JPH0448489Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、たとえば海洋構造物の支柱として
用いられる比較的大径のパイプの真円度測定装置
に関する。

従来技術およびその問題点 海洋構造物の支柱として用いられる比較的大径
のパイプの真円度測定は、測定者が棒ゲージを用
いて、パイプの両端での径を測定し、その測定値
に基づいて行なわれている。しかしながら、この
方法では、パイプの中心を通るように棒ゲージを
パイプ端面に当てる必要があるが、この調整は測
定者の勘にたよつていることおよびパイプの両端
でしかパイプの直径を測定できないことから、真
円度測定精度が非常に低いという問題がある。

この考案は測定精度が高いパイプの真円度測定
装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 この考案によるパイプの真円度測定装置は、水
平状に配された被測定パイプを定位置で回転可能
に支持する複数の支持ローラと、 治具本体および治具本体から放射状にのびる４
本の把持腕を有しかつ被測定パイプの両端に着脱
自在にそれぞれ取り付けられる一対の芯出し治具
ならびに各芯出し治具の本体中心に一端がそれぞ
れ枢着される一対の間隔調整棒からなる位置調整
器具と、 被測定パイプの両端に取り付けられている両位
置調整器具の間隔調整棒が固定され、両芯出し治
具の本体中心を通る被測定パイプの仮想中心軸に
対して平行にのびるように被測定パイプ外方に配
されるセンサ案内部材と、 センサ案内部材にその長さ方向に移動可能に取
り付けられかつ被測定パイプまでの距離を測定す
るための距離センサとを備え、 ４本の把持腕のうちの２本ずつが治具本体の中
心に対して互いに対称に移動するように治具本体
に取り付けられており、各把持腕の先端にパイプ
把持部が設けられていることを特徴とする。

実施例 第１図および第２図は、パイプ真円度測定装置
の概略構成を示している。

床上には、前後方向にのびた軸を中心として回
転しうる左右一対の支持ローラ１をそれぞれ有す
る３つの支持装置２が、前後方向に間隔をおいて
設置されている。そして、これらの支持ローラ１
によつて、被測定パイプＰが水平状にかつ回転可
能に支持されている。３つの支持装置２のうちの
１つは、その左右一対の支持ローラ１のうちの１
つを駆動するためのパイプ回転用電動モータ３を
備えている。

被測定パイプＰの両端には、位置調整器具４が
着脱自在にそれぞれ取り付けられている。各位置
調整器具４は、治具本体６および治具本体６から
放射状にのびる第１〜第４の把持腕７ａ〜７ｄを
有し被測定パイプＰの端部に着脱自在に取り付け
られた芯出し治具５と、芯出し治具５の本体６中
心に一端がそれぞれ枢着された間隔調整棒８とか
らなる。第１および第２の把持腕７ａ，７ｂは、
上下方向にのびており、本体６の中心に対して互
いに対称に移動可能に本体６に取り付けられてい
る。第３および第４の把持腕７ｃ，７ｄは、左右
方向にのびており、本体６の中心に対して互いに
対称に移動可能に本体６に取り付けられている。
各把持腕７ａ〜７ｄの先端には、万力からなるパ
イプ把持部９がそれぞれ設けられている。間隔調
整棒８には、長さ方向に目盛（図示略）が記され
ている。間隔調整棒８の他端部は、案内部材１２
上に載せられかつ固定されている。

床上には、さらに、被測定パイプＰの右側位置
に、高さ調整可能な前後一対の支持台１１が設置
されており、これらの支持台１１上端に、前後方
向にのびた測定器案内部材１２が左右方向移動可
能に支持されている。案内部材１２には、非接触
型距離センサを有する距離測定器１３が走行可能
に取り付けられている。

第３図および第４図は、位置調整器具４の詳細
を示している。前後一対の位置調整器具４は、前
後の向きが異なるだけなので、ここでは、前側の
調整器具４についてのみ説明する。芯出し治具５
の本体６は、前後方向に間隔をおいてかつ互いに
平行に配された３枚の金属板２１，２２，２３
と、これらの金属板２１，２２，２３の中心部を
貫通した状態で、これらの金属板２１，２２，２
３に固定された枢着ピン２４と、中央の金属板２
２に取り付けられかつ径および歯数が等しい第１
〜第４のピニオン２５ａ〜２５ｄおよび複数の押
えローラ２６を備えている。

中央の金属板２２の中心部の上方位置および下
方位置には、前方に突出した第１および第２のピ
ニオン軸２７ａ，２７ｂがそれぞれ固定されてお
り、各ピニオン軸２７ａ，２７ｂに第１および第
２のピニオン２５ａ，２５ｂが回転自在に取り付
けられている。また、中央の金属板２２の中心部
の左方位置および右方位置には、後方に突出した
第３および第４のピニオン軸２７ｃ，２７ｄがそ
れぞれ固定されており、各ピニオン軸２７ｃ，２
７ｄに第３および第４のピニオン２５ｃ，２５ｄ
が回転自在に取り付けられている。第１〜第４の
ピニオン軸２７ａ〜２７ｄは、金属板２２の中心
を中心とする同心円上に位置している。 中央の
金属板２２には、さらに、第１のピニオン軸２７
ａの真横であつて第３のピニオン軸２７ｃの真上
位置、第２のピニオン軸２７ｂの真横であつて第
３のピニオン軸２７ｃの真下位置、第２のピニオ
ン軸２７ｂの真横であつて第４のピニオン軸２７
ｄの真下位置および第１のピニオン軸２７ａの真
横であつて第４のピニオン軸２７ｄの真上位置
に、金属板２２から前方および後方に突出した４
つのローラ軸２８が固定されている。各ローラ軸
２８の金属板２２から前方に突出している部分お
よび後方に突出している部分に押えローラ２６が
回転自在にそれぞれ取り付けられている。

第１の把持腕７ａの右側面、第２の把持腕７ｂ
の左側面、第３の把持腕７ｃの上面および第４の
把持腕７ｄの下面には、その長さ方向にのびたラ
ツク２９ａ〜２９ｄがそれぞれ形成されている。
各ラツク２９ａ〜２９ｄのピツチは、同じであ
る。第１の把持腕７ａは、中央の金属板２２と前
側の金属板２１との間であつて、第１のピニオン
２５ａとその左側の押えローラ２６との間および
第２のピニオン２５ｂとその左側の押えローラ２
６との間を通つており、そのラツク２９ａが第１
および第２のピニオン２５ａ，２５ｂに噛み合つ
ている。第２の把持腕７ｂは、中央の金属板２２
と前側の金属板２１との間であつて、第１のピニ
オン２５ａとその右側の押えローラ２６との間お
よび第２のピニオン２５ｂとその右側の押えロー
ラ２６との間を通つており、そのラツク２９ｂが
第１および第２のピニオン２５ａ，２５ｂに噛み
合つている。第３の把持腕７ｃは、中央の金属板
２２と後側の金属板２３との間であつて、第３の
ピニオン２５ｃとその下側の押えローラ２６との
間および第４のピニオン２５ｄとその下側の押え
ローラ２６との間を通つており、そのラツク２９
ｃが第３および第４のピニオン２５ｃ，２５ｃに
噛み合つている。第４の把持腕７ｄは、中央の金
属板２２と後側の金属板２３との間であつて、第
３のピニオン２５ｃとその上側の押えローラ２６
との間および第４のピニオン２５ｄとその上側の
押えローラ２６との間を通つており、そのラツク
２９ｄが第３および第４のピニオン２５ｄ，２５
ｂに噛み合つている。

間隔調整棒８は、その一端部が枢着ピン２４に
軸受３１を介して回転自在に取り付けられてい
る。

第５図〜第７図は、支持台１１、測定器案内部
材１２、間隔調整棒８および距離測定器１３を示
している。各支持台１１上端部には、前後方向に
のびた軸を中心として回転しうる左右一対の案内
部材受けローラ４１が設けられており、これらの
ローラ４１上に測定器案内部材１２が設けられて
いる。また、支持台１１上面の両側部には、案内
部材落下防止用突条４２がそれぞれ形成されてい
る。測定器案内部材１２は、ローラ４１上に受け
られている横断面略形の基部３２と、基部３２
の幅中央部に形成された横断面略形のレール３
３とからなる。

各位置調整器具４における間隔調整棒８の案内
部材１２への固定は、以下のようにして行なわれ
ている。各位置調整器具４の間隔調整棒８の他端
部に、固定ねじ４３を有する２つの矩形リング４
４を嵌め合わせ、両リング４４がレール３３の両
側に位置するようにして、間隔調整棒８をレール
３３上に載せる。そして、各間隔調整棒８が水平
になるように、支持台１１の高さを調整する。間
隔調整棒８が水平となつているかどうかは、たと
えば水準器を用いて調べられる。

次に、両間隔調整棒８の目盛を見ながら、前側
の位置調整器具４の枢着ピン２４から、案内部材
１２における枢着ピン２４の真横位置に相当する
箇所までの距離と、後側の位置調整器具４の枢着
ピン２４から、案内部材１２における枢着ピン２
４の真横位置に相当する箇所までの距離が等しく
なるように案内部材１３の左右位置を調整したの
ち、両リング４４がレール３３を挟むような状態
で固定ねじ４３を締め付けてリング４４を間隔調
整棒８に固定する。これにより、両間隔調整棒８
が案内部材１２に固定される。

距離測定器１３の下面には、レール３３上面を
転動する左右一対のガイド・ローラ３４が取付部
材３５を介して取り付けられている。また距離測
定器１３内からは、左右一対の回転軸３６，３７
が下方に突出しており、一方の回転軸３６の下端
部には、レール３３の一側面上を転動する駆動ロ
ーラ３８が、他方の回転軸３７の下端部には、レ
ール３３の他側面上を転動する走行距離検出用ロ
ーラ３９がそれぞれ固定されている。駆動ローラ
３８は、距離測定器１３に設けられた走行用電動
モータ（図示略）によつて駆動される。また、検
出用ローラ３９の回転数が、距離測定器１３に設
けられた走行距離検出器（図示略）によつて検出
される。

レール３３上面から距離センサの測定媒体
（光、超音波等）出射入射口１４（第２図参照）
までの高さl₁は、間隔調整棒８の下面から枢着部
までの高さl₂に等しく設定されている。したがつ
て、案内部材１２上を走行する測定器１３の測定
媒体出射入射口１４の移動経路が、仮想中心軸Ｍ
を含むほぼ水平な平面内において仮想中心軸Ｍと
平行となる。

真円度測定装置は、マイクロコンピユータ等の
制御装置（図示略）によつて、たとえば以下のよ
うに制御される。距離測定器１３は、案内部材１
２上におけるパイプＰの前端側に対応する位置に
あらかじめ停止させられている。

駆動モータ３を駆動することによつて、パイプ
Ｐを一定速度で回転させ、パイプＰが所定角度回
転するごとに、距離センサによつてセンサからパ
イプＰまでの距離を測定し、その測定データをメ
モリ（図示略）に記憶する。パイプＰが１回転す
ると、パイプＰの回転を停止し、走行用電動モー
タによつて、測定器１３を、一定距離だけ前進さ
せる。そして、パイプＰを回転させ、パイプＰが
所定角度回転するごとに、センサによつて、セン
サからパイプＰまでの距離を測定し、その測定デ
ータをメモリに記憶する。パイプＰが１回転する
と、パイプＰの回転を停止し、測定器１３を一定
距離だけ前進させる。そして、パイプＰを回転さ
せ、パイプＰが所定角度回転するごとに、センサ
からパイプＰまでの距離を測定し、その測定デー
タをメモリに記憶する。

以下、同様な処理を繰り返して行なう。そし
て、測定器１３がパイプＰの後端側に対応する位
置に至り、その位置でパイプP1周分について、
センサからパイプＰまでの距離測定が終了する
と、メモリに記憶されている測定データを分布表
にして、表示装置（図示略）に表示する。測定者
は、この表示にもとづいて、パイプＰの真円度を
求める。

考案の効果 この考案によるパイプＰの真円度測定装置で
は、パイプを定位置で回転させることができると
ともに、パイプの仮想中心軸と平行に距離センサ
を移動させることができるから、パイプの仮想中
心軸から、パイプの外周面までの距離に関連する
長さを、パイプの長さ方向の複数位置において、
パイプの複数の回転角度位置で正確に測定するこ
とができる。したがつて、精度の高い真円度測定
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の実施例を示し、第１図は真
円度測定装置の概略構成を示す斜視図、第２図は
第１図の正面図、第３図は位置調整器具を示す拡
大正面図、第４図は第３図の−線に沿う断面
図、第５図は支持台、測定器案内部材、間隔調整
棒および距離測定器を示す拡大側面図、第６図は
第５図の−線に沿う断面図、第７図は第５図
の−線に沿う断面図である。 １……支持ローラ、４……位置調整器具、５…
…芯出し治具、６……本体、７ａ〜７ｄ……把持
腕、８……間隔調整棒、９……パイプ把持部、１
２……測定器案内部材、１３……距離測定器、Ｐ
……被測定パイプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 水平状に配された被測定パイプを定位置で回転
   可能に支持する複数の支持ローラと、 治具本体および治具本体から放射状にのびる４
   本の把持腕を有しかつ被測定パイプの両端に着脱
   自在にそれぞれ取り付けられる一対の芯出し治具
   ならびに各芯出し治具の本体中心に一端がそれぞ
   れ枢着される一対の間隔調整棒からなる位置調整
   器具と、 被測定パイプの両端に取り付けられている両位
   置調整器具の間隔調整棒が固定され、両芯出し治
   具の本体中心を通る被測定パイプの仮想中心軸に
   対して平行にのびるように被測定パイプ外方に配
   されるセンサ案内部材と、 センサ案内部材にその長さ方向に移動可能に取
   り付けられかつ被測定パイプまでの距離を測定す
   るための距離センサとを備え、 ４本の把持腕のうちの２本ずつが治具本体の中
   心に対して互いに対称に移動するように治具本体
   に取り付けられており、各把持腕の先端にパイプ
   把持部が設けられているパイプの真円度測定装
   置。