JPS5939602Y2 - 渦電流式プロ−ブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、偏平率測定子、渦電流探傷子等の渦電流式プ
ロ゛−ブに関する。

一般に熱交換器、加熱器等に用いられている管１は、第
１図に示すように直管をＵ字型に曲げた状態で使用され
ズいる。

この場合第２図及び第３図に示すようにＵ部の管の断面
は、直管部の断面に比して偏平しており、その偏平率δ
は偏平管の長軸をＤｘ、短軸をＤｙ２通常径をり。

とすると下式で示される。

δ−Ｄ・−ＤｙＸ□。

。俸Ｏ 管１はこの偏平率δの大小により製品の良否につながっ
ており、これをマイクロメータあるいは標準の型等によ
り外部から検査している。

しかし既に熱交換器等の運転中にＵ部の偏平率を測定す
る必要が生じた場合、構造物等の影響により外部からの
測定が不可能となり、このため内部から偏平率の測定が
必要となってくる。

従来の管内面の変化率を測定するものとして、第４図に
示すようにストレインゲージ式測定器がある。

この測定器はプローブ２に測定針３をばね等の作用によ
り突没自在に取付け、このばね等にストレインゲージを
貼り、その変化を測定することにより偏平率を検知する
ものである。

しかしこのものによればその測定点が測定針３０部分に
限られており、また第５図のようにプローブ２が適正位
置にある場合には正常な測定ができるが、第６図のよう
にプローブの位置がずれると正常なる偏平率の測定がで
きなくなる欠点があった。

本考案は上記事情に鑑みてなされたものでその目的とす
るところはコイルボビンを変形自在とすることによりい
かなる状態にプローブが位置しても正確に被検体の偏平
率を測定できる渦電流式プローブを提供するものである
。

すなわち本考案は、被検体内に挿入する変形自在な袋状
コイルボビンにコイルを巻装しかつ該コイルボビンに流
体送込用チューブを連結してなり、該コイルボビン内に
流体を流入してこれを被検体に沿う形状に変形せしめる
ようにした渦電流式プローブである。

以下本考案の実施例を図面にもとづいて説明する。

第７図はＵ部の偏平率を測定する測定子に適用した渦電
流式プローブの断面図である。

このプローブは、柔軟な袋状コイルボビン１１の端部に
ビニール製の通気用チューブ１４をねじ１５′により連
結して、ここからコイルボビン１１内に空気を送り込め
るようになっている。

更に袋状コイルボビン１１のほぼ中央付近外周に細いコ
イル１２を巻装し、このコイル１２０両端を袋状コイル
ボビン１１に開けた細孔１７を通してケーブル１６に結
線し、このケーブル１６が通気用チューブ１４を通して
外部に導かれている。

更にコイル１２及び細孔１７は、接着剤層１３で被覆さ
れている。

このプローブを、被検体である管１内に挿入して、チュ
ーブ１４からコイルボビン１１に空気を送り込むと、コ
イル１２の断面形状がコイルボビン１１の変形に応じて
自由に変形する。

即ち、管１内面が真円状態の場合、第８図に示すように
コイルボビン１１の断面が真円状となり、コイル１２の
断面形状が真円状となる。

また管１内面の形状がだ円の場合、第９図に示すように
コイルボビン１１の断面がだ円状となり、コイル１２の
断面形状がだ円状となる。

なおこの場合コイル１２の円周上の長さは一定で、コイ
ル自体は伸縮しない。

このようにコイルボビン１１が真円からた円に変化する
とこれに伴ってコイル１２も真円からだ円に変化し、そ
のインダクタンスは真円時にり。

であったものが下式の如くだ内時にＬｌ と変化する。

Ａｏは真円時のコイル断面積 Ａ、はだ内時のコイル断面積 μはコイル巻枠の透磁率 Ｎはコイル巻数 ｌはコイル長さ λは係数 従ってコイルインダクタンスＬの変化を測定することに
より管の偏平状態を判明でき、しかもコイルボビン１１
がどのような位置にあっても管内面に密着して偏平状態
を正確に測定できる。

即ち被検体である管１の材質が一定でコイル１２に及ぼ
す影響が一定である場合、コイル１２のインダクタンス
はコイル１２の断面形状の変化（−管１の偏平度）のみ
によって変化する。

従つて予め既知の偏平率を有する管１で校正曲線を求め
ておけば、インダクタンスの変化量から偏平率を推定す
ることができる。

さらに本考案は偏平率測定子に適用した場合にかかわら
ず、渦電流探傷子に適用した場合にも有効に適用できる
。

すなわち渦電流探傷子として用いた場合コイルボビン１
１を被検体の管１に密着することによりコイル１２も管
１に密着してコイル１２が最も管１に近づくこととなり
、この結果高感度で探傷できる。

さらに管１の探傷に際し管１の内径が途中で小さくなっ
ているものや、Ｌ字型に曲がっているものの場合には、
その個所にプローブがくると第１０図に示すようにコイ
ルボビン１１の空気を抜いてこれを縮めこの状態で通過
させた後再びコイルボビン１２に空気を送り込み探傷状
態にすることができる。

以上説明したように本考案によればコイルボビンを変形
自在に形成したことにより偏平率測定子に適用すれば被
検体の偏平率を常に正確に測定できる。

又プローブが管内面に均等に密着するのでコイルと管と
が接近し、測定感度が上昇するので、渦電流探傷子に適
用すれば通常のキズ、ワレなども高感度で探傷できる。

しかも内径が変化する被検体や曲がった形状の被検体に
も有効に利用できるなど顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はＵ字状に曲げた被検体である管の平面図、第２
図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図は第１図の
［−１１１線に沿う断面図、第４図は従来の偏平率測定
子の正面図、第５図は同測定子の適正な測定位置を示し
た図、第６図は同測定子の不適正な測定位置を示した図
、第７図は本考案の一実施例を示す渦電流式プローブの
正面図、第８図は該プローブを被検体である管の直管部
に挿入した状態を示す図、第９図は該プローブを曲管部
に挿入した状態を示す図、第１０図は該プローブの空気
を抜いた状態を示す図である。 １１・・・コイルボビン、１２・・・コイル、１３・・
・接着剤層、１４・・・チューブ、１５・・・ねじ、１
６・・・ケーブル １Ｔ・・・細孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被検体内に挿入する変形自在な袋状コイルボビンにコイ
   ルを巻装し、かつ該コイルボビンに流体送込用チューブ
   を連結してなり、該コイルボビン内に流体を流入してこ
   れを被検体に沿う形状に変形せしめるようにした渦電流
   式プローブ。