JP2006214924A - Ｘ線非破壊検査方法及びイメージｒｔ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 工場敷地内に配置された複数の被検査体に対し、イメージＲＴ装置を容易に接近できるようにし、Ｘ線検査作業を短時間に、かつ効率的に実施できるようにする。
【解決手段】 それぞれ駆動装置を備えたＸ方向走行ローラ装置１１とＹ方向走行ローラ装置１２を車輪として走行する操作架台１０に、放射線発生装置４とイメージインテンシファイヤ５からなるＸ線透過装置を前記操作架台１０に対して縦軸線まわりに回動する立柱２に、該立柱２に沿って上下動する支持部材１７を介して保持し、前記Ｘ方向走行ローラ装置１１を昇降させる昇降駆動装置２１を備え、放射線発生装置４とイメージインテンシファイヤ５は、前記支持部材１７に回転可能に装着されたＣ形アーム３の端部に互いに対向して設置してイメージＲＴ装置を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｘ線撮像を利用したＸ線非破壊検査方法及びこの検査方法を実施するのに有用なイメージＲＴ装置に関する。

例えば、ボイラ用伝熱管の突合せ溶接部の非破壊検査では、Ｘ線透過試験が一般的に用いられている。近年、溶接部のＸ線透過試験の効率向上を図るため、従来のＸ線フィルム撮像に代えて、テレビモニタによる検査部位のリアルタイムの観察、判定が可能な画像表示型Ｘ線検査装置、即ちイメージＲＴ装置を用いた検査が行われている。

このイメージＲＴ装置は定置式とする場合もあるが、通常は台車上に搭載して検査対象物の位置まで移動し、対象物の検査部分をイメージＲＴ装置のＸ線発生部とその受光部の間に位置させてＸ線透過を行っている。

移動式としたイメージＲＴ装置はいずれも一つの直線方向に往復移動する台車上に搭載され、移動方向の転換、例えば台車の走行路と直交する方向へ移動できるようにはなっていない。

原子炉圧力容器に取り付けられるＲＰＶドレン配管を非破壊検査する装置として、特許文献１に示すような超音波測定手段とＸ線透過測定手段とを台車上に搭載した装置、あるいは特許文献２のように台車上のＸ線発生装置とＸ線受光装置即ちイメージインテンシファイヤ装置の駆動軸を３次元方向に同期駆動制御するＸ線検査装置が知られている。

特開２０００−３２９８９０号公報 特開平８−４９８０４号公報

イメージＲＴ装置はフィルム撮像と異なりテレビモニタによるリアルタイムの検査が可能であり、検査時間を大幅に短縮できることから、効率の面で大きな利点があるが、装置全体が種々の機能部を組み合せた構造体をなすため、被検査体を製造する場所的な環境の制約を受け、適用する範囲や頻度が限定される問題があった。また、被検査体を逐次検査しつつ、しかも被検査体の製品を製作ステップ通り流すことができるような工場内配備とするためには、製品を一方向に配列するなど極めて長い工場建屋を建設するか、あるいはイメージＲＴ装置を多系列配備するなど、設備コストの上昇をきたす。

上述した特許文献１，２に記載の非破壊検査装置は、いずれも装置の台車が一方向にのみしか往復移動できないため、例えば工場建屋内に縦、横列に多数配置された被検査体を順次迅速に検査していくことができない。なお、特許文献２に記載のものは、台車上に台車の走行方向と直交方向に移動する立柱を搭載し、この立柱にＸ線検査装置等を支持する構造としているが、配置方向の異なる他の被検査体に対しては台車をそのまま移動させて検査に入ることができず、クレーン等による運搬作業が強いられる。

本発明の課題は、工場敷地内に配置された複数の被検査体に対し、イメージＲＴ装置を容易に接近できるようにし、Ｘ線検査作業を短時間に、かつ効率的に実施できるようにすることにある。

上記課題は、作業床上に複数の被検査体を各々の被検査箇所を対向させて整列配置し、イメージＲＴ装置を直交２方向に移動させるとともに、隣接している被検査体の間に位置せしめる手順と、片側の被検査体を検査した後、前記イメージＲＴ装置を縦軸線のまわりに旋回させて反対側の被検査体を検査する手順とを有してなるＸ線非破壊検査方法により達成される。

上記課題は、Ｘ線透過装置を搭載した架台に直交２方向に転動可能な車輪装置を設け、前記Ｘ線透過装置を前記架台に対して縦軸線まわりに回動するように保持してイメージＲＴ装置によっても達成される。

本発明によれば、イメージＲＴ装置の架台が直交２方向に移動可能であるため、工場敷地内に、被検査体の製造上から縦列、横列に多数配置された被検査体の各々にイメージＲＴ装置が容易に接近することができ、検査作業時間を大幅に短縮できる。また、Ｘ線透過装置は架台上で縦軸線まわりに回動できるため、例えば、隣接して対向配置された被検査体の間に進入して一方の被検査体を検査した後、その位置でＸ線透過装置のみが反対側へ旋回して他方の被検査体を検査することにより、極めて効率的に非破壊検査を実施できる。

したがって、工場敷地内の任意の位置に置かれた被検査体にイメージＲＴ装置が容易に接近して非破壊検査を行うことが可能となり、被検査体の場所的な製造環境の制約が軽減される。また、熱交換器の配管突合せ溶接部等の検査で、その溶接部同士が向き合せて配置されているような場合に、同じ位置で両側の被検査体を迅速に検査することができる。

本発明によれば、イメージＲＴ装置が工場敷地内に配置された複数の被検査体に容易に接近することができ、これによってＸ線検査作業を短時間に、かつ効率的に実施できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るイメージＲＴ装置１の正面図、図２は図１に示すイメージＲＴ装置１の側面図である。図示のイメージＲＴ装置１は、レール上を走行する台車と、この台車に搭載された検査機構部と操作部から成っている。

台車は、前記検査機構部と操作部が搭載される操作架台１０と、その下面の四隅に装着されたＹ方向走行ローラ装置１２と、同じく操作架台１０の下面に、前記Ｙ方向走行ローラ装置１２に隣接して配置されたＸ方向走行ローラ装置１１と、Ｘ方向走行ローラ装置１１を昇降させる昇降駆動装置２１と、Ｘ方向走行ローラ装置１１、Ｙ方向走行ローラ装置１２をそれぞれ回転駆動する走行駆動装置１９，２０と、操作架台１０上面に装着されたケーブルリール１８と、を含んで構成されている。

Ｘ方向走行ローラ装置１１とＹ方向走行ローラ装置１２は、台車をレールに沿って走行させる車輪装置であり、その回転軸が互いに直交する方向に配置されている。

検査機構部は、操作架台１０に旋回装置１６を介して設置された上下方向に延びる立柱２と、立柱２に取り付けられ、立柱２に沿って上下に移動可能な支持部材１７と、支持部材１７に背面を固着されたＣ形支持体であるＣ形アーム３と、Ｃ形アーム３に装着されたＸ線透過装置と、を含んで構成されている。

Ｘ線透過装置は、Ｃ形アーム３の一方の端部に装着された放射線発生装置４と、Ｃ形アーム３の他方の端部に、前記放射線発生装置４に対向して設置されたイメージインテンシファイヤ５とからなり、このイメージインテンシファイヤ５は、放射線発生装置４に対して進退して間隔を調整できるように、Ｃ形アーム３に沿って移動可能になっている。

支持部材１７は、その横方向軸線（立柱２の上下方向の縦軸線に直交する水平軸線）を中心としてＣ形アーム３を回転（矢印Ａ方向）させることができるとともに、前記横方向軸線と縦軸線を含む平面に直交する軸線を回転軸としてＣ形アーム３を回動させることができるように構成されている。また、旋回装置１６は、立柱２をその上下方向軸線の回りに回転させることができるようになっている。

操作部は、操作架台１０に搭載された操作盤１５と、操作盤１５に設置されたテレビモニタ２２を含んで構成されている。

前記イメージインテンシファイヤ５は、放射線発生装置４から発出される放射線を受光するもので、イメージインテンシファイヤ５が受光した放射線を受光量の強弱を表現するように処理した結果がテレビモニタ２２に表示されるようになっている。

検査作業床上には直交２方向、即ちＸ方向およびＹ方向にのびるレール１３，１４が敷設され、これらのレール１３，１４上をそれぞれＸ方向走行ローラ装置１１およびＹ方向走行ローラ装置１２が走行する。

この実施の形態では、Ｘ方向走行ローラ装置１１は例えばモータ駆動ジャッキ等の昇降駆動装置２１によって上下動可能となっている。

イメージＲＴ装置１がＸ方向に走行する時は昇降駆動装置２１によってＸ方向走行ローラ装置１１がＸ方向レール１３へ向けて押し下げられる。Ｘ方向走行ローラ装置１１がＸ方向レール１３に当接した後もＸ方向走行ローラ装置１１はさらに押し下げられて操作架台１０はＹ方向レール１４から離れる方向、すなわち上方向に持ち上げられる。その結果、Ｙ方向走行ローラ装置１２はＹ方向レール１４から離れるように上昇され、これによって台車は、Ｘ方向走行ローラ装置１１によりＸ方向レール１３上を走行することが可能となる。Ｙ方向に走行する時は昇降駆動装置２１によってＸ方向走行ローラ装置１１がＸ方向レール１３から離れるように上昇され、これによってＹ方向走行ローラ装置１２はＹ方向レール１４上を走行可能となる。

次に、本実施の形態のイメージＲＴ装置によって被検査体の非破壊検査を行う方法を説明する。なお、この実施の形態では被検査体としてＨＲＳＧや脱硫装置用の熱交換器６を例にとり、そのスタッブ付き管寄せ７とチューブ８との突合せ溶接部９を放射線透過試験する場合を説明する。図示のようにスタッブ付き管寄せ７の部分をＣ形アーム３の間に挟むようにイメージＲＴ装置１を位置決めし、放射線発生装置４で突合せ溶接部９を照射しながら管寄せ７の長手方向に移動させ、逐次テレビモニタ２２で観察、判定する。

図３のように作業床上に複数個の熱交換器６が縦列、横列に配置されている場合、手前側の熱交換器６の長手方向にＸ方向レール１３を敷設し、これに直交してＹ方向レール１４を熱交換器６の縦配列郡の両側および各熱交換器６の向き合った端部の間に敷設する。そして符号Ｂで示すように前記配列郡の片端６ａから管寄せ７と前記チューブとの溶接部を検査しつつ該片端側のＹ方向レール１４ａに沿ってイメージＲＴ装置１を移動させていき、Ｘ方向レール１３を経て隣のＹ方向レール１４ｂへと移動させ、熱交換器６の他端６ｂ側の溶接部を順次検査する。

この他端６ｂ側の溶接部の検査が終了した後、イメージＲＴ装置１の立柱を１８０°旋回させて対向した反対側の熱交換器６の管寄せ７の溶接部を検査しつつＹ方向レール１４ｂ上を戻り移動させ、再びＸ方向レール１３を経てさらに隣のＹ方向レール１４ｃへと進入させる。このようにして、縦、横に多数配備された被検査体にイメージＲＴ装置１が容易に接近して検査作業に入ることができ、対向した隣の被検査体に対してはＣ形アームを保持した立柱を旋回させるだけで、同じ場所で直ちに検査を行うことができる。

したがって、本実施の形態によれば、熱交換器の配管突合せ溶接部等の検査で、その溶接部同士が向き合せて配置されているような場合に、同じ位置で両側の被検査体を迅速に検査することができるので、被検査体の個数が多くても１台のイメージＲＴ装置で効率よく検査作業を行うことができ、生産性の向上が図れる。

（実施の形態２）
実施の形態１では走行ローラ装置の昇降駆動装置はＸ方向走行ローラ装置にのみ設けられているが、Ｙ方向走行ローラ装置に設けるか、あるいはＸ方向、Ｙ方向両方のローラ装置に設け、この昇降駆動装置を操作して一方のローラ装置がレール上に接触している時、他方のローラ装置がレールから上昇しているようにしてもよい。その昇降駆動機構もモータ駆動ではなく、油圧駆動機構あるいはマニュアルインチング機構としてもよい。

上述のごとく本実施の形態によっても、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。

本発明の実施の形態１に係るイメージＲＴ装置の全体正面図である。 図１に示すイメージＲＴ装置の側面図である。 図１に示すイメージＲＴ装置によって複数の熱交換装置の溶接部を検査する形態例を示した平面図である。

符号の説明

１ イメージＲＴ装置
２ 立柱
３ Ｃ形アーム
４ 放射線発生装置
５ イメージインテンシファイヤ
６ 熱交換器
７ 管寄せ
８ チューブ
９ 突合せ溶接部
１０ 操作架台
１１ Ｘ方向走行ローラ装置
１２ Ｙ方向走行ローラ装置
１３ Ｘ方向レール
１４ Ｙ方向レール
２１ 昇降駆動装置

Claims (4)

1. 作業床上に複数の被検査体を各々の被検査箇所を対向させて整列配置し、イメージＲＴ装置を直交２方向に移動させるとともに、隣接している被検査体の間に位置せしめる手順と、片側の被検査体を検査した後、前記イメージＲＴ装置を縦軸線のまわりに旋回させて反対側の被検査体を検査する手順とを有してなるＸ線非破壊検査方法。
2. Ｘ線透過装置を搭載した架台に直交２方向に転動可能な車輪装置を設け、前記Ｘ線透過装置を前記架台に対して縦軸線まわりに回動するように保持したことを特徴とするイメージＲＴ装置。
3. 前記車輪装置は、車軸の方向が直交している２組のローラと、少なくとも一方の組のローラを上下方向に移動させる昇降駆動装置とを有することを特徴とする請求項２に記載のイメージＲＴ装置。
4. 前記架台に立設された支柱にＣ形支持体を介して前記Ｘ線透過装置が支持され、前記支柱は前記架台に対して回転可能に支持されることを特徴とする請求項２又は３に記載のイメージＲＴ装置。
   
   

Images