JPH0136125Y2

JPH0136125Y2 -

Info

Publication number: JPH0136125Y2
Application number: JP1982185320U
Authority: JP
Priority date: 1982-12-09
Filing date: 1982-12-09
Publication date: 1989-11-02
Also published as: JPS5989261U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、丸棒または鋼管等の円形断面を有
する圧延品の超音波自動探傷に用いられる探触子
の保持機構に関する。

従来、この種の超音波探触子保持機構として
は、第１図乃至第３図に示すものが知られてい
る。第１図はジンバル構造の探触子保持機構の外
観を示すものであり、１は鋼管等の被検材、２は
該被検材に接触するシユーを示す。このシユー２
は探触子保持ブロツク３に取付けられ、また該保
持ブロツクには探触子４が取付けられている。上
記保持ブロツク３はピン５を介してジンバルケー
ジ６に、また該ジンバルケージはピン７を介して
フオークレバー８にそれぞれ枢動可能に保持さ
れ、これにより被検材１に対する倣いを安定化す
ると共に、探傷に要する自由度が与えられてい
る。第２図はジンバルケージ６及びフオークレバ
ー８を除いた部分を示す図であり、またこの部分
の横断面が第３図に示すものである。

第３図において、図示していないゴムまたはプ
ラスチツク製の可撓管をニツプル９に接続して探
傷水を供給すると、探傷水は探触子４に保持ブロ
ツク３の内壁で作られる水通路１０，１０′を通
つて被検材１の表面と、探触子４の音響投射面１
１の間の間隔を満し、探触子４の音響投射面１１
から投射する超音波パルスを被検材１に伝え、該
被検材に入射させる。また、被検材１の材質中に
欠陥がある場合には、この逆の経路を通つて超音
波エコーが探触子４によつて検出される。このよ
うな状態で、例えば被検材１を第３図の矢印方向
に回転し、かつ探触子４を軸方向に移動しながら
探傷することにより、被検材１全体の探傷ができ
る。このとき、被検材１の表面と探触子４の音響
投射面１１間の間隔ｇは探触子４の音響投射面１
１が被検材１と接触して疵をつけることがないよ
うに、また間隔ｇの変動によるエコー変動を避け
るために一定間隔となし、かつ被検材１に対する
超音波入射角度が変動しないように、被検材１に
対する探触子４の姿勢を一定に保持する必要があ
る。

上記した従来の探触子保持機構では、上記間〓
ｇの保持と、被検材１の表面に対する探触子４の
姿勢安定保持、及び前記した間〓ｇを常に探傷水
で満たすために対摩耗性の材質、例えば工具鋼を
加工して焼入れ熱処理して製作したシユー、また
は前記シユー２と被検材１の接面の要部に超硬材
のチツプを嵌め込んで耐摩耗性を与えたシユー等
を用いるのが普通である。このようなシユーは被
検材１となる丸棒または鋼管の円断面の外周曲率
に合わせて製作する必要があつた。

従つて、従来の上記シユーを用いる探触子保持
機構では、被検材１となる丸棒等の太さが変るた
びに、この曲率に合わせたシユーに交換する段取
替が必要であつた。このため、この交換作業にか
かる作業時間及びコスト、更には被検材のサイズ
が多い場合にはその外径ごとの交換用シユーを多
数用意しておくためのコストが嵩むという欠点が
あつた。

この考案は、上記した従来の欠点を除去するた
めになされたものであり、探触子と被検材との相
対的な姿勢、即ち入射角が変動しないように探触
子を保持する探触子ハウジングを被検材の２母線
で接触させて安定化すると共に、探触子下面両側
部に設けた２条の突起を介して探触子を被検材に
接触させることにより、安定した水膜間隙を確保
するようにした探触子保持機構を提供するもので
ある。

以下、この考案の一実施例を図について説明す
る。第４図Ａは探触子保持機構の横断面図、Ｂは
上記Ａに示すS₁−S₁線断面図、Ｃは上記Ａに示す
S₂−S₂線断面図である。図において、探触子４は
上部ハウジング２１と下部ハウジング２２とより
なるハウジング内に上下方向に摺動自在に組込ま
れている。この探触子４は上部ハウジング２１の
上から抑え金具２３に上端の固定されたコイルバ
ネ２４により下方に押し出す方向に付勢されてい
る。上記の上部ハウジング２１と下部ハウジング
２２とは図示していないねじにより一体に組立て
られ、ピンを介して前記第１図で説明したジンバ
ルケージ６等と同様のジンバル構造に組込まれて
いる。この状態で、被検材１の外周面に上部ハウ
ジングを押し付けると、下部ハウジング２２の左
右に下向きに延出されたスカート２５，２５′の
先端下部に嵌め込まれた超硬チツプ２６，２６′
が被検材１に接触し、同時に探触子４の下面両端
部に突出して設けられた超硬チツプ２７，２７′
が被検材１に接触する。超硬チツプ２７，２７′
の探触子４の下面からの突出量は、第４図Ｃにｇ
で示されるように、探触子４の音響投射面と被検
材１の表面との間の間〓に相当する。尚、上記ハ
ウジングを被検材１から離したときに、該ハウジ
ングから探触子４が飛び出すのを防止するため
に、探触子４の両端面に植え込んだストツパーピ
ン２８，２８′が下部ハウジング２２の探触子４
との嵌合穴の探触子４両端側に設けたストツパー
２９，２９′に接触するように構成されている。

上記した上部ハウジング２１に設けられたニツ
プル９から探傷水を供給することにより、該探傷
水は上記ハウジング上部２１の空間３０から下部
ハウジング２２の内部の探触子４を摺動可能にし
た穴の左右に設けられている水通路３１，３１′
を通つて被検材１の表面と下部ハウジング２２の
スカート２５，２５′の下面で形成される空間、
及び探触子４下面の音響投射面と被検材１表面の
間〓ｇを満たし、余剰水は探触子４前後の両端側
から溢水する。この溢水が過度にならないよう
に、また探傷水の供給量を過度にしないように、
この溢水を制限するための手段が講じてある。こ
の手段は、第４図Ｂ，Ｃに示す前記ハウジングの
両端に取付けられたゴム板３２，３２′及び固定
板３３，３３′よりなり、このゴム板３２，３
２′は被検材１の表面に接するように構成されて
いる。

第５図のＡとＢとには探触子保持機構の外観の
正面と側面とが示されている。上記ゴム板３２，
３２′は、第６図に示すように、被検材１の表面
に接する側に複数の切れ目３４−１，３４−２，
……が設けられ、被検材１の外径の異なるものに
対処するとき、またはゴム板３２，３２′と被検
材１の表面との干渉量が大きくなつたときに、こ
れを緩和するように構成されている。複数の穴３
５−１，３５−２，……は上記ハウジングへゴム
板３２，３２′及び固定板３３，３３′を取付ける
ときのねじ用の孔である。また、上部ハウジング
２１と下部ハウジング２２の接合部に設けた小孔
３６を貫通して、探触子ケーブル３７を外部へ引
き出すように構成されている。

上記第４図乃至第６図について説明した探触子
保持機構では、探触子ハウジングのスカート２
５，２５′の超硬チツプ２６，２６′が被検材１の
表面に接触するので、被検材１の外径が異なるも
のの場合でも、上記ハウジングの被検材１に対す
る姿勢を安定に保つことができ、また探触子４は
上記ハウジング中を上下方向に可能になつてお
り、かつコイルバネ２４により付勢されて探触子
４の下面の超硬チツプ２７，２７′が被検材１に
接触するので、被検材１の外径が異なるものの場
合でも、該被検材と上記探触子４の下面との間〓
ｇを一定に保持することができる。更に、前記ハ
ウジングに設けたゴム板３２，３２′により、被
検材１の外径が異なるものの場合でも、探傷水を
上記間〓ｇに確実に満たすことができる。即ち、
上記ゴム板３２，３２′の柔軟性及び弾性により、
上記した外径が異なる被検材１の場合でも上記ハ
ウジング下部の空間を仕切り、溢水を減らすこと
ができる。

この考案は上記した如く、上部ハウジング２１
及び下部ハウジング２２等からなる探触子ハウジ
ングと、該ハウジング内に、上下方向に摺動自在
に内蔵された探触子４と、該接触子を上記ハウジ
ング内で該ハウジング下面に突出する方向に付勢
するコイルバネ２４と、上記ハウジングの下部に
おいて、該ハウジングの両側に下向きに延出した
スカート２５，２５′の下面に設けられた互いに
平行な超硬チツプ２６，２６′よりなる２条の第
１の突起と、探触子４の下面両側に上記第１の突
起とは直交する方向に設けられた互いに平行な超
硬チツプ２７，２７′よりなる２条の第２の突起
とを有し、該第２の突起の突出量を探触子音響投
射面と被検材面との探傷上必要な間隔を保持する
量にしたものであり、従来のように被検材１の外
径の異なるものの場合ごとにまたは外径が変化し
てもシユーを交換する必要がないので、段取替及
び組替の必要がなく、そのまま探傷を継続するこ
とができ、このため作業効率を高めることができ
るばかりではなく、外径対応の各寸法違いの多数
のシユーを準備する必要がないので、そのコスト
を減すことができ、かつ多数のシユーを管理する
手間も省ける等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の探触子保持機構を示す斜視図、
第２図は第１図の要部を示す斜視図、第３図は第
１図の要部の断面図、第４図Ａはこの考案の一実
施例を示す探触子保持機構の断面図、第４図Ｂは
第４図ＡのS₁−S₁線断面図、第４図Ｃは第４図Ａ
のS₂−S₂線断面図、第５図Ａは第４図のものの外
観を示す正面図、第５図Ｂは第４図のものの外観
を示す側面図、第６図は第４図のものの一部品の
正面図である。１……被検材、２１……上部ハウジング、２２
……下部ハウジング、２４……コイルバネ、２
５，２５′……スカート、２６，２６′，２７，２
７′……超硬チツプ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

探触子ハウジングと、該探触子ハウジング内に
上下方向に摺動自在に内蔵された探触子と、該探
触子を上記探触子ハウジング内で該ハウジング下
面に突出する方向に付勢するバネと、上記ハウジ
ング下部において該ハウジング両側に下向きに延
出したスカートの下面に設けられた互いに平行な
２条の第１の突起と、上記探触子の下面両側に第
１の突起とは直交する方向に設けられた互いに平
行な２条の第２の突起とを有し、該第２の突起の
突出量を探触子音響投射面と被検材面との探傷上
必要な間隔を保持する量にしたことを特徴とする
超音波探触子保持機構。