持外筒１６上端に、芯枠１
０４の下端に止めナツト１２を介して７ランジ付ナツト
１１を固定し、同フランジ付ナツト１１のフランジ部分
を外筒１６の段部に係止させ、前記止めナツト１２．に
外嵌した押え金１３を外筒１６の上端にネジ嵌合するこ
とにより、芯枠１０と保持外筒１６を一体化・し、芯枠
１０の例えばＯ〜５０ｍｍ１呈度の上下ストロークによ
って外筒１６探触子１５を上下調整可能とする。

以上のように探触子１．５の内蔵されたホルダー８は、
第３図示で明かなように、その中心を通る１８０°の対
象位置において、外側の筒状部材・７の同位置に設けら
−れた第１の支承“ピン２８，２８、が可回動に枢支さ
れることによって、支承ピン２８．２８の回りに揺動自
在に支持され・るのである。

このさい第３図向って左側の支承ピン２．８にはその胴
部を利用してウオームホイル２８ａを形成し、このホイ
ル部に同２、しく筒状部材７に上下の軸受金２６．２９
、上端の保持金２５を介して（第１図参照）可回動に挿
設された第１の調整部材２４のウオーム２Ｔを噛合させ
ることによって、ホルダー８を任意角度に揺動自在とし
、その傾斜後の固定のためには、同じく図向って右方の
支承ピン２８において、筒状部材７に可回動に螺挿した
第１の固定部材４４を昇降させ、支承ピン２８の胴部を
係止固定自在とするのである。

このように探触子ホルダー８を任意の角度に揺動固定自
在に支持した筒状部材７ば、その外側の台車６に耘ける
収納孔６ａに、９０度方向を変えて同じく揺動固定自在
に支持されるのである。

即ち同じく第３図で明かなように、前記ホルダ−８筒状
部材７における第１の支承ピン２８．２重位置とは９０
度直交する中心線上の対称位置において、収納孔６ａ側
に第２の支承ピン４１．４１を可回動に装設し、同ピン
４１．４１を筒状部材７の周側面に可回動に枢支させる
のアあり、同図向って上側の支承ピン４１側には同様に
つ゛オームホイル４１ａ、第２の調整部材２４ａのウオ
ーム２７を噛合させる。

このさい前記調整部材２４ａは筒状部材７側に設ける。

また図６って下方の支承ピン４１には第２の固定部材４
２を係合させるのであり、これも第１の固定部材４４と
同様構造であるが、この固定部材４４は同じく筒状部材
７側に設けられるのである。

尚第１図において１９はオイルシールであって、これは
フェルト、スポンジ等によるリング状シールであり、同
シール１９は探触子ホルダー８の下端外周に昇降固定可
能に取付けられた保持金２０によって保持されており、
同シール１９は被検査材表面に密着接支され、このオイ
ルシール１９によって囲１れた内部に被検査材上に釦い
てオイルバ子を構成するのである。

本考案における探触子１５の保持装置ニよれば、被検査
材２１〜２３の周面上に、その車輪３６を介し周方向に
移動自在であると共に、渣た支承枠３３．３３、ガイド
アーム５，５の係合を介し、支承枠３３，３３の被検査
材２１〜２３の軸方向移動と共に被検査材２１〜２３上
を軸方向に移動自在である台車６に釦いて、台車６に釦
ける収納孔６ａ、その内側に位置する筒状部材７訃よび
探触子ホルダー８を介して保持されている探触子１５は
、先ず第１の支承ピン２８，２８、その一方の支承ピン
２８を回動させる第１の調整部材２４による探触子ホル
ダー８の支承ピン２８の回りの揺動、更には揺動後の第
１の固定部材４４による固定を介して、支承ピン２８回
りに任意の角度に傾斜自在であり、更にその探触子ホル
ダー８を支持する筒状部材７において、該筒状部材７が
台車１の収納孔６ａ側に、前記第１の支承ピン２８．２
８の揺動方向と９０度直交方向に配置された第２の支承
ピン４１，４１、その一方の支承ピン４１を回動させる
第２の調整部材２４ａによる支承ピン４１の回りの揺動
、更には揺動後の第２の固定部材４２による固定を介し
て、支承ピン４１回りに任意の角度に傾斜自在である。

即ち探触子ホルダー８及び筒状部材７の各９０度方向を
異にする揺動傾斜を介し、探触子１５（ｒ１台車６に釦
いて被検査材２１〜２３の周面の全方向に対して、その
底面位置を自由に調整可能であり、このため探触子底面
と被検食材内部にむける音波の発受信に当り、きわめて
確実かつ安定した性能を発揮でき、より精緻を内部探傷
が得られるのである。

このさい探触子１５に対してはそのホルダー８側に、マ
イクロメータ９を設置して探触子１５を上下動可能とし
であるので、上下方向位置の微調整も容易であり、より
正確な検知測定も期待できるのであり、前記探触子底面
の傾斜角度の調定操作は第１、第２の調整部材２４．２
４ａ、第１、第２の固定部材４２．４４の回動により、
きわめて容易であり、従来の探触子固定保持方式のもの
に比し、被検査材に対しその如何なる状態においても、
より精度が高く、バラツキやミスのない安定した探傷を
行なうことができるのである。

また図示実施例の場合、その探触子１５の保持に当って
も、同心３重の仮組孔’６ａ筒状部材７探触子ホルダー
８による筒状保持構成′とじたので、これら筒状構成部
分を台車６の中心に比較的低い重心の下にコンパクトに
設計できるのであり、装置全体の安定性も良好化され、
被検査材上にむける相対移動も円滑軽快に行なえる利点
もある。

以上は本考案装置そのもめについて述べたのであるが、
参考のため全体の説明図を第５図に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置実施例の要部縦断正面図、第２図は
同第１図Ａ矢視側面図、第３図は同保持要部の横断平面
図、第４図は第１図Ｂ−Ｂ線断面図、第５図は本考案装
置を用いた台車による超音波探傷装置全体の１例説明図
である。 ６・・・・・・台車、７・・・・・・筒状部材、８・・
・・・・探触子ホルダー、６ａ・・・・・・収納孔、９
・曲・マイクロメータ、ト５・・・・・・探触子、２８
・・・・・・第１支承ピン、４１・・・・・・第２支承
ピン、２４・・・・・・第１調整部材、２４ａ・・・・
・・第２調整部材、４２・・曲毛２の固定部材、４４・
・・・・・第１の固定部材、２１〜２３・・曲被検査材
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 探触子を内蔵する探触子ホルダーと、該ホルダ二を相対
   する２ケ所で第１の支承ピンにより懸垂して同心的に遊
   嵌収容する筒状部材と、該筒状部材内孔において前記ホ
   ルダーを第１の支承ピンの回りに揺動させる第１の調整
   部材と、前記ホルダーを任意の角度に保持する第１の固
   定部材と、前記筒状部材を前記ホル歩゛二の揺動方向に
   直交する方向の２ケ所で第２１７）支承ピンに”より懸
   垂して同心的に遊嵌収容する収容孔を有し、被検査材上
   に載置されて被検査材上を相対的に移動する台車と、該
   台車の収納孔内に訃いて前記筒状部材を前記ホルダーの
   揺動方向と直交する方向に揺動させる第２の調整部材と
   、前記筒状部材を任意６角度に保持する第２の固定部材
   とを含み、探触子の被検査材に対する角度を調整できる
   ようにしたことを特徴とする超音波探触子保持装置。