JPH0222693Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転探傷機に関し、特に、回転探傷
機において被検査材を案内し且つセンタリングす
るための回転探傷機用ガイドローラ装置に関する
ものである。

一般に、回転探傷機は、探傷すべき棒鋼等の被
検査材を通す回転中空軸と、この回転中空軸と一
体的に回転され内部に探触子並びにマグネツトポ
ールを取付けた回転ドラムとを備えている。探触
子は、通常、被検査材の周辺に近接して回転され
ているので、被検査材を正確にその回転中心を通
るようにしないと、探触子と被検査材とが機械的
に接触してしまうような不具合が生じてしまう。
従つて、回転探傷機には、探触子の近辺にあつて
被検査材を案内し正確にセンタリングするための
ガイド装置が設けられている。

この種のガイド装置としては、従来、添付図面
の第１図に示すような構造のものがあつた。この
従来例のガイド装置は、支持枠１０に一端を固定
した筒状のガイドスリーブホルダ１１の他端に耐
摩耗性材料のガイドスリーブ１２を取付けてなつ
ている。これは構造が簡単であるが、ガイドスリ
ーブ１２の内径は、被検査材２０の外径＋αで、
αの許容値は非常に小さい値にしかできない。何
故ならば、αを大きくとると、ガイドスリーブ１
２による被検査材２０のセンタリング機能が失わ
れてしまうからである。従つて、このような従来
装置の構造は、曲りの多い被検査材には不向き
で、特に、被検査材の径が大きくなるとガイドス
リーブで強制的に曲りを直して被検査材を通過せ
しめるようなことはできないので、被検査材がガ
イドスリーブ内にてつかえて、被検査材の搬送が
中止されるか、又は異常な力でスリーブホルダ１
１が破壊されてしまう。

このようなガイド装置の問題点を解決するた
め、従来、添付図面第２図及び第３図に例示する
ようなガイドローラ装置が提案され使用されてい
る。第２図は、第３図のＡ−Ａ線に沿つてとつた
展開断面図であり、このガイドローラ装置は、機
枠３０に取り付けられた筒状固定ガイド３１と、
この筒状固定ガイド３１の外周に軸方向に摺動可
能に設けられたテーパーカム３２と、筒状固定ガ
イド３１の前端外周３個所に枢着され一端にガイ
ドローラ３３、他端にテーパーカム３２に摺接す
る係合ローラ３４を有したレバー３５と、機枠と
テーパーカム３２との間のレバー３６とを備えて
おり、テーパーカム３２は、適当なエアシリンダ
に関連付けられていて、そのエアシリンダの作動
方向Ｆに従つて、固定ガイド３１上を摺動しうる
ようになつている。このような構造であるので、
このガイドローラ装置は、被検査材２０の曲りが
ほとんどない場合には、ガイドローラ３３が所定
の力（磁化コイル同時回転型ではマグネツトの吸
引力に耐える力）で閉つていて、被検査材２０を
正確に案内しセンタリングする一方、ガイドロー
ラ３３は、被検査材の曲りに応じて開きうるもの
なので、前述したような従来のガイド装置の如き
問題は生じない。しかし、この従来のガイドロー
ラ装置は、回転探傷機の探触子の入側に設ける場
合には、回転中空軸や回転ドラムの外側でもよい
ので、その構造上外形が大きくても問題はあまり
生じなかつたのであるが、探触子の出側、すなわ
ち、狭くて長い回転中空軸内部に挿着するには不
向きなものである。従つて、従来は、このような
ガイドローラ装置は、探触子への入側のみにしか
設けられていなかつたのである。また、入側に設
ける場合でも、従来のガイドローラ装置では、そ
の外形が大きいので、探触子の近くに設けること
が難しかつた。

しかしながら、回転探傷機においては、次に述
べるような理由のため、入側だけでなく出側にも
ガイド装置を設けるのが好ましく、しかも、入側
でも出側でも探触子になるべく接近させた位置に
ガイド装置を設けるのが好ましい。すなわち、ガ
イド装置を探触子に接近して前後に設けるのが好
ましい理由としては、先ず第１に、被検査材が回
転の中心を通るようにさせるためガイド装置を探
触子の前側すなわち入側のみに設けたのでは、被
検査材はそのガイド装置によりほゞ中心を通つて
入つてくるが、被検査材の端末がガイドを通過し
てしまうと、被検査材の端末部は自重にて垂れ下
がつてしまい中心を通らなくなつてしまうので、
これを防ぐためには探触子の後側すなわち出側に
も設けるとよいからである。また、入側にガイド
装置を設けるとしても、探触子から大きく離れた
遠い位置にあつたのでは、そのガイド装置を通過
後、被検査材の先端が垂れ下がるのでそこから離
れた位置に於ける探触子では被検査材はその中心
を通らないことになるので、ガイド装置はできる
だけ探触子に接近して設けるのがよいからであ
る。特に、磁化コイルを回転ドラムに装備した型
である磁化コイル同時回転型の探傷機では、被検
査材とマグネツトポールとの隙間は、被検査材の
大きさにもよるが精々数ミリであるから、ガイド
が不充分であると被検査材がマグネツトポールに
吸い付けられてしまつて探傷作業の中断を生じて
しまうので、このような吸着を防止するために
も、探触子の入側及び出側の両方にガイド装置を
設けてガイドをより確実にするとよい。

本考案の目的は、前述したような従来技術の問
題点にかんがみて、回転探傷機の探触子の前後に
接近して設けることのできるような外形を小型に
しうるガイドローラ装置を提供することである。

本考案によれば、回転探傷機において被検査材
を案内し且つセンタリングするための回転探傷機
用ガイドローラ装置において、被検査材の移動方
向軸と同中心にて前記回転探傷機の機枠に固定し
て取り付けられた外筒と、該外筒内にぴつたりと
はめ合せられていてその軸方向に摺動可能とされ
且つ前記被検査材を貫通させる内筒と、前記外筒
先端の周辺にそつてほぼ等間隔に設けられ、軸方
向及び放射方向のガイドローラの移動を案内する
ための案内溝を有した少なくとも３組のブラケツ
トと、該ブラケツトの各々の前記案内溝に係合す
る回転軸を有し且つ被検査材の外周に位置するよ
うに分布配置される少なくとも３組のガイドロー
ラと、一端を前記内筒の先端に枢着し他端を前記
各ガイドローラの回転軸に枢着して前記内筒と前
記ガイドローラとを連結する少なくとも３組のリ
ンクと、前記外筒と前記内筒との間に設けられて
前記内筒に対して前記外筒先端の方へ向う軸方向
の弾性的偏移力を常時与えるための弾性加圧機構
と、前記外筒及び内筒の後端に設けられ前記弾性
的偏移力による前記外筒に対する前記内筒の前記
外筒先端の方への最大偏移可能位置を調整し前記
ガイドローラの開きを調整するためのガイドロー
ラ開き調整手段とを備え、前記ガイドローラに対
して前記被検査材によつて外方への開き力が加え
られるとき、前記弾性的偏移力に抗して前記内筒
が前記外筒の後端の方へと移動させられると共に
前記ガイドローラの前記回転軸が前記ブラケツト
の前記案内溝に案内されて移動することにより前
記ガイドローラがさらに外方に開きうるようされ
る。

次に、添付図面の第４図から第１０図に基づい
て本考案の実施例について本考案を詳細に説明す
る。

第４図及び第５図は、本考案の一実施例として
のガイドローラ装置を示す図であつて、第４図は
第５図のＢ−Ｂ線に沿つてとつた展開断面図であ
る。このガイドローラ装置は、回転探傷機の機枠
４０にボルト４１を用いて着脱自在に取付けられ
る外筒４２を備えている。外筒４２の先端には、
その周辺の３個所に、ブラケツト４３が等間隔に
て溶接等によつて取り付けられている。各ブラケ
ツト４３の間には、ガイドローラ４４が納めら
れ、それらガイドローラ４４の回転軸４５は、ブ
ラケツト４３に形成され軸方向及び放射方向のガ
イドローラ４４の移動を案内するための案内溝４
６に係合してその案内溝４６に沿つて摺動しうる
ようになつている。外筒４２の内部には、内筒４
７が、第４図に示す如くぴつたりとはめ合せられ
ていて、その内筒４７は、その軸方向に摺動しう
るようになつている。すなわち、外筒４２と内筒
４７とは、その内径、外径による摺動はめ合いと
されている。内筒４７とガイドローラ４４の回転
軸４５とは、内筒４７の先端に設けたピン４８を
介してリンク４９によつて連結されている。外筒
４２及び内筒４７の後部において、中間座板５０
が、外筒４２の内面と内筒４７の外面との間に設
けられている。後部止めナツト５１は、ねじ５２
にて内筒４７の所定の位置に締着され、固定され
ていて、内筒４７の後部を止めている。サイズ調
整用キヤツプ５３は、外筒４２に設けたねじ５４
にねじ込まれて、その位置を調整することができ
る。外筒４２、内筒４７及び中間座板５０の間に
は、シール用のＯリング５５が設けられており、
外筒４２と内筒４７との間で弾性加圧機構として
の空気圧シリンダ５６が形成されている。後述す
るように、この実施例では、中間座板５０と、後
部止めナツト５１と、サイズ調整用キヤツプ５３
とが、ガイドローラ調整手段を構成している。

このガイドローラ装置のサイズ調整、すなわ
ち、ガイドローラ開き調整と作動について以下説
明する。こゝで、ガイドローラ装置のサイズ調整
とは、被検査材２０の外径に応じてガイドローラ
４４の開きを予め調整することである。例えば、
外径50ミリの被検査材を通すときには、調整用キ
ヤツプ５３を廻し、目盛（図示していない）を50
に合せてセツトし、外筒４２に設けた空気孔５７
から圧縮空気を空気圧シリンダ５６内へ流入させ
ると、空気圧により中間座板５０の面５８は、内
筒４７の止めナツト５１の内面に密着し、面５９
はサイズ調整用キヤツプ５３の内面に密着した状
態で内筒４７の位置がきまる。すなわち、この内
筒４７の位置が、内筒４７の外筒４２の先端の方
への最大偏移可能位置である。内筒４７の位置が
決れば、これとリンク４９で結ばれたガイドロー
ラ４４の位置、従つて、ガイドローラ４４の開き
が決まることになる。従つて、例えば、外径50ミ
リの被検査材を通す時には、ガイドローラ４４の
開きが45ミリになるように、サイズ調整用キヤツ
プ５３の目盛を予め設定しておけばよい。そし
て、外径50ミリの被検査材が入つてくると、ガイ
ドローラ４４の開きは、45ミリしかないので、ガ
イドローラ４４の開きは広げられる。従つて、リ
ンク４９を介して内筒４７が第４図において左方
へ押されることになる。すなわち、中間座板５０
を残して内筒４７のみが左へ摺動するのであるか
ら密着面５８から止めナツト５１が離れることに
なる。しかし、内筒４７には、空気圧シリンダ５
６内の空気圧による反発力が作用するので、ガイ
ドローラ４４はこれに抗して押し広げられること
になり、逆にこの反発力によつて被検査材がセン
タリングさせられることになる。また、このよう
なガイドローラ装置の構造によれば、少々曲つた
被検査材が通過する時にも、内筒４７の後退によ
り、無理なくガイドローラ４４がそれに応じて押
し広げられ、しかも、ガイドローラ４４には空気
シリンダ５６内の空気圧の反発力による求心力が
常に作用しているので、ガイドローラ４４が必要
以上に開くことはなく、被検査材の曲り部が通過
してしまえばすぐに正常位置へ戻りうる。

また、磁化コイル同時回転型探傷機の場合に適
用するときには、予めマグネツトポールの吸引力
に対応できるだけの力をガイドローラ４４に与え
られるように空気シリンダ５６のシリンダ面積又
は空気孔５７からの圧縮空気圧力を設定しておけ
ば、被検査材がマグネツトポールに吸着されてし
まうことを防止できる。

また、このガイドローラ装置では、ガイドロー
ラ４４には空気圧を介して押付け力が与えられて
いるから、被検査材が高速で進入してきても、そ
れに対する緩衝作用を果すことにもなる。

前述した本考案の実施例のガイドローラ装置
は、被検査材を確実に案内してセンタリングさせ
うるものである上、外筒内に内筒を挿入した構造
としているため、外形を小さくまとめることがで
き、従つて、回転探傷機の回転中空軸の内部にも
容易に挿着することができ、従つて、回転探傷機
の探触子の入側にも出側にもそれに接近させて設
けることが容易にできるものである。

前述の実施例は、弾性加圧機構として空気圧シ
リンダを使用したものであるが、本考案はこれに
限らず、弾性加圧機構として機械的ばね機構を使
用することもできる。その一実施例を第６図に第
４図と同様の図にて示している。この実施例のガ
イドローラ装置は、外筒６０と内筒６１との間に
空気圧シリンダを設ける代りに、ばね６２を設け
た以外は、第４図の実施例と構造及び作動におい
て同様であるから、繰り返しそれらについて詳述
しない。

第４図の実施例のものは、第６図の実施例のも
のと比較するとき、次のような作用効果を有して
いる。第６図のような機械的ばねを使用した場合
には常にばね６２による反発力が加わつているの
で、サイズ調整用キヤツプ５３を廻すのに相当の
力を要するのであるが、第４図のような空気圧式
ではサイズ調整時には空気圧シリンダ５６内から
空気を抜いておけば抵抗がなく調整作業が楽で容
易である。

最後に、本考案のガイドローラ装置を回転探傷
機に組み入れた場合の一例についてその全体的動
作について説明しておく。

第７図は、その回転探傷機の全体を示す半断面
図で、参照番号70及び80は、第６図に示したよう
な本考案によるガイドローラ装置であつて、ガイ
ドローラ装置７０は、第６図と同様の構成にて、
外筒６０Ａ、内筒６１Ａ、ガイドローラ４４Ａ及
びばね６２Ａを備えており、ガイドローラ装置８
０もまた第６図と同様の構成にて、外筒６０Ｂ、
内筒６１Ｂ、ガイドローラ４４Ｂ及びばね６２Ｂ
を備えている。

第７図において、回転ドラム１０１は、回転中
空軸１０２にキー止めされ、回転中空軸１０２に
同じくキー止めされ図示されていないモータから
減速装置を経て駆動されるベルト車１０３によ
り、所定の回転速度で回転させられる。この回転
中空軸１０２には、この他に複数個の回転トラン
ス１０４とスリツプリング１０５が嵌め込まれて
おり、回転中空軸１０２は、軸受１０６及び１０
６′を介して軸受ハウジング１０７及び１０７′に
よりフレーム１０８上に支持されている。参照番
号１０９は、固定側の回転トランスを示してお
り、これは、回転側の回転トランス１０４との間
で信号の授受を行うものであり、参照番号１１０
は、スリツプリング１０５に対するブラツシの取
付体で、これらは軸受ハウジング１０７及び１０
７′間を結合する中央ハウジング１１１に覆われ
且つ動かぬよう止められている。

回転ドラム１０１の内部には、第９図に示すよ
うに、相対向する２個の探触子１１５と、これと
直角位置に設けられた相対向する２個のマグネツ
トポール１１６とが備られている。探触子１１５
は、作動機１１７からレバー装置１１８を経て被
検査材２０に軽く接触した状態で回転している。
そして、これらの作動機１１７及びレバー装置１
１８は、支持枠１２１及び支持棒１２２を経て、
支持棒１２２の中心ネジ部に入れられたネジ棒１
２３により、回転ドラム１０１の外周に支持され
ている。一方、マグネツトポール１１６は、ドー
ナツ状の磁化コイル１２４の中心を貫通して磁化
されるもので、中心ネジ部にネジ込まれたネジ棒
１２５により回転ドラム１０１の外周に支持され
ている。なお、探触子１１５とマグネツトポール
１１６とは、被検査材２０の外径寸法に応じて、
それぞれネジ棒１２３又は１２５の頭部１２６又
は１２７を回転させることにより昇降可能であ
る。

第１０図は、探傷機の前後に設けられるピンチ
ロールを示すもので、ピンチロールは、下部のＶ
型ロール１３０，１３０′と上部の昇降ロール１
３１，１３１′とからなり、被検査材２０はＶ型
ロール１３０，１３０′上で上部昇降ロール１３
１，１３１′により押えられるので、Ｖ型ロール
１３０，１３０′を駆動すると、被検査材２０は
摩擦力で動かされ、かつＶ溝でセンタリングされ
ながら所定の方向へ搬送される。

ガイドローラ装置７０及び８０は、第７図によ
く示されるように、回転ドラム１０１内の探触子
１１５及びマグネツトポール１１６の前後にこれ
に接近して設けられ、被検査材２０のセンタリン
グを行ない且つ被検査材２０がマグネツトポール
１１６に吸着されるのを防ぐ。こゝで、入側のガ
イドローラ装置７０の外筒６０Ａは、スタンド１
４０内に納められ、出側のガイドローラ装置８０
の外筒６０Ｂは、回転中空軸１０２ａ内部を通つ
て出側の軸受ハウジング１０７′に固定した取付
枠１４２に取り付けられている。

第７図において、ピンチロール１３０，１３１
を通過した矢印ａ方向に送られる被検査材２０
は、入側のガイドローラ装置７０のガイドローラ
４４Ａを通つて回転中の回転ドラム１０１内に侵
入する。探触子１１５は、通常の状態では遠心力
により持ち上げられた状態で回転しているが、入
側に被検査材がきたことを電気的にキヤツチした
検出器（図示していない）からの信号により、被
検査材の端部が所定の長さ進行した位置で作動機
１１７により被検査材２０に軽く接せられる。探
触子１１５には多数個の検出コイルが内蔵されて
おり検出コイルからの信号は、探触子と回転中空
軸１０２に設けた溝内を通つて回転トランス１０
４に達するケーブルにより、回転トランス１０４
に伝えられ、更に、これに対応する固定側のトラ
ンス１０９を経て外部へ伝えられる。同様に、被
検査材の端末が探触子を通り終る直前、すなわち
所定の長さの終端部を残した位置で作動機１１７
がオフとなり、探触子は遠心力で持ち上り端末を
退避する。スリツプリング１１５は、磁化コイル
１２４及び作動機１１７への動力源を接続する作
用をしている。

このように、本考案によつてガイドローラ装置
が探触子の前後に近接して設けられているので、
被検査材の案内及びセンタリングが常に正確にな
され、被検査材に曲りなどがあつても被検査材が
探触子やマグネツトポールに接してしまつて探傷
作業が中断されてしまつたり、それらを損傷させ
てしまつたりするようなことは完全に防止され
る。

第７図の回転探傷機は、マグネツトポール１１
６、磁化コイル１２４、ネジ棒１２５を有した磁
化コイル同時回転型のものであるが、本考案のガ
イドローラ装置は、このような回転探傷機に限ら
ず、マグネツトポール１１６、磁化コイル１２４
等を有していない回転探傷機に適用しても効果の
あるものである。

【図面の簡単な説明】

添付図面の第１図は従来のガイド装置の一例を
示す断面図、第２図は従来のガイドローラ装置の
一例を示す展開断面図、第３図は第２図の装置の
正面図、第４図は本考案の一実施例のガイドロー
ラ装置の展開断面図、第５図は第４図の装置の正
面図、第６図は本考案の別の実施例のガイドロー
ラ装置の展開断面図、第７図は本考案のガイドロ
ーラ装置を組み入れた回転探傷機の一例を示す半
断面図、第８図は第７図のＣ−Ｃ線矢視図、第９
図は第７図のＤ−Ｄ線矢視図、第１０図は第７図
のＥ−Ｅ線矢視図である。 ２０……被検査材、４０……機枠、４２……外
筒、４３……ブラケツト、４４……ガイドロー
ラ、４５……回転軸、４６……案内溝、４７……
内筒、４８……ピン、４９……リンク、５０……
中間座板、５１……止めナツト、５３……サイズ
調整用キヤツプ、５６……空気圧シリンダ、１１
５……探触子。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 回転探傷機において被検査材を案内し且つセ
   ンタリングするための回転探傷機用ガイドロー
   ラ装置において、被検査材の移動方向軸と同中
   心にて前記回転探傷機の機枠に固定して取り付
   けられた外筒と、該外筒内にぴつたりとはめ合
   せられていてその軸方向に摺動可能とされ且つ
   前記被検査材を貫通させる内筒と、前記外筒先
   端の周辺にそつてほぼ等間隔に設けられ、軸方
   向及び放射方向のガイドローラの移動を案内す
   るための案内溝を有した少なくとも３組のブラ
   ケツトと、該ブラケツトの各々の前記案内溝に
   係合する回転軸を有し且つ被検査材の外周に位
   置するように分布配置される少なくとも３組の
   ガイドローラと、一端を前記内筒の先端に枢着
   し他端を前記各ガイドローラの回転軸に枢着し
   て前記内筒と前記ガイドローラとを連結する少
   なくとも３組のリンクと、前記外筒と前記内筒
   との間に設けられて前記内筒に対して前記外筒
   先端の方へ向う軸方向の弾性的偏移力を常時与
   えるための弾性加圧機構と、前記外筒及び内筒
   の後端に設けられ前記弾性的偏移力による前記
   外筒に対する前記内筒の前記外筒先端の方への
   最大偏移可能位置を調整し前記ガイドローラの
   開きを調整するためのガイドローラ開き調整手
   段とを備えており、前記ガイドローラに対して
   前記被検査材によつて外方への開き力が加えら
   れるとき、前記弾性的偏移力に抗して前記内筒
   が前記外筒の後端の方へと移動させられると共
   に前記ガイドローラの前記回転軸が前記ブラケ
   ツトの前記案内溝に案内されて移動することに
   より前記ガイドローラがさらに外方に開きうる
   ようにしたことを特徴とする回転探傷機用ガイ
   ドローラ装置。 (2) 前記弾性加圧機構は、空気圧式である実用新
   案登録請求の範囲第(1)項記載の回転探傷機用ガ
   イドローラ装置。 (3) 前記空気圧式弾性加圧機構は、調整時に作動
   空気を抜いておくことができる実用新案登録請
   求の範囲第(2)項記載の回転探傷機用ガイドロー
   ラ装置。 (4) 前記弾性加圧機構は、機械ばね式である実用
   新案登録請求の範囲第(1)項記載の回転探傷機用
   ガイドローラ装置。