JP2018194384A - Rail-purpose ultrasonic wave flaw detection tool, rail-purpose ultrasonic wave flaw method of rail toe, rail quality assurance method, and rail manufacturing method - Google Patents
Rail-purpose ultrasonic wave flaw detection tool, rail-purpose ultrasonic wave flaw method of rail toe, rail quality assurance method, and rail manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018194384A JP2018194384A JP2017097091A JP2017097091A JP2018194384A JP 2018194384 A JP2018194384 A JP 2018194384A JP 2017097091 A JP2017097091 A JP 2017097091A JP 2017097091 A JP2017097091 A JP 2017097091A JP 2018194384 A JP2018194384 A JP 2018194384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rail
- foot
- flaw detection
- ultrasonic flaw
- instep
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 112
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 10
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 42
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 24
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 9
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 117
- 210000003371 toe Anatomy 0.000 description 13
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、レール用超音波探傷治具、レールの足先部の超音波探傷方法、レールの品質保証方法、及びレールの製造方法に関する。 The present invention relates to an ultrasonic flaw detection jig for a rail, an ultrasonic flaw detection method for a toe portion of a rail, a rail quality assurance method, and a rail manufacturing method.
一般的にレールは遅れ破壊により内部に割れが発生するケースがある。このため、レールの圧延終了後に超音波による非破壊検査を行ってレールの内部の割れを確認している。レール内部の超音波による非破壊検査では、超音波探傷器の探触子(プローブ)をレール用超音波探傷治具に固定し、当該探触子を固定したレール用超音波探傷治具を用いてレール内部を検査することが一般的に行われる。
従来のレール用超音波探傷治具として、例えば、特許文献1に示すものが知られている。
In general, there are cases where cracks occur inside the rail due to delayed fracture. For this reason, after the end of rolling the rail, a non-destructive inspection is performed using ultrasonic waves to check for cracks inside the rail. In nondestructive inspection using ultrasonic waves inside the rail, the probe (probe) of the ultrasonic flaw detector is fixed to the ultrasonic flaw detection jig for rail, and the ultrasonic flaw detection jig for rail to which the probe is fixed is used. In general, the inside of the rail is inspected.
As a conventional rail ultrasonic flaw detection jig, for example, the one shown in
特許文献1に示すレール用超音波探傷治具は、レール足部の溶接欠陥を超音波探傷で検査するものであり、探傷面に付着させるマグネットと、溶接線と平行で走査方向と直交するX軸に設けたスライドレール及びスライダと、溶接線と直交する方向で走査方向のY軸に設けたスライドレール及びスライダと、被探傷面と探触子の超音波発振面を密着させるために設けた首振り機構を有する探触子保持具とを備えている。
この特許文献1に示すレール用超音波探傷治具によれば、レール足部の溶接欠陥を超音波で探傷する際、治具の走査方向を溶接線に対して直交するように設置することにより、正確で高能率なレール用超音波探傷治具とすることができる。
An ultrasonic flaw detection jig for rails shown in
According to the rail ultrasonic flaw detection jig shown in
しかしながら、この従来の特許文献1に示すレール用超音波探傷治具にあっては、以下の問題点があった。
即ち、特許文献1に示すレール用超音波探傷治具は、レールの足部の溶接欠陥を超音波で探傷するものであるため、レールの足部の幅方向先端に形成された足先部(レールの足部の幅方向先端面から約10mm以内)の探傷を確実に行うことができなかった。
However, the conventional rail flaw detection jig shown in
That is, since the rail flaw detection jig shown in
従って、本発明はこの従来の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、レールの足先部の超音波探傷を確実に行うことができるレール用超音波探傷治具、レールの足先部の超音波探傷方法、レールの品質保証方法、及びレールの製造方法を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve this conventional problem, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic flaw detection jig for rails and a rail capable of reliably performing ultrasonic flaw detection on the foot portion of the rail. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic flaw detection method, a rail quality assurance method, and a rail manufacturing method.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るレール用超音波探傷治具は、頭部、足部及び前記頭部と前記足部とを連結する腹部を備えたレールの前記足部の幅方向先端に形成されてなる足先部を超音波探傷するためのレール用超音波探傷治具であって、前記足部の足裏面に対向配置されてなるとともに、超音波探傷器の探触子を固定する足裏対向部と、前記足部の足甲面に対向配置されてなるとともに、レール用超音波探傷治具を前記足部に対してレールの長手方向に沿って移動可能に固定する固定機構を備えた足甲対向部と、前記足裏対向部と前記足甲対向部とを接続する接続部とを備え、前記足裏対向部に、前記探触子が挿入される貫通した開口が形成されてなるとともに、該開口の形成位置は、挿入された前記探触子の先端に形成された超音波発振面が前記足先部の足裏面に接触可能な位置であることを要旨とする。 In order to achieve the above object, a rail ultrasonic flaw detection jig according to an aspect of the present invention includes a head, a foot, and the foot of the rail including an abdomen that connects the head and the foot. An ultrasonic flaw detection jig for rails for ultrasonic flaw detection at the tip of the foot formed in the width direction of the leg, is disposed opposite to the back of the foot of the foot, and is used for detecting the flaw detector. It is arranged to face the sole facing part that fixes the tentacle and the instep surface of the foot part, and the ultrasonic flaw detection jig for rail is movable along the longitudinal direction of the rail with respect to the foot part A through-hole that includes a back-facing portion having a fixing mechanism for fixing, and a connecting portion that connects the back-facing portion and the back-facing portion, and the probe is inserted into the back-facing portion The opening is formed at the tip of the inserted probe. And summarized in that ultrasonic oscillation surface is contactable located sole surface of the foot portion.
また、本発明の別の態様に係るレールの足先部の超音波探傷方法は、前述のレール用超音波探傷治具を用いることを要旨とする。
また、本発明の別の態様に係るレールの品質保証方法は、前述のレールの足先部の超音波探傷方法により品質保証を実施することを要旨とする。
更に、本発明の別の態様に係るレールの製造方法は、前述のレールの品質保証方法によりレールの品質保証を実施する工程を有することを要旨とする。
Moreover, the gist of the ultrasonic flaw detection method for the toe portion of the rail according to another aspect of the present invention is to use the above-described ultrasonic flaw detection jig for rail.
Another aspect of the rail quality assurance method according to another aspect of the present invention is to perform quality assurance by the above-described ultrasonic flaw detection method for the foot portion of the rail.
Furthermore, the gist of a rail manufacturing method according to another aspect of the present invention includes a step of performing rail quality assurance by the rail quality assurance method described above.
本発明に係るレール用超音波探傷治具、レールの足先部の超音波探傷方法、レールの品質保証方法、及びレールの製造方法によれば、レールの足先部の超音波探傷を確実に行うことができる。 According to the ultrasonic inspection tool for rails, the ultrasonic inspection method of the foot part of the rail, the quality assurance method of the rail, and the manufacturing method of the rail according to the present invention, the ultrasonic inspection of the foot part of the rail is ensured. It can be carried out.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、図面は模式的なものであり、各要素の寸法関係、各要素の比率等は、現実的なものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
先ず、図1には、本発明の一実施形態に係るレール用超音波探傷治具の探傷対象となるレール60が示されており、レール60は、鋼材で構成されて長手方向(図1において紙面に対して直交する前後方向)に細長く延び、頭部61と、足部62と、頭部61と足部62とを連結する腹部63とを備えている。頭部61は腹部63の上端に設けられ、足部62は腹部63の下端に設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the drawings are schematic, and the dimensional relationship between elements, the ratio of elements, and the like may differ from actual ones. Even between the drawings, there are cases in which parts having different dimensional relationships and ratios are included.
First, FIG. 1 shows a
そして、足部62は、腹部63を基準に線対称形状をなして幅方向(図1における左右方向)に細長く延び、幅方向の先端には一対の足先部64が設けられている。各足先部64は、足部62の幅方向先端面から約10mm以内の部分を指す。足部62の下面は足裏面62aを形成し、足裏面62aは平坦面で構成される。また、足部62の上面は一対の足甲面62bを形成し、各足甲面62bは、足部62の幅方向先端から腹部63に向けて徐々に立ち上がる傾斜面で構成されている。
The
このレール60の製造方法について述べると、図2に示すように、加熱工程において素材を所定の温度まで加熱し、加熱された素材を圧延工程において、所定の寸法、形状に仕上げる。その後、品質保証工程を経て製品は出荷される。ここで、品質保証工程は、製品となるレール60の頭部61、足部62及び腹部63の形状や内部の割れなどの検査工程を含むものであり、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1(図3乃至図9参照)を用いるレール60の足先部64の超音波探傷方法によりレール60の品質保証を実施することをも含むものである。
The manufacturing method of the
次に、手動によってレール60の足先部64の超音波探傷を行う、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1について説明する。
レール用超音波探傷治具1は、レール60の足部62に固定されるものであり、図3乃至図9に示すように、レール60の足部62の足裏面62aに接触するように対向配置され、超音波探傷器の探触子50を固定する足裏対向部2と、足部62の足甲面62bに対向配置される足甲対向部3と、足裏対向部2と足甲対向部3とを接続する接続部4とを備えている。足裏対向部2、足甲対向部3及び接続部4は、たとえば鋼材により一体に形成されている。
Next, the rail ultrasonic
The rail ultrasonic
ここで、足裏対向部2は、前後方向(図4において上が「後」、下が「前」、レール60の長手方向と同一方向))及び上下方向(図5において上が「上」下が「下」、レール60の幅方向と同一方向)に延び、左右方向(図5において左が「左」、右が「右」)に所定の板厚を有する長方形状の平板構成を有し、図4、図5、図7及び図8に示すように、略中央部に主面間を貫通する開口21が形成されている。超音波探傷器の探触子50は、図3に示すように、開口21に挿入される。探触子50は、取付フランジ52を備え、この取付フランジ52を複数(本実施形態にあっては2個)の取付けねじ54によって足裏対向部2に固定される。取付フランジ52には、図3に示すように、取付けねじ54の雄ねじ部が通る貫通孔53が形成され、足裏対向部2には、図3及び図7に示すように、取付けねじ54の雄ねじ部が螺合する雌ねじ部22が形成される。
Here, the sole-facing
ここで、開口21の形成位置は、図3に示すように、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に対して固定した際に、挿入された探触子50の先端に形成された超音波発振面51が足先部64の足裏面62aに接触可能な位置である。開口21は、図7に示すように、上下方向にやや長い長穴形状を有し、その湾曲した上縁面21aは、図3に示すように、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定した際に、足部62の足先ラインLよりも外側(上側)に位置する。上縁面21aの足先ラインLから最も離れた部分は、足先ラインLから約10〜15mm程度外側に位置する。開口21に挿入される探触子50の外形は円形を有し、探触子50を開口21に挿入して固定する際に、探触子50の外周面の一部分が開口21の湾曲した上縁面21aに沿って固定される。ここで、上縁面21aは、前述したように、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定した際に、足部62の足先ラインLよりも外側(上側)に位置するので、開口21の上縁面21aに沿う探触子50の外周面の一部分も足部62の足先ラインLよりも外側(上側)に位置することになる。これにより、足先部64を確実に探傷することが可能となる。仮に、開口21の上縁面21aに沿う探触子50の外周面の一部分が足先ラインLよりも内側に位置すると、足先部24の足裏面62aのうち探触子50に対して外側にはみ出す部分に探触子50の超音波発振面51が接触せず、その部分について探傷をできない。
Here, as shown in FIG. 3, the
また、足甲対向部3は、図3及び図5に示すように、足部62の足甲面62bに対向する面は足甲面62bに沿って傾斜し、足甲面62bに対向する面と反対側の面は上下方向に延びて前後方向から見て台形状を有し、図6に示すように、左右方向から見て長方形状に形成されている。
そして、足甲対向部3には、図3乃至図9に示すように、複数の固定機構30が備えられている。各固定機構30は、レール用超音波探傷治具1を足部62に対してレール60の長手方向に沿って移動可能に固定するものである。本実施形態にあっては、固定機構30は図3乃至図9に示すように前後方向(レール60の長手方向)に沿って上下2列状に合計4つ備えられている。一番前側(図4における最も下側)の固定機構30及び一番後側(図4における最も上側)の固定機構30は上列に配置され、前側から2番目の固定機構30及び前側から3番目の固定機構30は下列に配置されている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5, the
The
ここで、上列に配置された一番前側の固定機構30及び一番後側の固定機構30は、図3に示すように、足部62の幅方向先端側を足裏対向部2との間に挟み込み、下列に配置された前側から2番目の固定機構30及び前側から3番目の固定機構30は、足部62の幅方向中央側を足裏対向部2との間に挟み込み、レール用超音波探傷治具1を足部62に対してレール60の長手方向に沿って移動可能に固定するようになっている。
Here, as shown in FIG. 3, the
そして、各固定機構30は、図3乃至図9に示すように、足甲対向部3に形成された雌ねじ部31と、雌ねじ部31に螺合する雄ねじ部32aを外周に有する雄ねじ部材32と、雄ねじ部材32内に雄ねじ部材32の軸方向に移動自在に配置され、雄ねじ部材32が足甲面62b側に移動した際に足甲面62bに接触する接触部材34と、接触部材34を足甲面62b側に向けて付勢するばね部材35とを備えている。雄ねじ部材32の頂面には、工具用孔32bが形成されている。雄ねじ部材32、接触部材34及びばね部材35は、一般的にスプリングボールプランジャーと呼ばれるものである。
As shown in FIGS. 3 to 9, each fixing
接触部材34は、球形のボール体で構成され、雄ねじ部材32に軸方向に長く延びるように穿設された凹部33内を軸方向に移動自在に配置されて足甲面62bに接触するようになっている。接触部材34は、完全な球形である必要はなく、円滑に足甲面62b上を転がるものであれば略球形であってもよい。
ばね部材35は、圧縮スプリングで構成され、雄ねじ部材32の凹部33内に配置されて接触部材34を足甲面62b側に向けて所定の付勢力で付勢するようになっている。これにより、接触部材34は、足甲面62bに対して所定の押圧力で接触する。
The
The
また、接続部4は、図3乃至図9に示すように、足裏対向部2の上端と足甲対向部3の上端とを接続するものであり、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定した際に、足部62の幅方向先端の外側に配置される。
この接続部4には、足先部64の先端面に接触する突起部40が設けられている。この突起部40は、接続部4において上下方向に貫通するように形成された雌ねじ部41に螺合する雄ねじ部材42で構成され、雄ねじ部材42を雌ねじ部41に螺合することにより雄ねじ部材42の先端が足先部64の先端面に接触する。この雄ねじ部材42は六角穴付きボルトである。これにより、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定した際に、接続部4が足先部64の先端面から浮いた状態となり、レール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に動かしながら探傷を実施する場合に、レール用超音波探傷治具1の接続部4と足先部64の先端面との間の摩擦、摩耗が低減され、超音波探傷作業の作業性の向上及び測定精度の維持、確保が図れることになる。
Further, as shown in FIGS. 3 to 9, the connecting portion 4 connects the upper end of the sole facing
The connecting portion 4 is provided with a protruding
次に、レール用超音波探傷治具1の足部62への固定方法及びレール用超音波探傷治具1を用いたレール60の足先部64の超音波探傷方法について図3を参照して説明する。
先ず、レール用超音波探傷治具1の足裏対向部2に超音波探傷器の探触子50を図3に示すように固定する。この際に、足裏対向部2に形成された開口21の上縁面21aに探触子50の外周面の一部が沿うように探触子50を開口21に挿入し、取付けねじ54を探触子50の取付フランジ52に形成された貫通孔53を挿通して雌ねじ部22に螺合する。このとき、探触子50の超音波発振面51は足裏対向部2の主面と面一になる。
Next, with reference to FIG. 3, a method for fixing the rail
First, the
次いで、レール用超音波探傷治具1を、レール60の足部62の長手方向の一端に長手方向に沿って移動可能に固定する。この際に、図3に示すように、足裏対向部2を足部62の足裏面62aに対向させ、足甲対向部3を足部62の足甲面62bに対向させるように足部62を跨ぎ、複数(4つ)の固定機構30によってレール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定する。具体的に述べると、スプリングボールプランジャーを構成する複数(4つ)の雄ねじ部材32を足甲対向部3に形成された各雌ねじ部31に螺合する。このとき、足裏対向部2が足部62の足裏面62aに接触するとともに、足裏対向部2に固定された探触子50の超音波発振面51が足部62の足先部64の足裏面62aに接触する。一方、各接触部材34が足部62の足甲面62bに接触するが、各ばね部材35の付勢力により各接触部材34が所定の押圧力で足甲面62bに接触し、足部62を足裏対向部2との間に挟み込む。
Next, the rail ultrasonic
これにより、レール用超音波探傷治具1はレール60の足部62の長手方向の一端にレール60の長手方向に沿って移動可能に固定される。
但し、この際に、レール用超音波探傷治具1の接続部4は足先部64の先端面に接触し、それらによる摩擦力がやや大きく、レール用超音波探傷治具1の移動がややしづらい。このため、突起部40を構成する雄ねじ部材42を接続部4に形成された雌ねじ部41に螺合することにより雄ねじ部材42の先端を足先部64の先端面に接触させて、接続部4が足先部64の先端面から浮いた状態にする。これにより、レール用超音波探傷治具1の接続部4と足先部64の先端面との間の摩擦、摩耗が低減され、レール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に容易に移動できる。
Thus, the rail ultrasonic
However, at this time, the connecting portion 4 of the rail ultrasonic
そして、レール用超音波探傷治具1を足部62の長手方向の一端からレール60の長手方向に沿って他端側に向けて移動させつつ探触子50によって足先部64の探傷をする。
ここで、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1によれば、足部62の足裏面62aに接触するように対向配置されるとともに、超音波探傷器の探触子50を固定する足裏対向部2と、足部62の足甲面62bに対向配置されるとともに、レール用超音波探傷治具1を足部62に対してレール60の長手方向に沿って移動可能に固定する固定機構30を備えた足甲対向部3と、足裏対向部2と足甲対向部3とを接続する接続部4とを備えるので、足裏から足先、足甲までを覆うようにして超音波探傷器の探触子50を固定するレール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に沿って移動可能に安定して固定することができる。
Then, the
Here, according to the ultrasonic
そして、足裏対向部2に、探触子50が挿入される貫通した開口21を形成するとともに、開口21の形成位置は、挿入された探触子50の先端に形成された超音波発振面51が足先部64の足裏面62aに接触可能な位置であるので、超音波探傷の実施が困難な部位であったレールの足先部64の超音波探傷を製品全長にわたり確実に行うことができる。
An
また、固定機構30は、足甲対向部3に形成された雌ねじ部31と、雌ねじ部31に螺合する雄ねじ部材32と、雄ねじ部材32内に雄ねじ部材32の軸方向に移動自在に配置され、雄ねじ部材32が足甲面62b側に移動した際に足甲面62bに接触する接触部材34と、接触部材34を足甲面62b側に向けて付勢するばね部材35とを備えている。このため、雄ねじ部材32の雌ねじ部31に対する螺合程度を調整することにより、足部62の板厚の異なる様々なレール60に対応することができるレール用超音波探傷治具1とすることができる。
Further, the fixing
また、レール用超音波探傷治具1を長期間使用した場合でも、雌ねじ部31に螺合する雄ねじ部材32を、雄ねじ部材32内に配置された接触部材34とばね部材35とともに交換することで、治具の本体を交換する必要がないため、安価でメンテナンスが可能となる。
また、ばね部材35の付勢力により接触部材34が所定の押圧力で足甲面62bに接触し、足部62を足裏対向部2との間に挟み込むことによってレール用超音波探傷治具1はレール60の足部62にレール60の長手方向に沿って移動可能に固定されるので、レール60の長手方向の探傷をスムーズに実施することができる。
Even when the rail ultrasonic
Also, the
また、接触部材が球形あるいは略球形であるので、レール用超音波探傷治具1のレール60の長手方向の移動をよりスムーズにすることができる。
更に、前述したように、レール用超音波探傷治具1の接続部4は、足先部64の先端面に接触する突起部40を有する。このため、レール用超音波探傷治具1をレール60の足部62に固定した際に、接続部4が足先部64の先端面から浮いた状態となり、レール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に動かしながら探傷を実施する場合に、レール用超音波探傷治具1の接続部4と足先部64の先端面との間の摩擦、摩耗がより低減され、超音波探傷作業の作業性の向上及び測定精度の維持、確保が図れることになる。
Further, since the contact member is spherical or substantially spherical, the
Furthermore, as described above, the connection portion 4 of the rail ultrasonic
また、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1を用いたレール60の足先部64の超音波探傷方法によりレール60の品質保証を実施するレールの品質保証方法が提供される。このため、レール60の高精度・高効率な品質保証が可能となる。
更に、レール60の製造工程においては、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1を用いたレール60の足先部64の超音波探傷方法によりレール60の品質保証を実施する品質保証工程を含んでいる。このため、高品質の足先部64を有するレール60を効率よく製造することができる。
In addition, there is provided a rail quality assurance method for assuring the quality of the
Furthermore, in the manufacturing process of the
次に、参考例に係るレール用超音波探傷治具を用いて行うレールの足先部の超音波探傷について、図10及び図11を参照して説明する。図10及び図11において、図3に示す部材と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略することがある。
図11に示す参考例に係るレール用超音波探傷治具101は、レール60の足部62の超音波探傷を行う一般的なレール用超音波探傷治具の一例であり、円環状に形成され、中央部に探触子50用の開口102が形成されている。そして、レール60の足部62の超音波探傷を行う場合には、レール用超音波探傷治具101に探触子50を固定した状態で、図10に示すように、レール用超音波探傷治具101をレール60の足部62の足裏面62a上に載せ、レール60の長手方向にレール用超音波探傷治具101を移動させて足部62の超音波探傷を行う。
Next, the ultrasonic flaw detection of the foot part of the rail performed using the rail ultrasonic flaw detection jig according to the reference example will be described with reference to FIGS. 10 and 11. 10 and 11, the same members as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
The rail ultrasonic
この図11に示す参考例に係るレール用超音波探傷治具101を用いてレール60の足先部64の超音波探傷を行おうとすると、足先部64は端部であるため、確実な探傷を行うことができない。なぜなら、レール用超音波探傷治具101を用いてレール60の足先部64の超音波探傷を行おうとすると、足先部64は端部であることから、レール用超音波探傷治具101がレール60から外れてしまうからである。
When an ultrasonic flaw detection is performed on the
一方、図10に示すように、レール60を並列した状態で、レール用超音波探傷治具101を用いてレール60の足先部64の超音波探傷を行う場合には、レール用超音波探傷治具101が隣接する2つの足先部64上に跨って載るため、レール用超音波探傷治具101がレール60から外れてしまうことはない。しかし、この場合には、並列したレール60の微小な曲がりや寸法変動が要因で、足先部64の安定した超音波探傷を行うことができない。
On the other hand, as shown in FIG. 10, when performing ultrasonic flaw detection of the
これに対して、本実施形態に係るレール用超音波探傷治具1の場合には、図3に示すように、足部62の足裏面62aに接触するように対向配置されるとともに、超音波探傷器の探触子50を固定する足裏対向部2と、足部62の足甲面62bに対向配置されるとともに、レール用超音波探傷治具1を足部62に対してレール60の長手方向に沿って移動可能に固定する固定機構30を備えた足甲対向部3と、足裏対向部2と足甲対向部3とを接続する接続部4とを備えるので、足裏から足先、足甲までを覆うようにして超音波探傷器の探触子50を固定するレール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に沿って移動可能に安定して固定することができる。
On the other hand, in the case of the rail
そして、足裏対向部2に、探触子50が挿入される貫通した開口21を形成するとともに、開口21の形成位置は、挿入された探触子50の先端に形成された超音波発振面51が足先部64の足裏面62aに接触可能な位置であるので、レール60の足先部64の超音波探傷を製品全長にわたり確実に行うことができる。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず種々の変更、改良を行うことができる。
An
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to this, A various change and improvement can be performed.
例えば、固定機構30は、レール用超音波探傷治具1を足部62に対してレール60の長手方向に沿って移動可能に固定するものであればよく、足甲対向部に形成された雌ねじ部31と、雌ねじ部31に螺合する雄ねじ部材32と、接触部材34と、接触部材34を足甲面62b側に向けて付勢するばね部材35とを備えている必要は必ずしもない。
また、接触部材34は、レール用超音波探傷治具1をレール60の長手方向に移動する際にスムーズに移動できれば球形や略球形である必要は必ずしもない。
また、雄ねじ部材32、接触部材34及びばね部材35は、スプリングボールプランジャーである必要は必ずしもない。
For example, the fixing
Further, the
Further, the
また、突起部40は、足先部64の先端面に接触するものであればよく、接続部4において上下方向に貫通するように形成された雌ねじ部41に螺合する雄ねじ部材42で構成される必要は必ずしもない。
また、突起部40を球形や略球形にすると、レール用超音波探傷治具1のレール60の長手方向に沿っての移動をさらにスムーズにすることができる。この場合、突起部40および雄ねじ部材42として、例えば、スプリングボールプランジャーを用いてもよい。
また、レールの製造方法においては、圧延工程と品質保証工程との間に、熱処理工程や矯正工程を設けてもよい。
The
Further, when the
In the rail manufacturing method, a heat treatment step and a straightening step may be provided between the rolling step and the quality assurance step.
1 レール用超音波探傷治具
2 足裏対向部
3 足甲対向部
4 接続部
21 開口
22 雌ねじ部
30 固定機構
31 雌ねじ部
32 雄ねじ部材
32a 雄ねじ部
32b 工具用孔
33 凹部
34 接触部材
35 ばね部材
40 突起部
41 雌ねじ部
42 雄ねじ部材
50 探触子
51 超音波発振面
52 取付フランジ
53 貫通孔
54 取付けねじ
60 レール
61 頭部
62 足部
62a 足裏面
62b 足甲面
63 腹部
64 足先部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記足部の足裏面に対向配置されてなるとともに、超音波探傷器の探触子を固定する足裏対向部と、前記足部の足甲面に対向配置されてなるとともに、レール用超音波探傷治具を前記足部に対してレールの長手方向に沿って移動可能に固定する固定機構を備えた足甲対向部と、前記足裏対向部と前記足甲対向部とを接続する接続部とを備え、
前記足裏対向部に、前記探触子が挿入される貫通した開口が形成されてなるとともに、該開口の形成位置は、挿入された前記探触子の先端に形成された超音波発振面が前記足先部の足裏面に接触可能な位置であることを特徴とするレール用超音波探傷治具。 Ultrasonic flaw detection for rails for ultrasonic flaw detection at a tip portion formed at the tip in the width direction of the foot portion of a rail having a head, a foot portion, and an abdomen that connects the head portion and the foot portion. A jig,
It is disposed opposite to the foot sole surface of the foot, and is disposed opposite to the sole facing portion for fixing the probe of the ultrasonic flaw detector and the instep surface of the foot. An instep facing portion provided with a fixing mechanism for fixing the flaw detection jig to the foot portion so as to be movable along the longitudinal direction of the rail, and a connecting portion for connecting the sole facing portion and the instep facing portion And
An opening through which the probe is inserted is formed in the sole facing portion, and the position where the opening is formed is that the ultrasonic oscillation surface formed at the tip of the inserted probe is An ultrasonic flaw detection jig for rails, which is in a position where it can come into contact with the bottom surface of the foot part.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017097091A JP6624155B2 (en) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Ultrasonic inspection jig for rail and ultrasonic inspection method for foot of rail |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017097091A JP6624155B2 (en) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Ultrasonic inspection jig for rail and ultrasonic inspection method for foot of rail |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018194384A true JP2018194384A (en) | 2018-12-06 |
JP6624155B2 JP6624155B2 (en) | 2019-12-25 |
Family
ID=64571243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017097091A Active JP6624155B2 (en) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Ultrasonic inspection jig for rail and ultrasonic inspection method for foot of rail |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6624155B2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4593569A (en) * | 1983-08-22 | 1986-06-10 | Joy Ivan L | Ultrasonic transducer unit to locate cracks in rail base |
JPH0232247A (en) * | 1988-07-22 | 1990-02-02 | Nkk Corp | Eddy current flaw detecting device for long size material |
JPH0555062U (en) * | 1991-12-24 | 1993-07-23 | 株式会社トキメック | Ultrasonic probe holding mechanism |
JP2001183349A (en) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Railway Technical Res Inst | Ultrasonic rail head transverse cracking flaw-detecting device and method |
JP2007093311A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Jfe Steel Kk | Ultrasonic flaw detection method |
JP2008170328A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | East Japan Railway Co | Rail flaw detection device |
JP2013036770A (en) * | 2011-08-04 | 2013-02-21 | Railway Technical Research Institute | Method and apparatus for continuously detecting flaw of rail head part |
-
2017
- 2017-05-16 JP JP2017097091A patent/JP6624155B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4593569A (en) * | 1983-08-22 | 1986-06-10 | Joy Ivan L | Ultrasonic transducer unit to locate cracks in rail base |
JPH0232247A (en) * | 1988-07-22 | 1990-02-02 | Nkk Corp | Eddy current flaw detecting device for long size material |
JPH0555062U (en) * | 1991-12-24 | 1993-07-23 | 株式会社トキメック | Ultrasonic probe holding mechanism |
JP2001183349A (en) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Railway Technical Res Inst | Ultrasonic rail head transverse cracking flaw-detecting device and method |
JP2007093311A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Jfe Steel Kk | Ultrasonic flaw detection method |
JP2008170328A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | East Japan Railway Co | Rail flaw detection device |
JP2013036770A (en) * | 2011-08-04 | 2013-02-21 | Railway Technical Research Institute | Method and apparatus for continuously detecting flaw of rail head part |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6624155B2 (en) | 2019-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2915986C (en) | Scratch testing apparatus and methods of using same | |
JP5263178B2 (en) | Nondestructive inspection method for steel rails for tracks | |
JP2014048144A (en) | Unit for performing evaluation test on tabular test piece | |
KR100985601B1 (en) | Apparatus for measuring local strength having surface profiler and strength measuring method by using the same | |
JP6197391B2 (en) | Fatigue life evaluation method for structures | |
JP2018194384A (en) | Rail-purpose ultrasonic wave flaw detection tool, rail-purpose ultrasonic wave flaw method of rail toe, rail quality assurance method, and rail manufacturing method | |
CN203745298U (en) | Microscopic hardening layer measurement jig based on ultrasonicfinishing strengthening | |
KR100901964B1 (en) | A wedge set for blade root automatic ultrasonic flaw detection | |
KR20140065992A (en) | Apparatus for fixing probe | |
CN109507302A (en) | Measure the test block of comparison reflector and method compared with light sheet weld defect | |
JP4685541B2 (en) | Bolt tension test method | |
KR20130077923A (en) | Calculation method for distribution of residual force | |
JP2014066603A (en) | Fatigue test device | |
CN204142159U (en) | Tapered roller bearing internal ring track convex degree detector | |
JP5609360B2 (en) | Jig for stress corrosion cracking test | |
JP6787356B2 (en) | Ultrasonic flaw detection jig for rails, ultrasonic flaw detection method for the head side of rails, quality assurance method for rails, and rail manufacturing method | |
JP2014163795A (en) | Multi-axial stress load test device, multi-axial stress load test method, and method for predicting stress corrosion cracking | |
JP4919050B2 (en) | Floating mechanism | |
KR20110033609A (en) | Calibration block for ultrasonic testing with tapered and curved surface | |
JP2014115162A (en) | Fretting fatigue testing device | |
JP2011203144A (en) | Ultrasonic probe device | |
TW201610440A (en) | Probe head manufacturing method and structure of high frequency vertical probe card | |
CN104075645A (en) | Single-oblique probe sound beam axis horizontal deviation angle detection tool and detection method thereof | |
CN203704873U (en) | Steering wheel skeleton rivet height measurement inspection tool | |
JP4282083B2 (en) | Microcrack inspection method and apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190905 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190917 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191007 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191029 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191111 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6624155 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |