JP2015049088A - 超音波探傷装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複合材で構成されている被検査物31に向けて超音波を送信し、被検査物31で反射した超音波を受信する探触子を有する探傷ヘッド10と、探傷ヘッド10を走査させる移動機構40と、被検査物31の下面と接触するように配置され、被検査物31を支持する支持機構90と、を備え、支持機構90は、被検査物31との接触箇所で反射して、探触子で受信される超音波の波形が、ノイズレベルに収まるように、所定の面積で被検査物31と接触するように構成されている、超音波探傷装置。
【選択図】図1
Description
本発明者等は、複合材で構成されている被検査物の超音波探傷検査を従来よりも簡易に実行すべく鋭意検討を行った。その結果、以下の知見を得た。すなわち、探触子は、所定の範囲(面積)において超音波を送受信するように構成されている。また、複合材で構成されている被検査物は、その内部構造が一様ではない。このため、探触子は、被検査物の表面と裏面で反射された超音波以外にも、その部品内部で反射された超音波である材料ノイズを受信する。
本実施の形態1に係る超音波探傷装置は、複合材で構成されている被検査物に向けて超音波を送信し、被検査物で反射した超音波を受信する探触子を有する探傷ヘッドと、探傷ヘッドを走査させる移動機構と、被検査物の下面と接触するように配置され、被検査物を支持する支持機構と、を備え、支持機構は、被検査物との接触箇所で反射して、探触子で受信される超音波の波形が、ノイズレベルに収まるように、所定の面積で被検査物と接触するように構成されている。
図1及び図2は、本実施の形態1に係る超音波探傷装置の概略構成を示す模式図であり、図1は、超音波探傷装置を上方から見たときの模式図であり、図2は、超音波探傷装置を前方から見たときの模式図である。図3は、図2に示すAA線で切断した超音波探傷装置における支持機構の断面図である。
図1及び図2に示すように、移動機構40は、可動部41と、ガントリー部42と、を備えていて、超音波探傷装置100における右方向の端部に配置されている。移動機構40は、モーター、ギア、ピストン、又はシリンダ等の公知のアクチュエーターを有していて、これらのアクチュエーターにより、探傷ヘッド10を前後、左右、及び上下方向に移動及び/又は回転させるように構成されている。すなわち、移動機構40は、探傷ヘッド10を3軸移動、及び/又は3軸回転させるように構成されている。なお、移動機構40のアクチュエーターは、探傷ヘッド10を前後、左右、及び上下方向に移動及び/又は回転させることができれば、どのような形態であってもよい。
図2に示すように、探傷ヘッド10は、取付部11を介して、移動機構40の可動部41に取り付けられている。探傷ヘッド10は、探触子を有していて、該探触子は、ここでは、超音波を送信し、被検査物31で反射された超音波を受信するように構成されている。
保持機構70は、一対の腕部材71A、71Bと、モーター等のアクチュエーター(図示せず)を筐体に収容した駆動装置72と、腕部材71A、71Bと駆動装置72を接続する接続部73と、を備えている。駆動装置72は、接続部73を上下方向に移動させ、かつ、後述するベルト機構等を駆動するように構成されている。
図1〜図3に示すように、支持機構90は、支持部材90Aと、台部材90Bと、駆動器90Cと、を備えている。支持部材90Aは、台部材90Bに取り付けられていて、駆動器90Cにより、起立した状態と横倒した状態との間で回動するように構成されている。台部材90Bは、左右方向に長寸の支持台であり、容器60の内部空間に設置されている。駆動器90Cは、ここでは、容器60の外部に配置されている。
制御器50は、超音波探傷装置100を構成する各部材(各機器)を制御するように構成されている。また、制御器50は、マイクロプロセッサ、CPU等に例示される演算処理部と、記憶部と、入力部と、を備えている。そして、制御器50は、演算処理部が、記憶部に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、超音波探傷装置100に関する各種の制御を行う。
このように構成された、本実施の形態1に係る超音波探傷装置100では、支持機構90により、増大又は減衰する超音波の反射率の割合がノイズレベルにあるため、被検査物31を支持機構90が支持した状態で、被検査物31の検査を実行することができる。このため、従来のように、被検査物31を支持している部分をずらして、再度、当該部分の探傷検査を実行する必要がない。したがって、被検査物31の検査の作業時間を短縮することができる。
11 取付部
20 校正エリア
20 校正エリア
21 校正用標準片
22 人工欠陥
30 探傷エリア
31 被検査物
40 移動機構
41 可動部
42 ガントリー部
43A ガイド部材
43B ガイド部材
50 制御器
60 容器
70 保持機構
71A 腕部材
71B 腕部材
72 駆動装置
73 接続部
90 支持機構
90A 支持部材
90B 台部材
90C 駆動器
91 突起部
92 基部
93 支持部
94 回動部
94A 土台部
94B 棒部
94C 軸部
95 軸受け
96 軸
100 超音波探傷装置
Claims (6)
- 複合材で構成されている被検査物に向けて超音波を送信し、前記被検査物で反射した超音波を受信する探触子を有する探傷ヘッドと、
前記探傷ヘッドを走査させる移動機構と、
前記被検査物の下面と接触するように配置され、前記被検査物を支持する支持機構と、を備え、
前記支持機構は、前記被検査物との接触箇所で反射して、前記探触子で受信される超音波の波形が、ノイズレベルに収まるように、所定の面積で前記被検査物と接触するように構成されている、超音波探傷装置。 - 前記支持機構は、基部と、該基部に立設され、その先端部が前記被検査物の下面と接触するように構成されている複数の突起部と、を備える、請求項1に記載の超音波探傷装置。
- 前記突起部の先端部は、テーパー状に形成されている。請求項2に記載の超音波探傷装置。
- 前記支持機構は、前記突起部が起立した状態と前記突起部が横倒した状態とに変動させる回動部をさらに備える、請求項2又は3に記載の超音波探傷装置。
- 前記被検査物を保持する保持機構をさらに備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載の超音波探傷装置。
- 前記保持機構は、一対の腕部材を備え、前記被検査物の走査される部分以外の両端部を前記一対の腕部材で挟むことで、前記被検査物を保持するように構成されている、請求項5に記載の超音波探傷装置。
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