JP6126497B2 - 超音波探傷装置及び超音波探傷装置の運転方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態1に係る超音波探傷装置は、探触子を有する第1探傷ヘッドと、探触子を有する第2探傷ヘッドと、第1探傷ヘッド及び第2探傷ヘッドの各々を走査させる移動機構と、校正用標準片が配置されている校正エリアと、被検査物が配置されている探傷エリアと、第1探傷ヘッドを走査させて校正用標準片により校正を行う第1校正処理、又は第1探傷ヘッドにより被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理を実行するときに、第2探傷ヘッドを走査させて校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する制御器と、を備える。
図1及び図2は、本実施の形態1に係る超音波探傷装置の概略構成を示す模式図であり、図1は、超音波探傷装置を上方から見たときの模式図であり、図2は、超音波探傷装置を前方から見たときの模式図である。なお、図1においては、超音波探傷装置の前後方向及び左右方向を図に示す前後方向及び左右方向としている。また、図2においても、超音波探傷装置の上下方向及び左右方向を図に示す上下方向及び左右方向としている。さらに、図2においては、容器内に設けられている各機器の形状を示すために、容器内部の構成を示している。
第1移動機構40Aは、第1可動部41Aと、第1ガントリー部42Aと、を備えていて、超音波探傷装置100における右方向の端部に配置されている。第1移動機構40Aは、モーター、ギア、ピストン、又はシリンダ等の公知のアクチュエーターを有していて、これらのアクチュエーターにより、第1探傷ヘッド10Aを前後、左右、及び上下方向に移動及び/又は回転させるように構成されている。すなわち、第1移動機構40Aは、第1探傷ヘッド10Aを3軸移動、及び/又は3軸回転させるように構成されている。なお、第1移動機構40Aのアクチュエーターは、第1探傷ヘッド10Aを前後、左右、及び上下方向に移動及び/又は回転させることができれば、どのような形態であってもよい。
第1探傷ヘッド10Aは、取付部11Aを介して、第1移動機構40Aの第1可動部41Aに取り付けられている(図2参照)。同様に、第2探傷ヘッド10Bは、取付部(図示せず)を介して、第2移動機構40Bの第2可動部41Bに取り付けられている。なお、第1探傷ヘッド10Aは、第2移動機構40Bの第2可動部41Bに取り付けることができ、第2探傷ヘッド10Bは、取付部11Aを介して、第1移動機構40Aの第1可動部41Aに取り付けることができる。
保持機構70は、一対の腕部材71A、71Bと、モーター等のアクチュエーター(図示せず)を収容するための容器72と、腕部材71A、71Bと容器72を接続する接続部73と、を備えている。容器72内に配置されているアクチュエーターは、接続部73を上下方向に移動させ、かつ、後述するベルト機構等を駆動するように構成されている。
制御器50は、超音波探傷装置100を構成する各部材(各機器)を制御するように構成されている。また、制御器50は、マイクロプロセッサ、CPU等に例示される演算処理部と、記憶部と、入力部と、を備えている。そして、制御器50は、演算処理部が、記憶部に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、超音波探傷装置100に関する各種の制御を行う。
次に、本実施の形態1に係る超音波探傷装置100の動作(運転方法)について、図1〜図3を参照しながら、説明する。
上述したように、本実施の形態1に係る超音波探傷装置100では、少なくとも2種類の探傷ヘッドを備え、第1探傷ヘッド10Aが被検査物31の探傷検査を実行、又は第1探傷ヘッド10Aの校正を実行している間に、第2探傷ヘッド10Bの校正を実行する。このため、被検査物31の探傷検査の作業時間を短縮することができる。
本実施の形態2に係る超音波探傷装置は、被検査物の姿勢を変更する姿勢変更機構をさらに備え、制御器は、第1探傷ヘッドを走査させて校正用標準片により校正を行う第1校正処理、第1探傷ヘッドにより被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理、及び姿勢変更機構により被検査物の姿勢を変更する姿勢変更処理のうち、いずれか1の処理を実行するときに、第2探傷ヘッドを走査させて校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する。
図4及び図5は、本実施の形態2に係る超音波探傷装置の概略構成を示す模式図であり、図4は、超音波探傷装置を上方から見たときの模式図であり、図5は、超音波探傷装置を前方から見たときの模式図である。なお、図4においては、超音波探傷装置の前後方向及び左右方向を図に示す前後方向及び左右方向としている。また、図5においても、超音波探傷装置の上下方向及び左右方向を図に示す上下方向及び左右方向としている。さらに、図5においては、容器内に設けられている各機器の形状を示すために、容器内部の構成を示し、容器及び接続部の一部を省略している。
[超音波探傷装置の動作(運転方法)]
次に、本実施の形態2に係る超音波探傷装置100の動作(運転方法)について、図4〜図7を参照しながら、説明する。
本実施の形態3に係る超音波探傷装置は、被検査物を前記探傷エリアに搬出入する搬出入機構をさらに備え、
前記制御器は、前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、前記第1探傷ヘッドにより前記被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理、及び前記搬出入機構が前記被検査物を前記探傷エリアに搬出入する搬出入処理のうち、いずれか1の処理を実行するときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する。
図8は、本実施の形態3に係る超音波探傷装置の概略構成を示す模式図であり、超音波探傷装置を上方から見たときの模式図である。なお、図8においては、超音波探傷装置の前後方向及び左右方向を図に示す前後方向及び左右方向としている。
[超音波探傷装置の動作(運転方法)]
次に、本実施の形態3に係る超音波探傷装置100の動作(運転方法)について、図8及び図9を参照しながら、説明する。
次に、本実施の形態3に係る超音波探傷装置100の変形例について説明する。なお、本実施の形態3における変形例1の超音波探傷装置100は、実施の形態3に係る超音波探傷装置100と同様の構成であるため、以下の説明では、超音波探傷装置の動作(運転方法)について説明する。
[超音波探傷装置の動作(運転方法)]
図10は、本実施の形態3における変形例1の超音波探傷装置の動作の一例を示すフローチャートである。
10B 第2探傷ヘッド
11A 取付部
20 校正エリア
20A 第1校正エリア
20B 第2校正エリア
21A 校正用標準片
21B 校正用標準片
22A 人工欠陥
22B 人工欠陥
30 探傷エリア
31 被検査物
40A 第1移動機構
40B 第2移動機構
41A 第1可動部
41B 第2可動部
42A 第1ガントリー部
42B 第2ガントリー部
43A ガイド部材
43B ガイド部材
50 制御器
60 容器
70 保持機構
71A 腕部材
71B 腕部材
72 容器
73 接続部
80 姿勢変更機構
81 台座部
82A ガイド部
82B ガイド部
82C ガイド部
82D ガイド部
83A 第1駆動器
83B 第2駆動器
84A 台車部
84B 台車部
85A アーム部
85B アーム部
86A 取着部
86B 取着部
87A グリップ部
87B グリップ部
90 搬出入機構
100 超音波探傷装置
Claims (20)
- 探触子を有する第1探傷ヘッドと、
探触子を有する第2探傷ヘッドと、
前記第1探傷ヘッド及び前記第2探傷ヘッドの各々を走査させる移動機構と、
校正用標準片が配置されている校正エリアと、
被検査物が配置されている探傷エリアと、
前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、又は前記第1探傷ヘッドにより前記被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理を実行するときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する制御器と、を備え、
前記校正エリアは、前記校正用標準片がそれぞれに配置されている第1校正エリアと第2校正エリアとを有し、
前記探傷エリアは、前記第1校正エリアと前記第2校正エリアに挟まれるように形成されていて、
前記第1探傷ヘッドは、前記第1校正エリアに配置されている前記校正用標準片により校正を行うように構成され、
前記第2探傷ヘッドは、前記第2校正エリアに配置されている前記校正用標準片により校正を行うように構成されている、超音波探傷装置。 - 探触子を有する第1探傷ヘッドと、
探触子を有する第2探傷ヘッドと、
前記第1探傷ヘッド及び前記第2探傷ヘッドの各々を走査させる移動機構と、
校正用標準片が配置されている校正エリアと、
被検査物が配置されている探傷エリアと、
前記第1探傷ヘッドにより前記被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理を実行するときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する制御器と、を備える、超音波探傷装置。 - 前記被検査物の姿勢を変更する姿勢変更機構をさらに備え、
前記制御器は、前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、前記第1探傷ヘッドにより前記被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理、及び前記姿勢変更機構により前記被検査物の姿勢を変更する姿勢変更処理のうち、いずれか1の処理を実行するときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する、請求項1又は2に記載の超音波探傷装置。 - 前記制御器は、前記姿勢変更処理を実行するときに、前記第1校正処理及び前記第2校正処理を実行する、請求項3に記載の超音波探傷装置。
- 前記被検査物を前記探傷エリアに搬出入する搬出入機構をさらに備え、
前記制御器は、前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、前記第1探傷ヘッドにより前記被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理、及び前記搬出入機構が前記被検査物を前記探傷エリアに搬出入する搬出入処理のうち、いずれか1の処理を実行するときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理を実行する、請求項1又は2に記載の超音波探傷装置。 - 前記制御器は、前記搬出入処理を実行するときに、前記第1校正処理及び前記第2校正処理を実行する、請求項5に記載の超音波探傷装置。
- 前記被検査物を保持する保持機構をさらに備え、
前記制御器は、前記第1探傷処理を実行するときには、前記保持機構により前記被検査物を保持させ、前記姿勢変更処理を実行するときには、前記保持機構による前記被検査物の保持を解放させるように構成されている、請求項3又は4に記載の超音波探傷装置。 - 前記保持機構は、一対の腕部材を備え、前記一対の腕部材で前記被検査物の走査される部分以外の両端部を挟むことで、前記被検査物を保持するように構成されている、請求項7に記載の超音波探傷装置。
- 前記姿勢変更機構は、前記被検査物における前記保持機構で保持されている部分以外の部分をつかみ、前記被検査物を回転させることで前記被検査物の姿勢を変更させるように構成されている、請求項8に記載の超音波探傷装置。
- 前記第1探傷ヘッド及び前記第2探傷ヘッドのうち、一方の探傷ヘッドは、前記被検査物の平坦部分を超音波探傷するように構成されており、他方の探傷ヘッドは、前記被検査物の湾曲部分を超音波探傷するように構成されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の超音波探傷装置。
- 第1探傷ヘッドを走査させて校正用標準片により校正を行う第1校正処理、又は前記第1探傷ヘッドにより被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理が実行されるときに、第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理が実行され、
前記第1校正処理は、前記第1探傷ヘッドが第1校正エリアに配置されている前記校正用標準片により校正を実行し、
前記第2校正処理は、前記第2探傷ヘッドが第2校正エリアに配置されている前記校正用標準片により校正を実行し、
前記被検査物が配置されている探傷エリアが、前記第1校正エリアと前記第2校正エリアに挟まれるように形成されている、超音波探傷装置の運転方法。 - 超音波探傷装置の運転方法であって、
前記超音波探傷装置は、探触子を有する第1探傷ヘッドと、探触子を有する第2探傷ヘッドと、前記第1探傷ヘッド及び前記第2探傷ヘッドの各々を走査させる移動機構と、校正用標準片が配置されている校正エリアと、被検査物が配置されている探傷エリアと、を備え、
前記第1探傷ヘッドにより被検査物の超音波探傷検査を行う第1探傷処理が実行されるときに、前記第2探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第2校正処理が実行される、超音波探傷装置の運転方法。 - 前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、前記第1探傷処理、及び姿勢変更機構により前記被検査物の姿勢を変更する姿勢変更処理のうち、いずれか1の処理が実行されるときに、前記第2校正処理が実行される、請求項11又は12に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記姿勢変更処理が実行されるときに、前記第1校正処理及び前記第2校正処理が実行される、請求項13に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記第1探傷ヘッドを走査させて前記校正用標準片により校正を行う第1校正処理、前記第1探傷処理、及び搬出入機構が前記被検査物を探傷エリアに搬出入する搬出入処理のうち、いずれか1の処理が実行されるときに、前記第2校正処理が実行される、請求項11又は12に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記搬出入処理が実行されるときに、前記第1校正処理及び前記第2校正処理が実行される、請求項15に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記第1探傷処理が実行されるときには、保持機構が前記被検査物を保持し、前記姿勢変更処理が実行されるときには、前記保持機構による前記被検査物の保持が解放される、請求項13又は14に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記保持機構は、一対の腕部材を備え、前記一対の腕部材で前記被検査物の走査される部分以外の両端部を挟むことで、前記被検査物を保持するように構成されている、請求項17に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記姿勢変更機構は、前記被検査物における前記保持機構で保持されている部分以外の部分をつかみ、前記被検査物を回転させることで前記被検査物の姿勢を変更させるように構成されている、請求項18に記載の超音波探傷装置の運転方法。
- 前記第1探傷ヘッド及び前記第2探傷ヘッドのうち、一方の探傷ヘッドは、前記被検査物の平坦部分を超音波探傷するように構成されており、他方の探傷ヘッドは、前記被検査物の湾曲部分を超音波探傷するように構成されている、請求項11〜19のいずれか1項に記載の超音波探傷装置の運転方法。
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