JP2008051653A - 非破壊検査装置及び非破壊検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】配管用の非破壊検査装置の設置スペースの狭小化及び検査時間の短縮化を図る。
【解決手段】本発明の非破壊検査装置1aは、X線、γ線などの放射線を検査対象の配管2に放射する放射線源3と、放射線源3より放射されて配管2を透過した放射線を取り込んで受像を行うカラーイメージインテンシファイヤ6と、配管2を挟んで各々対向させるべき放射線源3とカラーI.I.6との相対的な位置及び姿勢を定位させる位置決め機構5と、カラーI.I.6から出力されるカラーの信号をそれぞれ波長成分毎に分解して画像処理を行う画像処理装置7とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】本発明の非破壊検査装置1aは、X線、γ線などの放射線を検査対象の配管2に放射する放射線源3と、放射線源3より放射されて配管2を透過した放射線を取り込んで受像を行うカラーイメージインテンシファイヤ6と、配管2を挟んで各々対向させるべき放射線源3とカラーI.I.6との相対的な位置及び姿勢を定位させる位置決め機構5と、カラーI.I.6から出力されるカラーの信号をそれぞれ波長成分毎に分解して画像処理を行う画像処理装置7とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、非破壊にて配管の減肉や欠損などについての検査を行える非破壊検査装置及び非破壊検査方法に関する。
従来、配管の肉厚検査には、超音波厚み計を用いた検査などが利用されているが、保温材や外装板などで配管が覆われている場合、これらの部材を配管から着脱する必要が生じる。このため、超音波厚み計を用いた検査方法では、検査時間が長くなり、またこれに伴い多くの検査費用が必要となる。
さらに、この検査方法では、超音波厚み計を接触させる配管の表面がほぼ平坦であることが条件となる。そこで、配管上の平坦でない部位や、また上記の外装板などで覆われた配管上の部位に対しては、X線などの放射線を照射して配管を透過した放射線の透過情報を基に画像解析を行い、これにより、配管の減肉状態を検査する装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、高エネルギの放射線に対応する高感度なイメージセンサであるイメージインテンシファイヤなども配管の肉厚検査に利用されている。このイメージインテンシファイヤを適用してフィルム撮影により肉厚検査を行うことで、上記特許文献1と同様、配管からの保温材や外装板の着脱が不要となり、検査時間を短縮させることが可能となる(例えば、特許文献2参照)。
特開平11−118735号公報
特開2003−202304号公報
しかしながら、上述したイメージインテンシファイヤは、一般に装置本体のサイズが大きいため、設置用の組付部品や、検査のためのその他の機器類を含めると比較的広い設置スペースが必要になり、プラントなどの機器や配管類が入り組んだ状態で配置される狭隘(きょうあい)部などへの設置が困難となる。また一方で、上記の放射線を使ったフィルム撮影では、撮影に失敗した場合には撮り直しの時間が必要になる。したがって、装置のセッティングを含む検査時間の短縮化を図るためにも、検査対象の配管に対するイメージセンサと放射線源との位置決めは、重要な要素となる。
そこで本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、装置の設置スペースの狭小化及び検査時間の短縮化を図ることができる非破壊検査装置及び非破壊検査方法の提供を目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る非破壊検査装置は、放射線を検査対象の配管に放射する放射線源と、前記放射線源より放射されて前記配管を透過した放射線を取り込んで受像を行うイメージセンサと、前記配管を挟んで各々対向させるべき前記放射線源と前記イメージセンサとの相対的な位置及び姿勢を定位させる位置決め機構と、を具備することを特徴とする。
本発明によれば、装置の設置スペースの狭小化及び検査時間の短縮化を図れる非破壊検査装置及び非破壊検査方法を提供することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る非破壊検査装置が配管に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図2は、図1の非破壊検査装置の検査時の状態を配管の軸方向からみた断面図である。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る非破壊検査装置が配管に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図2は、図1の非破壊検査装置の検査時の状態を配管の軸方向からみた断面図である。
図1、図2に示すように、この実施形態の非破壊検査装置1aは、X線、γ線などの放射線を検査対象の配管2に放射する放射線源3と、放射線源3より放射されて配管2を透過した放射線を取り込んで受像を行うカラーイメージインテンシファイヤ(カラーI.I.(登録商標))(以下「カラーI.I.」と称する)6と、配管2を挟んで各々対向させるべき放射線源3とカラーI.I.6との相対的な位置及び姿勢を定位させる位置決め機構5と、カラーI.I.6から出力されるカラーの信号をそれぞれ波長成分毎(本実施形態ではRGBの色成分毎)に分解して画像処理を行う画像処理装置7とを備える。
配管2は、配管本体2aと、配管本体2aの外周面を覆う保温材2bと、さらにこの保温材2bの外周面を覆う保温外装板2cとで構成される。ここで、検査対象の配管は、保温材2bや保温外装板2cで覆われていない配管本体そのものであってもよい。また、配管2に放射される放射線は、X線やγ線の他、β線や熱中性子線であってもよい。
カラーI.I.6にケーブル7aを介して接続される画像処理装置7は、RGBの色成分毎に例えばエンハンス処理を施して輝度値を調整する。輝度値の調整された画像信号は、所定のモニタ(図示せず)に出力されて可視的に表示される。非破壊検査装置1aを操作する作業者は、モニタに表示される撮影された画像の輝度値の差異から、配管2に減肉部分、欠陥部分、又は異物が付着している部分などがあるか否かを実時間で判別することが可能である。
位置決め機構5は、放射線源3における放射線の放射口と放射線を入射するカラーI.I.6の入射口とを配管2を挟んだかたちで互いに対向させるための機構である。つまり、位置決め機構5は、放射線を放射する放射線源3の光軸Lと配管2を透過した放射線を受光するカラーI.I.6の光軸(L)とを例えば一致させることができるように、配管2にカラーI.I.6を固定(保持)させることが可能となっている。
したがって、本実施形態の非破壊検査装置1aを用いた検査方法は、検査対象の配管2を挟んで各々対向させるべき放射線源3とカラーI.I.6との相対的な位置及び姿勢を位置決め機構5により定位させ、さらに、放射線源3とカラーI.I.6との相対的な位置及び姿勢を位置決め機構5により定位させた状態で、配管2に放射線を放射線源3より放射させ、次に、放射線源3より放射されて配管2を透過した放射線がカラーI.I.6により取り込まれて受像が行われることで実現される。
このように本実施形態に係る非破壊検査装置1aによれば、配管2を挟んで放射線源3と対向するようにカラーI.I.6を位置決め機構5を通じて配管2に固定できるので、狭隘部などに対するカラーI.I.6の設置、及び放射線源3に対するカラーI.I.6の相対位置の位置決めを容易に行うことができ、これにより、装置の設置スペースの狭小化及び検査時間の短縮化を図ることができる。
なお、以降の実施形態では、位置決め機構の具体的な構造について例示する。
なお、以降の実施形態では、位置決め機構の具体的な構造について例示する。
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施形態を図3〜図5に基づき説明する。
ここで、図3は、この実施形態に係る非破壊検査装置1bが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図4は、図3の非破壊検査装置1bの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図5は、図3の非破壊検査装置1bの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図5においては、主に配管2と後述する固定足の図示を省略している。また、図3〜図5において、第1の実施形態の非破壊検査装置1aに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第2の実施形態を図3〜図5に基づき説明する。
ここで、図3は、この実施形態に係る非破壊検査装置1bが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図4は、図3の非破壊検査装置1bの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図5は、図3の非破壊検査装置1bの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図5においては、主に配管2と後述する固定足の図示を省略している。また、図3〜図5において、第1の実施形態の非破壊検査装置1aに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1bは、図3〜図5に示すように、第1の実施形態の非破壊検査装置1aの位置決め機構5に代えて、ラッシングベルトを備える位置決め機構8が設けられている。すなわち、位置決め機構8は、配管2に巻き付けられる二本の固定ベルト9a、9bにより配管2とカラーI.I.6とを締め付けて固定するベルト締付機構8aを備える。
詳細には、非破壊検査装置1bは、カラーI.I.6の外形部分に固定される固定プレート8bと、固定プレート8bの外側に設けられたスライドプレート8cと、スライドプレート8cのさらに外側に設けられたチルトプレート8dと、チルトプレート8dに連結されているとともにカラーI.I.6の前面側に配置されるベルト支持プレート8eと、スライドつまみ8f及びチルト調整つまみ8gとを備える。
スライドつまみ8fを緩めた状態では、カラーI.I.6を矢印X1−X2方向にスライド、すなわち、カラーI.I.6を配管2の外周面に対し近接/離間させる方向にスライドさせることのできるスライド機構が実現される。スライドつまみ8fを締め付けた状態では、上記のスライド動作は拘束される。一方、チルト調整つまみ8gを緩めた状態では、カラーI.I.6を矢印θ1−θ2方向にチルト、つまり、カラーI.I.6を配管2の径方向にチルトさせることが可能となる。チルト調整つまみ8gを締め付けた状態では、上記のチルト動作は拘束される。このようなチルト調整機構は、配管2が曲がっている場合のカラーI.I.6の位置決めにおいて有用である。
ベルト支持プレート8eの下端部には、固定ベルト9a、9bにそれぞれ対応する一対のベルト締付機構8aが設けられており、ベルト支持プレート8eの上端部には、固定ベルト9a、9bにそれぞれ対応する一対のベルト係止部8hが設けられている。固定ベルト9a、9bは、ベルト締付機構8aとベルト係止部8hとの間を架け渡されている。ベルト締付機構8aは、固定ベルト9a、9bの引き出し長さを調整可能であり、所定の操作レバーを繰り返しを回動させることなどで、引き出された固定ベルト9a、9bの長さを縮めることが可能となっている。
ベルト支持プレート8eには、固定ベルト9a、9bにそれぞれ対応する固定足10a、10bが矢印Z1−Z2方向(上下方向)にスライド可能に設けられている。固定足10a、10bの他にも固定足10cが設けられている。なお、固定足10cを削除して、固定ベルト9a、9bを直接的に配管2の外周面に巻き付けるようにしてもよい。これら固定足10a、10b、10cは、ベルト支持プレート8e及び固定ベルト9a、9bと配管2との間に介在されるかたちで配置されており、ベルト締付機構8aを通じて固定ベルト9a、9bの引き出し長さを縮めて行くことで、配管2の外周面への押圧力を徐々に増加させる。すなわち、固定ベルト9a、9bの緊張力により得られる固定足10a、10b、10cが配管2の外周面を押す押圧力によって、配管2の外周面にカラーI.I.6が固定される。
これにより、非破壊検査装置1bを設置するための設置スペースの縮小化を図ることができる。つまり、例えば狭隘部にある配管に対しての検査適用範囲を拡張できる。また、固定ベルトが二本設けられているため、一方の固定ベルトを巻き付けるための領域部分にこの巻き付けを妨げる(巻き付けに干渉する)干渉部材(障害物)などが置かれている場合でも、他方の固定ベルトでカラーI.I.6を固定できる。また、上記の干渉部材自体に固定ベルトを巻き付けてカラーI.I.6を固定することなども可能である。
また、固定足10a、10bは、上下方向(配管2の径方向)にスライド可能に設けられているので、異なる直径の配管に対しても安定した状態で取り付けを行うことができる。このように固定足10a、10bがスライド可能であることにより、例えば50mm〜900mmの直径を有する配管に対してカラーI.I.6を取り付けることが可能となる。また、例えば固定足10a、10b、10cを樹脂製にすることで、その軽量化が図られるとともに、保温外装板2cの損傷が防止される。また、配管2に対しカラーI.I.6を近接/離間できるスライド機構やカラーI.I.6(カラーI.I.6の姿勢)を配管2の径方向にチルトさせる機構を備えることで、配管径に応じた適切な撮影条件を設定できる。
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施形態を図6及び図7に基づき説明する。
ここで、図6は、この実施形態に係る非破壊検査装置1cが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図7は、図6の非破壊検査装置1cの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図である。なお、図6及び図7において、上記した第1、第2の実施形態の非破壊検査装置1a、1bに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第3の実施形態を図6及び図7に基づき説明する。
ここで、図6は、この実施形態に係る非破壊検査装置1cが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図7は、図6の非破壊検査装置1cの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図である。なお、図6及び図7において、上記した第1、第2の実施形態の非破壊検査装置1a、1bに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
すなわち、この実施形態に係る非破壊検査装置1cは、図6及び図7に示すように、第1、第2の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構に代えて、位置決め機構11を備える。この位置決め機構11には、前記カラーI.I.6を保持する保持部11aと、前記配管を径方向から挟持する挟持部11b、11dと、を有するクランプ機構11eが設けられている。上記挟持部11dは、配管2の周面の一部を保持する。さらに、このクランプ機構11eには、固定ネジ11cが設けられており、挟持部11dと挟持部11bとは、互いの端部どうしが固定ネジ11cを通じて締結可能となっている。また、固定ネジ11cを緩めて、配管径の広がる方向に挟持部11bの一端を移動させることで、クランプが解除される。
このクランプ機構11eでは、固定ネジ11cを締結した状態では、挟持部11dと挟持部11bとが配管2の全周にわたって接触するので、カラーI.I.6の安定した固定が実現される。また、非破壊検査装置1cの設置のための足場などが不要なので、設置空間を低減でき、狭隘部に置かれた配管に対する検査適用範囲を広げることができる。また、位置決め機構11では、クランプ機構11eのスペーサとして、厚さの異なる複数の種類のアダプタ11fが用意されており、挟持部11bと配管2の外周面との間に所定の厚さのアダプタ11fを単数又は複数介在させることで、検査に適用できる配管の種類の選択範囲が広がり、これにより、例えば、直径が50mm〜180mmの範囲の配管をサポート(クランプ)することができる。
(第4の実施の形態)
次に、本発明の第4の実施形態を図8〜図10に基づき説明する。
ここで、図8は、この実施形態に係る非破壊検査装置1dが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図9は、図8の非破壊検査装置1dの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図10は、図8の非破壊検査装置1dの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図8〜図10において、第1〜第3の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第4の実施形態を図8〜図10に基づき説明する。
ここで、図8は、この実施形態に係る非破壊検査装置1dが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図9は、図8の非破壊検査装置1dの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図10は、図8の非破壊検査装置1dの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図8〜図10において、第1〜第3の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1dは、図8〜図10に示すように、第1〜第3の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構に代えて、位置決め機構12を備える。この位置決め機構12は、カラーI.I.6を三軸方向に移動させる動作制御及び配管2の径方向にカラーI.I.6をチルトさせる動作制御を行うカラーI.I.三軸移動機構12gを備える。
このカラーI.I.三軸移動機構12gは、カラーI.I.6を保持する保持プレート部12j、12k、12nと、保持プレート部12j、12k、12nに保持されたカラーI.I.6を配管2に対し近接/離間させる方向(矢印X2−X1方向)にスライドさせるリニアモーションガイド12cと、保持プレート部12j、12k、12nに保持されたカラーI.I.6を配管2の長手方向(矢印Y1−Y2方向)にスライドさせるリニアモーションガイド12bと、保持プレート部12j、12k、12nに保持されたカラーI.I.6をモータ12d、モータギア12e及び昇降シャフト12fを通じて矢印Z1−Z2方向に昇降させる昇降機構12aと、保持プレート部12j、12k、12nに保持されたカラーI.I.6を矢印θ1−θ2方向にチルトさせるチルト機構12mとで実現される。
さらに、この位置決め機構12には、遠隔制御装置13が設けられている。すなわち、リニアモーションガイド12b、リニアモーションガイド12c、チルト機構12m及び昇降機構12aには、駆動信号を入力するためのインタフェース12h、12i、12p(昇降機構12aのインタフェースは図示せず)がそれぞれ設けられており、これらのインタフェースがケーブル13aを介して遠隔制御装置13に接続されている。これにより、カラーI.I.6の動作を遠隔操作により制御することができる。
したがって、このようなカラーI.I.三軸移動機構12gを備える位置決め機構12では、配管2上を効率良く検査できることに加え、例えば±50mmの範囲などで、カラーI.I.6の位置制御を遠隔操作することができ、これにより、配管2の撮影の精度を向上させることが可能となる。また、このような位置決め機構12を備える非破壊検査装置1dでは、配管2の撮影箇所が不適当であった場合でも遠隔操作により、カラーI.I.6を稼動して、撮影のやり直しを容易に行うことができ、検査時間の短縮化を図ることができる。また、このカラーI.I.三軸移動機構12gでは、所定方向にカラーI.I.6を移動させる矢印X2−X1方向への駆動機構部分、矢印Y1−Y2方向への駆動機構部分、矢印Z1−Z2方向への駆動機構部分、及び矢印θ1−θ2方向への駆動機構部分が、各々独立して個別に駆動制御されるので、カラーI.I.6を一軸のみで移動制御することもできるし、二軸のみで移動制御することも可能となる。
(第5の実施の形態)
次に、本発明の第5の実施形態を図11に基づき説明する。
ここで、図11は、この実施形態に係る非破壊検査装置1eが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図11において、第4の実施形態の非破壊検査装置1dに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第5の実施形態を図11に基づき説明する。
ここで、図11は、この実施形態に係る非破壊検査装置1eが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図11において、第4の実施形態の非破壊検査装置1dに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1eは、図11に示すように、第4の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構12に加え、位置決め機構22をさらに備える。この位置決め機構22には、カラーI.I.三軸移動機構12gと同様の構造を有し、放射線源3を三軸方向(X2−X1方向、Y1−Y2方向及びZ1−Z2方向)に移動させる動作制御及び配管2の径方向(θ1−θ2方向)に放射線源3をチルトさせる動作制御を行う放射線源三軸移動機構22aが設けられている。さらに、この位置決め機構22は、遠隔制御装置13bを備える。すなわち、放射線源三軸移動機構22aには、駆動信号を入力するためのインタフェースが設けられており、このインタフェースがケーブル13cを介して遠隔制御装置13bに接続されている。これにより、放射線源3の移動を遠隔操作により制御できる。
したがって、この実施形態の非破壊検査装置1eによれば、カラーI.I.6の移動制御にのみならず、放射線源3を三軸方向及びチルト方向に遠隔操作にて移動制御できるので、装置の設置スペースの狭小化及び検査時間の短縮化を図りつつより高精度な配管検査を実現することができる。
(第6の実施の形態)
次に、本発明の第6の実施形態を図12〜図14に基づき説明する。
ここで、図12は、この実施形態に係る非破壊検査装置1fが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図13は、図12の非破壊検査装置1fの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図14は、図12の非破壊検査装置1fの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図12〜図14において、第1〜第3の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第6の実施形態を図12〜図14に基づき説明する。
ここで、図12は、この実施形態に係る非破壊検査装置1fが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図13は、図12の非破壊検査装置1fの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図14は、図12の非破壊検査装置1fの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図12〜図14において、第1〜第3の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1fは、図12〜図14に示すように、第1〜第5の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構に代えて、位置決め機構14を備える。この位置決め機構14には、配管2の外周面に保持リング15aを介して巻き付けて配置されるチェーン15と、このチェーン15と係合する係合部としてのスプロケット16a及びカラーI.I.6を保持する保持部16bを備えた可動部16と、カラーI.I.6を搭載するこの可動部16をチェーン15の巻き付けられた配管2の外周面に沿った方向に移動させる駆動部16cと、を有するイメージセンサ周回機構14aが設けられている。また、位置決め機構14は、遠隔制御装置13を備える。すなわち、イメージセンサ周回機構14aの駆動部16cには、駆動信号を入力するためのインタフェースが設けられており、このインタフェースがケーブル13aを介して遠隔制御装置13に接続されている。これにより、駆動部16cによって移動させる可動部16上のカラーI.I.6を遠隔操作により制御できる。
したがって、この実施形態に係る非破壊検査装置1fによれば、遠隔操作により配管2の周面に沿って周回する方向にカラーI.I.6を移動制御しつつ配管2の検査を行えるので、配管上の比較的広い範囲を短時間で検査することができる。
(第7の実施の形態)
次に、本発明の第7の実施形態を図15及び図16に基づき説明する。
ここで、図15は、この実施形態に係る非破壊検査装置1gが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図16は、図15の非破壊検査装置1gの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図である。なお、図15及び図16において、上記した第6の実施形態の非破壊検査装置1fに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第7の実施形態を図15及び図16に基づき説明する。
ここで、図15は、この実施形態に係る非破壊検査装置1gが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図16は、図15の非破壊検査装置1gの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図である。なお、図15及び図16において、上記した第6の実施形態の非破壊検査装置1fに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
つまり、この実施形態に係る非破壊検査装置1gは、図15及び図16に示すように、第6の実施形態の非破壊検査装置1fの位置決め機構14に代えて、位置決め機構17を備える。この位置決め機構17には、位置決め機構14の構成に加え、カラーI.I.6を搭載する可動部16を配管2の長手方向(矢印Y1−Y2方向)に移動させる長手方向移動機構17aをさらに備える。
長手方向移動機構17aには、チェーン15の内側(配管側)に配置される保持リング15aと、この保持リング15aの内側に取り付けられた複数のガイドローラ15bとが設けられている。各ガイドローラ15bは、配管2の長手方向に各々転がる向きで保持リング15aに回転可能に取り付けられている。ここで、例えば複数のガイドローラ15bのうちの一部を、駆動力を有する駆動ローラとして構成し、さらに、その他のローラを前記の駆動ローラの動作に伴って従動的に動作する従動ローラとして構成してもよい。また、これら複数のガイドローラ15bは、保持リング15aの内側面を周回する方向に各々分散して配置されている。これにより、ガイドローラ15bが配管2の長手方向に転がる際の摺動による負荷の均一化が図られている。
したがって、この実施形態に係る非破壊検査装置1gによれば、遠隔操作により配管2の周面に沿って周回する方向にカラーI.I.6を移動制御できることに加え、配管2の長手方向にもカラーI.I.6を移動制御できるので、配管上の検査を短時間でしかも広範囲にわたって行うことができる。
(第8の実施の形態)
次に、本発明の第8の実施形態を図17〜図19に基づき説明する。
ここで、図17は、この実施形態に係る非破壊検査装置1hが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図18は、図17の非破壊検査装置1hの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図19は、図17の非破壊検査装置1hの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図17〜図19において、第1〜第7の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第8の実施形態を図17〜図19に基づき説明する。
ここで、図17は、この実施形態に係る非破壊検査装置1hが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図、図18は、図17の非破壊検査装置1hの検査時の状態を配管2の軸方向からみた断面図、図19は、図17の非破壊検査装置1hの検査時の状態をカラーI.I.6における放射線の入射口側からみた側面図である。なお、図17〜図19において、第1〜第7の実施形態の非破壊検査装置に設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
つまり、この実施形態に係る非破壊検査装置1hは、図17〜図19に示すように、第1〜第7の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構に代えて、位置決め機構19を備える。この位置決め機構19には、カラーI.I.6のチルト角を調整可能で且つこのチルト角の調整されたカラーI.I.6の姿勢を固定的に保持するチルト角調整保持機構として機能するチルト調整つまみ19bと、このチルト角が固定的に保持されたカラーI.I.6を一軸方向に移動制御するカラーI.I.一軸移動機構19aとを備える。
すなわち、カラーI.I.一軸移動機構19aには、カラーI.I.6を保持する保持フレーム19eと、カラーI.I.6を移動可能な一軸方向に延びる断面コの字状の搬送レール19dと、保持フレーム19eと接合されているとともに搬送レール19dと係合する突起部を有する可動部材19cと、この可動部材19cを搬送レール19dに沿って移動させるための駆動力を付与するボールねじ19hとが設けられている。また、ボールねじ19hを回転させる駆動回路の端子部には、ケーブル13aを介して遠隔制御装置13が接続されている。これにより、カラーI.I.6の移動制御を遠隔操作にて行うことが可能となる。
また、上記したチルト調整つまみ19bを緩めた状態では、カラーI.I.6を矢印θ1−θ2方向にチルトさせることが可能となる。チルト調整つまみ19bを締め付けた状態では、上記のチルト動作は拘束される。また、位置決め機構19の骨組みを構成するフレーム19fの底部には、床面や地面に位置決め機構19を設置するための脚部19gが設けられている。ここで、このような構成の位置決め機構19は、配管2の長手方向(軸方向)に沿ってカラーI.I.6を移動させることできる姿勢で設置される。
したがって、この実施形態に係る非破壊検査装置1hによれば、チルト角を調整したカラーI.I.6を配管2の長手方向に沿って移動制御できるので、検査時間の短縮化及び装置本体の設置スペースの縮小化を図ることができる。
(第9の実施の形態)
次に、本発明の第9の実施形態を図20に基づき説明する。
ここで、図20は、この実施形態に係る非破壊検査装置1iが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図20において、第8の実施形態の非破壊検査装置1hに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第9の実施形態を図20に基づき説明する。
ここで、図20は、この実施形態に係る非破壊検査装置1iが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図20において、第8の実施形態の非破壊検査装置1hに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1iは、図20に示すように、第8の実施形態の非破壊検査装置の位置決め機構19に加え、位置決め機構19のカラーI.I.一軸移動機構19a本体を、配管2又はこの配管2の近傍に位置する部材(障害物/干渉物)31、32に固定するための複数のラッシングベルト33を備えた位置決め機構25が適用されている。
すなわち、プラントなどの実際に配管が設置された現場においては、測定対象外の干渉物(障害物)が多く、安定した装置の設置が困難であるが、この実施形態に係る非破壊検査装置1iでは、ラッシングベルト33を利用して配管2の周囲の干渉物を装置固定用の部材として利用することでき、上記の装置設置の際の課題が解消される。
(第10の実施の形態)
次に、本発明の第10の実施形態を図21に基づき説明する。
ここで、図21は、この実施形態に係る非破壊検査装置1jが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図21において、第8の実施形態の非破壊検査装置1hに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
次に、本発明の第10の実施形態を図21に基づき説明する。
ここで、図21は、この実施形態に係る非破壊検査装置1jが配管2に対して位置決めされた検査時の状態を模式的に示す斜視図である。なお、図21において、第8の実施形態の非破壊検査装置1hに設けられていたものと同一の構成要素については、同一の符号を付与しその説明を省略する。
この実施形態に係る非破壊検査装置1jは、カラーI.I.6の移動とともに放射線源3を動作させる同期機構として、カラーI.I.6と放射線源3とを機械的に連結する連結機構35が設けられている。これにより、配管2の検査時間を短縮することができる。さらに、非破壊検査装置1jでは、連結機構35により一体的に動作するカラーI.I.6と放射線源3との相対位置を変位させる相対位置変位機構36を備える。相対位置変位機構36は、上記のカラーI.I.一軸移動機構19aの駆動源から独立した個別の駆動源がカラーI.I.6の駆動用として個別に設けられており、カラーI.I.6と放射線源3との一体的な動作とは別に、放射線源3に対するカラーI.I.6の相対位置を微少に変化させる。
このような構成によって、微少に撮影位置(又は撮影角度)の異なる配管の画像が複数得られるので、例えば配管表面の欠陥部分などを浮き立たせて可視表示させる画像処理などが可能となり、欠損部分などを容易に検出することができる。よって、配管検査の精度を向上させることができる。ここで、このような連結機構35や相対位置変位機構36を図15に示した第7の実施形態の位置決め機構17に追加して、本実施形態の効果と同様の効果を得るようにしてもよい。
以上、本発明を各実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上述した各実施形態では、検査対象の被検体を配管として例示したが、配管にのみならず、管状構造体、缶状構造体をはじめ、その他の種別、形状の被検体の検査に本発明を適用してもよい。
1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g,1h,1i,1j…非破壊検査装置、2…配管、3…放射線源、5,8,11,12,14,17,19,22,25,26…位置決め機構、6…カラーイメージインテンシファイヤ(カラーI.I.)、7…画像処理装置、8a…ベルト締付機構、9a,9b…固定ベルト、11a…保持部、11b,11d…挟持部、11e…クランプ機構、12g…カラーI.I.三軸移動機構、12m…チルト機構、13,13b…遠隔制御装置、15…チェーン、16…可動部、16a…スプロケット、16b…保持部、16c…駆動部、17a…長手方向移動機構、19a…カラーI.I.一軸移動機構、19b…チルト調整つまみ、22a…放射線源三軸移動機構、33…ラッシングベルト、35…連結機構、36…相対位置変位機構。
Claims (15)
- 放射線を検査対象の配管に放射する放射線源と、
前記放射線源より放射されて前記配管を透過した放射線を取り込んで受像を行うイメージセンサと、
前記配管を挟んで各々対向させるべき前記放射線源と前記イメージセンサとの相対的な位置及び姿勢を定位させる位置決め機構と、
を具備することを特徴とする非破壊検査装置。 - 前記位置決め機構は、前記配管に巻き付けられるベルトにより前記配管と前記イメージセンサとを締め付けて固定するベルト締付機構を備えることを特徴とする請求項1記載の非破壊検査装置。
- 前記ベルト締付機構により前記配管に固定される前記イメージセンサのチルト角を調整するチルト角調整機構、及び/又は前記イメージセンサと前記配管との離間距離を調整するスライド機構をさらに備えることを特徴とする請求項2記載の非破壊検査装置。
- 前記位置決め機構は、前記イメージセンサを保持する保持部と、前記配管を径方向から挟持する挟持部と、を有するクランプ機構を備えることを特徴とする請求項1記載の非破壊検査装置。
- 前記位置決め機構は、前記イメージセンサを三軸方向に移動させる動作制御及び/又は前記イメージセンサをチルトさせる動作制御を行うイメージセンサ三軸移動機構を備えることを特徴とする請求項1記載の非破壊検査装置。
- 前記位置決め機構は、前記放射線源を三軸方向に移動させる動作制御及び/又は前記放射線源をチルトさせる動作制御を行う放射線源移動機構を備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の非破壊検査装置。
- 前記位置決め機構は、
前記配管の外周面に巻き付けて配置されるチェーンと、
前記チェーンと係合する係合部及び前記イメージセンサを保持する保持部を備えた可動部と、
前記イメージセンサを搭載する前記可動部を前記チェーンの巻き付けられた前記配管の外周面に沿った方向に移動させる駆動部と、
を有するイメージセンサ周回機構を備えることを特徴とする請求項1記載の非破壊検査装置。 - 前記位置決め機構は、前記イメージセンサを搭載する前記可動部を前記配管の長手方向に移動させる長手方向移動機構をさらに具備することを特徴とする請求項7記載の非破壊検査装置。
- 前記位置決め機構は、
前記イメージセンサのチルト角を調整可能で且つこのチルト角の調整された前記イメージセンサの姿勢を固定的に保持するチルト角調整保持機構と、
前記チルト角調整保持機構によりチルト角が固定的に保持された前記イメージセンサを一軸方向に移動制御するイメージセンサ一軸移動機構と、
を備えることを特徴とする請求項1記載の非破壊検査装置。 - 前記イメージセンサ一軸移動機構は、前記配管又はこの配管の周辺部分に当該イメージセンサ一軸移動機構本体を固定するためのベルトを備えることを特徴とする請求項8記載の非破壊検査装置。
- 前記長手方向移動機構及び/又は前記イメージセンサ一軸移動機構は、前記イメージセンサの移動とともに前記放射線源を動作させる同期機構をさらに具備することを特徴とする請求項9又は10記載の非破壊検査装置。
- 前記同期機構により一体的に動作する前記イメージセンサと前記放射線源との相対位置を変位させる相対位置変位機構をさらに具備することを特徴とする請求項11記載の非破壊検査装置。
- 前記イメージセンサ及び/又は前記放射線源の動作制御を遠隔操作により行う遠隔操作部をさらに具備することを特徴とする請求項5ないし12のいずれか1項に記載の非破壊検査装置。
- 前記イメージセンサから出力される信号をそれぞれ波長成分毎に分解して画像処理を行う画像処理装置をさらに具備することを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項に記載の非破壊検査装置。
- 請求項1ないし14のいずれか1項に記載の非破壊検査装置を用いて行われる非破壊検査方法であって、
前記検査対象の配管を挟んで各々対向させるべき前記放射線源と前記イメージセンサとの相対的な位置及び姿勢を前記位置決め機構により定位させる工程と、
前記放射線源と前記イメージセンサとの相対的な位置及び姿勢を前記位置決め機構により定位させた状態で、前記配管に放射線を前記放射線源より放射させる工程と、
前記放射線源より放射されて前記配管を透過した放射線が前記イメージセンサにより取り込まれて受像が行われる工程と、
を有することを特徴とする非破壊検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006228254A JP2008051653A (ja) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | 非破壊検査装置及び非破壊検査方法 |
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JP2006228254A JP2008051653A (ja) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | 非破壊検査装置及び非破壊検査方法 |
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JP (1) | JP2008051653A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012045056A (ja) * | 2010-08-24 | 2012-03-08 | Olympus Corp | 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム |
WO2018088259A1 (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-17 | 三菱重工業株式会社 | 配管検査装置 |
JP2021063789A (ja) * | 2019-10-15 | 2021-04-22 | 株式会社ウィズソル | 非破壊検査装置及び非破壊検査方法 |
-
2006
- 2006-08-24 JP JP2006228254A patent/JP2008051653A/ja not_active Withdrawn
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