JPS6113151A - 超音波探傷用マニピユレ−タ - Google Patents
超音波探傷用マニピユレ−タInfo
- Publication number
- JPS6113151A JPS6113151A JP59133203A JP13320384A JPS6113151A JP S6113151 A JPS6113151 A JP S6113151A JP 59133203 A JP59133203 A JP 59133203A JP 13320384 A JP13320384 A JP 13320384A JP S6113151 A JPS6113151 A JP S6113151A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- flaw detection
- roller
- ultrasonic
- rollers
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02854—Length, thickness
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は鋼管を超音波探傷するための超音波探傷用マ
ニピュレータに関するものである。
ニピュレータに関するものである。
油井管１、特にドリルパイプの管端部は第４図（ａ）
＋ （ｂｌ ＊ （ｃｌに示すように強度が少さくなる
の？防ぐため肉厚を厚くシ、内外径を異にしている。さ
らに、これらの部分の強度を保証するために磁粉探傷、
超音波探傷などの検査が行なわれている。
＋ （ｂｌ ＊ （ｃｌに示すように強度が少さくなる
の？防ぐため肉厚を厚くシ、内外径を異にしている。さ
らに、これらの部分の強度を保証するために磁粉探傷、
超音波探傷などの検査が行なわれている。
鋼管１ｔ−超音波探傷する場合は第５図に示すように管
軸方向０円周方向に対し斜角探傷を行なっている。具体
的な走査方法については種々の方法があるが、大型の設
備を用いて自動的に行なうものと、手動で行なうものと
に大別される０自動でドリルパイプの超音波探傷全行な
う場合は、ドリルパイプの管端部が数種類の外径を有し
ていることから、母管部をターニングローラ等〕回転装
置にセットし、母管部でドリルパイプ全回転させなから
探触子を探傷部位の高さに合わせ、横行走査範囲２位置
等を調整した後に探触子を自動で走査して探傷を行なう
。また手動で超音波探傷を行なうフ揚合には、ド１１ル
パイプを回転装置で回転させなから探触子走査を手動で
行ないながら探傷を行なう。
軸方向０円周方向に対し斜角探傷を行なっている。具体
的な走査方法については種々の方法があるが、大型の設
備を用いて自動的に行なうものと、手動で行なうものと
に大別される０自動でドリルパイプの超音波探傷全行な
う場合は、ドリルパイプの管端部が数種類の外径を有し
ていることから、母管部をターニングローラ等〕回転装
置にセットし、母管部でドリルパイプ全回転させなから
探触子を探傷部位の高さに合わせ、横行走査範囲２位置
等を調整した後に探触子を自動で走査して探傷を行なう
。また手動で超音波探傷を行なうフ揚合には、ド１１ル
パイプを回転装置で回転させなから探触子走査を手動で
行ないながら探傷を行なう。
しかしながら自動で超音波探触子を行なう場合には、探
傷設備の他に管端揃え装置などの付帯設備が必要となり
、設備費、イ幾器等の保全費用等が高くなり、また探傷
精度を高めるために探傷器が最低でも４チャンネル分必
蚤となる欠点を有する。
傷設備の他に管端揃え装置などの付帯設備が必要となり
、設備費、イ幾器等の保全費用等が高くなり、また探傷
精度を高めるために探傷器が最低でも４チャンネル分必
蚤となる欠点を有する。
さらに鋼管を回転装置にセントした後、探触部の外径等
に合わせて種々の調整を行なう必要があり検査工数を多
く必要とする。捷た手動で超音波探傷を行なう場合は探
触子を手動で鋼管に接触しながら走査を行々うため接触
圧が変動し測定精度が落ちると共ｔＣ、作業が才能率的
でちるという欠点がある。
に合わせて種々の調整を行なう必要があり検査工数を多
く必要とする。捷た手動で超音波探傷を行なう場合は探
触子を手動で鋼管に接触しながら走査を行々うため接触
圧が変動し測定精度が落ちると共ｔＣ、作業が才能率的
でちるという欠点がある。
この発明は上記した欠点を改善し、異径で構成された鋼
管であっても、その形状に左右されることなく簡単に超
音波探傷できるようにした超音波探傷用マニピュレータ
を提供することを目的とするものである。
管であっても、その形状に左右されることなく簡単に超
音波探傷できるようにした超音波探傷用マニピュレータ
を提供することを目的とするものである。
この発明の超音波探傷用マニピュレータは、鋼管の探傷
を行なう超音波探触子を収納し、フレームに沿って走行
可能な探触子ホルダならびにフレームの左右両側面に各
々取付け、各々前後２個からなるローラ、ローラ間隔調
整機構、ローラ上下昇降調整機構、ローラ押付調整機構
、探触子反転機構、走行距離検出器及び走行速度制御回
路とを備えている。
を行なう超音波探触子を収納し、フレームに沿って走行
可能な探触子ホルダならびにフレームの左右両側面に各
々取付け、各々前後２個からなるローラ、ローラ間隔調
整機構、ローラ上下昇降調整機構、ローラ押付調整機構
、探触子反転機構、走行距離検出器及び走行速度制御回
路とを備えている。
ローラは各々鋼管外周に押付けられて、超音波探触子を
鋼管に対して位置決めする。ローラ間隔調整機構はフレ
ームの左右両側面に設けた各々前後２個のローラの間隔
を鋼管外径に合わせて調整し、ローラ上下昇降調整機構
は前記フレームの左右両側面に設けた各々１組のローラ
の上下位置を同じく鋼管外径に合わせて調整し、このロ
ーラ間隔調整機構及びローラ上下昇降調整機構により超
音波探触子が鋼管の被検査部分と平行になるように位置
決めする。
鋼管に対して位置決めする。ローラ間隔調整機構はフレ
ームの左右両側面に設けた各々前後２個のローラの間隔
を鋼管外径に合わせて調整し、ローラ上下昇降調整機構
は前記フレームの左右両側面に設けた各々１組のローラ
の上下位置を同じく鋼管外径に合わせて調整し、このロ
ーラ間隔調整機構及びローラ上下昇降調整機構により超
音波探触子が鋼管の被検査部分と平行になるように位置
決めする。
ローラ押付正調゛整機構は前記各ローラを鋼管に押付け
る圧力を調整し、超音波探触子が鋼管の被検査部分に接
触する圧力を一定にする０探触子反転機構は探触子ホル
ダをフレームに沿って走行させ、超音波探触子を鋼管と
平行に走行させる。走行距離検出器は探触子ホルダの走
行する距離を検出し、超音波探触子の走行範囲を規定す
る。走行速度制御回路は走行距離検出器の出力信号から
探触子ホルダの走行速度を演算し、探触子反転機構にフ
ィードバックし超音波探触子の走行速度を制御する。
る圧力を調整し、超音波探触子が鋼管の被検査部分に接
触する圧力を一定にする０探触子反転機構は探触子ホル
ダをフレームに沿って走行させ、超音波探触子を鋼管と
平行に走行させる。走行距離検出器は探触子ホルダの走
行する距離を検出し、超音波探触子の走行範囲を規定す
る。走行速度制御回路は走行距離検出器の出力信号から
探触子ホルダの走行速度を演算し、探触子反転機構にフ
ィードバックし超音波探触子の走行速度を制御する。
御１図（ａｌ 、 （ｂｌはこの発明の一実施例を示し
、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図において
１は異なる外径Ｄ＋ ＊ Ｄ！ ＋ Ｄｓ’ｔ：有する
鋼管、２は円周方向及び管軸方向に超音波を送波する２
チヤンネルの超音波探触子ろを収納し、歯車群４及び走
行モータ５からなる探触子反転機構６に取付けられフレ
ーム７に沿ってＡ矢印方向および逆方向に走行する探触
子ホルダ、８は超音波探触子３−を−反転−・ンドル９
により反転させる探触子反転機構である。
、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図において
１は異なる外径Ｄ＋ ＊ Ｄ！ ＋ Ｄｓ’ｔ：有する
鋼管、２は円周方向及び管軸方向に超音波を送波する２
チヤンネルの超音波探触子ろを収納し、歯車群４及び走
行モータ５からなる探触子反転機構６に取付けられフレ
ーム７に沿ってＡ矢印方向および逆方向に走行する探触
子ホルダ、８は超音波探触子３−を−反転−・ンドル９
により反転させる探触子反転機構である。
１０Ａ〜１０Ｄは各々ローラ押付圧調整機構１１に取付
けられ、ローラ間隔調整機構１２．ローラ上下昇降調整
機構１５を介してフレーム７の左右画側面に設けられた
超音波探触子位置決め用のローラで、１０Ａ、１０Ｃは
前ローラ、１０Ｂ。
けられ、ローラ間隔調整機構１２．ローラ上下昇降調整
機構１５を介してフレーム７の左右画側面に設けられた
超音波探触子位置決め用のローラで、１０Ａ、１０Ｃは
前ローラ、１０Ｂ。
１０Ｄは後ローラである。
ローラ押付圧調整機ｗ４１１は作動油を内蔵し、押付圧
調整／・ンドル１１Ａを操作することにより油圧を加変
じて各ローラ゛１０Ａ〜１０Ｄが鋼管１を押付ける押付
力を調整する。ａ−ラ間隔調整機構１２は歯車群を内蔵
し、ローラ間隔調整−・ンド＃１２Ａの操作により前ロ
ーラ１０Ａ（１０Ｃ）及び後ローラ１０Ｂ（ｉｏＤ）を
それぞれ矢印Ｂ。
調整／・ンドル１１Ａを操作することにより油圧を加変
じて各ローラ゛１０Ａ〜１０Ｄが鋼管１を押付ける押付
力を調整する。ａ−ラ間隔調整機構１２は歯車群を内蔵
し、ローラ間隔調整−・ンド＃１２Ａの操作により前ロ
ーラ１０Ａ（１０Ｃ）及び後ローラ１０Ｂ（ｉｏＤ）を
それぞれ矢印Ｂ。
Ｃ方向に移動しローラ間隔を調整する。ローラ上下昇降
調整機構１３も歯車群からなり、ローラ上下ハンドル１
３Ａを操作することにエクローラ間隔調整機構１１の位
置を可変して各ローラ１０Ａ〜１０．Ｄの位置を上下す
る。１４は探触子ホルダ２の走行距°離を検出する例え
ばポテンショメータからなる走行距離検出器及びこの検
出器の出力信号から走行速度を演算し、所定の速度で探
触子を走行させる走行速度制御回路を内蔵した制御装置
である。
調整機構１３も歯車群からなり、ローラ上下ハンドル１
３Ａを操作することにエクローラ間隔調整機構１１の位
置を可変して各ローラ１０Ａ〜１０．Ｄの位置を上下す
る。１４は探触子ホルダ２の走行距°離を検出する例え
ばポテンショメータからなる走行距離検出器及びこの検
出器の出力信号から走行速度を演算し、所定の速度で探
触子を走行させる走行速度制御回路を内蔵した制御装置
である。
上記のよう、に構成した超音波探傷用マニピュレータの
動作を説明する。
動作を説明する。
まず第２図に示すように被検査材３．である鋼ｇ１の母
管部１Ａを管回転装置１５にセットし、超音波探傷マニ
ピュレータ１６を懸垂装置１７にエフ銅管１の被検査部
１Ｂにセットする。
管部１Ａを管回転装置１５にセットし、超音波探傷マニ
ピュレータ１６を懸垂装置１７にエフ銅管１の被検査部
１Ｂにセットする。
超音波探傷マニピュレータのセットは、第１図（ａｌ
、 （ｂｌに示すように被検査部１Ｂの外径Ｄ１． Ｄ
。
、 （ｂｌに示すように被検査部１Ｂの外径Ｄ１． Ｄ
。
に合わせてフレーム７の両側面に設けたローラ間隔調整
ハンド°ル１２Ａ及びローラ上下ｌ・ンドル１５Ａ’ｒ
操作し、探触子ホルダ２に収納された超音波探触子３が
被検査部１Ｂと平行に走行できるように行なう。このと
き、同時に一超音波探触子６が被検査部１Ｂと一定圧力
で接触しながら走行するよう押付圧調整！・ンドル１１
Ａを操作し、各ローラ１０Ａ〜ＩＯＢの押付力の調整を
行なう。
ハンド°ル１２Ａ及びローラ上下ｌ・ンドル１５Ａ’ｒ
操作し、探触子ホルダ２に収納された超音波探触子３が
被検査部１Ｂと平行に走行できるように行なう。このと
き、同時に一超音波探触子６が被検査部１Ｂと一定圧力
で接触しながら走行するよう押付圧調整！・ンドル１１
Ａを操作し、各ローラ１０Ａ〜ＩＯＢの押付力の調整を
行なう。
次に管回転装置５１５を駆動し鋼管１を回転させながら
、走行モータ５を駆動して超音波探触子３を被検査部１
Ｂに平行に走行させなから探傷を行なう。超音波探触子
ろは円周方向及び管軸方向に超音波を送波し、両方向に
存在する疵全同時に探傷する。超音波探触子３が検査範
囲を走行し、第６図に示すポテンショメータ１８が走行
限を検出すると、その検出信号により走行モータ５の回
転を停止し超音波探触子３の走行を自動で停止させるＱ 次に検査員が反転−・ンドル９を操作し、超音波探触子
３の向き、すなわち超音波の送波方向を逆にセットし、
超音波探触子′５を再び復路に沿って１［走行し、ポテ
ンショメータ１８で始点を検出し℃自動で停止し、被検
査部１Ｂの全範囲の探傷を終了する。
、走行モータ５を駆動して超音波探触子３を被検査部１
Ｂに平行に走行させなから探傷を行なう。超音波探触子
ろは円周方向及び管軸方向に超音波を送波し、両方向に
存在する疵全同時に探傷する。超音波探触子３が検査範
囲を走行し、第６図に示すポテンショメータ１８が走行
限を検出すると、その検出信号により走行モータ５の回
転を停止し超音波探触子３の走行を自動で停止させるＱ 次に検査員が反転−・ンドル９を操作し、超音波探触子
３の向き、すなわち超音波の送波方向を逆にセットし、
超音波探触子′５を再び復路に沿って１［走行し、ポテ
ンショメータ１８で始点を検出し℃自動で停止し、被検
査部１Ｂの全範囲の探傷を終了する。
超音波探触子３の走行中はポテンショメータ１Ｂの出力
信号を微分回路１９に入力し走行速度を算出し、この走
行速度をあらかじめ設定した所定の走行速度２０と差動
増巾器２１で比較し、差動増巾器２１から出力する偏差
信号を制御回路２２に入力して、超音波探触子３の走行
を常に所定の走行速度２２で行なっている。
信号を微分回路１９に入力し走行速度を算出し、この走
行速度をあらかじめ設定した所定の走行速度２０と差動
増巾器２１で比較し、差動増巾器２１から出力する偏差
信号を制御回路２２に入力して、超音波探触子３の走行
を常に所定の走行速度２２で行なっている。
上記したようにこの実施例によれば鋼管１の外径が異な
っていても超音波探触子の接触圧、走行速度、走査ピッ
チを一定にして容易に鋼管１の探傷を行なうことができ
る。
っていても超音波探触子の接触圧、走行速度、走査ピッ
チを一定にして容易に鋼管１の探傷を行なうことができ
る。
なお、上記実施例において鋼管１と接触丁乞ローラの取
付位置を変えることによって、直管の管端部も容易に検
査することができる。さらに超音波探触子ろを４チヤン
ネルにすれｉ１往路又は復路のみの走行で被検査部１Ｂ
の全範囲を走査することもできる。
付位置を変えることによって、直管の管端部も容易に検
査することができる。さらに超音波探触子ろを４チヤン
ネルにすれｉ１往路又は復路のみの走行で被検査部１Ｂ
の全範囲を走査することもできる。
この発明の超音波探傷用マニピュレータはローラ間隔調
整機構、ローラ上下昇降調整機構に、より超音波探触子
を鋼管と平行に走行させることができる′ため、付帯設
備を必要装置の設備費、保険費用を必要とせず装置の小
型化、低下格化が果たせる。また超音波探触子の接触圧
力、走行速度Ｖ 一定にして探傷できるため安定した検
査を行々うことができ、鋼管の品質同上に寄与するとこ
ろが大である。さらに超音波探触子・探傷器が従来の半
分でも被検査部の全範囲を精度よく探傷することができ
る効果も有する。
整機構、ローラ上下昇降調整機構に、より超音波探触子
を鋼管と平行に走行させることができる′ため、付帯設
備を必要装置の設備費、保険費用を必要とせず装置の小
型化、低下格化が果たせる。また超音波探触子の接触圧
力、走行速度Ｖ 一定にして探傷できるため安定した検
査を行々うことができ、鋼管の品質同上に寄与するとこ
ろが大である。さらに超音波探触子・探傷器が従来の半
分でも被検査部の全範囲を精度よく探傷することができ
る効果も有する。
第１図（ａｌ 、 （ｂｌはこの発明の実施例を示し、
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、第２図は第１図に示
した実施例によジ鋼管の探傷を行なう場合の懸垂配置図
、第３図は第１図に示した実施例の制御装置のブロック
図、第４図（ａ） 、（ｂｌ 、 （ｃｌは各々ドリル
パイプの管端部を示した断面図、第５図は超音波探触子
の走査図である。 １・・・鋼管１．２・・・探触子ホルダ、３・・・超音
波探触子、４・・・歯車群、５・・・走行モータ、６・
・・探触子反転機構、７・・・フレーム、８・・・探触
子反転機構、１０Ａ、１０Ｃ・・・前ローラ、１［ＩＢ
、１０Ｄ・・・後ローラ、１１・・・ローラ押付圧調整
機構、１２・・ローラ間隔調整機構、１３・・・ローラ
上下昇降調整機構、１４・・・制御装置、１５・・・管
回転装置、１６・・・超音波探傷用マニピュレータ、１
７・・・懸垂装置、１日・・・ポテンショメータ。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第２図 第３図 第４図 １ （Ｃ） 第５図
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、第２図は第１図に示
した実施例によジ鋼管の探傷を行なう場合の懸垂配置図
、第３図は第１図に示した実施例の制御装置のブロック
図、第４図（ａ） 、（ｂｌ 、 （ｃｌは各々ドリル
パイプの管端部を示した断面図、第５図は超音波探触子
の走査図である。 １・・・鋼管１．２・・・探触子ホルダ、３・・・超音
波探触子、４・・・歯車群、５・・・走行モータ、６・
・・探触子反転機構、７・・・フレーム、８・・・探触
子反転機構、１０Ａ、１０Ｃ・・・前ローラ、１［ＩＢ
、１０Ｄ・・・後ローラ、１１・・・ローラ押付圧調整
機構、１２・・ローラ間隔調整機構、１３・・・ローラ
上下昇降調整機構、１４・・・制御装置、１５・・・管
回転装置、１６・・・超音波探傷用マニピュレータ、１
７・・・懸垂装置、１日・・・ポテンショメータ。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第２図 第３図 第４図 １ （Ｃ） 第５図
Claims (2)
- （１）鋼管の探傷を行なう超音波探触子を収納し、フレ
ームに沿つて走行可能な探触子ホルダと；フレームの左
右両側面に各々取付け、各々前後２個からなるローラと
；前記前後２個のローラ間隔を調整するローラ間隔調整
機構と；前記フレームの左右両側面に取付けたローラの
上下位置を調整するローラ上下昇降調整機構と；前記各
ローラを鋼管に押付ける圧力を調整するローラ押付圧調
整機構と；前記探触子ホルダを走行させる探触子走行機
構と；前記探触子ホルダの走行距離を検出する走行距離
検出器と、該走行距離検出器の出力信号により前記探触
子ホルダの走行速度を演算・制御する走行速度制御回路
とを備えた超音波探傷用マニピユレータ。 - （２）探触子ホルダに超音波探触子を反転させる探触子
反転機構を設けた特許請求の範囲第１項記載の超音波探
傷用マニピユレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133203A JPS6113151A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 超音波探傷用マニピユレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133203A JPS6113151A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 超音波探傷用マニピユレ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6113151A true JPS6113151A (ja) | 1986-01-21 |
| JPH0255746B2 JPH0255746B2 (ja) | 1990-11-28 |
Family
ID=15099138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133203A Granted JPS6113151A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 超音波探傷用マニピユレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6113151A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0577761U (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | 三菱電機株式会社 | 検査装置 |
| US12305856B2 (en) | 2019-10-25 | 2025-05-20 | Bekaert Combustion Technology B.V. | Surface stabilized fully premixed gas premix burner for burning hydrogen gas, and method for starting such burner |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP59133203A patent/JPS6113151A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0577761U (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | 三菱電機株式会社 | 検査装置 |
| US12305856B2 (en) | 2019-10-25 | 2025-05-20 | Bekaert Combustion Technology B.V. | Surface stabilized fully premixed gas premix burner for burning hydrogen gas, and method for starting such burner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0255746B2 (ja) | 1990-11-28 |
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