JP2016095188A - 管の全周形状測定システムおよび管の全周形状測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一方側から管12の外周面に探査波Waを照射することで、管12の一方側の外周形状を測定する一方側測定装置22Aと、一方側と管群12Gを挟んで対向する他方側から管12の外周面に探査波Waを照射することで、管12の他方側の外周形状を測定する他方側測定装置22Bであって、他方側測定装置22Bの測定範囲が、管12の他方側の外周形状の両端部において、一方側測定装置22Aの測定範囲と重複するように構成される他方側測定装置22Bと、管12の一方側の外周形状と、外周形状と同一断面上に位置する他方側の外周形状とから、管12の全周形状を算出する全周形状算出部40A、を含むコントローラ40と、を備える。
【選択図】図2
Description
複数の管が互いに隙間を有して配列されてなる管群における管の全周形状を測定するための、管の全周形状測定システムであって、
前記管群の配列方向と直交する方向側である一方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の一方側の外周形状を測定する一方側測定装置と、
前記管群の配列方向と直交する方向側であって前記一方側と前記管群を挟んで対向する他方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の他方側の外周形状を測定する他方側測定装置であって、前記他方側測定装置の測定範囲が、前記管の他方側の外周形状の両端部において、前記一方側測定装置の測定範囲と重複するように構成される他方側測定装置と、
前記一方側測定装置で測定された前記管の一方側の外周形状と、前記他方側測定装置で測定された前記管の他方側の外周形状であって、前記一方側の外周形状と同一断面上に位置する前記管の他方側の外周形状とから、前記管の全周形状を算出する全周形状算出部、を含むコントローラと、
を備える。
前記管群の一方側において前記管の長手方向に延在する、前記一方側測定装置を案内するための一方側ガイド部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向に延在する、前記他方側測定装置を案内するための他方側ガイド部材と、
前記管群の一方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記一方側ガイド部材の一端側を支持するための一方側第1サポート部材と、
前記管群の一方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記一方側ガイド部材の他端側を支持するための一方側第2サポート部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記他方側ガイド部材の一端側を支持するための他方側第1サポート部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記他方側ガイド部材の他端側を支持するための他方側第2サポート部材と、をさらに備える。
すなわち、上記実施形態によれば、一方側測定装置および他方側測定装置の各々を、管の長手方向および管の長手方向に直交する方向の夫々の方向に沿って移動可能に構成することが出来る。
複数の管が互いに隙間を有して配列されてなる管群における管の全周形状を測定するための、管の全周形状測定方法であって、
前記管群の配列方向と直交する方向側である一方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の一方側の外周形状を測定する一方側測定ステップと、
前記管群の配列方向と直交する方向側であって前記一方側と前記管群を挟んで対向する他方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の他方側の外周形状を測定する他方側測定ステップであって、前記他方側測定ステップにおける測定範囲が、前記管の他方側の外周形状の両端部において、前記一方側測定ステップにおける測定範囲と重複する他方側測定ステップと、
前記一方側測定ステップで測定された前記管の一方側の外周形状と、前記一方側の外周形状と対応した位置における前記他方側測定ステップで測定された前記管の他方側の外周形状とから、前記管の全周形状を算出する全周形状算出ステップと、
を備える。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
本発明の一実施形態にかかる管の全周形状測定システム10は、例えば過熱器及び再熱器管群4や蒸発管群6などのような、複数の伝熱管が互いに隙間を有して配列されてなる管群における管の全周形状を測定するためのものである。
また、本発明の一実施形態にかかる管の全周形状測定システム10は、管12の外周に探査波Wを照射することで、管12の外周形状を測定する一方側測定装置22Aおよび他方側測定装置22Bと、一方側測定装置22Aおよび他方側測定装置22Bの各々で測定された管12の外周形状に関するデータが送信されるコントローラ40と、を備える。
幾つかの実施形態では、図4に示したように、上述した全周形状算出部40Aは、測定範囲が重複する領域R1、R2において、管12の一方側の外周形状12aと管12の他方側の外周形状12bとが一致するように、管12の一方側の外周形状12aと管12の他方側の外周形状12bとを合成することで、管12の全周形状を算出するように構成される。
すなわち、上記実施形態によれば、一方側測定装置22Aおよび他方側測定装置22Bの各々を、管の長手方向および管の長手方向に直交する方向の夫々の方向に沿って移動可能に構成することが出来る。
幾つかの実施形態では、図5に示したように、一方側第1サポート部材32Aの少なくとも一端と他方側第1サポート部材32Bの少なくとも一端とを連結するための第1連結部材36と、一方側第2サポート部材34Aの少なくとも一端と他方側第2サポート部材34Bの少なくとも一端とを連結するための第2連結部材38と、管12の外周形状に沿った円弧状を有する固定バンド52、及び固定バンド52を管12の外周面に当接させた状態で固定するための固定用ネジ54であって、一方側第1サポート部材32A、一方側第2サポート部材34A、他方側第1サポート部材32B、及び他方側第2サポート部材34Bの夫々に形成されているネジ穴56に螺合可能な固定用ネジ54、を含む固定治具50と、をさらに備える。
幾つかの実施形態では、図6及び図7に示したように、測定装置22(一方側測定装置22Aおよび他方側測定装置22B)は、管12の外周面に探査波Wを照射する複数の測定センサ22aを含み、複数の測定センサ22aの各々は、管12の外周面に対して互いに異なる角度で探査波Wを照射可能に構成される。
2 バーナ
3 火炉
4 過熱器及び再熱器管群
6 蒸発管群
10 全周形状測定システム
12 管(一方側、他方側の区別なし)
12A 管(一方側)
12B 管(他方側)
12G 管群
12a 一方側の外種形状
12b 他方側の外周形状
22 測定装置
22A 一定側測定装置
22B 他方側測定装置
22a 測定センサ
22b 本体部
22c 接続部
22d 連結板
22e 固定ネジ
24A 一方側エンコーダ
24B 他方側エンコーダ
30 ガイド部材
30A 一方側ガイド部材
30B 他方方側ガイド部材
32A 一方側第1サポート部材
32B 他方側第1サポート部材
34A 一方側第2サポート部材
34B 他方側第2サポート部材
36 第1連結部材
38 第2連結部材
40 コントローラ
40A 全周形状算出部
40B 位置照合部
50 固定治具
52 固定バンド
54 固定用ネジ
56 ネジ穴
Claims (7)
- 複数の管が互いに隙間を有して配列されてなる管群における管の全周形状を測定するための、管の全周形状測定システムであって、
前記管群の配列方向と直交する方向側である一方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の一方側の外周形状を測定する一方側測定装置と、
前記管群の配列方向と直交する方向側であって前記一方側と前記管群を挟んで対向する他方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の他方側の外周形状を測定する他方側測定装置であって、前記他方側測定装置の測定範囲が、前記管の他方側の外周形状の両端部において、前記一方側測定装置の測定範囲と重複するように構成される他方側測定装置と、
前記一方側測定装置で測定された前記管の一方側の外周形状と、前記他方側測定装置で測定された前記管の他方側の外周形状であって、前記一方側の外周形状と同一断面上に位置する前記管の他方側の外周形状とから、前記管の全周形状を算出する全周形状算出部、を含むコントローラと、
を備える管の全周形状測定システム。 - 前記全周形状算出部は、前記測定範囲が重複する領域において、前記管の一方側の外周形状と前記管の他方側の外周形状とが一致するように、前記管の一方側の外周形状と前記管の他方側の外周形状とを合成することで、前記管の全周形状を算出するように構成される請求項1に記載の管の全周形状測定システム。
- 前記一方側測定装置は、前記一方側測定装置で測定される前記管の一方側の外周形状に対応する前記管の長手方向における位置を検出可能な一方側エンコーダを有し、
前記他方側測定装置は、前記他方側測定装置で測定される前記管の他方側の外周形状に対応する前記管の長手方向における位置を検出可能な他方側エンコーダを有し、
前記コントローラは、前記一方側エンコーダが検出する前記管の一方側の外周形状に対応する前記管の長手方向における位置と、前記他方側エンコーダが検出する前記管の他方側の外周形状に対応する前記管の長手方向における位置とを照合し、前記管の一方側の外周形状と同一断面上に位置する前記管の他方側の外周形状を認識するように構成される位置照合部をさらに含む請求項1又は2に記載の管の全周形状測定システム。 - 前記管群の一方側において前記管の長手方向に延在する、前記一方側測定装置を案内するための一方側ガイド部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向に延在する、前記他方側測定装置を案内するための他方側ガイド部材と、
前記管群の一方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記一方側ガイド部材の一端側を支持するための一方側第1サポート部材と、
前記管群の一方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記一方側ガイド部材の他端側を支持するための一方側第2サポート部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記他方側ガイド部材の一端側を支持するための他方側第1サポート部材と、
前記管群の他方側において前記管の長手方向と直交する方向に延在する、前記他方側ガイド部材の他端側を支持するための他方側第2サポート部材と、をさらに備える請求項1から3の何れかに記載の管の全周形状測定システム。 - 前記一方側第1サポート部材の少なくとも一端と前記他方側第1サポート部材の少なくとも一端とを夫々連結するための第1連結部材と、
前記一方側第2サポート部材の少なくとも一端と前記他方側第2サポート部材の少なくとも一端とを夫々連結するための第2連結部材と、
前記管の外周形状に沿った円弧状を有する固定バンド、及び前記固定バンドを前記管の外周面に当接させた状態で固定するための固定用ネジであって、前記一方側第1サポート部材、前記一方側第2サポート部材、前記他方側第1サポート部材、及び前記他方側第2サポート部材の夫々に形成されているネジ穴に螺合可能な固定用ネジ、を含む固定治具と、をさらに備える請求項4に記載の管の全周形状測定システム。 - 前記一方側測定装置は、前記管の一方側の外周面に探査波を照射する複数の測定センサを含み、前記複数のセンサの各々は、前記管の一方側の外周面に対して互いに異なる角度で探査波を照射可能に構成され、
前記他方側測定装置は、前記管の他方側の外周面に探査波を照射する複数の測定センサを含み、前記複数のセンサの各々は、前記管の他方側の外周面に対して互いに異なる角度で探査波を照射可能に構成されている請求項1から5の何れか一項に記載の管の全周形状測定システム。 - 複数の管が互いに隙間を有して配列されてなる管群における管の全周形状を測定するための、管の全周形状測定方法であって、
前記管群の配列方向と直交する方向側である一方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の一方側の外周形状を測定する一方側測定ステップと、
前記管群の配列方向と直交する方向側であって前記一方側と前記管群を挟んで対向する他方側から前記管の外周面に探査波を照射することで、前記管の他方側の外周形状を測定する他方側測定ステップであって、前記他方側測定ステップにおける測定範囲が、前記管の他方側の外周形状の両端部において、前記一方側測定ステップにおける測定範囲と重複する他方側測定ステップと、
前記一方側測定ステップで測定された前記管の一方側の外周形状と、前記一方側の外周形状と対応した位置における前記他方側測定ステップで測定された前記管の他方側の外周形状とから、前記管の全周形状を算出する全周形状算出ステップと、
を備える管の全周形状測定方法。
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