JP4545891B2 - 中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置及びその中ぐり車軸の超音波探傷装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置及びその中ぐり車軸の超音波探傷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
新幹線を始めとする最近の高速鉄道車両は、車両の軽量化のために、内部が中空の車軸、即ち、中ぐり車軸が用いられている。
そして所定距離の走行後、車両は、軌道上にて交番検査が行われる。この交番検査において、超音波探触子が設けられた探触子保持体を備えた超音波探傷装置を用い、その探触子保持体を車軸内部で走査することによって、車軸の探傷が行われている。
【0003】
上記の探傷作業中、探触子と車軸との隙間を埋め超音波の伝播を良くする接触媒質(以下伝播媒体或いは単に媒質という。)として、油が車軸内へ供給される。車軸内に油が溜まった状態では、軸箱部(車軸の軸受けを構成するベアリングケース)内に、探傷用の油が流れ込み、ベアリングの劣化が早まる。このため、探傷作業が終了した後、車軸内に溜まった油を回収する作業が必要であった。
この回収作業では、作業者が、車軸内面を掃くためのゴムが先端に設けられた手掻き棒を車軸内部に挿入し、手作業で車軸内の油を掻き出すものであった。
回収作業は、熟練した者が行っても、車軸1本について約1分を所要し、1車両について、車軸が4本あるため4分要する。従って、例えば車両を16両編成とした場合、1つの列車について、伝播媒質を回収する作業だけで、単純に64分かかることになる。
【0004】
また、手作業のため、掻き出しによる油の回収むらを生じることが避けられなかった。
更に、手掻き棒は、2メートル程度の長さを必要とするため、交番検査という限られたスペースの中での作業は、困難を伴う場合が多々がある。例えば、ホームに阻まれたり、検査車両が乗っている軌道と、隣接する軌道が有る場合、当該隣接線上の、他の車両との接触(触車)を防止する対策に迫られる。
【0005】
一方、交番検査において、車軸の探傷検査の効率を図るために、例えば、特開平6−265528号公報に見られる提案がなされている。これは、中ぐり車軸の自動探傷装置であり、超音波探触子と、探触子保持体と、探触子回転手段と、適宜位置長さを有するフレキシブルチューブと、このチューブ巻取り手段と、回転位置検出器とを備えてなり、上記探触子保持体は、超音波探触子を回転自在に保持すると共に、超音波探触子と共に、中ぐり車軸の中ぐり部分内部に挿通することが可能な形状を有するものであり、上記チューブ巻き取り手段は、車軸外部において、フレキシブルチューブの後端側に設けられ、フレキシブルチューブを巻き取り或いは巻き解くことにより、中ぐり車軸内部の超音波探触子及び探触子保持体を車軸の軸方向に移動させることが可能なるものであり、上記回転手段は、フレキシブルチューブを介して、少なくとも超音波探触子を中ぐり車軸内部において回転させることが可能なるものであり、上記回転位置検出器は、コンピュータ等とのデータのやり取りにより、超音波探触子の探傷位置を自動制御するものである。
この装置は、その効果として、車軸内部の探傷を自動化し、車軸の検査を行う作業者が、手作業で探触子の走査を行う手間を排除すると共に、比較的狭いスペースにおいても、探傷を効率よく行え、また探傷を精度よく行うことを可能とするものである。
上記と同種の探傷装置は、他に特開平6−118066号や、特開平6−118067号、特開平7−167840号の各公報中にも、掲げられている。
【0006】
本願発明者は、上記の自動探傷装置に着目し、その探触子保持体の外周面に適当なパッキンを設けて、媒質の回収を試みたが、十分な回収が行えなかった。
そこで、本願発明者は、媒質を確実に回収するために、探触子保持体の先端側に、探触子保持体と別体に形成され周囲にゴムパッキンを備えた円盤を接続し、探触子保持体の移動に伴ってこの円盤を摺動させ、そのゴムパッキンにて、車軸内の、媒質を掻き取り、その回収を図ろうと考えた。
ところが、その実現に際し、以下のような問題が生じた。
【0007】
車両の走行状態において、中空の車軸は、その両端が栓にて塞がれている。上記の装置にて車軸の探傷を行うに際しては、検査時間の短縮のため、また、超音波の媒質を流失しないように、車軸の一端は栓にて封じられたままとされ、車軸の他端のみが開放された状態とされる。そして、開放された車軸の他端から、超音波の伝播媒質である油が車軸内に注入されると共に、この他端から探触子保持体が車軸内に挿入され、車軸の探傷が行われることとなる。
この探触子保持体を、車軸の上記一端側から開放された他端側へ移動することによって、上記のゴムパッキンにより車軸内の、媒質を掻き取るのであるが、ゴムパッキンは、媒質を掻き取るために、上記の通り、車軸内部の形状に対応した横断面形状を有するものであり、車軸内部において、ゴムパッキンを境として、上記(封栓された)一端側は、(開放された)他端側に対して気密になる。
【0008】
このため、上記一端側から開放された他端側へゴムパッキンが移動するに際して、ゴムパッキンと(封栓された)車軸の一端側との間が、真空或いは真空に近い状態となり(ゴムパッキンを境として上記車軸の一端側に、開放された他端側に対する負圧が発生し)、媒質である油が、ゴムパッキンを越えて、上記車軸の一端側へ吸引されてしまう。
従って、伝播媒質である油が、車軸内に残留して、うまく掻き出すことができないのであった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、上記の課題の解決にて、超音波の伝播媒質の回収率の向上を図るものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本願の第1の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置は、一端が封じられ他端が開放された中空の車軸内部を探傷する超音波探傷装置に取り付けられ、油などの超音波の伝播媒質を回収するものについて、次の構成を採る。
車軸の内周面に密接すると共に車軸内部を摺動することによって、上記媒質を車軸の外部へ掻き出すことが可能な、掻き出し部材1を備える。そして、掻き出し部材1を境にして、車軸の上記一端側が、車軸の他端側に対して気密になることを防ぐ、空気抜きを備える。
【0011】
このような構成を採ることによって、本第1の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置では、超音波探傷装置を利用することによって、超音波の媒質を回収可能とした。
特に、空気抜きを設けることによって、中ぐり車軸の上記一端側から他端側に向けて掻き出し部材を摺動する際に、掻き出し部材と車軸の上記一端との間に空気が入り、これによって、掻き出し部材1を境に車軸の上記一端側に車軸の他端側に対する負圧が発生することを低減した。
従って、掻き出し部材を、車軸の上記一端側から他端側に向けて摺動して媒質を掻き出す際に、媒質が負圧によって吸引され、掻き出し部材を越えて車軸の上記一端側へ入り込む(逆行する)というようなことが無くなった。
このため、確実に、媒質を回収することが可能となった。
また、負圧の低減にて掻き出し部材の摺動に掛かる負荷を軽減し、掻き出し部材の摺動も、大きな駆動力を要することなく、極めて円滑に行える。
【0012】
本願の第2の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置では、一端が封じられ他端が開放された鉄道車両の中空の車軸内部に油などの超音波の伝播媒質を収容し、車軸内にて超音波探触子5を備えた探触子保持体50を摺動することにより車軸の探傷を行うものについて、探触子保持体50の先端側に、車軸の内周面に密着する掻き出し部材1を備える。そして、掻き出し部材1と車軸の上記一端との間に、空気を供給することが可能な通気路3を備える。
【0013】
このような構成を採る、本願の第2の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置は、探触子保持体50に掻き出し部材1が設けられ、車軸内での探触子保持体50の摺動動作を利用して、掻き出し部材1の摺動を行うことができる。
その上、探触子保持体50の移動に伴い、中ぐり車軸の上記一端側から他端側に掻き出し部材が摺動した際、掻き出し部材1と車軸の上記一端との間に空気が入り、掻き出し部材1と車軸の上記一端との間に負圧が発生することを抑えた。従って、掻き出し部材1を車軸の上記一端側から他端側に向けて摺動して媒質を掻き出す際に、媒質が負圧によって吸引され、掻き出し部材1を越えて車軸の上記一端側へ入り込むというようなことが無くなった。
このため、取りこぼしなく確実に、媒質を回収することが可能となった。
また、負圧の低減にて探触子保持体や掻き出し部材1の摺動に掛かる負荷を軽減し、掻き出し部材1の摺動も、大きな駆動力を要することなく、極めて円滑に行える。
【0014】
本願の第3の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置では、上記本願第2の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置において、掻き出し部材1が、伸縮可能なロッド2を介して探触子保持体50に設けられ、掻き出し部材1と探触子保持体50との間に、媒質の収容部を形成するものである。上記の通気路3は、掻き出し部材の先端面から、掻き出し部材1及びロッド2夫々の内部を経て、車軸内部について、掻き出し部材1の後方側と前方側との通気を確保するものである。
【0015】
このような構成を採ることにより、本願の第3の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置では、上記本願の第2の発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置において、探触子保持体50の探傷の走査と共に、その超音波の伝播媒質の回収を行うことを可能とし、探傷から媒質の回収までの時間を短縮して、車軸検査の効率を著しく向上した。
特に、ロッド2は伸縮可能であるため、上記車軸の一端付近にて探触子保持体50を走査するに際は縮んだ状態にすることによって走査の邪魔にならない。しかも、探触子保持体50と掻き出し部材1との間に溜まる媒質は、探触子保持体50に追従して掻き出し部材1が、車軸の他端側へ移動するに伴い増加するが、このように溜まって行く媒質の増加に応じて、ロッド2の伸長により対処することができるのである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本願発明の実施の形態を説明する。図1乃至図7へ、本願発明の一実施の形態を示す。図1は、本願発明の一実施の形態に係る超音波探傷装置100の使用状態を示す説明図である。図2は、この超音波探傷装置100の要部縦断面図である。図3は、この超音波探傷装置100の媒質回収装置4の縮んだ状態を示す縦断面図である。図4(A)はこの媒質回収装置4の正面図であり、図4(B)は図3のX−X略断面図である。図5は媒質回収装置4の伸長状態を示す縦断面図である。図6は、媒質回収装置4の説明図である。図7(A)〜(D)は、媒質回収装置4の動作を示す説明図である。
尚、上記の各図において、必要なハッチングは、図面の煩雑を避けるため、省略している。
【0017】
本願発明に係る中ぐり車軸の超音波探傷装置100(以下探傷装置100という。)は、一端aが栓dにて封じられ他端bが開放された鉄道車両の中空の車軸mについて、車軸m内部cに油などの超音波の伝播媒質nを収容し、車軸m内にて超音波探触子5(以下探触子5という。)を備えた探触子保持体50を摺動することにより車軸mの探傷を行うものであり、次の構成を採る。
即ち、超音波探傷装置100は、探傷検査装置6と、媒質回収装置4とを備える。
探傷検査装置6は、上記の探触子5を備えた探触子保持体50と、探触子保持体50の車軸内部での移動を行う走査部8と、探触子保持体50のデータ処理及び走査部8の制御を行う処理部7とを備える。
媒質回収装置4は、探触子保持体50の先端に取り付け可能な接続部40と、接続部40に設けられ探触子保持体50よりも前方F側に伸びる伸縮可能なロッド2と、ロッド2の先端に設けられ且つ車軸mの内周面に対応した横断面形状を有する掻き出し部材1と、空気抜きとを備える。
掻き出し部材1の側部には、ゴムパッキンなどの弾性体でできたスクレーパ10が設けられている。ロッド2先端は、掻き出し部材1の後端面1bの中央に接続されている。
上記の空気抜きは、先端面1aの中央に前方開口部30を、ロッド2の側部に後方開口部31を有し、掻き出し部材1とロッド2の内部を通って、両開口部30,31間を連絡する通気路3である。
尚、探傷する車軸Mの内部cにおいて、栓にて封じられた一端a側を前方Fとし、開放された他端b側を後方Bとする。超音波探傷装置や媒質回収装置の各構成部材の前後(先端・後端等)の特定は、これに基づく。
以下各部の構成について、順に説明する。
【0018】
先ず、探傷検査装置6各部の構成について説明する。
図1及び図2へ示す通り、探触子保持体50は、中ぐり車軸mの中ぐり部分内部cに挿通することが可能な形状を有し、車軸m内に挿入されるものである。上記探触子保持体50は、基体52と、探触子5を保持する回転ヘッド51とを備える。回転ヘッド51は、基体52の先端に軸止され、基体52に対して、車軸mの周方向(ラジアル方向)に回動することが可能である。探触子5は、斜角探傷用のプローブであり、超音波の送信と受信とを行う。
探触子保持体50について、具体的に説明すると、図2へ示す通り、上記の回転ヘッド51は、軸53を介して基体52内に設けられたロータリーコネクタ54に回動自在に軸止されている。このロータリーコネクタ54は、回転ヘッド51の探触子5と、探傷器70との信号の伝達を担うものである。55はロータリエンコーダを示している。
尚、図示はしないが、探触子保持体50は、車軸内に媒質を供給する手段を備える。
【0019】
走査部8は、先端側が探触子保持体50に接続されたフレキシブルチューブ80(以下チューブ80という。)と、チューブ80の後端側に設けられたチューブ巻取り装置81と、車軸固定部84と、ヘッド回転装置82と、位置検出器83と、プーリ85とを備える。走査部8において、探触子保持体50と、チューブ80以外は、車軸mの外部に配置される。
チューブ80は、車軸mの上記他端bから探触子保持体50を車軸内に挿入した際、車軸mの上記一端aまで、探触子保持体50を入り込ませることが可能な、長さを備えたものである。
車軸固定部84は、車軸mの開放された端部bに固定されるものであり、チューブ80を通すものである。
巻き取り装置81は、探触子保持体50の軸方向(前後方向F,B)についての移動装置であり、巻き動作によってチューブ80を巻き取ることにて探触子保持体50を後方Bに移動させ、巻きを解く動作によってチューブ80を延ばして探触子保持体50を前方Fに移動させる。
上記ヘッド回転装置82は、チューブ80を介してチューブ80先端の探触子保持体50へ回転力を供給し、回転ヘッド51を回転させる。
上記の、巻き取り装置81による探触子保持体50の軸方向への移動と、ヘッド回転装置82による回転ヘッド51の回転とによって、探触子5を、軸内周面についてスパイラル状に探傷走査させることができる。
上記の位置検出器83は、チューブ80の動作を監視することによって、探触子5の位置を検出するものである。
プーリ85は、チューブ80に接し、その前後でチューブ80の伸びる向きを変えるものである。このようなプーリ85を介することによって、車軸mに対して、巻き取り装置81を、作業の邪魔にならない、所望の位置に置くことができる。
尚、図1においてs,sは、車軸mに嵌められている車輪を示している。
【0020】
処理部7は、探傷器70と、コンピュータ71と、必要に応じてプリンタなどの印刷装置72を備える。探傷器70は、探傷条件の設定や調整を行うことが可能なものであり、更に、探触子5が取得した探傷データを保持し、必要に応じて、得られた探傷図形を表示することが可能なものである。
走査部8のチューブ80自身は、内部に探触子5から送られてくる情報を伝達するための配線がなされており、巻き取り装置81を経て探傷器70やコンピュータ71に探傷データを送る。
位置検出器83から、探触子5の位置についての情報を得て、上記のコンピュータ71により、走査部8各部の自動制御を行うことが可能である。
このように処理部7によって、探触子保持部50の動作を自動制御することが可能である。
【0021】
次に媒質回収装置4について説明する。
媒質回収装置4は、既述の通り、探触子保持体50の先端に取り付け可能な接続部40と、接続部40に設けられ探触子保持体50よりも前方F側に伸びる伸縮可能なロッド2と、ロッド2の先端に設けられ且つ車軸mの内周面に密接する掻き出し部材1と、掻き出し部材1の前後の通気を確保する空気抜きとを備える。空気抜きは、ロッド2の後方側から前方側へ空気を通すことが可能なものである。
掻き出し部材1の側部には、車軸m内周面と密着可能な、ゴムパッキンなどの弾性体でできたスクレーパ10が設けられている。ロッド2先端は、掻き出し部材1の後端面1bの中央に接続されている。
ロッド2は、中空の筒状体である。上記の空気抜きは、中空のロッド2内部を通じて、掻き出し部材1前方F側へ空気を通す通気路3である。通気路3は、先端面1aの中央に前方開口部30を、ロッド2の側部に後方開口部31を有し、掻き出し部材1とロッド2の内部を通って、両開口部30,31間を連絡するものである。
更にロッド2の介在にて、掻き出し部材1と探触子保持体50との間の、間隔が確保される。
図2へ示すように、媒質回収装置4の接続部40は、探傷ヘッド51の前方のカバーの一部を担うものである。即ち、螺子を外すことによって既存の探傷ヘッド51の前方カバーを取り外し、この接続部40を螺子止めにて取り付けることができる。このようにして、既存の探傷装置100に媒質回収装置4を設けることできる。
図3及び図5へ示すように、接続部40の中心部には、軸受け41が設けられ、この軸受け41に、ロッド2の基端側(後端)が固定され、接続部40に対して、ロッド2は回動自在になっている。
【0022】
上記のロッド2には、通気路3の後方B側において通気路3を延長する通気路延長部32と、この通気路延長部32をロッド2よりも上方に維持する振り子機構部21が設けられている。
通気路延長部32を、振り子機構部21にて、常時ロッド2よりも上方に位置せしめることにより、ロッド2が溜まった媒質に没しても、車軸m内部cの上方の空気と、通気路3との連絡を確保することができるのである。
ロッド2について、更に詳しく説明する。
ロッド2は、図5へ示すように、筒状の前部シャフト2aと、前部シャフト2aの後部に接続され中部シャフト2bと、中部シャフト2bの後部に接続された後部シャフト2cと、後部シャフト2cの後部に設けられた振り子機構部21とを備える。各シャフト2a〜2cは中空であり、夫々の内部が上記の通気路3を担うものである。後部シャフト2cの後端側開口部が、上記の後方開口部31である。
図3に示すように、上記の前部シャフト2aは、中部シャフト2bの内部に収容することが可能であり、同様に、中部シャフト2bは、後部シャフト2cの内部に収容することが可能である。このよう各シャフト2a〜2cを畳むことによって、ロッド2を縮めた状態にすることができる。媒質回収装置4は、力が加わっていないときロッド2をこのように縮んだ状態にする付勢手段を備える。このような付勢手段を備えることによって、媒質回収装置4を使用しないとき、ロッド2を縮めておくことができ、触車などの危険性を排除し、また、可搬性を向上する点で便利である。
この付勢手段には、ロッド2を縮める方向に付勢することが可能な弾性体を採用する。具体的には、シャフト2aと振り子機構部21とに、引き発条22(縮む方向に力を発揮する発条)を固定して実施することが可能である。引き発条22には、コンストンバネと呼ばれるぜんまいバネを用いるのが好ましい。
但し、押し発条など上記以外の弾性体を用いて、ロッド2を縮める方向に付勢することも可能である(図示しない)。
【0023】
中部シャフト2b及び後部シャフト2cの夫々の先端側開口部には、パッキン22a、22bが嵌められており、前部シャフト2a外周面と中部シャフト2bの先端内周面との間、及び、中部シャフト2b外周面と後部シャフト2cの先端内周面との間は、夫々液密になっている。また、前部シャフト2aの後端の外周面、及び中部シャフト2bの後端の外周面には、ロッド2伸長時、夫々、パッキン22a、22bの後端と当接する当たり20a,20bが設けられている。この当たり20a,20bについても、パッキンを採用するのが好ましい。
シャフト2a〜2cのうち、他のシャフト2a,2bを収容することが可能な後部シャフト2cが最も外径の大きいものである。但し、この後部シャフト2cの外径は、掻き出し部材1の外径及び探傷ヘッド50(接続部40)の外径よりも小さい。これにて、掻き出し部材1と探傷ヘッド50との間に、媒質を収容することが可能な空間が確保される。
既述の振り子機構部21は、シャフト2cと接続部40との間に介され、シャフト2cと接続部40とを接続する。図3及び図5において、42は、振り子機構部21を接続部40の軸受け41に接続する接続軸を示している。
この振り子機構部21は、シャフト2cに遊嵌されており、シャフト2cに対し回動可能に設けられている。振り子機構部21は、その上部にシャフト2cよりも上方に突出する通気路延長部32を備えると共に、その下部にシャフト2cよりも下方に垂下する垂下部21aを備える。垂下部21aは内部に錘21bを備えることによって、振り子機構部21の下部を上部より重たいものとしており、シャフト2cの回動の如何にかかわらず、通気路延長部32を常時ロッド2よりも、上方に保つ。
【0024】
前部シャフト2aの先端は、上記掻き出し部材1の中央に接続されている。
車軸mは円筒状であるので、このような車軸mの内周面に対応して、掻き出し部材1は、円形の横断面形状を有する。
詳しくは、図3及び図4(A)へ示すように、掻き出し部材1は、円盤状の基板11と、基板11周囲に設けられた既述のスクレーパ10と、基板11の中心に設けられた前後に貫通する貫通孔12と、貫通孔12に設けられた軸受け部15とを備える。この軸受け部15に前部シャフト2aの先端が接続され、掻き出し部材1は、ロッド2aに対して回動可能となっている。
貫通孔12は、中空のロッド2の内部に連絡し、ロッド2(シャフト2a〜2c)の内部と共に、通気路3を構成している。即ち、貫通孔12の下記出し部材1先端面1aの開口部が、通気路3の、前記前方開口部30をなしている。
この実施の形態では、基板11周面に溝11aを設けておき、スクレーパ10の中心部をアルミ製のスペーサ13にて挟持して螺子14止めし、この状態で、スペーサ13を溝11aに嵌合することにより、スクレーパ10の基板11への固定を図っている。
スクレーパ10は、ゴムパッキンを用いるのが適当であり、特に、耐油性、耐磨耗性に優れるニトリルゴムを成分とするものが好ましい。
【0025】
スクレーパ10の外径は、車軸mの内径よりも大きい。例えば、車軸の内径を60mmとすると、スクレーパ10の外径は約62mmと、約1〜5mm程度大きいものとする。このようにして、スクレーパ10と車軸mの内周との密着性を高めている。スクレーパ10と車軸m内周面との摩擦抵抗の力は、上記の引き発条22の引き力よりも大きい。
カスクレーパ10が、車軸m内周面と接触して、車軸m内を掻くのである。このカスクレーパ10について、ショア硬さAについて硬度30〜80程度とするのが好ましく、特に硬度60のものは、ムラがなく高い回収率で、媒質の回収を行うことができる。硬度90とすると、硬過ぎて、スクレーパ10の車軸m内周面に対する密着性(シール性能)が低下し、回収にムラが生じた。
【0026】
掻き出し部材1はフロート構造を備える。このフロート構造とは、基板11に対して、スクレーパ10を摺動可能としたものである。
具体的には、フロート構造は、上記のスペーサ13と溝11aとの嵌め合いを余裕があるものとし、スクレーパ10を、スペーサ13と共に、基板11に対し移動することを可能としたものである。但し、このように、スクレーパ10が移動しても、スペーサ13は溝11a内から脱落するものではない。
探触子保持体50、ロッド2及び掻き出し部材1の夫々の中心は一致する。しかし、探触子保持体50は、車軸内を移動する必要から車軸内径よりも小さく形成されており、車軸内に置かれた際に、探触子保持体50の中心は、車軸の中心よりも下方に位置することとなる。このため掻き出し部材1の中心が、通常、車軸mの中心よりも下方に位置することとなるので、車軸m内で、スクレーパ10と車軸mの内周と間の密着が維持できず、隙間ができる。しかし、上記のフロート構造の採用にて、このような事態を回避することができる。従って、フロート構造は、基板11に対して、スクレーパ10を少なくとも上方に向けて摺動することが可能であればよい。但し、スクレーパ10を他の方向にも摺動可能としておけば、より効果的である。
【0027】
上記の通り、媒質回収装置4は、探触子保持体50に接続されることによって、探傷検査装置6が備える既述の走査部8にて、探触子保持体50と共に移動のコントロールを行うことができるのである。
【0028】
媒質回収装置4の回収動作について、図6及び図7を用いて説明する。
図7(A)へ示すように、探傷開始前、チューブ80を伸ばすことによって、探触子保持体50を前方Fへ移動し、探触子保持体50を車軸mの封ぜられた一端a側に配置する。このとき、ロッド2は縮んだ状態となっている。
探傷開始時、探触子保持体50から媒質nが車軸内に放出され、このときロッド2は、図7(B)へ示すように、探触子保持体50の後方B側への移動に伴って伸び、更に探触子保持体50の移動が進むことによって、図7(C)に示す通り、ロッド2は完全に伸びた状態となる。この掻き出し部材1と探触子保持体50との間に媒質nが収容される。そして、図7(D)へ示すように、探触子保持体50の移動と共に、この媒質nを後方Bへ移動させることができる。図示はしないが、最終的に、車軸固定部84(図1、図2)を車軸mから外し、開放された他端bより、探触子保持体50及び媒質回収装置4を車軸m外部へ出す。これにて媒質nも車軸m外部へ排出される。
【0029】
上記の図や7(B)〜(D)へ示す過程で、掻き出し部材1の後方Bへの移動に伴って、図6へ示すように、掻き出し部材1より後方Bにある空気eが、吸引され、通気路延長部32から通気路3内に入り、掻き出し部材1の前方F側に供給される。
このようにして、媒質回収装置4は、掻き出し部材1と車軸mの封ぜられた一端aとの間に、負圧を発生させないのである。
上記において、探触子保持体50は、その下部にて媒質をプールする構成の一部を担っているが、外気との通気は、その上部にて確保している(図7では、このような探触子保持体50と車軸mとの間の隙間が省略されている)。
【0030】
上記の実施の形態では、ロッド2は前後3本のシャフト2a〜2cを継ぐことによって構成したが、このような本数に限定するものではなく、必要に応じて上記の本数を変更することが可能である。この場合、1本のロッドで構成するものとして、伸縮しないものとして実施することも可能である。但し、媒質の収容能力や、探傷範囲を確保する上で、ロッド2を伸縮可能とするのが好ましい。
【0031】
また、上記の実施例と異なり、ロッド2に通気路延長部32を付設するものとせず、探触子保持体50の内部に、外気や探触子保持体50の後方B側の空気と連絡して通気を確保する通気路延長部を備えるものとしても実施可能である(図示しない)。
【0032】
表1に、A)従来法(手掻き棒)による媒質nである油の回収率(%)と、B)本願発明に係る媒質回収装置4の回収率(%)とを示す。表1において、かっこ内の数値は、平均値(%)を示している。
【0033】
【表1】
【0034】
上記の通り、実際の車軸においても、本願発明の装置によるものが、従来法に比して、著しく回収率が向上しているのが分かる。
また、アクリルパイプや、モデル軸を、実際の車軸に代えて、処理対象としても同様に回収率の大きな向上が見られた。
【0035】
【発明の効果】
本願第1の発明の実施によって、一端が封じられ他端が開放された鉄道車両の車軸の内部に超音波探傷のため注入された油などの超音波の伝播媒質について、既存の超音波探傷装置を利用して、超音波の伝播媒質の回収を可能として、その回収率を著しく向上した。
従って、媒質回収のために、別途の手段を講ずる必要がなく、作業の能率向上と共に、手間、コストの面で有利である。
特に、従来のように、超音波探傷のため注入された油が、軸箱部内に入り込んで、ベアリングの劣化を早めるといった事態の発生を低減した。
また、車軸内での負圧の発生を抑えることによって、上記の効果を得るため、掻き出し部材に掛かる負荷も軽減され、迅速で円滑な回収作業を可能にした。
また、従来の手掻き棒を使用する必要がなくなり、隣接軌道を走行する車両との触車による事故を回避でき、作業の安全性を著しく向上した。また、従来の手掻き棒による手作業では、触車事故はもとより、油回収時に、飛散した油により、床や衣服が汚れ、時には、作業者が転倒する危険性があったが、このような危険性も回避され、この点においても、作業の安全性を著しく向上した。
【0036】
本願第2の発明の実施によって、超音波探傷装置のみにて、上記本願第1の発明が奏する上記の効果を得ることを可能とした。
【0037】
本願第3の発明の実施によって、探傷走査と共に自動的に、超音波媒質の回収を可能とし、この際に、上記本願第2及び本願第3の発明が奏する効果を得ることを可能とした。
従って、熟練した作業者を要することなく、媒質の回収をより確実に行えるものとした。更に、自動化により作業の迅速・効率・安全性がより向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の一実施の形態に係る超音波探傷装置100の使用状態を示す説明図である。
【図2】上記超音波探傷装置100の要部縦断面図である。
【図3】上記超音波探傷装置100の媒質回収装置4の縮んだ状態を示す縦断面図である。
【図4】(A)はこの媒質回収装置4の正面図であり、(B)は図3のX−X略断面図である。
【図5】媒質回収装置4の伸長状態を示す縦断面図である。
【図6】媒質回収装置4の説明図である。
【図7】(A)(B)(C)(D)の夫々は、媒質回収装置4の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 掻き出し部材
2 ロッド
3 通気路
5 探触子
50 探触子保持体
Claims (3)
- 一端が封じられ他端が開放された中空の車軸内部を探傷する超音波探傷装置に取り付けられ、油などの超音波の伝播媒質を回収する中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置において、
車軸の内周面に密接すると共に車軸内部を摺動することによって、上記媒質を車軸の外部へ掻き出すことが可能な、掻き出し部材(1) を備え、
掻き出し部材(1) を境にして、車軸の上記一端側が、車軸の他端側に対して気密になることを防ぐ、空気抜きを備えたものであることを特徴とする中ぐり車軸の超音波探傷の媒質回収装置。 - 一端が封じられ他端が開放された鉄道車両の中空の車軸内部に油などの超音波の伝播媒質を収容し、車軸内にて超音波探触子(5) を備えた探触子保持体(50)を摺動することにより車軸の探傷を行う中ぐり車軸の超音波探傷装置において、
探触子保持体(50)は、その先端側に、車軸の内周面に密接する掻き出し部材(1) を備えるものであり、
掻き出し部材(1) と車軸の上記一端との間に、空気を供給することが可能な通気路(3) を備えたものであることを特徴とする中ぐり車軸の超音波探傷装置。 - 掻き出し部材(1) は、伸縮可能なロッド(2) を介して探触子保持体(50)に設けられ、掻き出し部材(1) と探触子保持体(50)との間に、媒質の収容部を形成するものであり、
上記の通気路(3) は、掻き出し部材の先端面から、掻き出し部材(1) 及びロッド(2) 夫々の内部を経て、車軸内部について、掻き出し部材(1) の後方側と前方側との通気を確保するものであることを特徴とする請求項2記載の中ぐり車軸の超音波探傷装置。
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---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101539739B1 (ko) * | 2015-05-12 | 2015-07-28 | 김규원 | 원형 용접제품 용접부의 초음파검사 시스템 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55136952A (en) * | 1979-04-13 | 1980-10-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Ultrasonic flaw detector for axle and device thereof |
JPS6353507B2 (ja) * | 1981-03-06 | 1988-10-24 | Tokyo Denryoku Kk | |
JPH06265528A (ja) * | 1991-12-20 | 1994-09-22 | Railway Technical Res Inst | 中ぐり車軸の探傷方法及びその装置 |
JPH07209260A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 管と管板溶接部超音波探傷プローブ |
JP2706145B2 (ja) * | 1989-05-12 | 1998-01-28 | オリンパス光学工業株式会社 | 体腔内診断用超音波探触子 |
-
2000
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55136952A (en) * | 1979-04-13 | 1980-10-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Ultrasonic flaw detector for axle and device thereof |
JPS6353507B2 (ja) * | 1981-03-06 | 1988-10-24 | Tokyo Denryoku Kk | |
JP2706145B2 (ja) * | 1989-05-12 | 1998-01-28 | オリンパス光学工業株式会社 | 体腔内診断用超音波探触子 |
JPH06265528A (ja) * | 1991-12-20 | 1994-09-22 | Railway Technical Res Inst | 中ぐり車軸の探傷方法及びその装置 |
JPH07209260A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 管と管板溶接部超音波探傷プローブ |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106124628A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-11-16 | 北京主导时代科技有限公司 | 一种空心轴超声波探伤机 |
CN106198761A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 北京主导时代科技有限公司 | 一种空心轴超声波探伤用探杆装置 |
CN106248793A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 北京主导时代科技有限公司 | 一种相控阵超声波空心轴检测装置及检测方法 |
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