JPS6331004Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は探傷器の検査装置に関する。

一般に管体等のクラツクを探傷器で検査する場
合、探傷器から出力される異常信号でそれを発見
するのであるが、探傷器が故障していると、クラ
ツクがあつても検出信号を発生せず、クラツクを
見逃してしまう恐れがあるので、探傷器はこれを
使用する毎に検査するのが好ましい。そこで例え
ば被探傷管の端部に接近して人工欠陥パイプを配
置して一回の探傷毎に該人工欠陥パイプを用いて
探傷器を検査する方法等がとられるが、この場合
人工欠陥パイプの配置のためのスペースが必要で
あるとか、人工欠陥パイプへの移り乗り部での検
出出力をカツトするとかなど、装置が大掛りで複
雑になる欠点を有していた。

本考案は簡単な構造で探傷器の検査を実施でき
る検査装置を提供するものであり、以下その一実
施例を図面に基づいて説明する。

第１図は例えば鋳鉄管を探傷する渦流探傷ヘツ
ド部の正面図を示し、１は被探傷用の鋳鉄管２に
沿い、所定間隔をあけて管軸方向に移動可能に設
けられた装置本体で、鋳鉄管２の約半周を覆うよ
うに構成され、その内周面に鋳鉄管２の周方向に
並べられた複数個の渦流探傷ヘツド３が設けら
れ、隣接する渦流探傷ヘツド３は第２図のヘツド
展開図に示されるようにその端部が互いにオーバ
ーラツプするように本体移動方向前後に千鳥状に
配置されている。これにより探傷器を鋳鉄管２に
沿つて管軸方向に走行イさせた場合、鋳鉄管２の
約半周に発生したクラツクはすべてカバーされる
ことになる。

第３図は１つの渦流探傷ヘツド３の検出部の構
成を示し、探傷器の走行方向イに配置された３個
のコイル４，５，６からなり、中央の駆動コイル
５の走行方向イの前後に誘導コイル４，６が配置
され、いま駆動コイル５に例えば数ＫHzの正弦波
状の交流を流した場合、鋳鉄管２の表面に渦電流
が発生し、誘導コイル４，６はこれを検出する
が、この渦電流の流れ方はクラツク等によつて変
化するので、誘導コイル４，６の出力側から見た
インピーダンスは変化する。そこでこの誘導コイ
ル４，６を駆動コイル５による誘導電圧を発生し
ない他のインピーダンス７，８と共に第５図のよ
うに接続してブリツジ９を形成し、駆動コイル５
に発振器１０出力を供給すると、前記誘導コイル
４，６のインピーダンスがクラツクにより変化し
た時に、ブリツジ出力Ｐが発生する。このブリツ
ジ出力Ｐには上記数ＫHzの信号の外に例えば数Hz
のクラツク信号成分が含まれ、該ブリツジ出力Ｐ
は高入力インピーダンスの差動増幅器１１を通し
て第４図に示すように位相検波回路１２で位相検
波され、その検波出力からクラツク信号成分が数
Hz程度のバンドパスフイルタ１３を通して抽出さ
れ、この信号によりクラツクの存在を検知する。

第４図は本考案検査装置のブロツク図を示す。
この検査装置は渦流探傷ヘツド３の数だけのブリ
ツジ９を含む前述の如き検出回路９，１１，１
２，１３を有し、それぞれのバンドパスフイルタ
１３出力は混合器１４で混合されて出力される。
各ブリツジ９は第５図に示すようにその一辺を構
成する例えば電圧を誘起しないインピーダンス８
に別のインピーダンス１５がスイツチ１６を介し
て並列接続され、該スイツチ１６は第４図のパル
ス発生器１７の出力パルスが印加された時にのみ
出力を発生するスイツチ回路１８の出力パルスに
よつて駆動されて閉成し、ブリツジ９の平衡を一
定時間くずす。スイツチ回路１８の出力パルスの
パルス幅は、ブリツジ９の平衡をくずしたとき発
生するブリツジ出力がバンドパスフイルタ１３を
通過できる上記数Hzの周波数を生成する程度の幅
に設定されており、断線のときにコイル４または
６に発生する誘導電圧は、その数ＫHzの周波数の
故にバンドパスフイルタ１３により減衰する。こ
のパルス発生器１７は探傷動作が終了した後また
は動作開始前に自動的にまたは手動的に作動せし
められる。一方各バンドパスフイルタ１３出力は
それぞれレベル弁別器１９に入力され、フイルタ
１３出力が所定レベル以上になつた時にのみ該フ
イルタ１３に対応するレベル弁別器１９は出力を
発生し、すべてのレベル弁別器１９が出力を発生
した時にのみアンド回路２０を通してパルス検出
器２１で検出される。

本来故障の可能性が高いのは、コイル４〜６の
部分であり、この部分に断線が起きた場合の検査
状態を考察すると、次の通りである。すなわち正
常時にはブリツジ９はバランスしており、差動増
幅器１１には出力は現われない。この時スイツチ
１６をパルス信号により一定時間閉じれば、ブリ
ツジ９はその時間、アンバランスとなり、差動増
幅器１１に不平衡出力が一定時間現われ、そこに
はスイツチ回路１８の出力パルス幅に対応した数
Hzの周波数成分が含まれる。しかしコイル５に断
線があればブリツジ出力は現われないし、また、
コイル４と６のいずれかに断線があれば、連続し
た増幅器出力が現われる。

(a) 仮に、コイル５に断線が生じたとすると、コ
イル４，６には誘起電圧は発生せず、ブリツジ
９には入力がないので、スイツチ１６の開閉に
よつて増幅器出力は現われない。

(b) コイル４に断線が生じたとすると、ブリツジ
は構成されず、コイル６の誘起電圧が差動増幅
器１１によつて増幅されて連続的に出力され、
スイツチ１６の開閉によつても数Hzに相当する
周波数成分は生成されないので、スイツチ１６
の開閉による差動増幅器１１の出力変化はな
く、この連続した数ＫHzの出力はバンドパスフ
イルタ１３によつて減衰し、バンドパスフイル
タ１３の出力はレベル弁別器１９の弁別レベル
以下になつてパルス検出器２１で検出されな
い。

(c) コイル６に断線が生じたとすると、コイル４
による誘起電圧のみが存在し、(b)の場合と同
様、発振器１０に同期した数ＫHzの信号が連続
的に出力され、スイツチ１６による差動増幅器
１１の出力変化はなく、バンドパスフイルタ１
３によつて減衰し、パルス検出器２１による検
出はない。

このように、探傷器が相互誘導方式であること
に着目し、ブリツジ９の一辺、特に電圧を誘起し
ない一辺のインピーダンス８をスイツチ１６によ
り瞬間的に変化させ、これを高入力インピーダン
スの差動増幅器１１で受けるようになしたことに
より、コイル４〜６のいずれか１つにでも断線が
あれば、検出回路後段のバンドパスフイルタ１３
には出力は発生しないか、弁別レベル以下にな
り、従つてアンド回路２０には出力が現われない
ためパルス検出器２１はパルスを検出せず、これ
によりコイル４〜６の断線を速やかに検査でき
る。なお、検出回路９，１１，１２，１３の中の
いずれか１つの回路に故障があつても、該検出回
路後段のバンドパスフイルタ１３には出力は発生
しない。

以上本考案によれば、探傷器の２つの誘導コイ
ルと探傷器の駆動コイルによる誘起電圧を発生し
ないインピーダンスとを組み込んだブリツジ回路
の、該インピーダンス一辺に別のインピーダンス
をスイツチを介して並列接続し、このスイツチを
パルス信号により開閉駆動するので、パルス信号
のパルス幅に相当する周波数成分を加味でき、こ
の周波数成分をクラツク信号成分に対応するよう
に設定することにより、該スイツチを閉成した時
に検出回路の後段のバンドパスフイルタに出力が
ないか、弁別レベル以下の場合に、少なくとも駆
動コイルおよび誘導コイルの断線を検知でき、従
つて探傷動作が終了した時または動作開始前にス
イツチ回路を駆動させるだけでそのままの状態で
探傷器のコイル断線および後段検出回路の良否を
速やかに検査できるものであり、しかも人工欠陥
パイプを配置するためのスペースも必要はなく、
さらに簡単な構成でこれを達成できる利点を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は渦流探傷ヘツド部の一例を示す正面
図、第２図は該渦流探傷ヘツドの配置展開図、第
３図は該渦流探傷ヘツド検出部の構成図、第４図
は本考案の一実施例を示すブロツク図、第５図は
本考案に使用するブリツジ回路の一例構成図であ
る。 ２……鋳鉄管、３……渦流探傷ヘツド、４，６
……誘導コイル、９……ブリツジ、１０……発振
器、１２……位相検波回路、１３……フイルタ、
１５……インピーダンス、１６……スイツチ、１
７……パルス発生器、１８……スイツチ回路、１
９……レベル弁別器、２０……アンド回路、２１
……パルス検出器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 探傷器の２つの誘導コイルとこの探傷器の駆動
   コイルによる誘導電圧を発生しないインピーダン
   スとを組み込んだブリツジ回路の、該インピーダ
   ンスの一辺に別のインピーダンスをスイツチを介
   して並列接続し、前記スイツチをパルス信号によ
   り開閉駆動するスイツチ回路を設け、前記ブリツ
   ジ回路を含む検出回路後段の、クラツク信号成分
   を通過させるためのバンドパスフイルタの出力レ
   ベルを弁別するレベル弁別器を設け、該スイツチ
   回路の作動した場合の前記バンドパスフイルタの
   出力から探傷器の異常を検査するようになしたこ
   とを特徴とする探傷器の検査装置。