JPH041515A - Peripheral length measuring instrument - Google Patents

Peripheral length measuring instrument

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Publication number
JPH041515A
JPH041515A JP2101593A JP10159390A JPH041515A JP H041515 A JPH041515 A JP H041515A JP 2101593 A JP2101593 A JP 2101593A JP 10159390 A JP10159390 A JP 10159390A JP H041515 A JPH041515 A JP H041515A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measured
outer circumferential
vibrator
receiving
wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2101593A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noboru Ohira
昇 大平
Kozo Maeda
孝三 前田
Takahito Furukawa
古川 高人
Atsuhisa Takekoshi
竹腰 篤尚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP2101593A priority Critical patent/JPH041515A/en
Publication of JPH041515A publication Critical patent/JPH041515A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To simplify a peripheral length calculating process by housing and fixing a transmission vibrator and a reception vibrator in a container so that the incoming position of an output ultrasonic wave on an outer peripheral surface is coincident with the detection position of a surface wave. CONSTITUTION:In this peripheral length measuring instrument by making an ultrasonic wave incident from one place on the periphery of the outer peripheral surface of an object to be measured and detecting the surface wave which makes one round of the outer peripheral surface to calculate the peripheral length of the object from the propagation time required by the surface to make one round of the outer peripheral surface of the object and the propagation speed of the surface wave, a pulse ultrasonic wave 17 outputted by the vibrator 15 for transmission which is housed in the container 13 of a measurement head 12 is made incident on a steel pipe 11 at the incidence position 11b to become a surface wave 18 and after making one round of the outer peripheral surface 11a, is made incident on the vibrator 16 for reception from the incidence position 11b. Thus, the incidence position 11b of the vibrator 15 for transmission is coincident on the detection position of the vibrator 16 for reception in the measurement head 12 to eliminate the need to correct the calculated peripheral length, and the peripheral length calculating process is therefore simplified.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、筒状または柱状形状を有する被測定体の局長
を超音波を用いて測定する局長測定装置に係わり、特に
、送信用振動子と受信用振動子とを1個の測定ベット内
に組込んだ周長測定装置に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Field of Application] The present invention relates to a bureau measuring device that uses ultrasonic waves to measure the burr of a measuring object having a cylindrical or columnar shape. The present invention relates to a circumference measuring device in which a receiving transducer and a receiving transducer are incorporated into one measurement bed.

[従来の技術] 例えば大口径の鋼管やロールの外径を測定する場合に、
円周率で除算された目盛りが付された直径テープを用い
て作業員が手作業で測定すると、測定作業能率が低下す
ると共に、高い測定精度が得られないので、超音波を用
いた周長測定装置が提唱されている(特開昭55−11
7905号公報)。
[Prior art] For example, when measuring the outer diameter of large-diameter steel pipes or rolls,
If workers measure the circumference manually using a diameter tape with a scale divided by pi, the efficiency of the measurement process will decrease and high measurement accuracy cannot be obtained. A measuring device has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 55-11
Publication No. 7905).

すなわち、第9図(a)(b)に示すように、被測定体
としての鋼管1の外周面18の3箇所にエアシリンダ2
のピストンロッド3で鋼管の外相面1aに測定ヘッド4
を圧接し、この測定ヘッド4内に送信用振動子5と受信
用振動子6とを収納し、さらに、この測定ヘッド4を略
密封構造に形成し、内部に水、油等の接触媒質を図示し
ない供給バイブを介して供給するようにしている。また
、測定ヘッド4における鋼管1の外周面1aに当接する
面はこの外周面111に等しい曲率を有する曲面に形成
している。
That is, as shown in FIGS. 9(a) and 9(b), air cylinders 2 are installed at three locations on the outer peripheral surface 18 of the steel pipe 1 as the object to be measured.
A measuring head 4 is attached to the outer surface 1a of the steel pipe with the piston rod 3 of
The transmitting transducer 5 and the receiving transducer 6 are housed in the measuring head 4. Furthermore, the measuring head 4 is formed into a substantially sealed structure, and a couplant such as water or oil is placed inside. The liquid is supplied via a supply vibrator (not shown). Further, the surface of the measuring head 4 that comes into contact with the outer circumferential surface 1a of the steel pipe 1 is formed into a curved surface having a curvature equal to this outer circumferential surface 111.

また、第9図(b)に示すように、測定ヘッド4内にお
いて、送信用振動子5の外周面1aに対する入射角度は
臨界角度以上に設定されている。
Further, as shown in FIG. 9(b), in the measuring head 4, the angle of incidence of the transmitting vibrator 5 with respect to the outer circumferential surface 1a is set to be equal to or greater than the critical angle.

なお、臨界角度未満で超音波を外周面1aに対して入射
すると、入射された超音波は鋼管1内を伝播するが、臨
界角度以上で超音波を入射すると、この入射された超音
波は鋼管1内部に伝播されずに、大部分が鋼管1の外周
面1aに沿って表面波10として伝播する。
Note that if the ultrasonic wave is incident on the outer peripheral surface 1a at an angle less than the critical angle, the incident ultrasonic wave will propagate within the steel pipe 1, but if the ultrasonic wave is incident at an angle greater than or equal to the critical angle, the incident ultrasonic wave will propagate within the steel pipe 1. Most of the waves 10 propagate along the outer circumferential surface 1a of the steel pipe 1 as surface waves 10 without being propagated inside the steel pipe 1.

同様に、受信用振動子6の姿勢角度も前記臨界角度以上
に設定されている。このように臨界角度以上に設定する
ことによって、外周面1aに沿って伝播される表面波1
0のみを確実に検出できる。
Similarly, the attitude angle of the receiving transducer 6 is also set to be equal to or greater than the critical angle. By setting the critical angle or more in this way, the surface wave 1 propagated along the outer peripheral surface 1a
Only 0 can be detected reliably.

すなわち、鋼管1内を伝播した超音波はこの受信用振動
子6にほとんど入射されない。そして、測定ヘッド4内
において、送信用振動子5の入射位置と受信用振動子6
の検出位置とは距離gだけ離間している 各測定べγド4内の各送信用振動子5および受信用振動
子6はiIi制御装置8にて電気的に制御される。また
、鋼管1は一対のローラ9m、9bにて回転制御される
That is, the ultrasonic waves propagated within the steel pipe 1 are hardly incident on the receiving transducer 6. In the measuring head 4, the incident position of the transmitting transducer 5 and the receiving transducer 6 are
The transmitting transducers 5 and the receiving transducers 6 in each measuring bed 4, which are separated by a distance g from the detection position, are electrically controlled by an iIi control device 8. Further, the rotation of the steel pipe 1 is controlled by a pair of rollers 9m and 9b.

このような周長測定装置において、制御装置8からパル
ス信号を各測定ヘッド4の各送信用振動子5に印加する
と、各送信用振動子5からパルス状の超音波が出力され
る。各送信用振動子5から出力された超音波は外周面1
fiに臨界角度以上の入射角度で入射されるので、表面
波10となって、送信用振動子5の傾斜方向で定まる一
方の周方向へ伝播する。この外周面1gに沿って伝播す
る表面波10は伝播方向に存在する次の測定ヘッド4内
の受信用振動子6で検出される。
In such a circumference measuring device, when a pulse signal is applied from the control device 8 to each transmitting transducer 5 of each measuring head 4, a pulsed ultrasonic wave is output from each transmitting transducer 5. The ultrasonic waves output from each transmitting transducer 5 are transmitted to the outer peripheral surface 1.
Since it is incident on fi at an incident angle greater than the critical angle, it becomes a surface wave 10 and propagates in one circumferential direction determined by the inclination direction of the transmitting vibrator 5. The surface wave 10 propagating along the outer circumferential surface 1g is detected by the receiving transducer 6 in the next measuring head 4 in the propagation direction.

したがって、各送信用振動子5へのパルス信号の送出時
間から各受信用振動子6における表面波10の受信時刻
までの各伝播時間Tr 、 T2 。
Therefore, each propagation time Tr, T2 from the sending time of the pulse signal to each transmitting transducer 5 to the receiving time of the surface wave 10 in each receiving transducer 6.

T3を求めると、各測定ヘッド4相互間の各距離Ll、
L2.lxは、超音波の表面波10が鋼管1内を伝播す
る伝播速度Vを用いて簡単に算出される。よって、鋼[
1の周長しは前記各距離に各測定へラド4内における距
離lを加算した値になる。
When determining T3, each distance Ll between each measurement head 4,
L2. lx is easily calculated using the propagation velocity V at which the ultrasonic surface wave 10 propagates within the steel pipe 1. Therefore, steel [
The circumferential length of 1 is the value obtained by adding the distance 1 within the radius 4 to each measurement to the above-mentioned distances.

L−(TI +T2 +Ts )V+347  ・・・
(1)なお、前記伝播速度Vは被測定体の材質にて定ま
る値であるので、予め測定しておくことが可能である。
L-(TI +T2 +Ts)V+347...
(1) Note that the propagation velocity V is a value determined by the material of the object to be measured, so it can be measured in advance.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら第9図に示すように構成された周長測定装
置においてもまだ解消すべき次のような問題があフた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, even in the circumference measuring device configured as shown in FIG. 9, the following problems still remain to be solved.

すなわち、第9図(b)に示す測定ヘッド4内において
、送信用振動子5と受信用振動子6とは、送受信される
各超音波が干渉しないように、互いに背中合わせになる
ように配設されている。したがって、外周面la上にお
ける送信用振動子5による入射位置と受信用振動子6の
検出位置との間に距離gが存在する。したがって、(1
)式で示すように、正確な周長りを算出する時にこの距
離gを補正する必要があるので、計算が繁雑になる。
That is, in the measuring head 4 shown in FIG. 9(b), the transmitting transducer 5 and the receiving transducer 6 are arranged back to back to each other so that the transmitted and received ultrasonic waves do not interfere with each other. has been done. Therefore, a distance g exists between the incident position by the transmitting vibrator 5 and the detection position of the receiving vibrator 6 on the outer peripheral surface la. Therefore, (1
), it is necessary to correct this distance g when calculating the accurate circumference, which makes the calculation complicated.

また、$9図に示す周長測定装置においては、測定へラ
ド4を鋼管1の外周面1aに対して一定の接触圧で接触
させる必要があるので、鋼管1の外周面1aの複数箇所
に測定へ・ノド4をエアシリンダ2およびピストンロッ
ド3を用いて圧接固定でいる。したがって、測定すべき
鋼管1の口径が大きく変化したり、また、測定後、鋼管
1を転勤送りする場合は、装置全体を後方へ退避させる
必要がある。さらに、口径が変化すると、装置全体の上
下位置を移動させる必要がある。したがって、測定位置
や測定対象を変更する場合の段替作業が繁雑となる。
In addition, in the circumference measuring device shown in Figure $9, it is necessary to bring the measuring rod 4 into contact with the outer circumferential surface 1a of the steel pipe 1 with a constant contact pressure. Proceed to measurement - Press and fix the throat 4 using the air cylinder 2 and piston rod 3. Therefore, when the diameter of the steel pipe 1 to be measured changes significantly, or when the steel pipe 1 is transferred and sent after measurement, it is necessary to evacuate the entire apparatus to the rear. Furthermore, when the aperture changes, it is necessary to move the vertical position of the entire device. Therefore, the changeover work when changing the measurement position or measurement object becomes complicated.

また、被測定体の伝播速度を予め測定しておく必要があ
るので、新たな種類の材質を有する測定体の周長を測定
する毎に別の試験装置でもって伝播速度を測定する必要
がある。さらに、測定すべき被測定体の材質が不明の場
合は、その都度前述した別の試験装置でもって伝播速度
を測定する必要がある。よって、実際の被測定体の周長
測定を行う準備に多大の時間と労力が必要になる。
In addition, since it is necessary to measure the propagation velocity of the object to be measured in advance, it is necessary to measure the propagation velocity using a different test device each time the circumference of a measurement object made of a new type of material is measured. . Furthermore, if the material of the object to be measured is unknown, it is necessary to measure the propagation velocity each time using another test device as described above. Therefore, a great deal of time and effort is required to prepare for actually measuring the circumference of the object to be measured.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
被測定体の外周面の周上1箇所のみに測定ヘッドを取付
けることによって、被測定体に対して簡単に着脱でき、
また、測定ヘッド内における入射位置と検出位置とを一
致させることによって、周長算出処理を簡素化でき、も
って、操作性の向上と、装置全体を小型・軽量化するこ
とができる周長測定装置を提供することを目的とする。
The present invention was made in view of these circumstances, and
By attaching the measurement head to only one location on the outer circumference of the object to be measured, it can be easily attached to and removed from the object to be measured.
In addition, by matching the incident position and the detection position within the measurement head, the circumference calculation process can be simplified, thereby improving operability and making the entire device smaller and lighter. The purpose is to provide

さらに、受信用振動子の他に副受信用振動子を用いるこ
とによって、被測定体内の超音波の伝播速度が自動的に
測定され、別途伝播速度を測定することなく、自動的に
正しい周長が測定され、測定作業能率を大幅に向上でき
る周長測定装置を提供することを目的とする。
Furthermore, by using a sub-receiving transducer in addition to the receiving transducer, the propagation velocity of the ultrasonic wave inside the object is automatically measured, and the circumference is automatically corrected without the need to separately measure the propagation velocity. It is an object of the present invention to provide a circumference measuring device that can measure circumferences and greatly improve measurement work efficiency.

[課題を解決するための手段] 上記課題を解決するために本発明は、被測定体の外周面
における周上1箇所から外周面に臨界角度以上の入射角
度で超音波を入射して外周面における一方の周方向に伝
播する表面波を発生させる送信用振動子と、被測定体の
外周面を1周した表面波を検出する受信用振動子とを有
し、表面波が被測定体の外周面を一周するに要する伝播
時間と表面波の伝播速度とから被測定体の周長を算出す
る周長測定装置であって、 送信用振動子から出力される超音波の外周面1こ対する
入射位置と受信用振動子における表面波の検出位置とが
一致するように、送信用振動子と受信用振動子とを測定
ヘッドとして一つの容器内に収納固定したものである。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention provides ultrasonic waves that are incident on the outer circumferential surface of an object to be measured from one point on the circumference at an incident angle equal to or greater than a critical angle. It has a transmitting transducer that generates a surface wave that propagates in one circumferential direction, and a receiving transducer that detects the surface wave that has made one circuit around the outer circumferential surface of the measured object. A circumference measurement device that calculates the circumference of a measured object from the propagation time required to go around the outer circumferential surface and the propagation velocity of a surface wave. A transmitting transducer and a receiving transducer are housed and fixed as a measurement head in one container so that the incident position coincides with the surface wave detection position on the receiving transducer.

また、別の発明においては、前記各手段に加えて、測定
ヘッドに連結された副測定ヘッド内に収納され表面波を
受信する副受信用振動子と、この副受信用振動子と受信
用振動子との間の表面波の検出時間差および各受信用振
動子の各検出位置の相互間距離から伝播速度を算出する
伝播速度算出手段とを備えたものである。
Further, in another invention, in addition to the above-mentioned means, a sub-receiving transducer that is housed in a sub-measuring head connected to the measuring head and receives surface waves, and a sub-receiving transducer and a receiving vibrator are provided. and a propagation velocity calculation means for calculating the propagation velocity from the detection time difference of the surface waves between the receiving transducer and the receiving transducer and the mutual distance between the detection positions of the receiving transducers.

さらに別の発明においては、先の発明の各手段に加えて
、相互間距離を被測定体の外周面の曲率に応じて、外周
面に沿った長さに補正する相互間距離補正手段を備えて
いる。
In still another invention, in addition to the means of the previous invention, there is provided mutual distance correction means for correcting the mutual distance to a length along the outer circumferential surface of the object to be measured according to the curvature of the outer circumferential surface of the object. ing.

また、各振動子と被測定体の外周面との間に接触媒質と
して水を介在させている。
Moreover, water is interposed as a couplant between each vibrator and the outer peripheral surface of the object to be measured.

[作用] このように構成された周長測定装置においては、被測定
体の外周面の1箇所のみに送信用振動子と受信用振動子
とが収納された測定ヘッドを取付けている。そして、送
信用振動子から送出された超音波の表面波は被測定体の
外周面を一周して同一の測定ヘッド内に収納された受信
用振動子で検出される。よって、伝播時間と例えば外部
から入力された伝播速度とから周長が算出される。また
、測定ヘッド内においては、送信用振動子の入射位置と
受信用振動子の検出位置とが一致しているので、計算さ
れた周長を補正する必要がない。
[Function] In the circumferential length measuring device configured as described above, a measuring head housing a transmitting vibrator and a receiving vibrator is attached to only one location on the outer circumferential surface of the object to be measured. The surface waves of the ultrasonic waves sent out from the transmitting transducer go around the outer peripheral surface of the object to be measured and are detected by the receiving transducer housed in the same measurement head. Therefore, the circumference is calculated from the propagation time and, for example, the propagation velocity input from the outside. Furthermore, since the incident position of the transmitting transducer and the detection position of the receiving transducer coincide within the measurement head, there is no need to correct the calculated circumference.

また、別の発明においては、副測定ヘッド内の副受信用
振動子と測定ヘッド内の受信用振動子との相互間距離が
規定されていれば、両受信用振動子相互間の表面波の検
出時間差と相互間距離とで伝播速度が算出できるので、
別途外部から伝播速度を入力せずに、正しい周長が自動
的に算出される。
In another invention, if the distance between the sub-receiving transducer in the sub-measuring head and the receiving transducer in the measuring head is defined, the surface waves between the receiving transducers can be Since the propagation speed can be calculated from the detection time difference and the mutual distance,
The correct circumference is automatically calculated without inputting the propagation velocity separately from the outside.

さらに、伝播速度を算出するために用いる上述した相互
間距離は、厳密には被測定体の外周面に沿った長さであ
るが、この外周面に沿った長さは外周面の曲率に応じて
微小変化する。したがって、曲率に応じて、前記相互間
距離を補正しているので、算出された周長の精度をさら
に向上できる。
Furthermore, the above-mentioned mutual distance used to calculate the propagation velocity is strictly speaking the length along the outer circumferential surface of the object to be measured, but the length along the outer circumferential surface depends on the curvature of the outer circumferential surface. changes slightly. Therefore, since the mutual distance is corrected according to the curvature, the accuracy of the calculated circumference can be further improved.

また、各振動子と被測定体の外周面との間に接触媒質と
して水を介在させているので、この水を測定期間中途絶
えることなく供給することによって、良好な接触状態が
維持される。よって、例えば測定ヘッドを被測定体の外
周面の上面に載置するのみでよく、この測定ヘッドを被
測定体の外周面に圧接するための複雑な装置を必要とし
ない。
Further, since water is interposed as a couplant between each vibrator and the outer peripheral surface of the object to be measured, a good contact state is maintained by continuously supplying this water during the measurement period. Therefore, for example, it is only necessary to place the measurement head on the upper surface of the outer peripheral surface of the object to be measured, and there is no need for a complicated device for press-contacting the measurement head to the outer peripheral surface of the object to be measured.

[実施例] 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。[Example] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第2図は実施例の周長測定装置を被測定体としての鋼管
に取付けた状態を示す断面模式図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the circumference measuring device of the embodiment is attached to a steel pipe as an object to be measured.

円筒形断面を有する鋼管11の外周面11aにおける上
側位置に測定ヘッド12が図示しない簡単な取付器具に
て取付けられている。
A measuring head 12 is attached to an upper position on an outer circumferential surface 11a of a steel pipe 11 having a cylindrical cross section using a simple attachment device (not shown).

この測定ヘッド12は送信用振動子と受信用振動子とを
一つの容器内に収納した1個の分割型探触子で構成され
ている。そして、第1図に示すように、容器13内に音
響分割面14を中心にして、送信用振動子15および受
信用振動子16が互いに対称に配設されている。送信用
振動子15から出力された超音波17は臨界入射角度よ
り大きい入射角度θでもって鋼管11の外周面11aに
入射される。そして、その入射位置11bは容器13の
中央位置になるように、送信用振動子15が位置決めさ
れている。
This measurement head 12 is composed of one split-type probe in which a transmitting transducer and a receiving transducer are housed in one container. As shown in FIG. 1, a transmitting transducer 15 and a receiving transducer 16 are arranged symmetrically within the container 13 with the acoustic dividing plane 14 as the center. The ultrasonic wave 17 output from the transmitting transducer 15 is incident on the outer circumferential surface 11a of the steel pipe 11 at an incident angle θ larger than the critical incident angle. The transmitting vibrator 15 is positioned so that the incident position 11b is at the center of the container 13.

したがって、この送信用振動子15から出力されたパル
ス状の超音波17は入射位置11bで鋼管11内に入射
するが、入射された超音波17は鋼管11内部に伝播さ
れることなく、表面波18となって外周面11aの表面
に沿って前記送信用振動子15の配設方向で定まる一方
方向に伝播する。さらに、送信用振動子15から出力さ
れた超音波17の一部は外周面11aの入射位置11b
にて反射されて直接受信用振動子16へ入射される。
Therefore, the pulsed ultrasonic wave 17 output from the transmitting transducer 15 enters the steel pipe 11 at the incident position 11b, but the incident ultrasonic wave 17 is not propagated inside the steel pipe 11 and is a surface wave. 18, and propagates along the surface of the outer peripheral surface 11a in one direction determined by the arrangement direction of the transmitting vibrator 15. Further, a part of the ultrasonic wave 17 output from the transmitting transducer 15 is transmitted to the incident position 11b on the outer circumferential surface 11a.
The signal is reflected by the receiver and directly enters the receiving transducer 16.

一方、入射位置11bから入力されて外周面11aの表
面に沿って伝播される表面波18はこの鋼管11の外周
面11gを1周したのち、その表面波18の一部は前記
入射位置11b1すなわち検出位置から受信用振動子1
6へ入射される。
On the other hand, the surface wave 18 inputted from the incident position 11b and propagated along the surface of the outer circumferential surface 11a goes around the outer circumferential surface 11g of this steel pipe 11 once, and then a part of the surface wave 18 is transmitted to the incident position 11b1, that is, Receiving transducer 1 from the detection position
6.

なお、受信用振動子16と外周面11aの垂線に対する
角度θは前述したように、臨界入射角度より大きく設定
されているので、鋼管11から出力される表面波18以
外の超音波成分はほとんど受信されない。
Note that since the angle θ between the reception transducer 16 and the outer circumferential surface 11a with respect to the perpendicular line is set to be larger than the critical incident angle, almost all ultrasonic components other than the surface wave 18 output from the steel pipe 11 are received. Not done.

分割型探触子からなる測定ヘッド12を構成する各振動
子15.16に対する送受信は信号線19g、19bを
介して制御装置20にて制御される。
Transmission and reception to and from each vibrator 15 and 16 constituting the measurement head 12, which is a split type probe, is controlled by the control device 20 via signal lines 19g and 19b.

第3図は制御装置20の概略構成を示すブロック図であ
る。クロック信号発振回路21から出力された基準周波
数fcを有するクロック信号は分周器22で分周されて
繰返し周波数Foに分周されたのち、送信回路23へ入
力される。送信回路23は入力した繰返し周波数F0の
間隔で所定幅を有したパルス信号を信号線19aを介し
て測定ヘッド12内の送信用振動子15へ印加する。ま
た、クロック発振回路21から出力された周波数fcの
クロック信号は伝播時間Tを計時するカウンタ24のタ
ロツク端子CPへ入力される。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the control device 20. As shown in FIG. A clock signal having a reference frequency fc outputted from the clock signal oscillation circuit 21 is frequency-divided by a frequency divider 22 to a repetition frequency Fo, and then input to the transmitting circuit 23. The transmitting circuit 23 applies a pulse signal having a predetermined width at intervals of the input repetition frequency F0 to the transmitting vibrator 15 in the measuring head 12 via the signal line 19a. Further, a clock signal of frequency fc outputted from the clock oscillation circuit 21 is inputted to a tally terminal CP of a counter 24 that measures the propagation time T.

測定ヘッド12の受信用振動子16の受信信号は受信回
路25で増幅されたのち、一定のスレッショルド電圧v
5H以上を有する信号成分のみが検出されて前記カウン
タ24の制御端子Gへ入力される。カウンタ24は制御
端子Gに受信回路25からパルス信号が入力される毎に
現在計時中の計数値を出力したのちこの計数値をOにク
リアして再度最初から計数動作を開始する。周長演算部
26はカウンタ24から送出された伝播時間Tとパラメ
ータ設定部27から出力された伝播速度Vとから(2)
式に従って、鋼管11の周長りを算出する。
The received signal of the receiving transducer 16 of the measuring head 12 is amplified by the receiving circuit 25 and then set to a certain threshold voltage v.
Only signal components having a value of 5H or more are detected and input to the control terminal G of the counter 24. Every time a pulse signal is input from the receiving circuit 25 to the control terminal G, the counter 24 outputs the currently counted value, clears this counted value to O, and restarts the counting operation from the beginning. The circumference calculation section 26 calculates (2) from the propagation time T sent out from the counter 24 and the propagation velocity V outputted from the parameter setting section 27.
The circumferential length of the steel pipe 11 is calculated according to the formula.

L−V −L              ・・・(2
)算出された周長しは表示部28に表示される。
L-V-L...(2
) The calculated circumference is displayed on the display section 28.

なお、前記パラメータ設定部27は前記分周器22に対
して送信用振動子15から出力する超音波17の出力時
間間隔を示す繰返し周波数F。を設定し、また、受信回
路25に対してスレ、ンショルド電圧VSHを設定して
、受信信号に含まれる雑音成分を除去する機能を有する
。また、パラメータ設定部27は例えばキーボード等を
用いて操作者が設定した伝播速度Vを周長演算部26へ
設定するとともに、周長演算部26に対して周長算出タ
イミング信号を出力する。
Note that the parameter setting section 27 sets a repetition frequency F indicating an output time interval of the ultrasonic waves 17 output from the transmitting transducer 15 to the frequency divider 22. It also has a function of setting a threshold voltage VSH for the receiving circuit 25 to remove noise components contained in the received signal. Further, the parameter setting section 27 sets the propagation velocity V set by the operator using, for example, a keyboard or the like to the circumference calculation section 26, and outputs a circumference calculation timing signal to the circumference calculation section 26.

このように構成された周長測定装置において、分割型探
触子からなる測定ヘッド12を第2図に示すように被測
定体としての鋼管11の外周面11aに設定したのち、
制御装置20を起動する。
In the circumference measuring device configured as described above, the measuring head 12 consisting of a split type probe is set on the outer circumferential surface 11a of the steel pipe 11 as the object to be measured, as shown in FIG.
Activate the control device 20.

すると、送信回路23から一定の繰返し周波数Foでも
ってパルス信号が送信用振動子15に印加される。その
結果、送信用振動子15から超音波17が出力される。
Then, a pulse signal is applied from the transmitting circuit 23 to the transmitting vibrator 15 at a constant repetition frequency Fo. As a result, the ultrasonic wave 17 is output from the transmitting transducer 15.

送信用振動子15から超音波17が出力されると、受信
用振動子16から出力される受信信号には上記超音波に
起因する多数の成分が含まれるが、その受信信号の雑音
成分がスレッショルドポルVS)lで除去された受信回
路25の出力信号には第4図に示すように複数のピーク
波形P1〜P4か含まれる。
When the ultrasonic wave 17 is output from the transmitting transducer 15, the received signal output from the receiving transducer 16 contains many components caused by the ultrasonic wave, but the noise component of the received signal is below the threshold. The output signal of the receiving circuit 25 removed by POL VS)l includes a plurality of peak waveforms P1 to P4 as shown in FIG.

ずなわぢ、時刻t、のピーク波形P1は送(Hj4J振
動子16から出力された超音波17を直接受信したこと
による直接波のピーク波形であり、時刻t2のピーク波
形P2は入射位1fllbで咬射された反射波のピーク
波形であり、時刻t、のピーク波形P、は表面波18が
鋼管11の外周面を1周したのちに検出位置(入射位置
)11bから検出された1層目の表面波のピーク波形で
あり、時刻t4のピーク波形P4は、同じ表面波18が
鋼管]1の外周面をさらにもう1周した2層目の表面波
のピーク波形である。
Zunawaji, the peak waveform P1 at time t is the peak waveform of the direct wave due to the direct reception of the ultrasonic wave 17 output from the transmitted (Hj4J transducer 16), and the peak waveform P2 at time t2 is at the incident position 1fllb. The peak waveform P at time t, which is the peak waveform of the reflected wave that was bitten, is the first layer detected from the detection position (incident position) 11b after the surface wave 18 has made one revolution around the outer peripheral surface of the steel pipe 11. The peak waveform P4 at time t4 is the peak waveform of the surface wave of the second layer when the same surface wave 18 goes around the outer peripheral surface of the steel pipe]1 one more time.

したがって、カウンタ24にて、時刻1.=t2+  
i2〜t3+  i3〜t4の間の各時間T。
Therefore, at the counter 24, the time 1. =t2+
i2~t3+ Each time T between i3~t4.

T2.T3が検出される。そして、二番目の時間T2が
出力されたタイミングに同期して、周長演算部26へ周
長演算指令を送出する。すると周長演算部26は2番目
の時間T2を表面波18が外周面11aを一周するに要
した伝播時間Tと見なして(2)式を用いて周長りを算
出する。算出された周長しは表示部28に表示される。
T2. T3 is detected. Then, in synchronization with the timing at which the second time T2 is output, a circumference calculation command is sent to the circumference calculation section 26. Then, the circumferential length calculation unit 26 regards the second time T2 as the propagation time T required for the surface wave 18 to go around the outer circumferential surface 11a, and calculates the circumferential length using equation (2). The calculated circumference is displayed on the display section 28.

このように構成された周長測定装置であれば、被測定体
11の外周面11aの周上1カ所に1個の測定ヘッド1
2を取付けるのみでよい。また、測定ヘッド12の取付
は位置を鋼管11の外周面11aにおける上側位置にす
ることによって、測定ヘッド12を外周面11aの上面
に載置して両側へ転落しない程度に固定するのみでよい
。すなわち、測定ヘッド12における超音波17が入出
力される入射位置11bのみ例えば油または水を介して
接触していればよい。
With the circumferential length measuring device configured in this way, one measurement head 1 is installed at one location on the circumference of the outer circumferential surface 11a of the object to be measured 11.
You only need to install 2. Further, the measurement head 12 is mounted at an upper position on the outer peripheral surface 11a of the steel pipe 11, so that it is only necessary to place the measuring head 12 on the upper surface of the outer peripheral surface 11a and fix it to the extent that it does not fall off to both sides. That is, it is sufficient that only the incident position 11b of the measurement head 12, where the ultrasonic waves 17 are input and output, is in contact with each other through, for example, oil or water.

したがって、測定ヘッド4と鋼管1の外周面1aとの間
を一定の面積を有して密着させるたるために、エアシリ
ンダ2およびピストンロッド3を用いる必要のあった第
9図の従来装置に比較して、構成を大幅に簡素化できる
。例えば、この周長測定装置を携帯できる程度まで小型
化できる。
Therefore, compared to the conventional device shown in FIG. 9, which required the use of an air cylinder 2 and a piston rod 3 in order to maintain close contact between the measuring head 4 and the outer circumferential surface 1a of the steel pipe 1 with a constant area. This greatly simplifies the configuration. For example, this circumference measuring device can be miniaturized to the extent that it can be carried.

よって、装置の被測定体に対する着脱作業が大幅に簡略
化できる。さらに、製造費も大幅に低減できる。
Therefore, the work of attaching and detaching the apparatus to the object to be measured can be greatly simplified. Furthermore, manufacturing costs can be significantly reduced.

また、測定ヘッド12内において、送信用振動子15の
入射位置11bと受信用振動子16の検出位置とを一致
させているので、第4図において測定された時間T2が
そのまま表面波18が外周面11aを一周する伝播時間
Tに対応するので、第9図に示した従来装置のように、
算出された距離りをさらに測定ヘッド4内の距離gでも
って補正する必要がない。従って、周長演算部26の演
算処理が簡素化される。
In addition, since the incident position 11b of the transmitting transducer 15 and the detection position of the receiving transducer 16 are made to match in the measurement head 12, the surface wave 18 remains at the time T2 measured in FIG. Since it corresponds to the propagation time T for going around the surface 11a, as in the conventional device shown in FIG.
There is no need to further correct the calculated distance using the distance g within the measuring head 4. Therefore, the calculation process of the circumference calculation section 26 is simplified.

第5図は本発明の他の実施例に係わる周長測定装置を被
測定体としての鋼管11の外周面11aに取付けた状態
を示す断面模式図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a circumferential length measuring device according to another embodiment of the present invention is attached to the outer circumferential surface 11a of a steel pipe 11 as an object to be measured.

この実施例装置においては、送信用探触子15aおよび
受信用探触子16aが組込まれた測定ヘッド12gと、
この測定ヘッド12aに対して連結部材32でもって回
動自在に連結さた副受信用探触子33が組込まれた副測
定ヘッド31とが用いられる。
This embodiment device includes a measuring head 12g incorporating a transmitting probe 15a and a receiving probe 16a;
A sub-measuring head 31 incorporating a sub-receiving probe 33 rotatably connected to the measuring head 12a by a connecting member 32 is used.

前記各探触子15a、16a、33は、それぞれ送受信
兼用の1枚の振動子を有した垂直型探触子で構成されて
いる。そして、送信用探触子15aはその1枚の振動子
を送信専用に使用しており、各受信用探触子16a、3
3はその1枚の振動子を受信専用に使用している。
Each of the probes 15a, 16a, and 33 is a vertical probe having one transducer for both transmission and reception. The transmitting probe 15a uses one transducer exclusively for transmitting, and each of the receiving probes 16a, 3
3 uses one vibrator only for reception.

そして、測定ヘッド12a内に組込まれた送信用探触子
15aと受信用探触子16aとは、第1図に示した送信
用振動子15および受信用振動子16と同一方向に配設
されている。また、副測定ヘッド31内に組込まれた副
受信用探触子33は前記受信用探触子16gと同一方向
に配設されている。
The transmitting probe 15a and the receiving probe 16a incorporated in the measurement head 12a are arranged in the same direction as the transmitting transducer 15 and the receiving transducer 16 shown in FIG. ing. Further, the sub-receiving probe 33 incorporated in the sub-measuring head 31 is disposed in the same direction as the receiving probe 16g.

各測定ヘッド12a、31の下面には、この各測定ヘッ
ド12a、31を鋼管11の軸方向へ移動自在に支持す
る複数の支持ローラ34a。
A plurality of support rollers 34a are provided on the lower surface of each measuring head 12a, 31 to support each measuring head 12a, 31 so as to be movable in the axial direction of the steel pipe 11.

34b、34e、34dが取付けられている。34b, 34e, and 34d are attached.

したがって、各測定ヘッド12a、31と外周面11a
との間には一定の隙間が生じる。そして、この隙間に、
第5図に示すように、給水管で加圧された水35が常時
供給されている。その結果、この水35は各測定ヘッド
12a、31内にも充満する。よって、この水は探触子
15g、16a。
Therefore, each measuring head 12a, 31 and the outer peripheral surface 11a
There is a certain gap between them. And in this gap,
As shown in FIG. 5, pressurized water 35 is constantly supplied through a water supply pipe. As a result, each measurement head 12a, 31 is also filled with this water 35. Therefore, this water has probes 15g and 16a.

33と外周面11aとの間を充填する接触媒質の機能を
有する。
33 and the outer circumferential surface 11a.

なお、測定ヘッド12aおよび副測定ヘッド31を平面
上に載置した場合における受信用探触子16aの検出位
置11bと副受信用探触子33の検出位置11Cとの間
の相互間距離はLSである。
Note that when the measuring head 12a and the sub-measuring head 31 are placed on a flat surface, the mutual distance between the detection position 11b of the receiving probe 16a and the detecting position 11C of the sub-receiving probe 33 is LS. It is.

そして、副測定ヘッド31の副受信用探触子33から出
力された受信信号は信号線19cを介して測定ヘッド1
2gからの各信号線19a。
The reception signal output from the sub-reception probe 33 of the sub-measurement head 31 is transmitted to the measurement head 1 through the signal line 19c.
Each signal line 19a from 2g.

19bとともに制御部20gへ入力される。It is input to the control section 20g together with the signal 19b.

制御装置部20aは第7図に示すように構成されている
。この制御装置20aにおいては、第3図に示す制御装
置20に、副受信用探触子33から出力された受信信号
を増幅してスレッショルド電圧v5□以上のピーク波形
信号を取出す受信回路36と、表面波18における受信
用探触子16aと副受信用探触子33との間の検出時間
差ΔTを計数するカウンタ37と、検出時間差ΔTとパ
ラメータ設定部27から設定された補正後の相互間距離
LCとから表面波17の伝播速度Vを算出する速度演算
部26とを付加している。そして、速度演算部38で算
出された速度Vは周長演算部26へ入力される。受信回
路25から出力されたピーク波形信号は両方のカウンタ
24,37へ入力される。
The control device section 20a is configured as shown in FIG. In this control device 20a, the control device 20 shown in FIG. 3 includes a receiving circuit 36 that amplifies the received signal output from the sub-receiving probe 33 and extracts a peak waveform signal having a threshold voltage v5□ or higher; A counter 37 that counts the detection time difference ΔT between the receiving probe 16a and the sub-receiving probe 33 in the surface wave 18, and the detection time difference ΔT and the mutual distance after correction set from the parameter setting unit 27. A velocity calculation unit 26 is added that calculates the propagation velocity V of the surface wave 17 from the LC. Then, the speed V calculated by the speed calculation section 38 is input to the circumference calculation section 26. The peak waveform signal output from the receiving circuit 25 is input to both counters 24 and 37.

また、パラメータ設定部27には第6図における相互間
距離L5を鋼管11の外周面11gの曲率に対応して外
周面11aに沿った相互間距離LCに補正する補正テー
ブルが記憶されている。
Further, the parameter setting unit 27 stores a correction table for correcting the mutual distance L5 in FIG. 6 to the mutual distance LC along the outer circumferential surface 11a in accordance with the curvature of the outer circumferential surface 11g of the steel pipe 11.

すなわち、被測定体としての鋼管11の口径が小さくな
ると、副測定ヘッド31と測定ヘッド12aとを連結す
る連結部材の位置で大きく屈曲する。この連結部材は曲
面に曲がらないので、外周面11aの曲率が大きくなる
と、前記相互間距離LSは弦の長さに相当し、実際に表
面波18が伝播する外周面11aは円弧に相当する。そ
の結果、外周面11aに沿う正しい相互間距離LCは初
期の相互間距離LSより長くなる。この長くなる割合は
、外相面11aの曲率、すなわち、鋼管11の口径によ
って定まる。したがって、被測定体としての鋼管11の
口径の各呼びに対応して、該当呼びに対する補正後の相
互間距離LCが記憶されている。そして、測定しようと
する鋼管11の口径の呼びをキー人力すると、パラメー
タ設定部27から補正後の相互開孔M L cが速度演
算部38へ設定される。
That is, when the diameter of the steel pipe 11 as the object to be measured becomes smaller, it bends significantly at the position of the connecting member that connects the sub-measuring head 31 and the measuring head 12a. Since this connecting member does not bend into a curved surface, when the curvature of the outer circumferential surface 11a increases, the mutual distance LS corresponds to the length of a string, and the outer circumferential surface 11a, through which the surface waves 18 actually propagate, corresponds to an arc. As a result, the correct mutual distance LC along the outer peripheral surface 11a becomes longer than the initial mutual distance LS. This lengthening rate is determined by the curvature of the external phase surface 11a, that is, the diameter of the steel pipe 11. Therefore, in correspondence to each diameter of the steel pipe 11 as the object to be measured, the corrected mutual distance LC for the corresponding diameter is stored. Then, when the diameter of the steel pipe 11 to be measured is entered manually, the corrected mutual opening M L c is set from the parameter setting section 27 to the speed calculation section 38 .

このような構成の周長測定装置において、制御部f[2
0aを起動すると、繰返し周波数F。で定まる時間間隔
でパルス信号が送信用探触子15aに印加され、この送
信用探触子15aからパルス状の超音波17が出力され
る。その結果、測定ヘッド12a内の受信用探触子16
aから出力され、受信回路25で雑音等の不要成分が除
去されたピーク波形信号は第8図(a)に示すように、
第4図と同一波形となる。
In the circumference measurement device having such a configuration, the control section f[2
When 0a is activated, the repetition frequency is F. A pulse signal is applied to the transmitting probe 15a at a time interval determined by , and a pulsed ultrasonic wave 17 is output from the transmitting probe 15a. As a result, the receiving probe 16 inside the measuring head 12a
The peak waveform signal outputted from a and from which unnecessary components such as noise have been removed by the receiving circuit 25 is as shown in FIG. 8(a).
The waveform is the same as in FIG. 4.

一方、送信用探触子15aから出力された超音波17は
外周面11aに沿う表面波18となり、相互間距離t、
cだけ伝播したところで、その一部が副受信用探触子3
3に受信される。従って、この副受信用探触子33から
出力され、受信回路36で雑音等の不要成分が除去され
たピーク波形信号は第8図(b)に示すように、受信用
探触子16aのピーク波形信号より61時間たけ遅れた
波形となる。
On the other hand, the ultrasonic wave 17 output from the transmitting probe 15a becomes a surface wave 18 along the outer peripheral surface 11a, and the distance between them is t,
After propagating by c, a part of it reaches the sub-receiving probe 3.
Received on 3rd. Therefore, as shown in FIG. 8(b), the peak waveform signal output from the sub-receiving probe 33 and from which unnecessary components such as noise are removed by the receiving circuit 36 is the peak of the receiving probe 16a. The waveform is delayed by 61 hours from the waveform signal.

カウンタ37は、制御端子G1にパルス信号が入力する
と計数を開始し、制御端子G2にパルス信号が入力する
とその計数動作を停止する機能を有している。従って、
このカウンタ37にて前記61時間、すなわち両受信用
探触子16a、33相互間の検出時間差ΔTが測定され
る。よって、速度演算部38は(3)式に基づいて正し
い伝播速度Vを算出する。
The counter 37 has a function of starting counting when a pulse signal is input to the control terminal G1, and stopping the counting operation when a pulse signal is input to the control terminal G2. Therefore,
This counter 37 measures the 61 hours, that is, the detection time difference ΔT between both receiving probes 16a and 33. Therefore, the velocity calculation unit 38 calculates the correct propagation velocity V based on equation (3).

v−L、/ΔT           ・・・(3)そ
の結果、周長演算部26でもって正しい周長りが算出さ
れる。
v-L, /ΔT (3) As a result, the correct circumference is calculated by the circumference calculating section 26.

このように構成された周長測定装置であれば、被測定体
の外周面11. aに沿って伝播する表面波18の伝播
速度■が被測定体そのものを用いて周長測定と同時に測
定される。したがって、被測定体の材質に対して同等考
慮を払うこと無く、常に正しい周長を算出することが可
能である。
With the circumferential length measuring device configured in this way, the outer circumferential surface 11 of the object to be measured. The propagation velocity (2) of the surface wave 18 propagating along a is measured simultaneously with the circumference measurement using the object to be measured itself. Therefore, it is possible to always calculate the correct circumference without giving equivalent consideration to the material of the object to be measured.

よって、別途専用の測定装置を用いて各材質毎に伝播速
度Vを測定しておく必要がない。その結果、伝播速度測
定専用の測定装置を準備する必要がなく、かつ周長測定
の作業能率を大幅に向上できる。
Therefore, there is no need to measure the propagation velocity V for each material using a separate dedicated measuring device. As a result, there is no need to prepare a measuring device exclusively for measuring the propagation velocity, and work efficiency in measuring the circumference can be greatly improved.

さらに、相互開孔M L sを測定対象とする外周面の
曲率に応じて補正しているので、伝播速度Vの測定精度
をさらに向上でき、ひいては、この周長測定装置の周長
測定精度をより一層向上できる。
Furthermore, since the mutual opening M L s is corrected according to the curvature of the outer circumferential surface to be measured, the measurement accuracy of the propagation velocity V can be further improved, and in turn, the circumference measurement accuracy of this circumference measuring device can be improved. You can improve even more.

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。実施例においは、相互間距離L5を補正テーブルを
用いて補正したが、例えば作業員が実際に巻き尺等を用
いて直接補正後の相互間距離LCを測定して、その測定
結果を例えばキーボード等を用いて入力してもよい。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. In the embodiment, the mutual distance L5 was corrected using a correction table, but for example, a worker may actually measure the corrected mutual distance LC using a tape measure or the like, and the measurement result may be displayed on a keyboard, etc. You may also input using .

また、第5図の示す実施例の測定ヘッド12a内には、
送信用振動子および受信用振動子として、それぞれ送受
信兼用の振動子を有する2個の垂直型探触子を組込んだ
が、例えは第1図と同様に送信専用の振動子と受信専用
の振動子とを有する1個の分割型探触子を組込んでもよ
い。
Furthermore, inside the measuring head 12a of the embodiment shown in FIG.
Two vertical probes were installed as transmitting and receiving transducers, each having a transducer for transmitting and receiving, but as in Figure 1, there is a transducer exclusively for transmitting and a transducer exclusively for receiving. It is also possible to incorporate a single segmented probe having a child.

[発明の効果コ 以上説明したように本発明の周長測定装置によれば、被
測定体の外周面の周上1箇所のみに測定ヘッドを取付け
ている。よって、被測定体に対して簡単に着脱できる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the circumferential length measuring device of the present invention, the measuring head is attached to only one location on the circumference of the outer circumferential surface of the object to be measured. Therefore, it can be easily attached to and detached from the object to be measured.

また、測定ヘッド内における入射位置と検出位置とを一
致させているので、周長算出処理を簡素化できる。その
結果、操作性の向上と、装置全体の小型・軽量化を図る
ことができる。
Furthermore, since the incident position and the detection position within the measurement head are matched, the circumferential length calculation process can be simplified. As a result, it is possible to improve operability and make the entire device smaller and lighter.

さらに、受信用振動子の他に副受信用振動子を用いて、
被測定体内の超音波の伝播速度を自動的に測定している
。したがって、別途伝播速度を測定することなく、自動
的に正しい周長が測定され、測定作業能率を大幅に向上
できる。
Furthermore, in addition to the receiving transducer, a sub-receiving transducer is used,
The propagation velocity of ultrasonic waves inside the measured body is automatically measured. Therefore, the correct circumference is automatically measured without separately measuring the propagation velocity, and the efficiency of measurement work can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図乃至第4図は本発明の一実施例に係わる周長測定
装置を示すものであり、第1図は測定ヘッドを示す断面
模式図、第2図は装置全体を示す断面図、第3図は制御
装置を示すブロック図、第4図はピーク波形信号であり
、第5図乃至第8図は本発明の他の実施例に係わる周長
測定装置を示すものであり、第5図は装置全体を示す断
面図、第6図は測定ヘッドおよび副測定ヘッドを示す断
面模式図、第7図は制御装置を示すブロック図、第8図
はピーク波形信号であり、第9図(a)は従来の周長測
定装置を示す断面図であり、同図(b)は同従来装置の
測定ヘッドを示す拡大断面図である。 11・・・鋼管、lla・・・外周面、12.12a・
・・測定ヘッド、15・・・送信用振動子、15a・・
・送信用探触子、16・・・受信用振動子、16a・・
・受信用探触子、17・・・超音波、18・・・表面波
、20.20a・・・制御装置、24.37・・・カウ
ンタ、26・・・外周演算部、 1・・・副測定ヘラ ド、 3・・・ 副受信用探触子、 38・・・速度演算部。
1 to 4 show a circumference measuring device according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the measuring head, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire device, and FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a control device, FIG. 4 is a peak waveform signal, and FIGS. 5 to 8 show circumference measuring devices according to other embodiments of the present invention. is a cross-sectional view showing the entire device, FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the measuring head and sub-measuring head, FIG. 7 is a block diagram showing the control device, FIG. 8 is a peak waveform signal, and FIG. ) is a cross-sectional view showing a conventional circumference measuring device, and FIG. 3(b) is an enlarged cross-sectional view showing a measuring head of the conventional device. 11...Steel pipe, lla...Outer peripheral surface, 12.12a.
...Measuring head, 15...Transmission vibrator, 15a...
・Transmission probe, 16... Receiving transducer, 16a...
- Receiving probe, 17...Ultrasonic wave, 18...Surface wave, 20.20a...Control device, 24.37...Counter, 26...Outer circumference calculation unit, 1... Sub-measuring helad, 3... Sub-receiving probe, 38... Speed calculation unit.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)被測定体の外周面における周上1箇所から前記外
周面に臨界角度以上の入射角度で超音波を入射して前記
外周面における一方の周方向に伝播する表面波を発生さ
せる送信用振動子と、前記被測定体の外周面を1周した
前記表面波を検出する受信用振動子とを有し、前記表面
波が前記被測定体の外周面を一周するに要する伝播時間
と前記表面波の伝播速度とから前記被測定体の周長を算
出する周長測定装置であって、 前記送信用振動子から出力される超音波の前記外周面に
対する入射位置と前記受信用振動子における前記表面波
の検出位置とが一致するように、前記送信用振動子と受
信用振動子とを測定ヘッドとして一つの容器内に収納固
定したことを特徴とする周長測定装置。
(1) For transmission in which an ultrasonic wave is incident on the outer circumferential surface of the object to be measured from one point on the circumference at an incident angle greater than a critical angle to generate a surface wave that propagates in one circumferential direction on the outer circumferential surface. a receiving transducer for detecting the surface wave that has made one round around the outer circumferential surface of the object to be measured; A circumferential length measuring device that calculates the circumferential length of the object to be measured from the propagation velocity of a surface wave, the incident position of the ultrasonic wave output from the transmitting transducer on the outer circumferential surface and the receiving transducer's incident position on the outer circumferential surface. A circumference measuring device characterized in that the transmitting vibrator and the receiving vibrator are housed and fixed as a measurement head in one container so that the detection positions of the surface waves coincide.
(2)前記測定ヘッドに連結された副測定ヘッド内に収
納され前記表面波を受信する副受信用振動子と、この副
受信用振動子と前記受信用振動子との間の前記表面波の
検出時間差および各受信用振動子の各検出位置の相互間
距離から前記伝播速度を算出する伝播速度算出手段とを
備えたことを特徴とする請求項1記載の周長測定装置。
(2) A sub-receiving transducer that is housed in a sub-measuring head connected to the measuring head and receives the surface waves, and a sub-receiving transducer that receives the surface waves between the sub-receiving transducer and the receiving transducer. 2. The circumferential length measuring device according to claim 1, further comprising a propagation velocity calculating means for calculating the propagation velocity from a detection time difference and a distance between detection positions of each receiving transducer.
(3)前記相互間距離を前記被測定体の外周面の曲率に
応じて、前記外周面に沿った長さに補正する相互間距離
補正手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の周長
測定装置。(4)前記各振動子と被測定体の外周面との
間に接触媒質として水を介在させたことを特徴とする請
求項2記載の周長測定装置。
(3) The measuring device further comprises mutual distance correction means for correcting the mutual distance to a length along the outer circumferential surface of the object to be measured according to the curvature of the outer circumferential surface of the object to be measured. Perimeter measurement device. (4) The circumferential length measuring device according to claim 2, characterized in that water is interposed as a couplant between each of the vibrators and the outer peripheral surface of the object to be measured.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008034629A (en) * 2006-07-28 2008-02-14 Ado System Kk Led drive
JP2012185078A (en) * 2011-03-07 2012-09-27 Shin Nippon Hihakai Kensa Kk Ultrasonic probe and method for measuring circumferential length of tubular object
CN110487227A (en) * 2019-09-26 2019-11-22 西安热工研究院有限公司 A kind of on-line monitoring system and method using ultrasound examination pipeline circumferential strain
CN113108729A (en) * 2021-05-28 2021-07-13 西安热工研究院有限公司 System and method for measuring pipeline perimeter based on ultrasonic waves

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008034629A (en) * 2006-07-28 2008-02-14 Ado System Kk Led drive
JP2012185078A (en) * 2011-03-07 2012-09-27 Shin Nippon Hihakai Kensa Kk Ultrasonic probe and method for measuring circumferential length of tubular object
CN110487227A (en) * 2019-09-26 2019-11-22 西安热工研究院有限公司 A kind of on-line monitoring system and method using ultrasound examination pipeline circumferential strain
CN113108729A (en) * 2021-05-28 2021-07-13 西安热工研究院有限公司 System and method for measuring pipeline perimeter based on ultrasonic waves
WO2022247036A1 (en) * 2021-05-28 2022-12-01 西安热工研究院有限公司 System and method for measuring circumference of pipeline on the basis of ultrasonic waves

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