JP3072860B2 - 配管探傷センサ - Google Patents

配管探傷センサ

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JP3072860B2
JP3072860B2 JP03077367A JP7736791A JP3072860B2 JP 3072860 B2 JP3072860 B2 JP 3072860B2 JP 03077367 A JP03077367 A JP 03077367A JP 7736791 A JP7736791 A JP 7736791A JP 3072860 B2 JP3072860 B2 JP 3072860B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は配管内を走行させて管外
面の腐食減肉等の検出をする配管探傷装置の配管探傷セ
ンサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】実際、使用状況にある、液体、気体を流
通させるための管(活管)には、充分な安全維持管理が不
可欠である。そのために、所定期間ごとに管の状態を検
査し、その管の損傷状態をチェックして損傷した部分を
早期に且つ確実に発見するようにし、その部分の交換を
行なうという点検保守作業がなされている。
【0003】管の損傷状態をチェックするような場合、
目視によって損傷状態を調査することは不確実であり、
実際上、不可能である。また、液体、気体等を遮断して
行うのは様々な不都合が伴うので、液体、気体を流通さ
せた状態(活管)において行うようにするのが望ましい。
そのために、管内に検査用センサを活管挿入装置を介し
て挿入し、管外面の腐食減肉の程度を電磁気的な方法に
より検知し、管体の状態を診断する手段が採用されてい
る。そのような電磁気的な検出手段として、例えば、
ケーブルの先端に設けられた送信コイルから受信コイル
までの電磁波の伝播時間の変化により検出する方式、
ケーブルの先端に設けたコイルに交流電流を流し、電磁
誘導により管体に発生させた渦電流の変化から検出する
方式、等を列挙することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようなケーブルを管内に挿入して走行させる場合、管の
接続部分や、障害物等により、走行が妨げられるときが
ある。また、検知コイルの支持部材の管内壁への接触性
が悪いと、検知信号の変動および雑音信号の混入をもた
らし、検知性能が悪化する。また、電磁気的に検知する
方式なので、検知コイルの支持部材の素材を考慮する必
要がある。本発明では、以上の点を改良し、管内、特に
活管内に容易に挿入できると共に管内の通過性を向上さ
せ、検知コイルの支持部材の管内壁への接触性を高め、
確実な検知特性を確保した配管探傷装置の配管探傷セン
サを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明は、管体内に管体の探傷手段を設けたケ
ーブルを挿入して管の損傷箇所を検出する配管探傷装置
において、前記ケーブルの先端部に、コイルスプリング
管を介して前記探傷手段を接続すると共に探傷手段先端
にコイルスプリング管を介してガイド先端部材を接続
、前記探傷手段は、ケーブル軸方向に長手方向を合わ
せて円筒を形成すると共に中央部内側にそれぞれ検知コ
イルが配設された複数の板ばね部材を具備し、これら板
ばね部材は、中央部を拡径的に張り出させるように、板
ばね部材両端部をコイルスプリング管に取り付けられた
第1、第2の保持部材にそれぞれ取着する構成とし、こ
れら第1、第2保持部材は、コイルスプリング管に取り
付けられた接続部材と、これら接続部材をそれぞれ端部
に螺着した軸部材とに、軸止め部材と共に板ばね部材の
それぞれの端部を取り付けたスライドリングを移動可能
に保持する構成とし、前記スライドリングの内壁面に溝
を形成する一方、前記軸部材における両端部近傍に突起
部を設けてこの突起部と前記溝が嵌合することでスライ
ドリングが軸部材廻りに回動するのを防止し、前記軸止
め部材の端部側をスライドリングに挿通すると共に、こ
の端部を介して前記軸部材の突起部に当接させること
で、スライドリングの動きを制限し、調査すべき管体内
を走行させる際に、前記板ばね部材を、中央部の張出し
力に抗して、前記一対のスライドリングをそれぞれコイ
ルスプリング管側に変位させることで管体内壁における
障害物により板ばね部材の中央部を縮径的に変形可能と
した。前述の構成において、第1、第2保持部材に、板
ばね部材の両端部間を押し縮める方向に押圧する第1、
第2の圧縮ばね部材を設けることができる。
【0006】
【作用】ケーブルは、先端にガイド先端部材が設けら
れ、また、コイルスプリング管は、曲げに対する復元性
があるので、活管挿入装置から、容易に差し入れが可能
である。なお、調査すべき管の内径を考慮し、板ばね部
材の中央部の張り出した径を若干大きなものと設定して
おけば、管壁への接触性と通過性を損なうことなく、円
滑且つ正確な検知が可能である。さらに、第1、第2の
保持部材に第1、第2圧縮ばね部材を設ければ、板ばね
部材の張出し力を補助強化することができる。前記板ば
ね部材は、円筒を形成し、円周上に等間隔毎に存在する
ので、管壁面を満遍なく検査することができ、管内に探
傷手段が挿入されても、液体、気体等の通過は可能であ
り、液体、気体等の流通した状態にて検査が可能であ
る。また、板ばね部材は、中央部の張出し力に抗して、
管壁における障害物からの力により、一対のスライド部
材をそれぞれコイルスプリング管側に変位させることで
縮径的に変形することができ、多少の障害物を乗り越え
られるので、通過性が損なわれることはない。また、板
ばね部材の管壁との接触面に滑動部材を設けると、尚、
好都合である。さらに、板ばね部材は、非磁性体により
構成すれば、磁気的な影響は受けないので、正確な検出
が可能となる。
【0007】
【実施例】次に、本発明にかかる配管探傷センサについ
て、一実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下説
明する。図1において、参照符号1は実際に使用されて
いる管2の損傷状態を検知する配管探傷装置の配管探傷
センサを示す。尚、この配管探傷装置は、渦流式といわ
れるものである。配管探傷センサ1は、ケーブル3の先
端部に探傷手段4およびガイド先端部材5を、それぞ
れ、コイルスプリング管6を介して接続構成したもので
ある。前記探傷手段4は、ケーブル3の軸方向に長手方
向を合わせて円筒状に配した複数の板ばね部材7の両端
部を、板ばね部材7の長さに比較して小なる間隔にてコ
イルスプリング管6に取り付けられた第1、第2の保持
部材8、9に取着すると共に、前記板ばね部材7の中央
部を張り出させる構成とし、板ばね部材7の中央部内側
にそれぞれ検知コイル10を配設したものである。前記
第1、第2保持部材8、9は、コイルスプリング管6に
取り付けられた接続部材11a、11bを、軸止め部材
12a、12bを介して板ばね部材7の両端部を取り付
けるスライドリング13a、13bに嵌入させ、軸部材
14に螺着させた構成である(図2および図3参照)。前
記スライドリング13a、13bには、壁面に溝15が
形成されており、軸部材14における両端部近傍の突起
部16が嵌合することでスライドリング13a、13b
が軸部材14廻りに回動するのを防止している(図3参
照)。前記軸止め部材12a、12bは、端部17a、
17bを介して軸部材14の突起部16に当接しており
(図4参照)、スライドリング13a、13bの動きを制
限して、板ばね部材7の中央部における張り出し方を、
調査すべき管2の内径に対応させるように適性に保持し
ている。前記検知コイル10は、それぞれの板ばね部材
7の中央部裏面に設けられた保持枠18に取り付けられ
たもので(図5参照)、例えば、図6に示すように、直列
接続した一対のコイル10a、10b(差動コイル)を互
いに並列接続して一つの並列回路を構成し、交流電流付
与手段である探傷器に接続される。探傷器は前記検知コ
イル10に交流電流を供給して管体に渦電流を発生さ
せ、その変化を、検出することにより、貫通孔等の欠陥
を検知するものである。以上のように、本装置では電磁
気的検出方法を採用しているので、前記板ばね部材7
は、磁気的影響のない、非磁性体を適用する。この場
合、板ばね部材7には、弾性係数が大きければ、樹脂製
のばね部材を適用しても差し支えない。さらに、前記板
ばね部材7の管2体との接触表面に、滑動部材、例え
ば、フッ素樹脂等によって被覆するようにしてもよい。
【0008】かかる配管探傷センサ1によれば、ケーブ
ル3は、先端にガイド先端部材5が設けられ、また、コ
イルスプリング管6によって、曲げに対する復元性が付
与されているので、活管挿入装置(図示せず)から、容易
に差し入れが可能である。なお、調査すべき管2の内径
を考慮し、板ばね部材7の中央部の張り出した径を若干
大きなものと設定しておけば、管2壁への接触性と通過
性を損なうことなく、円滑且つ正確な検知が可能であ
る。その際、板ばね部材7は、中央部の張出し力に抗し
て、板ばね部材7の両端部を取り付けたスライドリング
13a、13bがそれぞれコイルスプリング管6側に変
位することで管2壁における障害物により縮径的に変形
することができ、多少の障害物を乗り越えられるので、
通過性が損なわれることはない。前記板ばね部材7は、
円筒を形成し、円周上に等間隔毎に存在するので、管2
壁面を満遍なく検査することができ、管2内に探傷手段
4が挿入されても、液体、気体等の通過は可能であり、
液体、気体等の流通した状態にて検査が可能である。ま
た、板ばね部材7は、非磁性体なので、検出に際して、
磁気的な妨害はなく、正確な検出が可能である。さら
に、板ばね部材7の管2体との接触表面に、滑動部材、
例えば、フッ素樹脂等によって被覆すると、板ばね部材
7の耐摩耗性は向上し、しかも、潤滑性が向上するの
で、通過性が格段に改善され、押し込み、引き出す際の
力を軽減することができ、走行手段の負担の軽減、ひい
ては、作業能率の向上を図ることが可能となる。
【0009】以上、一実施例を挙げて説明したが、別の
実施例として、図7に示すような構成の配管探傷センサ
20を挙げることができる。尚、かかる配管探傷センサ
20において、前述の実施例における前記配管探傷セン
サ1を構成する要素と、実質的に同一の要素には、同符
号を付してその説明を省略するものとする。
【0010】図に示されるように、配管探傷センサ20
においては、第1、第2保持部材8、9に、板ばね部材
7を両端部を介して押し縮める方向に押圧する第1、第
2の圧縮ばね部材21、22を設ける構成としたもので
ある。すなわち、第1、第2保持部材8、9の接続部材
11a、11bを、コイルスプリング管6をおねじとす
るめねじ部材として移動調節できる構成とし、第1、第
2圧縮ばね部材21、22を、接続部材11a、11b
と軸止め部材12a、12bの間に介在させるようにし
たものである。かかる配管探傷センサ20によれば、第
1、第2圧縮ばね部材21、22は、接続部材11a、
11bをコイルスプリング管6上において移動させるこ
とにより、ばね全長が調整され、板ばね部材7の張出し
度を調節することができるので、一層、板ばね部材7の
管2壁への接触性が向上して、検知性能は、安定且つ向
上することとなる。
【0011】このように、実施例を挙げて説明したが、
検知コイル10は、単なる一つのコイルをそれぞれ並列
接続したものでも適用可能である。
【0012】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、探傷手段
の複数の板ばね部材の弾力的な張出しにより、検知性能
を損なうことなく、板ばね部材の弾性によって、管内の
多少の障害物を乗り越えられるので、通過性を向上させ
ることができ、作業能率の高いものとなる。また、板ば
ね部材は、等間隔毎に配設されているので、管壁面を満
遍なく検査することができ、また、管内に探傷手段が挿
入されても、液体、気体等の通過は可能であり、液体、
気体等の流通した状態にて検査が可能である。さらに、
板ばね部材の管壁との接触面に滑動部材を設けると、板
ばね部材の摩耗を防止することができ、一層、通過性の
向上が達成される。このように、本発明にかかる配管探
傷センサを適用することにより、結果として、安全維持
管理の合理化、費用の抑制化、保安の向上に大きな効果
を奏する。
【0013】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる配管探傷センサの全体側面図で
ある。
【図2】本発明にかかる配管探傷センサの要部分解説明
図である。
【図3】図2に示すスライドリングの断面説明図であ
る。
【図4】図1および図2に示す配管探傷センサの要部側
面説明図である。
【図5】板ばね部材の側面説明図である。
【図6】検知コイルの結線回路図である。
【図7】本発明にかかる配管探傷センサの別の実施例を
示す全体側面図である。
【符号の説明】
1、20 配管探傷センサ 2 管 3 ケーブル4 探傷手段 5 ガイド先端部材6 コイルスプリング管 7 板ばね部材 8、9 第1、第2保持部材 10 検知コイル 10a、10b コイル 11a、11b 接続部材 12a、12b 接続部材 13a、13b スライドリング 14 ケーブル軸本体 15 溝 16 突起部 17a、17b 端部 18 保持枠 21、22 第1、第2圧縮ばね部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−253249(JP,A) 特開 昭60−71947(JP,A) 実開 昭55−103563(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 管体内に管体の探傷手段を設けたケー
    ブルを挿入して管の損傷箇所を検出する配管探傷装置に
    おいて、前記ケーブルの先端部に、コイルスプリング管
    を介して前記探傷手段を接続すると共に探傷手段先端に
    コイルスプリング管を介してガイド先端部材を接続し、
    前記探傷手段は、ケーブル軸方向に長手方向を合わせて
    円筒を形成すると共に中央部内側にそれぞれ検知コイル
    が配設された複数の板ばね部材を具備し、これら板ばね
    部材は、中央部を拡径的に張り出させるように、板ばね
    部材両端部をコイルスプリング管に取り付けられた第
    1、第2の保持部材にそれぞれ取着する構成とし、これ
    ら第1、第2保持部材は、コイルスプリング管に取り付
    けられた接続部材と、これら接続部材をそれぞれ端部に
    螺着した軸部材とに、軸止め部材と共に板ばね部材のそ
    れぞれの端部を取り付けたスライドリングを移動可能に
    保持する構成とし、前記スライドリングの内壁面に溝を
    形成する一方、前記軸部材における両端部近傍に突起部
    を設けてこの突起部と前記溝が嵌合することでスライド
    リングが軸部材廻りに回動するのを防止し、前記軸止め
    部材の端部側をスライドリングに挿通すると共に、この
    端部を介して前記軸部材の突起部に当接させることで、
    スライドリングの動きを制限し、調査すべき管体内を走
    行させる際に、前記板ばね部材を、中央部の張出し力に
    抗して、前記一対のスライドリングをそれぞれコイルス
    プリング管側に変位させることで管体内壁における障害
    物により板ばね部材の中央部を縮径的に変形可能とした
    ことを特徴とする配管探傷センサ。
  2. 【請求項2】 前記第1、第2保持部材に、板ばね部
    材の両端部間を押し縮める方向に押圧する第1、第2の
    圧縮ばね部材を設けたことを特徴とする請求項1記載の
    配管探傷センサ。
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