JPS6039173B2 - 超音波探傷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は狭閉口深長通路例えば管の内部からその通路
壁例えば管壁のもつ欠陥を深傷する超音波深傷装置の構
造に関する。

従来熱交換器に採用される火薬の爆発力を利用した拡管
部艮０ち爆着後の管壁の検査や原子力機器で近接の困難
な個所にある管の舷管部の検査に超音波深傷器を使用す
ることは不可能とされていた。

この発明はこのような個所の超音波探傷を行うのみなら
ず、送波子と受波子との相対位置を変えて透過探傷や超
音波の回折利用を可能ならしめるとともに、その欠陥位
置大きさ欠陥の性格の判断を可能ならしめる装置を提案
するものである。

要するにこの発明は狭開口深長通路、特に管を内部より
深傷し、記録し判断する装置の提供を目的とする。この
発明にかかる装置を以下図面により説明する。

第１図は被検査物たる管状体１の内部にこの発明にかか
る装置を装着したものの縦断面図と、これに接続する配
線回路を示すものである。ケース２を貫通し送受波子保
持棒３が設けられ、管内側先端には着脱できる位置決め
案内体４が取り付けられる。送受波子保持棒３はその先
端部よりｎ頂にねじ部３ａ、平滑部３ｂ、ラック部３ｃ
、が設けられている。送受波子保持榛（以下単に保持樺
と称す。）３には一実施例においては、ねじ部３ａには
超音波の受波子５を、平滑部３ｂには超音波の送波子６
を取り付け、ケース２内に取付けされる回動部材１２か
ら展出する止め棒７により前記受波子５と送波子６は貫
通される。保持棒３からケース２を貫通し外方に突出す
るラック部３ｃの端部には回転ハンドル８が固定される
。またケース２内に収容される歯車９は制御器１０を有
するモーター１で駆動される。この歯車９はラック部３
ｃと噛み合い、管墜を管軸万向にラック部３ｃの長さだ
けの区間を探傷のため送波子６、受波子５を滑動させる
。ケース２はハンドル１３を廻すことにより歯車装置に
より回動され止め綾７により送波子６受波子５を相対位
置をかえずに管内壁に沿い周方向の変位をさせることが
できる。ハンドル８は保持棒３の手動による保持棒の軸
０方向の変位及び保持棒３の手動回動を適宜にするもの
である。ラック部３ｃの端部は制御器１４を有する減速
器つきモータ１５と接続する。モー夕１５を回転させる
ときは受波子５はねじ部３ａと係合し、かつ止め棒７で
回転がとめられているので、モーターの回転方向により
受波子５を送波子６に近づけたり遠ざけたりして位置さ
せる変位を行なうことができる。ケース２の回動はポテ
ンショメータ１６の抵抗に接触する薮触子１７の位置を
かえるもので、送波子６、受波子５、の回動位置を超音
波深傷器１８とこれを経由してＸ−Ｙレコーダー９に信
号を送る。同様に送波子６の位置はポテンショメータ２
０を経由しＸ−Ｙレコーダにその信号が送られるもので
ある。管状被検物に欠陥がないときは超音波深傷器陰極
管上の常に一定の位置に表示される超音波エコーにゲー
トをかけ、このエコー信号を表示する装置（例えばＸ−
ＹレコーダのＸ軸）に加える。

また探触子組（送波子と受波子の組）の鞠方向位置を電
気信号に変える装置（例えばポテンショメータ２０でこ
の位置信号をＸ−ＹレコーダのＹ軸）に加え、探勉子組
の回敷位置信号をポテンショメータ１６で電気信号に変
えＸ軸に加えると第２図に示すような表示がされ、要す
れば記録がされる。この第２図において管壁に欠陥があ
るときは、超音波ビームの遮断もしくは散乱のためエコ
ー信号の出力値が低下し記録上に不連続部（第２図Ｙ方
向線の乱れ）が表示され欠陥の存在を確認することがで
きる。

またその不連続部の位置の×鞄方向及びＹ軸方向の移動
量から被検物についての欠陥位置を知ることができる。
ついで探触子組を欠陥部位直におき回転ハンドル８を回
転させ受波子５を移動させ不連続部の発生から消滅まで
の受波子の移動量をもって欠陥の大きさを推定すること
ができる。

第１図においては受波子５は保持棒７のねじ部３ａに取
付けられており、送波子６は保持棒７の平滑部３ｂにね
じ止めされている。

第１図は第３図に示すような外形の透過形受波子を使用
した場合を示すが、容易に第４図に示す垂直形受波子と
交換することはでき、被検材からの超音波の回折を利用
し薄肉の管状彼検物の深傷に適用した装置とすることが
できる。また第１図に示す探傷装置において駆動部にさ
らにデジィタル位置決め装置を使用すれば数多くの管を
有する被検物に対して自動超音波探傷できる。

受波子、送波子の深傷面との接触には、それぞれの頭部
に板ばねのような弾性体を取付けることにより接触の良
好化をはかることができる。

要するにこの発明は以下の特徴を有する。｛１ー 狭閉
口深長通路内からその通路壁の欠陥を超音波探傷するも
のにおいて、通路内にある送波子と受波子の相対位置を
その通路外より変える装置と、前託送波子と前記受波子
の相対位置を変えることなく前記通路軸心方向に変位さ
せる装置と、前託送波子と前記受波子との相対位置を変
えることなく通路内で回動させる装置と、前記通路内の
鞠心方向変位位置を表示する装置と、前記通路内での回
動変位位置を表示する装置と、前記通路壁の欠陥の大き
さと位置の表示と記録をする装置とよりなることを特徴
とする。

【２｝ 前記‘１１の特徴を有する装置において、送波
子と受波子を送受波子保持棒から着脱交換することので
きる構造としたことを特徴とする。

この発明を実施することにより簾着後の管等の狭開□深
長通路の壁の超音波探傷が可能となり、かつ欠陥位置大
きさの表示とその記録がされ、それに対する対策をたて
ることができるなど種々の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる装置の縦断面図と関連装置と
の接続と配線を示す図面、第２図は超音波探傷器陰極管
に表示された欠陥の大きさと位置の表示を示す図面、第
３図は透過法に使用する受波子の外観図、第４図は回折
法に使用する受波子の外観図である。 １・・・・・・被検物（管材）、２…・・・ケース、３
・・・…受波子保持棒、３ａ…・・・ねじ部、３ｂ・・
・・・・平滑部、３ｃ・・・…ラック部、４・・・・・
・案内体、５・・・・・・受波子、６・・…・送波子、
７・・・・・・止め棒、８・・…・ハンドル、９・・・
・・・歯車、ＩＤ，１４・・・・・・制御部、１１，１
５……モータ、１６，２０……ポテンシヨメータ、１９
……×一Ｙレコーダ。 第１図 第２図 ３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 狭開口深長通路内からその通路壁の欠陥を超音波探
   傷するものにおいて、通路内にある送波子と受波子の相
   対位置をその通路外より変える装置と、前記送波子と受
   波子の相対位置を変えることなく前記通路略軸心方向に
   変位させる装置と、前記送波子と前記受波子との相対位
   置を変えることなく通路内で回動させる装置と、前記通
   路内の軸心方向変位位置を表示する装置と、前記通路内
   での回動変位位置を表示する装置と、前記通路壁の欠陥
   の大きさと位置の表示と記録とする装置とよりなること
   を特徴とする超音波探傷装置。 ２ 特許請求の範囲１の装置において、送波子と受波子
   を送受波子保持棒から着脱交換することのできる構造と
   したことを特徴とする超音波探傷装置。