IT202000020029A1 - Metodo e dispositivo per l’ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
dell?invenzione industriale dal titolo:
"Metodo e dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato"
La presente invenzione ha per oggetto un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, particolarmente ma non limitatamente del settore degli articoli per la generazione di fumo o aerosol (settore del tabacco o affini ? sigari, sigarette, sigarette elettroniche e simili).
Pi? particolarmente, l?invenzione trova applicazione per l?ispezione di tubolari multistrato, quindi comprendenti almeno due strati sovrapposti, per esempio i cosiddetti ?filter tubes?. ? noto, in particolare nel summenzionato settore degli articoli per la generazione di fumo o aerosol, impiegare tubolari comprendenti uno strato esterno, in materiale cartaceo, ed uno strato interno, in materiale filtrante, tra loro collegati per definire un?unica struttura tubolare.
Tali tubolari sono ottenuti dal taglio di un tubolare continuo, il quale pu? essere a sua volta realizzato dalla sovrapposizione di due nastri successivamente avvolti progressivamente in un trave di formatura. I due nastri, che possono essere collegati tra loro mediante adesivo, risultano quindi sovrapposti e concentrici nel tubolare continuo. Per la suddivisione del tubolare continuo in singoli tubolari della lunghezza desiderata sono note unit? di taglio dotate di un portalama rotante su cui sono montate una o pi? lame che periodicamente impattano contro il tubolare continuo e lo tagliano.
Tale azione di taglio pu? talvolta condurre al distacco tra i due strati, per esempio in caso di lama poco affilata, in caso di insufficiente collegamento tra i due strati o per altre ragioni dipendenti dal processo produttivo. Ci? porta alla produzione di tubolari che possono presentare una sezione dello strato interno (filtrante) non perfettamente circolare ma a profilo irregolare, parzialmente distaccato dallo strato circolare esterno.
Ci? rende il tubolare inadatto ad ulteriori lavorazioni e pertanto destinato allo scarto.
Sono note stazioni di ispezione dotate di telecamere affacciate assialmente ai tubolari mentre questi ultimi vengono fatti avanzare trasversalmente al proprio asse, al fine di rilevare i tubolari difettosi da sottoporre a scarto.
Svantaggiosamente, tali stazioni di ispezione presentano problemi di ingombri legati alla presenza delle telecamere, le quali richiedono elevati spazi di installazione e comportano quindi, inoltre, dei vincoli di installazione ove ce ne sia lo spazio.
In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione ? mettere a disposizione un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, che superino gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, ? scopo della presente invenzione mettere a disposizione un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, che consentano una riduzione degli spazi necessari all?ispezione.
? inoltre scopo dell?invenzione mettere a disposizione un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, che consentano un?elevata versatilit? di installazione, in particolare di posizionamento all?interno dell?impianto di produzione.
Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, comprendenti le caratteristiche tecniche esposte, rispettivamente, nelle rivendicazioni 1 e 8 e/o in una o pi? delle unite rivendicazioni.
Il metodo comprende le fasi di:
- far avanzare un tubolare trasversalmente ad un proprio asse prevalente di sviluppo (di simmetria circolare) attraverso una stazione di ispezione la quale comprende almeno un rilevatore, in modo tale che durante l?avanzamento del tubolare il rilevatore sia affacciato ad una porzione di estremit? del tubolare, in particolare ad una faccia anulare perpendicolare all?asse del tubolare;
- rilevare la porzione di estremit? del tubolare mediante il rilevatore durante un avanzamento del tubolare attraverso una zona di rilevazione frontale al rilevatore;
- generare, mediante il rilevatore, un segnale identificativo della rilevazione effettuata. In accordo con l?invenzione, il rilevatore comprende un sensore a fibra ottica disposto in modo tale da presentare un asse di rilevazione sostanzialmente parallelo all?asse del tubolare. La fase di generazione del segnale ? realizzata generando, mediante il rilevatore, un segnale rappresentativo delle pareti del tubolare ed in particolare rappresentativo di almeno uno tra: numero di pareti rilevate dal rilevatore; spessore delle pareti; posizione e/o distanza reciproca tra le pareti.
In accordo con il metodo dell?invenzione, infatti, il segnale comprende una curva temporale e/o spaziale (analogica o digitale) rappresentante l?andamento dell?intensit? di lettura effettuata dal rilevatore per tutto il periodo in cui la porzione di estremit? del tubolare transita di fronte al rilevatore.
Con questa metodologia si ottiene una curva presentante un numero di picchi pari al numero di volte in cui il rilevatore intercetta una parete del tubolare ed il picco ? tanto pi? ampio (largo) quanto pi? spessa ? la parete.
L?invenzione prevede inoltre di elaborare il segnale identificando almeno uno tra (preferibilmente tutti):
- numero di picchi della curva;
- ampiezza dei picchi della curva;
- posizione e/o distanza reciproca tra i picchi della curva.
Confrontando il numero dei picchi con un valore di riferimento ? possibile determinare se il tubolare presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?. Nel caso in cui il valore di riferimento per il numero di picchi sia impostato pari a due, vale a dire il numero di pareti previste in transito di fronte al rilevatore nel caso di tubolare conforme, si ottiene come un numero maggiore di due corrisponda a pareti non previste e quindi, in generale, a ripiegature interne od altre irregolarit? non previste e non desiderate. Un tubolare in accordo con questa situazione non risulta quindi idoneo ed ? destinato allo scarto.
Confrontando l?ampiezza e/o la posizione e/o distanza reciproca dei picchi con rispettivi intervalli di riferimento ? possibile, anche in questo caso, determinare se il tubolare presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?. Infatti, picchi di ampiezza insufficiente possono essere causati, per esempio, dalla mancanza di uno dei due strati (per esempio lo strato filtrante interno) oppure picchi troppo ravvicinati possono essere dovuti a schiacciamenti dell?intera sezione del tubolare od alla presenza di un?irregolarit? interna.
Preferibilmente, la stazione di rilevazione comprende una pluralit? di rilevatori disposti in modo tale da rilevare rispettive fasce parallele del tubolare durante l?avanzamento trasversale del tubolare.
In una soluzione realizzativa, i rilevatori sono allineati lungo una direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento del tubolare in modo tale da operare una rilevazione contemporanea sul medesimo tubolare.
In una differente soluzione realizzativa, i rilevatori sono disposti in modo tale da operare nel medesimo istante su tubolari successivi tra loro. I rilevatori sono pertanto, in questo caso, sfalsati tra loro lungo la direzione di avanzamento del tubolare. Preferibilmente, il numero di rilevatori ? pari a tre.
Preferibilmente, l?elaborazione del segnale per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare ? operata per ciascuno dei rilevatori. Il metodo prevede di sottoporre il tubolare ad un?ulteriore fase, preferibilmente una fase di scarto, nel caso in cui almeno uno dei rilevatori rilevi un?informazione qualitativa di integrit? strutturale insufficiente.
Preferibilmente, la rilevazione della porzione di estremit? del tubolare ? attuata regolando il posizionamento reciproco tra il rilevatore ed il tubolare lungo l?asse del tubolare e/o perpendicolarmente all?asse del tubolare, rispettivamente in profondit? e/o altezza rispetto al tubolare per coprire differenti formati.
Un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, in accordo con l?invenzione comprende un convogliatore, preferibilmente in forma di tamburo, dotato di sedi periferiche per far avanzare una successione di tubolari trasversalmente agli assi prevalenti di sviluppo dei tubolari lungo un percorso di avanzamento, ed una stazione di ispezione disposta sul percorso di avanzamento e comprendente almeno un rilevatore disposto e/o configurato in modo tale che durante l?avanzamento dei tubolari il rilevatore sia affacciato ad una porzione di estremit? di ciascun tubolare.
Il rilevatore comprende un sensore a fibra ottica presentante un asse di rilevazione sostanzialmente parallelo agli assi dei tubolari.
Vantaggiosamente, il sensore a fibra ottica comprende una o pi? lenti di focalizzazione per determinare una profondit? di campo della rilevazione
In questo modo viene controllata la sola zona relativa all?estremit? del tubolare e quindi non quella pi? profonda, che potrebbe contenere materiale di riempimento del tubolare e che potrebbe alterare la rilevazione delle pareti ma che, trovandosi fuori fuoco, non influenza apprezzabilmente la misurazione.
Inoltre, il rilevatore ? configurato per generare un segnale rappresentativo delle pareti di ciascun tubolare, in particolare in forma di curva temporale e/o spaziale (analogica o digitale) rappresentante l?andamento dell?intensit? di lettura effettuata dal rilevatore per tutto il periodo in cui la porzione di estremit? del tubolare transita di fronte al rilevatore. Con questa metodologia si ottiene una curva presentante un numero di picchi pari al numero di volte in cui il rilevatore intercetta una parete del tubolare ed il picco ? tanto pi? ampio (largo) quanto pi? spessa ? la parete.
Il dispositivo comprende inoltre un?unit? di controllo collegata al rilevatore, e configurata per elaborare il segnale per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare.
L?unit? di controllo ? configurata per elaborare il segnale identificando almeno uno tra (preferibilmente tutti):
- numero di picchi della curva;
- ampiezza dei picchi della curva;
- posizione e/o distanza reciproca tra i picchi della curva.
Confrontando il numero dei picchi con un valore di riferimento ? possibile determinare se il tubolare presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?.
Confrontando l?ampiezza e/o la posizione e/o distanza reciproca dei picchi con rispettivi intervalli di riferimento ? possibile, anche in questo caso, determinare se il tubolare presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?.
Preferibilmente, la stazione di rilevazione comprende una pluralit? di rilevatori disposti in modo tale da rilevare rispettive fasce parallele dei tubolari durante l?avanzamento trasversale dei tubolari.
In una soluzione realizzativa, i rilevatori sono allineati lungo una direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento del tubolare in modo tale da operare una rilevazione contemporanea sul medesimo tubolare.
In una differente soluzione realizzativa, i rilevatori sono disposti in modo tale da operare nel medesimo istante su tubolari successivi tra loro. I rilevatori sono pertanto, in questo caso, sfalsati tra loro lungo la direzione di avanzamento del tubolare. Preferibilmente, il numero di rilevatori ? pari a tre.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un metodo ed un dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, come illustrato negli uniti disegni in cui:
- la figura 1 ? una vista schematica, dall?alto, del dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 2 ? una vista schematica frontale del dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 3 ? una vista frontale di un primo tubolare idoneo all?ispezione mediante il dispositivo delle figure 1 e 2;
- le figure 3A-3C sono curve di rilevazione ottenute ispezionando il tubolare di figura 3 mediante il dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 4 ? una vista frontale di un secondo tubolare idoneo all?ispezione mediante il dispositivo delle figure 1 e 2;
- le figure 4A-4C sono curve di rilevazione ottenute ispezionando il tubolare di figura 4 mediante il dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 5 ? una vista frontale di un terzo tubolare idoneo all?ispezione mediante il dispositivo delle figure 1 e 2;
- le figure 5A-5C sono curve di rilevazione ottenute ispezionando il tubolare di figura 5 mediante il dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 6 ? una vista frontale di un quarto tubolare idoneo all?ispezione mediante il dispositivo delle figure 1 e 2;
- le figure 6A-6C sono curve di rilevazione ottenute ispezionando il tubolare di figura 6 mediante il dispositivo di ispezione secondo l?invenzione;
- la figura 7 ? una vista schematica, dall?alto, del dispositivo di ispezione secondo l?invenzione utilizzato con tubolari del tipo mostrato in figura 6;
- la figura 8 ? una vista schematica, dall?alto, del dispositivo di ispezione secondo l?invenzione utilizzato con tubolari del tipo mostrato in figura 9;
- la figura 9 ? una vista frontale di un ulteriore tubolare idoneo all?ispezione mediante il dispositivo delle figure 1 e 2;
- le figure 9A-9C sono curve di rilevazione ottenute ispezionando il tubolare di figura 9 mediante il dispositivo di ispezione secondo l?invenzione.
La presente invenzione riguarda un dispositivo per l?ispezione di tubolari, particolarmente ma non limitatamente del settore degli articoli per la generazione di fumo o aerosol (settore del tabacco o affini ? sigari, sigarette, sigarette elettroniche e simili).
Pi? particolarmente, l?invenzione trova applicazione per l?ispezione di tubolari multistrato, quindi comprendenti almeno due strati sovrapposti, per esempio i cosiddetti ?filter tubes?, in cui per esempio lo strato esterno ? realizzato in materiale cartaceo e lo strato interno in materiale filtrante.
Il tubolare, indicato con 1 nelle figure annesse, presenta una cavit? interna preferibilmente passante che pu? essere vuota o almeno parzialmente riempita con un materiale di riempimento (per esempio acetato). Le forme di realizzazione delle figure 3-5 si riferiscono a tubolari vuoti mentre la forma di realizzazione delle figure 6 e 7 si riferisce ad un riempimento parziale a meno di una porzione terminale 2 destinata ad essere luogo di ispezione. Inoltre, la forma di realizzazione delle figure 8 e 9 si riferisce ad un riempimento parziale a meno di una porzione terminare 2; tali figure si differenziano dalle figure 6 e 7 in quanto l?ispezione non ? limitata alla sola porzione terminale 2; tale concetto sar? meglio spiegato nel seguito.
L?invenzione si applica indifferentemente ad entrambe le suddette forme di realizzazione e pu? inoltre applicarsi sia a tubolari isolati sia a tubolari applicati ad ulteriori spezzoni (per esempio a sigarette complete dotate di un tubolare di estremit?).
Come visibile in figura 2 e nelle figure 3-6, il tubolare 1 comprende uno strato esterno 1a ed uno strato interno 1b, tra loro adiacenti e preferibilmente collegati mediante incollaggio.
In una soluzione qualitativamente ottimale, visibile in figura 3, entrambi gli strati 1a, 1b hanno forma circolare e sono pienamente aderenti uno all?altro.
La figura 1 mostra schematicamente il dispositivo secondo l?invenzione, il quale comprende una stazione di rilevazione 10 dotata di uno o pi? rilevatori 11 configurati per l?ispezione di una porzione terminale 2 di ciascun tubolare 1. I tubolari 1 vengono fatti avanzare mediante un convogliatore (non illustrato), per esempio in forma di tamburo, nastro o altro, dotato di una successione di sedi orientate perpendicolarmente ad una direzione di avanzamento ?A?, cos? da movimentare i tubolari 1 lungo un percorso di avanzamento passante per la stazione di ispezione 10 (che ? preferibilmente stazionaria). Nella forma realizzativa illustrata, la stazione di rilevazione 10 comprende tre rilevatori 11 disposti uno a valle dell?altro e lateralmente sfalsati in modo tale da rilevare rispettive fasce parallele 3, 4, 5 dei tubolari 1 durante l?avanzamento trasversale dei tubolari 1. Per tale ragione, i rilevatori 11 sono lateralmente sfalsati tra loro rispetto alla direzione di avanzamento ?A?, in modo tale che tali fasce parallele 3, 4, 5 non siano sovrapposte o non siano completamente sovrapposte tra loro. In figura 2 si nota come ciascun rilevatore 11 giaccia su una rispettiva linea di rilevazione ?L1? distanziata dalle linee di rilevazione ?L2?, ?L3? degli altri rilevatori 11. Preferibilmente, tali linee di rilevazione ?L1?, ?L2?, ?L3? sono equidistanziate tra loro.
In accordo con soluzioni realizzative non illustrate, il numero di rilevatori 11 potrebbe essere differente, in particolare pari a uno, due o pi? di tre.
Ciascun rilevatore 11 ? realizzato nella forma di un sensore a fibra ottica, affacciato ad una zona di rilevazione attraverso la quale transitano i tubolari 1 in modo tale da risultare in diretto affaccio alla porzione terminale 2 di ciascun tubolare 1, e pi? in dettaglio in affaccio ad una faccia anulare 1c perpendicolare all?asse del tubolare. Preferibilmente, ciascun rilevatore 11 ? orientato con un proprio asse di rilevazione parallelo all?asse longitudinale (o di prevalente sviluppo o di simmetria) dei tubolari 1.
Ciascun rilevatore 11, a seguito del passaggio di un tubolare 1, genera un segnale identificativo della rilevazione effettuata e lo invia ad un?unit? di controllo (non illustrata). In accordo con l?invenzione, la generazione del segnale ? realizzata generando un segnale rappresentativo delle pareti del tubolare 1, vale a dire un segnale la cui intensit? ? funzione (per esempio, direttamente proporzionale) dello spessore delle pareti che attraversano la zona di rilevazione antistante al rilevatore 11.
Successivamente, il segnale viene inviato all?unit? di controllo la quale lo elabora per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare 1, in particolare per verificare se il tubolare 1 presenti un?integrit? strutturale appartenente ad un intervallo di accettabilit? o meno.
In accordo con l?invenzione, ciascun segnale comprende una curva temporale e/o spaziale di un?intensit? di lettura effettuata dal rispettivo rilevatore 11.
La successiva elaborazione del segnale comprende una o pi? delle seguenti operazioni: - identificazione del numero di picchi della curva;
- identificazione dell?ampiezza dei picchi della curva;
- identificazione della posizione e/o distanza reciproca tra i picchi della curva.
Successivamente, il numero dei picchi viene confrontato con un valore di riferimento, corrispondente ad un tubolare pienamente conforme allo standard qualitativo desiderato, in modo tale da determinare se il tubolare 1 presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?. Nella forma di realizzazione preferita, tale valore di riferimento ? pari a due, come risulter? pi? chiaro nel seguito.
Inoltre, l?ampiezza e/o la posizione e/o distanza reciproca dei picchi vengono confrontate con rispettivi intervalli di riferimento, corrispondenti ad un tubolare pienamente conforme allo standard qualitativo desiderato, in modo tale da determinare se il tubolare 1 presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?.
Le figure 3-6 mostrano differenti situazioni che possono generarsi durante un processo produttivo dei tubolari.
La figura 3 illustra un tubolare 1 avente piena integrit? strutturale e, quindi, pienamente conforme ad uno standard di accettabilit?. In particolare, entrambi gli strati 1a e 1b sono perfettamente circolari ed aderenti uno all?altro.
Le figure 3A-3C mostrano i segnali generati dai tre rilevatori associati alle tre fasce parallele 3, 4, 5. Tali grafici sono curve ?intensit?-tempo? o ?intensit?-spazio? (del tutto analoghi se la velocit? di avanzamento dei tubolari ? costante).
Si precisa che ciascun rilevatore 11 genera un segnale identificativo di una fetta del tubolare. In altre parole, il primo rilevatore 11 che ? associato alla fascia parallela 3 genera un segnale identificativo di una fetta di tubolare compresa nella fascia parallela 3. Analogamente, il secondo rilevatore 11 che ? associato alla fascia parallela 4 genera un segnale identificativo di una fetta di tubolare compresa nella fascia parallela 4 ed il terzo rilevatore 11 che ? associato alla fascia parallela 5 genera un segnale identificativo di una fetta di tubolare compresa nella fascia parallela 5.
In particolare, le fasce esterne 3, 5 presentano due picchi corrispondenti alla rilevazione, da parte dei rispettivi rilevatori, delle due pareti transitanti per i rilevatori 11. La fascia centrale presenta anch?essa due picchi, ma pi? distanti poich? le due pareti transitanti di fronte al rilevatore 11 centrale risultano pi? distanti (diametralmente opposte).
Essendo il numero di picchi rilevati pari a due per ciascun rilevatore 11, ne deriva che lungo le fasce 3, 4, 5 coperte dai rilevatori 11 non vi sono ulteriori pareti e, quindi, il tubolare ? perfettamente circolare sia internamente sia esternamente.
Anche con riferimento alle distanze tra i picchi si pu? sostenere che essere sono conformi ad una previsione di tubolare conforme, essendo i picchi pi? vicini per i rilevatori 11 esterni e pi? distanziati per il rilevatore 11 centrale.
La figura 4 illustra un tubolare 1 avente un difetto di distacco dello strato interno 1b che crea un lembo prospiciente verso l?interno e, quindi, non conforme ad uno standard di accettabilit?.
Le figure 4A-4C mostrano i segnali generati dai tre rilevatori associati alle tre fasce parallele 3, 4, 5 di figura 4.
In particolare, la fascia superiore 3 ? associata ad una curva, da parte del rispettivo rilevatore 11, avente tre picchi in uscita, un primo corrispondente alla parete frontale del tubolare 1 avente forma corretta, e due picchi in uscita che segnalano la rilevazione di due pareti distinte e, quindi, identificative di un problema di distacco.
La medesima situazione si ha, sebbene con posizioni e distanze differente, anche nella curva di lettura centrale (figura 4B).
La curva di lettura inferiore invece risulta conforme, poich? la fascia inferiore 5 non ? affetta dal distacco dello strato interno 1b.
In questa situazione, l?unit? di controllo rileva un numero non conforme di picchi ed anche la loro distanza non ? pari ad un intervallo prestabilito corrispondente ad un tubolare conforme. Pertanto, l?unit? di controllo in questo caso pu? attuare un?ulteriore fase, per esempio una fase di scarto o di associazione, per la specifica posizione assunta dal tubolare 1 nella linea di convogliamento, di un?etichetta di ?tubolare non conforme? in modo tale che ulteriori dispositivi a valle possano individuare e scartare il tubolare 1 difettoso.
La figura 5 illustra un tubolare 1 avente un difetto di assenza dello strato interno 1b che crea uno spessore insufficiente dell?intera parete cilindrica del tubolare 1.
Le figure 5A-5C mostrano i segnali generati dai tre rilevatori associati alle tre fasce parallele 3, 4, 5 di figura 5.
In particolare, tutte le curve evidenziano un numero di picchi conforme, pari a due, indice di un?assenza di lembi distaccati. Tuttavia, l?informazione di difettosit? in questo caso ? ottenuta dall?analisi dell?ampiezza dei picchi, che risulta inferiore ad un intervallo atteso (spessore singolo e non doppio) e/o dalla loro distanza, leggermente maggiore rispetto al caso di corretto spessore doppio. Anche in questo caso, quindi, l?unit? di controllo determina una condizione di non accettabilit? del tubolare, e procede allo scarto od all?associazione di un?informazione di tubolare non conforme.
Le figure 6 e 7 illustrano una soluzione alternativa in cui i tubolari 1 presentano, all?interno della cavit?, un riempimento 6 definito per esempio da un segmento di acetato (in caso di tubolare filtrante) e tale da riempire parzialmente la cavit?, lasciandola libera nella zona della porzione terminale 2 destinata ad essere luogo di ispezione.
Le figure 6A-6C mostrano i segnali generati dai tre rilevatori associati alle tre fasce parallele 3, 4, 5 di figura 6.
In questo caso, la situazione ? molto simile a quella delle figure 3A-3C con la differenza che la zona compresa tra i picchi non ha una lettura pari circa a zero ma una lettura maggiore di zero, seppur inferiore ai picchi, poich? i rilevatori 11 restano influenzati dalla presenza del riempimento.
Al fine di ridurre il pi? possibile l?effetto di influenza dato dal riempimento ed altres? per ottimizzare l?efficienza di rilevazione delle pareti, secondo l?invenzione ciascun rilevatore 11, o sensore a fibra ottica, pu? comprendere una o pi? lenti di focalizzazione per determinare una profondit? di campo della rilevazione. In tal modo, ? possibile concentrare la rilevazione in una zona di rilevazione 20 (figura 7) di ampiezza assiale predeterminata, limitando l?effetto di disturbo dato dal riempimento 6. Tale focalizzazione pu? essere comunque adottata anche in casi di tubolare.
Preferibilmente, inoltre, ? possibile regolare il posizionamento reciproco tra ciascun rilevatore 11 ed i rispettivi tubolari 1 lungo l?asse longitudinale dei tubolari 1 e/o perpendicolarmente a tale asse, per esempio in senso cartesiano in un piano perpendicolare a tale asse o perpendicolarmente alla direzione di avanzamento ?A?.
Le figure 8 e 9 illustrano una soluzione analoga a quella delle figure 6 e 7 nel caso in cui non vengano impiegati strumenti finalizzati a concentrare la zona di rilevazione 20 nel tratto di tubolare 1 non interessato dal riempimento. Infatti, con riferimento alle figure 9A-9C si evidenzia come la zona compresa tra i picchi ha una lettura maggiore rispetto a quella delle figure 6A-6C (seppur inferiore ai picchi) poich? i rilevatori 11 sono maggiormente influenzati dalla presenza del riempimento. Pertanto, anche in tale forma di realizzazione del tubolare 1 il dispositivo oggetto della presente invenzione risulta utilizzabile; tuttavia, i segnali che si ottengono sono di pi? difficile lettura.
Nel caso in cui non fosse presente alcuna zona libera dal riempimento, si otterrebbero dei segnali di forma sostanzialmente quadra e non sarebbe possibile distinguere i picchi.
L?invenzione raggiunge gli scopi proposti, superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota.
La struttura di dispositivo ? infatti semplice e richiede poco spazio. Ci? ? dovuto all?impiego di sensori a fibra ottica, aventi dimensioni molto ridotte con il beneficio della possibilit? di installazione anche in aree dell?impianto aventi poco spazio libero.
Inoltre, la rilevazione a fasce parallele consente di aumentare la precisione di rilevazione incrementando il numero dei sensori a fibra ottica, in modo tale da poter rilevare anche difetti di minima entit?.
Claims (13)
1. Metodo per l?ispezione di tubolari (1), in particolare tubolari multistrato, comprendente le fasi di:
- far avanzare un tubolare (1) trasversalmente ad un proprio asse prevalente di sviluppo attraverso una stazione di ispezione (10) comprendente almeno un rilevatore (11), in modo tale che durante l?avanzamento del tubolare (1) il rilevatore (11) sia affacciato ad una porzione di estremit? (2) del tubolare (1);
- rilevare detta porzione di estremit? (2) del tubolare (1) mediante detto rilevatore (11);
- generare, mediante detto rilevatore (11), un segnale identificativo della rilevazione effettuata;
caratterizzato dal fatto che detto rilevatore (11) comprende un sensore a fibra ottica presentante un asse di rilevazione sostanzialmente parallelo a detto asse del tubolare (1), che detta fase di generazione del segnale ? realizzata generando un segnale rappresentativo delle pareti del tubolare (1), e dal fatto di comprendere inoltre una fase di elaborare detto segnale per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare (1).
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta stazione di rilevazione (10) comprende una pluralit? di rilevatori (11) disposti in modo tale da rilevare rispettive fasce parallele (3, 4, 5) del tubolare (1) durante l?avanzamento trasversale del tubolare (1).
3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detta fase di elaborare il segnale per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare (1) ? operata per ciascuno di detti rilevatori (11) ed in cui il metodo prevede di sottoporre il tubolare (1) ad un?ulteriore fase, preferibilmente una fase di scarto, nel caso in cui almeno uno dei rilevatori (11) rilevi un?informazione qualitativa di integrit? strutturale insufficiente.
4. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detto segnale comprende una curva temporale e/o spaziale di un?intensit? di lettura effettuata da detto rilevatore (11) ed in cui la fase di elaborare il segnale comprende una o pi? delle seguenti fasi:
- identificazione del numero di picchi di detta curva;
- identificazione dell?ampiezza dei picchi di detta curva;
- identificazione della posizione e/o distanza reciproca tra i picchi di detta curva.
5. Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui detta fase di elaborare il segnale comprende inoltre una fase di confrontare detto numero dei picchi con un valore di riferimento in modo tale da determinare se il tubolare (1) presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?, preferibilmente detto valore di riferimento essendo pari a due.
6. Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui detta fase di elaborare il segnale comprende inoltre una fase di confrontare detta ampiezza e/o detta posizione e/o distanza reciproca dei picchi con rispettivi intervalli di riferimento in modo tale da determinare se il tubolare (1) presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?.
7. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detta fase di rilevare la porzione di estremit? (2) del tubolare (1) ? attuata regolando un posizionamento reciproco tra il rilevatore (11) ed il tubolare (1) lungo detto asse del tubolare (1) e/o perpendicolarmente a detto asse del tubolare (1).
8. Dispositivo per l?ispezione di tubolari, in particolare tubolari multistrato, comprendente un convogliatore dotato di sedi periferiche per far avanzare una successione di tubolari (1) trasversalmente agli assi prevalenti di sviluppo dei tubolari (1) lungo un percorso di avanzamento, una stazione di ispezione (10) disposta sul percorso di avanzamento e comprendente almeno un rilevatore (11) disposto e/o configurato in modo tale che durante l?avanzamento dei tubolari (1) il rilevatore (11) sia affacciato ad una porzione di estremit? (2) di ciascun tubolare (1), ed un?unit? di controllo collegata a detto almeno un rilevatore (11); caratterizzato dal fatto che detto rilevatore (11) comprende un sensore a fibra ottica presentante un asse di rilevazione sostanzialmente parallelo a detti assi dei tubolari (1), che detto almeno un rilevatore (11) ? configurato per generare un segnale rappresentativo delle pareti di ciascun tubolare (11), e che detta unit? di controllo ? configurata per elaborare detto segnale per ottenere un?informazione qualitativa dell?integrit? strutturale del tubolare (1).
9. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, in cui detta stazione di rilevazione comprende una pluralit? di rilevatori (11) disposti in modo tale da rilevare rispettive fasce parallele (3, 4, 5) dei tubolari (1) durante l?avanzamento trasversale dei tubolari (1).
10. Dispositivo secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui il segnale generato da detto almeno un rilevatore (11) comprende una curva temporale e/o spaziale di un?intensit? di lettura effettuata da detto rilevatore (11) ed in cui l?unit? di controllo ? configurata per elaborare il segnale in modo tale da identificare almeno uno tra:
- il numero di picchi di detta curva;
- l?ampiezza dei picchi di detta curva;
- la posizione e/o distanza reciproca tra i picchi di detta curva.
11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, in cui l?unit? di controllo ? inoltre configurata per confrontare il numero dei picchi con un valore di riferimento in modo tale da determinare se ciascun tubolare (1) presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?, preferibilmente detto valore di riferimento essendo pari a due.
12. Dispositivo secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui l?unit? di controllo ? inoltre configurata per confrontare detta ampiezza e/o detta posizione e/o distanza reciproca dei picchi con rispettivi intervalli di riferimento in modo tale da determinare se ciascun tubolare (1) presenti requisiti qualitativi minimi di accettabilit?
13. Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 8 a 12, in cui detto sensore a fibra ottica comprende una o pi? lenti di focalizzazione per determinare una profondit? di campo della rilevazione.
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