JP3971238B2 - X線検査装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にクローラ等のエンドレス状被検体を非破壊検査するためのX線検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、建設機械に使用されるクローラは、抗張体、芯金等が埋設されており、これらの埋設状態は製品の品質及び耐久性に影響を及ぼすものであり、全部分、全数検査を必要とする。
従来においては、小サイズのクローラは、有る程度円形を保てるので、工場生産ラインから被検体を抜き取ってタイヤ用X線検査装置を用いて非破壊検査をしているが、大サイズのクローラは、円形を保てなくかつ周長が適合するタイヤ用X線検査装置がないので、工場生産ラインから被検体を抜き取ってカットして内面の様子を見る破壊検査をしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術では、特に大サイズのクローラの検査がやり難く、全数検査、非破壊検査が極めて困難になっており、また、工場生産ラインでオンライン検査することも困難である。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決できるようにしたX線検査装置を提供することを目的とする。
本発明は、エンドレス状被検体を巻き掛けてテンション付与状態で走行させることにより、サイズの大小にかかわらず、簡単かつ容易に非破壊検査をできるようにしたX線検査装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題解決のための具体的手段を次に示す。
第1に、エンドレス状被検体2を巻き掛けてテンション付与状態で走行させる被検体走行機構3と、この被検体走行機構3上の被検体2を走行させながら検査するX線検査機構5とを有し、前記被検体走行機構3を収納するボックス4を備えており、このボックス4は、被検体走行機構3をボックス4内の内部検査位置Aから前方の外部着脱位置Bまで出退させる移動手段10と、被検体走行機構3を出退させる前面を閉鎖して内部を密閉にするシャッタ手段11とを有する。
【0005】
これによって、被検体走行機構3はエンドレス状被検体2を巻き掛けてテンション付与状態で走行させるので、サイズの大小にかかわらず被検体2を装着して、X線検査機構5による非破壊検査をすることができる。
また、被検体走行機構3をボックス4から前方へ突出した状態で被検体2を着脱することができ、被検体2の着脱が極めて容易にでき、その上、ボックス4をシャッタ手段11で密閉することができる。
第2に、前記被検体走行機構3は、被検体2を巻き掛ける駆動回転体6及び従動回転体7と、駆動回転体6及び従動回転体7の少なくとも一方を相対遠近移動させるテンション付与手段8と、駆動回転体6と従動回転体7との間の検査位置で被検体2の走行を案内支持する支持手段9とを有する。
【0006】
これによって、被検体2が大サイズであっても、駆動回転体6と従動回転体7との間で支持手段9により案内支持して、X線検査機構5による非破壊検査を正確に行わせるようにできる。
第3に、前記駆動回転体6及び従動回転体7の内、少なくとも駆動回転体6は金属筒体の周囲に弾性保護手段6Aを設けて構成している。
これによって、被検体2を傷つけることなく、滑り止めができ、大小多様のサイズの被検体2の検査が可能になる。
【0007】
第4に、前記被検体2を載置して被検体走行機構3まで搬送する被検体搬送機構12を有している。
これによって、X線検査装置を工場生産ラインに配置して、被検体2をオンラインで全数検査することが可能になる。
第5に、前記被検体搬送機構12は載置した被検体2を被検体走行機構3に対応する高さに昇降させる昇降手段13を有する。
これによって、被検体2に大小種々のサイズがあっても、被検体走行機構3に対する着脱が極めて容易にできる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1〜4において、1はX線検査装置で、クローラ等の工場生産ラインに配置して、クローラ(エンドレス状被検体)2における周方向及び/又は幅方向の抗張体、芯金等が正常に埋設されているか否かを、オンラインで非破壊的に検査するものである。
前記X線検査装置1は大別して、被検体2を巻き掛けてテンション付与状態で走行させる被検体走行機構3と、この被検体走行機構3を収納するボックス4と、このボックス4に設けられていて内部検査位置Aの被検体走行機構3上の被検体2を走行させながら検査するX線検査機構5と、被検体走行機構3に対して被検体2を搬送する被検体搬送機構12とを有する。
【0009】
前記被検体走行機構3は、ボックス4内に前後移動自在に配置された移動台15上に、被検体2を巻き掛ける駆動回転体6及び従動回転体7と、従動回転体7を駆動回転体6に対して遠近移動させるテンション付与手段8とを有する。また、駆動回転体6と従動回転体7との間で被検体2の走行を案内支持する支持手段9を備えている。
移動台15は左右一側に支持台16を設けて駆動回転体6を回転自在に支持し、同じくこの支持台16上に搭載したギヤードモータ等の駆動装置17によって駆動回転体6を駆動可能にしている。
【0010】
前記移動台15の中央から左右他側にかけてレール18が敷設され、このレール18上にテンション台19が左右方向移動自在に設けられ、このテンション台19に従動回転体7が回転自在に支持されている。
駆動回転体6及び従動回転体7の内、少なくとも駆動回転体6は金属筒体の周囲に弾性保護手段を施しておくことが好ましく、弾性保護手段としては例えば、金属筒体にウレタン、ゴム材等を被覆して2重ロール構造にしておく。これによって、被検体2を傷つけることなく、滑り止めができ、大小多様のサイズの被検体2の検査が可能になる。
【0011】
テンション台19は移動台15に設けたテンションシリンダ20によってレール18上を左右方向に移動させられ、従動回転体7を駆動回転体6に対して遠近移動させる。
駆動回転体6及び従動回転体7に被検体2を巻き掛けた状態で従動回転体7を駆動回転体6から遠方向に移動すると、巻き掛けられた被検体2はテンションが与えられてテンション付与装着状態になり、その状態で駆動回転体6の回転によって被検体2が走行可能になる。
【0012】
前記駆動回転体6、従動回転体7、テンション台19及びテンションシリンダ20等によって、装着を兼ねるテンション付与手段8が構成されており、従動回転体7が駆動回転体6に対して遠近移動することにより、被検体2は大小各種のものが被検体走行機構3に装着可能になっている。
前記駆動回転体6及び従動回転体7間には、左右一対の支持手段9とその中間のラインセンサ(X線受光器)21とが配置されている。これら支持手段9及びラインセンサ21はボックス4に取付けられていて、移動台15の上方へオーバハングしている。
【0013】
前記各支持手段9は移動台15に立設されたステー22上にベルトコンベヤ23を支持したものであり、2個のプーリ23a間に張られたベルト23bの上面は、駆動回転体6及び従動回転体7の最上端よりも僅かに高く、駆動回転体6及び従動回転体間に巻き掛けられた被検体2を中間位置で支持するだけでなく、多少のテンションも与えるようになっており、走行時に被検体2の上下動を抑制して、駆動回転体6と従動回転体7との間のX線検査位置で最良の走行状態になるようにしている。走査時の被検体2の上下動を抑制すると、画像を安定させることができる。
【0014】
X線検査機構5は前記ラインセンサ21とボックス4の上部に配置されたX線発生装置25とを有しており、X線発生装置25はその下方を走行する被検体2の全幅に渡ってX線を走査可能であり、ラインセンサ21は被検体2通過後のX線を受光して、操作盤26のモニター27に抗張体、芯金等の画像を投影するようになっている。
X線発生装置25によるX線走査は、被検体2の走行方向に直角(傾斜していてもよい)であり、被検体2は走行して全周が照射されるので、被検体2は全幅全周検査される。X線走査は全幅でなくとも所要幅でもよく、その場合、幅方向中央でなくともずれた位置でもよい。
【0015】
前記ボックス4は、被検体走行機構3を内部検査位置Aから前方の外部着脱位置Bまで出退させる移動手段10と、被検体走行機構3を出退させる前面を閉鎖して内部を密閉にするシャッタ手段11とを有する。
前記移動手段10は、モータ30で後部軸31を駆動し、この後部軸31と前部軸32との間に張設したチェーン33に移動台15を連結しており、また移動台15の下部に車輪34を設けていることにより、チェーン33の押し引きで移動台15を前後に移動する。
【0016】
シャッタ手段11は、ボックス4の前面に昇降自在に配置されたシャッタ部材36と、このシャッタ部材36の左右端に連結された引き上げ索37と、この左右引き上げ索37を巻き掛けた滑車38と、左右引き上げ索37を引っ張る昇降シリンダ39等を有しており、左右滑車38は1本の上部軸40の両端に取付けられている。
前記シャッタ手段11は、昇降シリンダ39を作動してシャッタ部材36を引き上げることにより、ボックス4の前面を開放して被検体2のボックス4内出し入れが可能にし、シャッタ部材36を降下してボックス4の前面を閉鎖することにより、ボックス4内からのX線の漏洩を阻止する。
【0017】
ボックス4の前部には、被検体2を載置して被検体走行機構3まで搬送する被検体搬送機構12が配置されている。この被検体搬送機構12は基台42に昇降台43を昇降手段13を介して高さ調整自在に設け、前記昇降台43にローラコンベヤ44を設けている。
前記昇降台43のローラコンベヤ44上に被検体2を載置可能であり、載置状態で前後位置調整自在になっており、昇降手段13はシリンダ45とガイド杆46とを有し、昇降台43はガイド杆46を介して基台42に対して垂直に昇降するように案内されており、シリンダ45の作動により、被検体2の高さを調整する。
【0018】
これらによって、昇降手段13で被検体2の高さを被検体走行機構3に対応する高さに調整し、ローラコンベヤ44で被検体2をボックス4側へ移動しながら、また、被検体走行機構3を移動手段10を介して前方へ移動しながら、駆動回転体6及び従動回転体7に被検体2を巻き掛ける。
次に、前記X線検査装置1による検査方法を説明する。
被検体搬送機構12のローラコンベヤ44上に、工場生産ラインから搬送してきた被検体2としてのクローラを、その幅方向が駆動回転体6の軸心と平行になるように載置する。
【0019】
被検体走行機構3は従動回転体7を駆動回転体6に近づけた状態で、移動手段10を介して移動台15を前方移動させ、駆動回転体6及び従動回転体7をボックス4から前方突出させて、被検体搬送機構12上にある外部着脱位置Bの被検体2の内周側へ挿入していく。
このとき、昇降手段13を介して被検体2を駆動回転体6等に対応する高さに調整し、また、被検体2の左右方向中途部を持ち上げて、駆動回転体6及び従動回転体7に容易に嵌合できるようにする。
【0020】
そして、テンション付与手段8のテンションシリンダ20を介して従動回転体7を駆動回転体6から離していき、駆動回転体6及び従動回転体7に被検体2を巻き掛けた状態にして、移動手段10を介して移動台15を後方移動させ、また、被検体2の上部中途部を支持手段9のベルトコンベヤ23上に巻き掛けながら、被検体2に所定のテンションを付与する。
被検体走行機構3への被検体2の装着が完了し、移動台15の後方移動で被検体2は内部検査位置Aに配置されると、昇降シリンダ39を作動してシャッタ部材36を降下し、ボックス4を密閉状態にする。
【0021】
被検体2装着後に、駆動装着7を作動し、駆動回転体6の回転で被検体2を走行させる。それと同時にX線検査機構5のX線発生装置25から被検体2の全幅に渡ってX線を走査させ、ラインセンサ21が受光したデータをモニター27で監視する。
被検体2を検査した後は、シャッタ部材36を上昇させ、移動台15を前方移動させ、被検体2を内部検査位置Aから外部着脱位置Bへ移動した後に、従動回転体7を駆動回転体6に近づけて被検体2を被検体搬送機構12上に載置し、その後に駆動回転体6及び従動回転体7を後退させる、または、被検体2を駆動回転体6及び従動回転体7から前方へ取り出し、被検体2を離脱させる。
【0022】
前記被検体2は、自力で円形を保てないエンドレス形状である上に、大重量であっても、大小(長短)各種サイズがあっても、幅の違いがあっても、工場生産ラインの中でリアルタイムに、全数の被検体2を解体せずに全幅に渡って全周を短時間で検査することができ、生産ラインの工程異常を発見して、速やかに対処することを可能にし、品質向上に貢献することができる。また、X線検査を停止して被検体2を走行させると、目視による外観検査も行うことができる。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、被検体走行機構3を前後方向に固定にしておいて、ボックス4内の駆動回転体6及び従動回転体7の下方に内部被検体搬送機構を設け、外部の被検体搬送機構12との間で被検体2の受け渡しを行って、内部被検体搬送機構から被検体走行機構3に被検体2を着脱するようにしてもよい。
【0023】
被検体搬送機構12の前方又は側方に工場生産ラインを構成するコンベヤを接続し、被検体搬送機構12上に被検体2が自動的に供給されるようにしてもよい。また、被検体搬送機構12を割愛して、運搬車で被検体2を被検体走行機構3の前方まで運んで、運搬車から駆動回転体6及び従動回転体7に被検体2を着脱するようにしてもよい。
被検体2が主に短いクローラである場合は、支持手段9は設けない、又は1台でもよく、被検体2が主に長いクローラである場合は、支持手段9は3対以上でもよい。
【0024】
また、移動台15に対して従動回転体7を固定しておいて、駆動回転体6を遠近移動させるようにしたり、支持手段9、ラインセンサ21等を移動台15上に搭載したりしてもよい。
さらに、被検体2の内部検査位置Aと外部着脱位置Bとの間の移動とテンション付与及び解除とは、同時に行っても、どちらかを先に行ってもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上詳述した本発明によれば、大小各種サイズのエンドレス状被検体を、テンション付与状態で走行させることができ、X線検査機構による非破壊検査ができる。また、被検体をオンラインで全数検査することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態を示す正面図である。
【図2】 同右側面図である。
【図3】 同平面図である。
【図4】 同斜視説明図である。
【符号の説明】
1 X線検査装置
2 被検体(クローラ)
3 被検体走行機構
4 ボックス
5 X線検査機構
6 駆動回転体
6A 弾性保護手段
7 従動回転体
8 テンション付与手段
9 支持手段
10 移動手段
11 シャッタ手段
12 被検体搬送機構
13 昇降手段
15 ラインセンサ(X線受光器)
25 X線発生装置
A 内部検査位置
B 外部着脱位置
Claims (5)
- エンドレス状被検体を巻き掛けてテンション付与状態で走行させる被検体走行機構と、この被検体走行機構上の被検体を走行させながら検査するX線検査機構とを有し、
前記被検体走行機構を収納するボックスを備えており、このボックスは、被検体走行機構をボックス内の内部検査位置から前方の外部着脱位置まで出退させる移動手段と、被検体走行機構を出退させる前面を閉鎖して内部を密閉にするシャッタ手段とを有することを特徴とするX線検査装置。 - 前記被検体走行機構は、被検体を巻き掛ける駆動回転体及び従動回転体と、駆動回転体及び従動回転体の少なくとも一方を相対遠近移動させるテンション付与手段と、従動回転体と駆動回転体との間の検査位置で被検体の走行を案内支持する支持手段とを有することを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。
- 前記駆動回転体及び従動回転体の内、少なくとも駆動回転体は金属筒体の周囲に弾性保護手段を設けて構成していることを特徴とする請求項2に記載のX線検査装置。
- 前記被検体を載置して被検体走行機構まで搬送する被検体搬送機構を有していることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のX線検査装置。
- 前記被検体搬送機構は載置した被検体を被検体走行機構に対応する高さに昇降させる昇降手段を有することを特徴とする請求項4に記載のX線検査装置。
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