JPS623607A - 走行物品の検査装置 - Google Patents
走行物品の検査装置Info
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- JPS623607A JPS623607A JP14676286A JP14676286A JPS623607A JP S623607 A JPS623607 A JP S623607A JP 14676286 A JP14676286 A JP 14676286A JP 14676286 A JP14676286 A JP 14676286A JP S623607 A JPS623607 A JP S623607A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
- G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
- G01B17/025—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness for measuring thickness of coating
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、製造ライン中の走行する物品において、たと
えばケーブル、導線または導管の壁厚を検査するための
、プロセスと一体化された非破壊かつ無接触の検査装置
に関する。検査とはたとえば光学的表面検査、超音波検
査、渦電流検査またはＸ線検査または類似の非破壊検査
方法を意味する。ネ★査対象物という用語は非均等性ま
たは不規則性の定性的な認識も幾何学的、熱的、弾性的
または他の物理的量の定量的認識も含んでいる。
えばケーブル、導線または導管の壁厚を検査するための
、プロセスと一体化された非破壊かつ無接触の検査装置
に関する。検査とはたとえば光学的表面検査、超音波検
査、渦電流検査またはＸ線検査または類似の非破壊検査
方法を意味する。ネ★査対象物という用語は非均等性ま
たは不規則性の定性的な認識も幾何学的、熱的、弾性的
または他の物理的量の定量的認識も含んでいる。
管またはケーブルまたは導線のシースまたは絶縁の壁厚
は超音波エコー法により非破壊かつ無接触で測定され得
る。製造ライン中の走行する物品を検査する際には、ヰ
★査対象物の横方向の運動および理想的な円筒ジオメト
リからの偏差により超音波プローブの正しい位置決めが
困難にされるという技術的な問題がある。
は超音波エコー法により非破壊かつ無接触で測定され得
る。製造ライン中の走行する物品を検査する際には、ヰ
★査対象物の横方向の運動および理想的な円筒ジオメト
リからの偏差により超音波プローブの正しい位置決めが
困難にされるという技術的な問題がある。
製造条件に基づいて大きな横方向運動を行い、または非
真円度を有する検査対象物に対しては、公知の超音波壁
厚測定システムは制限された範囲でしか使用可能でない
。検査ヘッド保持部が剛固であり、または１つの円運動
装置の上に中心合わせされており、その際に側方揺れま
たは非真円性はシステムの一部分において検査ヘッド保
持部の弾性的に支えられてスリップするように載ってい
るプリズム状の案内部によりわずかな度合で相殺され得
る。
真円度を有する検査対象物に対しては、公知の超音波壁
厚測定システムは制限された範囲でしか使用可能でない
。検査ヘッド保持部が剛固であり、または１つの円運動
装置の上に中心合わせされており、その際に側方揺れま
たは非真円性はシステムの一部分において検査ヘッド保
持部の弾性的に支えられてスリップするように載ってい
るプリズム状の案内部によりわずかな度合で相殺され得
る。
本発明の目的は、冒頭に記載したｍｓの装置であって、
プローブ、特に超音波プローブと製造ライン中の検査対
象物、たとえば管または層状に構成されたケーブルおよ
び導線との最適な幾何学的位置決めを行い得る装置を提
供することである。
プローブ、特に超音波プローブと製造ライン中の検査対
象物、たとえば管または層状に構成されたケーブルおよ
び導線との最適な幾何学的位置決めを行い得る装置を提
供することである。
この目的は、本発明によれば、検査対象物が横方向に剛
固なプローブ取付の際に確定された位置決めのために強
制案内を受けること、または検査対象物の自由な運動の
際にプローブのライド追従案内が検査プローブと検査対
象物との間の確定された相対的な位置決めのために行わ
れ、その際に複数個のプローブにおいて互いに無関係な
精密位置決めが行われていることにより達成される。も
ちろん両方法の組み合わせも可能である。
固なプローブ取付の際に確定された位置決めのために強
制案内を受けること、または検査対象物の自由な運動の
際にプローブのライド追従案内が検査プローブと検査対
象物との間の確定された相対的な位置決めのために行わ
れ、その際に複数個のプローブにおいて互いに無関係な
精密位置決めが行われていることにより達成される。も
ちろん両方法の組み合わせも可能である。
本発明の他の特徴は特許請求の範囲第３項ないし第１１
項にあげられている。
項にあげられている。
以下に図面により本発明を説明する。
図面には符号１を付して検査対象物が示されており、そ
れと特に保持部により開かれ得る検査プローブ２が向か
い合っている。検査対象物を強制的に案内するため適当
に位置決めされた要素３、たとえば検査対象物の上に載
るように特に開かれ得るプロフィルロール、ロールセッ
ト、滑りスキッド、案内ノズルまたは油圧システムが用
いられる。符号４を付されているのは剛固な組立フレー
ムである。さらに検査対象物への中心合わせ装置が設け
られているが、この装置は図示されていない。
れと特に保持部により開かれ得る検査プローブ２が向か
い合っている。検査対象物を強制的に案内するため適当
に位置決めされた要素３、たとえば検査対象物の上に載
るように特に開かれ得るプロフィルロール、ロールセッ
ト、滑りスキッド、案内ノズルまたは油圧システムが用
いられる。符号４を付されているのは剛固な組立フレー
ムである。さらに検査対象物への中心合わせ装置が設け
られているが、この装置は図示されていない。
第２１１！Ｉ中で符号５を付されているのは、検査対象
物１の上にライドする検査車、６を追従案内するための
要素である。この図に示されているように、検査プロー
ブ２は、一方で（図示されていない）揺動腕に保持され
ている検査車６に取付けられている。
物１の上にライドする検査車、６を追従案内するための
要素である。この図に示されているように、検査プロー
ブ２は、一方で（図示されていない）揺動腕に保持され
ている検査車６に取付けられている。
第３図には特に検査プローブ２と検査対象物１との間の
位置決めの自由度が示されている。その際にプローブ２
は検査対象物の表面から検査間隔７だけ離れている。プ
ローブ２は表面垂線８に対して揺動角９および伏角１０
を運動し得るし、また円筒状の検査対象物１の中心点１
２に対して横方向運動１１を行い得る。
位置決めの自由度が示されている。その際にプローブ２
は検査対象物の表面から検査間隔７だけ離れている。プ
ローブ２は表面垂線８に対して揺動角９および伏角１０
を運動し得るし、また円筒状の検査対象物１の中心点１
２に対して横方向運動１１を行い得る。
第４図には、揺動可能な保持フレーム１４をこの図面に
は示されていない検査車６と結合する弾性的な取付要素
１３が鎖線で示されている。保持フレーム内には、同じ
くこの図面には示されていない検査対象物の表面の検査
間隔および揺動角を検出する１つの探触ローラ１５が支
えられている。
は示されていない検査車６と結合する弾性的な取付要素
１３が鎖線で示されている。保持フレーム内には、同じ
くこの図面には示されていない検査対象物の表面の検査
間隔および揺動角を検出する１つの探触ローラ１５が支
えられている。
検査プローブ２は、追加的に横方向運動を揺動角に関係
して行い得る取付ブロック１６の上に載っている。偏れ
レバー１７がピン１８を介して板１９と結合されている
。符号２０を付されているのは、取付要素１３と揺動可
能なフレーム１４との間の復帰ばねである。揺動フレー
ムの回転軸は符号２１を付されている。符号２２を付さ
れているのは連行ピンである。
して行い得る取付ブロック１６の上に載っている。偏れ
レバー１７がピン１８を介して板１９と結合されている
。符号２０を付されているのは、取付要素１３と揺動可
能なフレーム１４との間の復帰ばねである。揺動フレー
ムの回転軸は符号２１を付されている。符号２２を付さ
れているのは連行ピンである。
第１図に例として概要を示されている強制案内要素は、
たとえば比較的高い引き出し速度（約２４０ｍ／ｍｔ’
ｎ）を有する細く （約２０ｍｍφまで）かつ可撓性の
導管の場合のように検査対象物の迅速な横方向運動およ
び振動が存在する場合に目的にかなっている。剛固に組
立られている、または適当な逆撮動を開始する要素３は
超音波測定の個所において横方向運動を小さくし、また
振動の１つの節点を生ずる。
たとえば比較的高い引き出し速度（約２４０ｍ／ｍｔ’
ｎ）を有する細く （約２０ｍｍφまで）かつ可撓性の
導管の場合のように検査対象物の迅速な横方向運動およ
び振動が存在する場合に目的にかなっている。剛固に組
立られている、または適当な逆撮動を開始する要素３は
超音波測定の個所において横方向運動を小さくし、また
振動の１つの節点を生ずる。
第２図に概要を示されているようなプローブ、特に超音
波プローブの追従案内は、低速で走行するネ★査対象物
、特により太くかつ可撓性がより少ないケーブルの場合
に用いられる。この場合、検査対象物の強制案内の際に
非常に大きな力が生ずる。プローブの追従案内は別の可
能性をも開く。
波プローブの追従案内は、低速で走行するネ★査対象物
、特により太くかつ可撓性がより少ないケーブルの場合
に用いられる。この場合、検査対象物の強制案内の際に
非常に大きな力が生ずる。プローブの追従案内は別の可
能性をも開く。
すなわち、プローブは、検査対象物に対して最適な位置
を占めるために、横方向運動だけでなく揺動および伏角
運動をも行い得る。さらに、この追従案内は、検査対象
物の周りに放射状に配置されていてよい各個のプローブ
に対して他のプローブと無関係に可能である。基本的に
追従案内装置に対して２つの可能性がある。
を占めるために、横方向運動だけでなく揺動および伏角
運動をも行い得る。さらに、この追従案内は、検査対象
物の周りに放射状に配置されていてよい各個のプローブ
に対して他のプローブと無関係に可能である。基本的に
追従案内装置に対して２つの可能性がある。
一純粋に機械的な追従案内装置。この場合、ロールまた
はスキッドのような探触要素が力伝達によりプローブの
配達を引き受ける。このシステムは運動すべき質量に基
づいて有限の整定時間を有する。
はスキッドのような探触要素が力伝達によりプローブの
配達を引き受ける。このシステムは運動すべき質量に基
づいて有限の整定時間を有する。
一電子的調節ループの挿入により、無接触でも作動し得
る探触要素、すなわちセンサをアクチュエータ（電気、
空気圧または油圧により駆動され操作端）から隔てれば
、かなり短い整定時間が実現可能である。
る探触要素、すなわちセンサをアクチュエータ（電気、
空気圧または油圧により駆動され操作端）から隔てれば
、かなり短い整定時間が実現可能である。
自ずから追従して偏れるプローブヘッド、特に超音波プ
ローブヘッドの目的は、理想的でない円形断面の検査対
象物における測定の際に、また移送装置に対する検査対
象物断面の制限された横方向運動の際に、常に超音波が
ほぼ垂直に入射するように、またプローブが自ずから一
定の検査間隔を保つように、検査対象物表面の適当な“
探触”によりプローブ保持部の自動的な相殺運動が生ぜ
しめられることである。
ローブヘッドの目的は、理想的でない円形断面の検査対
象物における測定の際に、また移送装置に対する検査対
象物断面の制限された横方向運動の際に、常に超音波が
ほぼ垂直に入射するように、またプローブが自ずから一
定の検査間隔を保つように、検査対象物表面の適当な“
探触”によりプローブ保持部の自動的な相殺運動が生ぜ
しめられることである。
ＨＩ！または（適当に検査対象物断面の周りにグループ
わけして配置された）複数個の自ずから追従して偏位す
るプローブヘッドは基本的に、強制案内される検査対象
物を有する検査装置にもいわゆる“ライドする”検査装
置にも使用可能であり、また剛固なプローブ、特に超音
波プローブにくらべて測定の質を改善する。
わけして配置された）複数個の自ずから追従して偏位す
るプローブヘッドは基本的に、強制案内される検査対象
物を有する検査装置にもいわゆる“ライドする”検査装
置にも使用可能であり、また剛固なプローブ、特に超音
波プローブにくらべて測定の質を改善する。
自ずから追従して偏位するプローブヘッドの例として、
以下では第４図に示されているような純粋に機械的に機
能する実施例の原理を説明する。
以下では第４図に示されているような純粋に機械的に機
能する実施例の原理を説明する。
たとえば１つの小さな揺動可能な保持フレームの上に取
付けられており自ずから追従して偏位するプローブヘッ
ド２の全機能ユニトは弾性的に探触ローラ（プロフィル
車）１５により通過する検査対象物１の上に押付けられ
、その際に転がる屯１５は“探触機構”としての役割を
する。この探触率１５の円周面は中央範囲で旋盤加工に
より二分割されている。この車は、検査対象物軸線と平
行にかつそれに沿って配置されている平らな保持板（長
方形フレーム）１４の貫通孔の１つの長手方向半部のな
かの１つの軸線の上を回転する。このフレームは中心で
その長手方向軸線２１の周りに、すなわち検査対象物の
長手方向軸線に対して横方向に２つの短いピボットの周
りに揺動可能である（揺動角９）。
付けられており自ずから追従して偏位するプローブヘッ
ド２の全機能ユニトは弾性的に探触ローラ（プロフィル
車）１５により通過する検査対象物１の上に押付けられ
、その際に転がる屯１５は“探触機構”としての役割を
する。この探触率１５の円周面は中央範囲で旋盤加工に
より二分割されている。この車は、検査対象物軸線と平
行にかつそれに沿って配置されている平らな保持板（長
方形フレーム）１４の貫通孔の１つの長手方向半部のな
かの１つの軸線の上を回転する。このフレームは中心で
その長手方向軸線２１の周りに、すなわち検査対象物の
長手方向軸線に対して横方向に２つの短いピボットの周
りに揺動可能である（揺動角９）。
揺動フレームのピボットは、検査対象物のほうに開口を
向けたＵ字形取付湾曲片の自由端の付近に支えられてい
る。Ｕ字形取付湾曲片の背面は弾性的平行案内を介して
機能ユニットの取付基板と結合されている。
向けたＵ字形取付湾曲片の自由端の付近に支えられてい
る。Ｕ字形取付湾曲片の背面は弾性的平行案内を介して
機能ユニットの取付基板と結合されている。
本来の検査プローブは、前記揺動フレームの貫通孔の第
２の長手方向半部のなかに位置する小さな取付ブロック
１６のなかに固定されている。固定的な検査間隔７が間
隔１５を介して保たれている。
２の長手方向半部のなかに位置する小さな取付ブロック
１６のなかに固定されている。固定的な検査間隔７が間
隔１５を介して保たれている。
いま探触率が、たとえば検査対象物の突然に生ずる傾斜
している長手方向扁平化により、転がりの際に強制的に
少し側方に揺動するならば、揺動フレーム１４、従って
また超音波プローブ２を有する取付ブロック１６が連行
され、従って音波は再び垂直に入射する。
している長手方向扁平化により、転がりの際に強制的に
少し側方に揺動するならば、揺動フレーム１４、従って
また超音波プローブ２を有する取付ブロック１６が連行
され、従って音波は再び垂直に入射する。
構造上の条件から揺動フレーム１４の回転軸２１は一部
検査対象物表面上に位置する。従って、音波の揺動の際
にそのわずかな側方“移動”も生ずる。しかし、これは
、プローブ取付ブロック１６を揺動フレーム軸線に対し
て横方向に（柱の上に）ずれ得るように配置し、またそ
れを圧入された小さなピボット（連行ビン）１８におい
て、隣接するＵ字形湾曲脚に支えられており揺動フレー
ムにおける中間ビン２２により動かされるスリットを切
られたレバー１７により自動的に平行に反対方向に偏位
させることによって、補正され得る。
検査対象物表面上に位置する。従って、音波の揺動の際
にそのわずかな側方“移動”も生ずる。しかし、これは
、プローブ取付ブロック１６を揺動フレーム軸線に対し
て横方向に（柱の上に）ずれ得るように配置し、またそ
れを圧入された小さなピボット（連行ビン）１８におい
て、隣接するＵ字形湾曲脚に支えられており揺動フレー
ムにおける中間ビン２２により動かされるスリットを切
られたレバー１７により自動的に平行に反対方向に偏位
させることによって、補正され得る。
また探触ローラ１５は必要な検査間隔および揺動角度を
も求める。揺動角度は揺動可能な保持フレーム１４の正
しい角度振れを介して整定し、その際に追加的に検査プ
ローブの視差がプローブに対する取付ブロック１６の適
当な横方向ずれにより補正される。
も求める。揺動角度は揺動可能な保持フレーム１４の正
しい角度振れを介して整定し、その際に追加的に検査プ
ローブの視差がプローブに対する取付ブロック１６の適
当な横方向ずれにより補正される。
第１図は向かい合う固定の検査プローブを有する検査対
象物の強制案内を示す図、第２図は横方向に自由に動く
検査対象物に対する向かい合う検査プローブの遺従案内
を示す図、第３１！ｌは検査対象物に対する検査プロー
ブの精密位置決めの可能性を示す図、第４図は検査間隔
および揺動角度に関する精密位置決めの実施例を示す図
である。 １・・・検査対象物、２・・・検査プローブ、３・・・
強制案内要素、４・・・取付フレーム、５・・・追従案
内要素、６・・・検査恵、７・・・検査間隔、８・・・
表面垂線、９・・・揺動角度、１０・・・伏角、１１・
・・横方向運動、１２・・・中心点、１３・・・取付要
素、１４・・・取付フレーム、１５・・・探触ローラ、
１６・・・取付ブロック、１７・・・偏れレバー、１８
・・・ピボ７）、Ｉ９・・・板、２０・・・復帰ばね、
２１・・・揺動フレームの回転軸線、２２・・・連行ピ
ン。
象物の強制案内を示す図、第２図は横方向に自由に動く
検査対象物に対する向かい合う検査プローブの遺従案内
を示す図、第３１！ｌは検査対象物に対する検査プロー
ブの精密位置決めの可能性を示す図、第４図は検査間隔
および揺動角度に関する精密位置決めの実施例を示す図
である。 １・・・検査対象物、２・・・検査プローブ、３・・・
強制案内要素、４・・・取付フレーム、５・・・追従案
内要素、６・・・検査恵、７・・・検査間隔、８・・・
表面垂線、９・・・揺動角度、１０・・・伏角、１１・
・・横方向運動、１２・・・中心点、１３・・・取付要
素、１４・・・取付フレーム、１５・・・探触ローラ、
１６・・・取付ブロック、１７・・・偏れレバー、１８
・・・ピボ７）、Ｉ９・・・板、２０・・・復帰ばね、
２１・・・揺動フレームの回転軸線、２２・・・連行ピ
ン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）製造ライン中の走行する物品において、ケーブル、
導線または導管などの壁厚を検査するための、プロセス
と一体化された非破壊かつ無接触の検査装置において、
検査対象物（１）が１個または複数個のプローブ（２）
を有する横方向に剛固なプローブ取付の際に確定された
位置決めのために強制案内を受けることを特徴とする走
行物品の検査装置。 ２）検査対象物（１）の理想的な円筒形状からの偏差の
生起の際に１個または複数個の検査プローブの自動的な
精密位置決めが行われることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の装置。 ３）強制案内要素が横方向運動の制限を行うようにする
ための手段（３）が設けられており、またライドする装
置（６）により正確な位置決めが行われることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４）強制案内要素が適当に位置決めされたプロフィルロ
ール（３）、ロールまたはロールセット、滑りスキッド
、案内ノズルまたは油圧システムを含んでおり、それら
が剛固に取付けられていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の装置。 ５）強制案内のための手段（３）が可動に適当な逆振動
を開始し、横方向運動を小さくし、または振動の節点を
発生することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
装置。 ６）ロールまたはスキッドのような探触要素（５）が力
伝達によりプローブの配達を引き受けることことを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の装置。 ７）無接触で（たとえば光学的手段、ラムジェットノズ
ルまたは超音波により）作動する探触要素（５）（セン
サ）が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
第６項記載の装置。 ８）電子的調節ループの挿入により探触要素（センサ）
がアクチュエータ（電気、空気圧または油圧により駆動
され操作端）から隔てられていることを特徴とする特許
請求の範囲第７項記載の装置。 ９）精密位置決めが検査間隔、揺動角および場合によっ
ては伏角に関して機械的な仕方で実現されていることを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の装置。 １０）製造ライン中の走行する物品において、ケーブル
、導線または導管などの壁厚を検査するための、プロセ
スと一体化された非破壊かつ無接触の検査装置において
、検査対象物（１）の自由な運動の際に１個または複数
個のプローブ（２）のライドする追従案内が検査プロー
ブ（２）と検査対象物（１）との間の確定された相対的
な位置決めのために行われ、その際に複数個のプローブ
において互いに無関係な精密位置決めが行われているこ
とを特徴とする走行物品の検査装置。 １１）検査が超音波により行われることを特徴とする特
許請求の範囲第１０項記載の装置。 １２）検査対象物（１）の理想的な円筒形状からの偏差
の生起の際に１個または複数個の検査プローブの自動的
な精密位置決めが行われることを特徴とする特許請求の
範囲第１０項記載の装置。 １３）強制案内要素が横方向運動の制限を行うようにす
るための手段（３）が設けられており、またライドする
装置（６）により正確な位置決めが行われることを特徴
とする特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １４）ロールまたはスキッドのような探触要素（５）が
力伝達によりプローブの配達を引き受けることことを特
徴とする特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １５）無接触で（たとえば光学的手段、ラムジェットノ
ズルまたは超音波により）作動する探触要素（５）（セ
ンサ）が設けられていることを特徴とする特許請求の範
囲第１４項記載の装置。 １６）電子的調節ループの挿入により探触要素（センサ
）がアクチュエータ（電気、空気圧または油圧により駆
動され操作端）から隔てられていることを特徴とする特
許請求の範囲第１５項記載の装置。 １７）精密位置決めが検査間隔、揺動角および場合によ
っては伏角に関して機械的な仕方で実現されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3522893 | 1985-06-26 | ||
| DE3522893.8 | 1985-06-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS623607A true JPS623607A (ja) | 1987-01-09 |
Family
ID=6274269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14676286A Pending JPS623607A (ja) | 1985-06-26 | 1986-06-23 | 走行物品の検査装置 |
Country Status (2)
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- 1986-06-23 JP JP14676286A patent/JPS623607A/ja active Pending
Also Published As
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| EP0206296A1 (de) | 1986-12-30 |
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