JP2014006120A - 検査システム及び被検査物回転装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】断面の外形が円形状の被検査物OBJに接する複数のローラがそれぞれ設けられ、被検査物OBJを軸回りに回転可能にそれぞれ支持する第1の支持部21及び第2の支持部22を有する被検査物回転装置12と、被検査物回転装置12によって回転する被検査物OBJを検査する検査装置16と、を備えた検査システム10において、被検査物回転装置12は、流体によって作動し、第1の支持部21の少なくとも1つのローラを駆動するためのローラ駆動部14a、14bを有する。
【選択図】図1
Description
しかし、検査装置の性能向上だけでは、被検査物回転装置を駆動する電気モータから発生するノイズを除去できない。ここで、ノイズとは、ノーマルモード・ノイズやコモンモード・ノイズなどの電気的ノイズ及び電動機や電源配線から空中や磁性体を伝播してくる電磁ノイズをいう。
このノイズを低減するためには、ノイズの発生源の1つである電気モータを被検査物から絶縁することが考えられる。
しかし、ノイズは、例えば、大型品の被検査物回転装置の動力伝達機構として使用される金属製のギアやローラ等を介して、被検査物から検査装置へと伝播し、絶縁することが困難な場合がある。
例えば、絶縁物を設けることで、低周波及び中周波のノイズをある程度抑制する効果が期待される。しかし、絶縁物は、その特性上高周波ノイズを通しやすく、特に超音波探傷検査では数MHzの高周波ノイズを絶縁物のみで遮蔽することは困難である。
本発明は、発生するノイズを抑制できる検査システム及び被検査物回転装置を提供することを目的とする。
前記被検査物回転装置によって回転する前記被検査物を検査する検査装置と、を備えた検査システムにおいて、
前記被検査物回転装置は、流体によって作動し、前記第1の支持部の少なくとも1つの前記ローラを駆動するためのローラ駆動部を有する。
前記ローラ駆動部は、圧力モータであり、
前記流体が流れる圧力伝達管が前記圧力モータに接続され、該圧力伝達管は、電気的に絶縁されていることが好ましい。
前記検査装置は、超音波探傷装置であり、
前記圧力モータは、油圧モータであることが好ましい。
前記被検査物回転装置は、前記各ローラの位置を変更する位置変更機構と、
前記位置変更機構を駆動するための電気モータと、
前記電気モータのシャフトの回転を拘束させるための拘束部と、
前記被検査物を検査している間は、前記電気モータの駆動電流の供給を停止するモータ制御器と、を更に有していてもよい。
前記拘束部は機械式ブレーキであってもよい。
前記被検査物回転装置によって回転する前記被検査物を検査する検査装置と、を備えた検査システムにおいて、
前記駆動部は、流体によって作動する。
流体によって作動し、前記第1の支持部の少なくとも1つの前記ローラを駆動するためのローラ駆動部を有する。
前記駆動部は、流体によって作動する。
本発明の第1の実施の形態に係る超音波探傷検査システム(検査システムの一例)10は、被検査物OBJを破壊することなく、その内部の欠陥を発見することができる。超音波探傷検査システム10は、図1に示すように、被検査物回転装置12と、超音波探傷装置(検査装置の一例)16と、を備えている。
なお、以下、電気ノイズ等の各種ノイズについては、区別なく単に「ノイズ」という。
被検査物回転装置12は、第1の支持部21、油圧モータ14a、14b、及び第2の支持部22を有している。
ベース部24は、床面に設置される。
1組の駆動ローラ26a、26bは、それぞれ、図示しない軸受を介してベース部24に設けられ、実質的に水平方向に延びる軸AX2、AX3回りに回転できる。駆動ローラ26a、26bは、それぞれ、被検査物OBJの一端部の下側の異なる外周位置にて、その被検査物OBJに接する。
なお、被検査物OBJの仕様等により、駆動ローラの数や配置が異なる場合がある。
また、油圧モータ14a、14bは、作動流体が流れる圧力伝達管34を介して制御装置28に接続されている。圧力伝達管34は、絶縁ホース及び絶縁継手によって構成され、電気的に絶縁されているので、制御装置28からのノイズが減衰する。なお、圧力伝達管34は、高レジスタンスかつ低キャパシタンスであることが好ましい。
なお、駆動ローラ26a、26bのうち、少なくとも1つの駆動ローラのみが油圧モータにより駆動されてもよい。また、複数の駆動ローラが、1つの油圧モータにより駆動されてもよい。
ベース部44は、床面に設置される。
1組の従動ローラ46a、46bは、それぞれ、図示しない軸受を介してベース部44に設けられ、実質的に水平方向に延びる軸AX4、AX5回りに回転できる。各従動ローラ46a、46bは、それぞれ、被検査物OBJの他端部の下側の異なる外周位置にて、その被検査物OBJに接する。
なお、被検査物OBJの仕様等により、従動ローラの数や配置が異なる場合がある。
超音波探傷装置16により発見すべき欠陥の大きさは、例えば径が300〜3,000mmのシャフト状の被検査物OBJについて、1.5〜3.0mmである。従って、超音波探傷装置16の信号処理部33にノイズ(図2(B)に示すY部参照)が混入すると、欠陥を識別することができなくなる。
油圧モータ14a、14bを駆動する。第1の支持部21に設けられた駆動ローラ26a、26bがそれぞれ軸AX2、AX3回りに回転する。
駆動ローラ26a、26bに接触する被検査物OBJが軸AX1回りに回転する。第2の支持部22に設けられ、被検査物OBJに接触する従動ローラ46a、46bがそれぞれ従動回転する。
超音波探傷装置16の超音波探触子32を被検査物OBJに当て、被検査物OBJを一回転させる。その結果、回転位置と欠陥の大きさとの関係を表すデータが得られる。
超音波探触子32を軸方向に順次ずらし、前述のステップS3を実行する。全軸長についてデータが取得される。
続いて、本発明の第2の実施の形態に係る超音波探傷検査システム50について説明する。第1の実施の形態に係る超音波探傷検査システム10と同一の構成要素については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
また、各位置変更機構61、62a、62bが有するボールねじに代えて、ラックアンドピニオン機構とすることも可能である。
モータ制御器70は、被検査物OBJを検査している間は、電磁ブレーキ付き電気モータBM1、BM2a、BM2bを駆動するための電流の供給を停止する。また、モータ制御器70は、各電磁ブレーキ(拘束部の一例)への電源供給を停止して各電磁ブレーキを作動させ、電磁ブレーキ付き電気モータBM1、BM2a、BM2bのシャフトの回転を停止する。すなわち、各電磁ブレーキによって、電磁ブレーキ付き電気モータBM1、BM2a、BM2bのシャフトの回転が拘束される。このように、被検査物OBJを検査している間は、各電磁ブレーキ付き電気モータBM1、BM2a、BM2b及び各電磁ブレーキに対する電源供給がそれぞれ停止されるので、電磁ブレーキ付き電気モータBM1、BM2a、BM2b及び各電磁ブレーキが発生するノイズが抑制される。
なお、電磁ブレーキは、必ずしも電気モータに内蔵されている必要はなく、電気モータのシャフトの回転を停止させることができればよい。また、電磁ブレーキに代えて、機械式ブレーキとしてもよい。
Claims (8)
- 断面の外形が円形状の被検査物に接する複数のローラがそれぞれ設けられ、前記被検査物を軸回りに回転可能にそれぞれ支持する第1の支持部及び第2の支持部を有する被検査物回転装置と、
前記被検査物回転装置によって回転する前記被検査物を検査する検査装置と、を備えた検査システムにおいて、
前記被検査物回転装置は、流体によって作動し、前記第1の支持部の少なくとも1つの前記ローラを駆動するためのローラ駆動部を有することを特徴とする検査システム。 - 請求項1記載の検査システムにおいて、
前記ローラ駆動部は、圧力モータであり、
前記流体が流れる圧力伝達管が前記圧力モータに接続され、該圧力伝達管は、電気的に絶縁されていることを特徴とする検査システム。 - 請求項2記載の検査システムにおいて、
前記検査装置は、超音波探傷装置であり、
前記圧力モータは、油圧モータであることを特徴とする検査システム。 - 請求項3記載の検査システムにおいて、
前記被検査物回転装置は、前記各ローラの位置を変更する位置変更機構と、
前記位置変更機構を駆動するための電気モータと、
前記電気モータのシャフトの回転を拘束させるための拘束部と、
前記被検査物を検査している間は、前記電気モータの駆動電流の供給を停止するモータ制御器と、を更に有することを特徴とする検査システム。 - 請求項4記載の検査システムにおいて、
前記拘束部は機械式ブレーキであることを特徴とする検査システム。 - 被検査物を軸回りに回転させる駆動部を有する被検査物回転装置と、
前記被検査物回転装置によって回転する前記被検査物を検査する検査装置と、を備えた検査システムにおいて、
前記駆動部は、流体によって作動することを特徴とする検査システム。 - 断面の外形が円形状の被検査物に接する複数のローラがそれぞれ設けられ、前記被検査物を軸回りに回転可能にそれぞれ支持する第1の支持部及び第2の支持部を有する被検査物回転装置において、
流体によって作動し、前記第1の支持部の少なくとも1つの前記ローラを駆動するためのローラ駆動部を有することを特徴とする被検査物回転装置。 - 被検査物を軸回りに回転させる駆動部を有する被検査物回転装置において、
前記駆動部は、流体によって作動することを特徴とする被検査物回転装置。
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