JPH06341926A - 溝付き成形品の検査装置及び方法 - Google Patents
溝付き成形品の検査装置及び方法Info
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- JPH06341926A JPH06341926A JP3263070A JP26307091A JPH06341926A JP H06341926 A JPH06341926 A JP H06341926A JP 3263070 A JP3263070 A JP 3263070A JP 26307091 A JP26307091 A JP 26307091A JP H06341926 A JPH06341926 A JP H06341926A
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- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の形状が異なるタービン翼根元部の便利
且つ高信頼度の検査方法及び装置を提供する。 【構成】 機械加工により溝が形成されている成形品の
検査装置は、対向した側部に長さ方向溝（３０，３２）
が形成され、且つ、検査されるべき成形品に接触する下
面を備える主ハウジング（２２）を有する。キャリジ
（３４）が、主ハウジングの長さ方向溝にそれぞれ摺動
自在に係合する両側部を備えている。成形品を検査する
センサ（２４）が用いられる。センサが主ハウジングの
下面を越えて突出し、その突出の度合いが調節可能な状
態でセンサがキャリジに連結される。基準部材（５６）
が、主ハウジングに調節自在に連結されると共に主ハウ
ジングの下面から延び、主ハウジングが各溝を辿って円
滑に移動できるようにしている。
且つ高信頼度の検査方法及び装置を提供する。 【構成】 機械加工により溝が形成されている成形品の
検査装置は、対向した側部に長さ方向溝（３０，３２）
が形成され、且つ、検査されるべき成形品に接触する下
面を備える主ハウジング（２２）を有する。キャリジ
（３４）が、主ハウジングの長さ方向溝にそれぞれ摺動
自在に係合する両側部を備えている。成形品を検査する
センサ（２４）が用いられる。センサが主ハウジングの
下面を越えて突出し、その突出の度合いが調節可能な状
態でセンサがキャリジに連結される。基準部材（５６）
が、主ハウジングに調節自在に連結されると共に主ハウ
ジングの下面から延び、主ハウジングが各溝を辿って円
滑に移動できるようにしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、製品又は成形
品を検査するのに用いられる診断技術に関し、特に、機
械加工により溝が形成されている金属部品を検査するの
に用いられる診断装置及び方法に関する。
品を検査するのに用いられる診断技術に関し、特に、機
械加工により溝が形成されている金属部品を検査するの
に用いられる診断装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】第１図は、形式上、典型的には素形材と
しての高合金ステンレス鋼鍛造品から製造されるような
蒸気タービン翼１０を示している。一般に、使用される
鋼の形式は、ＡＳＴＭ４０３タイプ，１７−４ＰＨ等で
あるのがよい。特定の用途に応じて、蒸気タービン翼１
０のサイズは、長さが約４インチ（１０．１６ｃｍ）、
重さが数ポンドのものから、長さが４フィート（１．２
２ｍ）、重さが１００ポンドのものまで種々のものがあ
る。大型蒸気タービンではより長大な翼が用いられる場
合が多い。翼１０の製造における重要な段階は、翼取付
け部である翼根元部１２の仕上げ加工段階である。この
仕上げ加工段階では、定形砥石車を用いる多数回パス研
削加工が行われる。
しての高合金ステンレス鋼鍛造品から製造されるような
蒸気タービン翼１０を示している。一般に、使用される
鋼の形式は、ＡＳＴＭ４０３タイプ，１７−４ＰＨ等で
あるのがよい。特定の用途に応じて、蒸気タービン翼１
０のサイズは、長さが約４インチ（１０．１６ｃｍ）、
重さが数ポンドのものから、長さが４フィート（１．２
２ｍ）、重さが１００ポンドのものまで種々のものがあ
る。大型蒸気タービンではより長大な翼が用いられる場
合が多い。翼１０の製造における重要な段階は、翼取付
け部である翼根元部１２の仕上げ加工段階である。この
仕上げ加工段階では、定形砥石車を用いる多数回パス研
削加工が行われる。
【０００３】研削加工中、翼根元部の冷却不足により、
または砥石車がなまくらになって研削焼けの生じる場合
がある。研削焼けは、鋼の冶金学的性質を変化又は劣化
させ、また、金属表面を酸化させるに十分に加熱された
翼材料の区域である。研削加工のパスが多数回にわたっ
て行われるので、根元部表面上のダークスポット（酸化
物）として視認できる焼けは、次に行う研削パスによっ
て除去でき、かくして損傷した金属は残るが、表面酸化
物は無くなる。
または砥石車がなまくらになって研削焼けの生じる場合
がある。研削焼けは、鋼の冶金学的性質を変化又は劣化
させ、また、金属表面を酸化させるに十分に加熱された
翼材料の区域である。研削加工のパスが多数回にわたっ
て行われるので、根元部表面上のダークスポット（酸化
物）として視認できる焼けは、次に行う研削パスによっ
て除去でき、かくして損傷した金属は残るが、表面酸化
物は無くなる。
【０００４】多数回にわたる研削加工に続き、根元部１
２の目視検査と染料浸透試験または磁粉非破壊検査を行
い、翼の根元部１２に表面欠陥の無いことを確認する。
結局はタービン円板（ディスク）取付け部、即ち円板の
樅の木状又は尖塔部分と直接接触することになる荷重支
持面１４及びこれらの間に位置するランド又は平坦部１
６に特に関心が向けられている。しかしながら、次に実
施された研削パスによって酸化物が除去されているの
で、機械加工後の目視検査によっては、何ら劣化状態が
現れないことになろう。
２の目視検査と染料浸透試験または磁粉非破壊検査を行
い、翼の根元部１２に表面欠陥の無いことを確認する。
結局はタービン円板（ディスク）取付け部、即ち円板の
樅の木状又は尖塔部分と直接接触することになる荷重支
持面１４及びこれらの間に位置するランド又は平坦部１
６に特に関心が向けられている。しかしながら、次に実
施された研削パスによって酸化物が除去されているの
で、機械加工後の目視検査によっては、何ら劣化状態が
現れないことになろう。
【０００５】最近、光学検査を補充し、特に研削焼けの
検出能力を高めるために渦流探傷検査法が開発された。
研削焼けの結果、翼材料はフェライトからマルテンサイ
トに変わる。渦流探傷検査法は、微細組織中に変化が生
じると渦流の波紋又は特徴に著しい変化が生じるので残
留損傷を検出できる。第２図は、降伏強さが１３６ｋｓ
ｉの４０３タイプ翼材料が研削焼けした場合としなかっ
た場合についての渦電流の反応状態の差異を示してい
る。第３図は、降伏強さが１２０ｋｓｉの４０３タイプ
翼材料が研削焼けした場合としなかった場合についての
渦電流の反応状態の差異を示している。両方の場合にお
いて研削焼けした材料は研削焼けしなかった材料により
出力された信号よりも実質的に大きな振幅の出力信号を
発生していることが分かる。かくして、渦電流センサを
用いると、研削焼けの結果として生ずる残留損傷を検出
できる。
検出能力を高めるために渦流探傷検査法が開発された。
研削焼けの結果、翼材料はフェライトからマルテンサイ
トに変わる。渦流探傷検査法は、微細組織中に変化が生
じると渦流の波紋又は特徴に著しい変化が生じるので残
留損傷を検出できる。第２図は、降伏強さが１３６ｋｓ
ｉの４０３タイプ翼材料が研削焼けした場合としなかっ
た場合についての渦電流の反応状態の差異を示してい
る。第３図は、降伏強さが１２０ｋｓｉの４０３タイプ
翼材料が研削焼けした場合としなかった場合についての
渦電流の反応状態の差異を示している。両方の場合にお
いて研削焼けした材料は研削焼けしなかった材料により
出力された信号よりも実質的に大きな振幅の出力信号を
発生していることが分かる。かくして、渦電流センサを
用いると、研削焼けの結果として生ずる残留損傷を検出
できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】蒸気タービン翼１０の
根元部１２の渦電流探傷検査を、第４図に示す型式のペ
ンシル形プローブ１８を用いて手動で実施できる。第４
図に示す型式のペンシル形渦電流プローブ１８はタービ
ン翼の根元部領域における研削焼けによる損傷及びその
他の欠陥を検出してその特性を決定できるけれども、か
かる方法は時間がかかりしかも信頼性に乏しい。その理
由は、ペンシル形プローブ１８を関心のある全領域に沿
って移動させる必要があり、かくして作業者のミスによ
り関心のある領域を飛ばす場合があるからである。かく
して、便利で信頼性が高く、かつ、生産ライン条件のも
とでも複数の形状が異なる翼根元部及びロータの尖塔部
について使用できる検査装置が要望されている。
根元部１２の渦電流探傷検査を、第４図に示す型式のペ
ンシル形プローブ１８を用いて手動で実施できる。第４
図に示す型式のペンシル形渦電流プローブ１８はタービ
ン翼の根元部領域における研削焼けによる損傷及びその
他の欠陥を検出してその特性を決定できるけれども、か
かる方法は時間がかかりしかも信頼性に乏しい。その理
由は、ペンシル形プローブ１８を関心のある全領域に沿
って移動させる必要があり、かくして作業者のミスによ
り関心のある領域を飛ばす場合があるからである。かく
して、便利で信頼性が高く、かつ、生産ライン条件のも
とでも複数の形状が異なる翼根元部及びロータの尖塔部
について使用できる検査装置が要望されている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、機械加工によ
り溝が形成されている成形品の検査装置及び検査方法に
関する。被検査物品である成形品は例えばロータまたは
ロータ円板によって支持されたタービン翼の根元部、即
ち尖塔部である。本発明の検査装置は、対向した内側部
に形成された長さ方向溝を備える主ハウジングを有す
る。主ハウジングは、検査されるべき成形品に接触する
下面を備えている。キャリジが主ハウジングの長さ方向
溝に摺動自在に係合する両側部を備えている。成形品を
検査するためのセンサが設けられている。センサは、主
ハウジングの下面を越えて突出するような態様でキャリ
ジに連結されている。基準部材が、センサが検査される
べき物品にどこで接触するかを定めるために主ハウジン
グの下面に、これから延びる状態で調節自在に連結され
ている。
り溝が形成されている成形品の検査装置及び検査方法に
関する。被検査物品である成形品は例えばロータまたは
ロータ円板によって支持されたタービン翼の根元部、即
ち尖塔部である。本発明の検査装置は、対向した内側部
に形成された長さ方向溝を備える主ハウジングを有す
る。主ハウジングは、検査されるべき成形品に接触する
下面を備えている。キャリジが主ハウジングの長さ方向
溝に摺動自在に係合する両側部を備えている。成形品を
検査するためのセンサが設けられている。センサは、主
ハウジングの下面を越えて突出するような態様でキャリ
ジに連結されている。基準部材が、センサが検査される
べき物品にどこで接触するかを定めるために主ハウジン
グの下面に、これから延びる状態で調節自在に連結され
ている。
【０００８】本発明はまた、機械加工により溝が形成さ
れている成形品の検査方法に関する。溝は荷重支持面及
びこれらの間に位置する平坦部を備えている。本発明の
方法では、第１のセンサを、主ハウジングによって支持
されたキャリジ内に位置決めし、主ハウジングを溝に沿
って移動させると、第１のセンサが平坦部上に乗っかる
ようにする。次に、主ハウジングを溝に沿って移動させ
ると第１のセンサが別の平坦部上に乗っかるようキャリ
ジを再位置決めする。平坦部の全てが検査されるまでキ
ャリジを必要に応じて多数回実施するのが良い。次に、
平坦部上に乗っかる第１の表面及び荷重支持面上に乗っ
かる第２の検査用表面を備えた第２のセンサを、主ハウ
ジングを溝に沿って移動させると第２の検査用表面が荷
重支持面上に乗っかるよう位置決めする。この荷重支持
面の検査完了後、別の荷重支持面を検査できるようキャ
リジを再位置決めする。上記段階を繰り返して、ついに
は荷重支持面の全てが検査されるようにする。
れている成形品の検査方法に関する。溝は荷重支持面及
びこれらの間に位置する平坦部を備えている。本発明の
方法では、第１のセンサを、主ハウジングによって支持
されたキャリジ内に位置決めし、主ハウジングを溝に沿
って移動させると、第１のセンサが平坦部上に乗っかる
ようにする。次に、主ハウジングを溝に沿って移動させ
ると第１のセンサが別の平坦部上に乗っかるようキャリ
ジを再位置決めする。平坦部の全てが検査されるまでキ
ャリジを必要に応じて多数回実施するのが良い。次に、
平坦部上に乗っかる第１の表面及び荷重支持面上に乗っ
かる第２の検査用表面を備えた第２のセンサを、主ハウ
ジングを溝に沿って移動させると第２の検査用表面が荷
重支持面上に乗っかるよう位置決めする。この荷重支持
面の検査完了後、別の荷重支持面を検査できるようキャ
リジを再位置決めする。上記段階を繰り返して、ついに
は荷重支持面の全てが検査されるようにする。
【０００９】本発明の装置は、基準部材を調節できる
点、キャリジの位置を調節できること、及び主ハウジン
グの下面からのセンサの突出の度合いを調節できる点に
おいて幾つかの自由度を持っている。かかる特徴によ
り、本発明を実施可能にするのに必要な融通性を複数の
異なる根元部及び尖塔部の種々の形状及びサイズに用い
ることができる。また、基準部材は、装置を溝に沿って
移動させる際に安定性を提供し、それにより関心のある
表面の全てを検査できるようにする。装置をいったん特
定の根元部または尖塔部の形状について調整すると、関
心のある表面の検査を素早く且つ効率的に実施すること
ができる。本発明の上述の利点及びその他の利点は、以
下の好ましい実施例の詳細な説明を読むと明らかになろ
う。
点、キャリジの位置を調節できること、及び主ハウジン
グの下面からのセンサの突出の度合いを調節できる点に
おいて幾つかの自由度を持っている。かかる特徴によ
り、本発明を実施可能にするのに必要な融通性を複数の
異なる根元部及び尖塔部の種々の形状及びサイズに用い
ることができる。また、基準部材は、装置を溝に沿って
移動させる際に安定性を提供し、それにより関心のある
表面の全てを検査できるようにする。装置をいったん特
定の根元部または尖塔部の形状について調整すると、関
心のある表面の検査を素早く且つ効率的に実施すること
ができる。本発明の上述の利点及びその他の利点は、以
下の好ましい実施例の詳細な説明を読むと明らかになろ
う。
【００１０】
【好ましい実施例の詳細な説明】本発明の明確な理解及
び容易な実施のために、本発明の好ましい実施例を添付
の図面を参照して例示的に今説明する。
び容易な実施のために、本発明の好ましい実施例を添付
の図面を参照して例示的に今説明する。
【００１１】図５は本発明の教示にしたがって構成され
た検査装置２０の斜視図である。図６は図５に示す検査
装置２０の展開図である。検査装置２０は、形状が全体
的に矩形の主ハウジング２２を有する。主ハウジング２
２は端部材２８によって連結された対向した側部２４，
２６で構成される。側部２４にはダブテール形の溝４
０、側部２６にはダブテール形の溝３２が形成されてい
る。
た検査装置２０の斜視図である。図６は図５に示す検査
装置２０の展開図である。検査装置２０は、形状が全体
的に矩形の主ハウジング２２を有する。主ハウジング２
２は端部材２８によって連結された対向した側部２４，
２６で構成される。側部２４にはダブテール形の溝４
０、側部２６にはダブテール形の溝３２が形成されてい
る。
【００１２】検査装置２０はまた、図９に最も良く示さ
れているキャリジ３４を有する。キャリジ３４は、側部
から延びていて、図６に最も良く示す主ハウジング２２
の溝３０に摺動自在に係合するよう形作られた第１のウ
イング状部材３６を有する。キャリジ３４は、第１の部
材３６から見て反対側に延びる第２のウイング状部材３
８を有する。第２の部材３８は図６に示すように主ハウ
ジングの溝３２に摺動自在に係合するよう形作られてい
る。ウイング状部材３６，３８と溝３０，３２はそれぞ
れ相互協働関係にあるので、キャリジ３４を主ハウジン
グ２２の長さに沿って任意の箇所に位置決めすることが
できる。
れているキャリジ３４を有する。キャリジ３４は、側部
から延びていて、図６に最も良く示す主ハウジング２２
の溝３０に摺動自在に係合するよう形作られた第１のウ
イング状部材３６を有する。キャリジ３４は、第１の部
材３６から見て反対側に延びる第２のウイング状部材３
８を有する。第２の部材３８は図６に示すように主ハウ
ジングの溝３２に摺動自在に係合するよう形作られてい
る。ウイング状部材３６，３８と溝３０，３２はそれぞ
れ相互協働関係にあるので、キャリジ３４を主ハウジン
グ２２の長さに沿って任意の箇所に位置決めすることが
できる。
【００１３】キャリジ３４は、貫通している孔４２を備
えた第１の端部４０を有する。孔４２は全体的に円筒形
の第１のセンサ４４（これは渦電流型センサであるのが
よい）を受け入れるようになっている。第１のセンサ４
４は図５及び図６に最もよく示されている。キャリジ３
４は第２のセンサ５０（これは渦電流式センサであるの
がよい）に係合するスロット４８を備えた第２の端部４
６を有する。第２のセンサ５０は図７及び図８に示され
ている。
えた第１の端部４０を有する。孔４２は全体的に円筒形
の第１のセンサ４４（これは渦電流型センサであるのが
よい）を受け入れるようになっている。第１のセンサ４
４は図５及び図６に最もよく示されている。キャリジ３
４は第２のセンサ５０（これは渦電流式センサであるの
がよい）に係合するスロット４８を備えた第２の端部４
６を有する。第２のセンサ５０は図７及び図８に示され
ている。
【００１４】キャリジ３４はまた、センサがハウジング
２２の下面の下方に突出するような態様でセンサ４４及
び５０をキャリジ３４に連結する手段を備えている。か
かる連結手段はネジ付きシャフト５４で支持された指動
輪５２を有するのがよい。指動輪５２は孔４２とスロッ
ト４８との間に位置した状態でキャリジ３４によって保
持されていて、その位置が変わらないようになってい
る。指動輪５２を一方向に回転させると、ネジ付きシャ
フト５４は第１のプローブ４４の方へ送られ、それによ
りプローブ４４が孔４２内に固定される。指動輪５２を
逆方向に回転させると、ネジ付きシャフト５４は第２の
センサ５０に係合するよう送られ、それにより第２のセ
ンサ５０をスロット４８内に固定する。このようにし
て、主ハウジング２２の下面を越えるセンサ４４，５０
の突出の度合いを調節することができる。
２２の下面の下方に突出するような態様でセンサ４４及
び５０をキャリジ３４に連結する手段を備えている。か
かる連結手段はネジ付きシャフト５４で支持された指動
輪５２を有するのがよい。指動輪５２は孔４２とスロッ
ト４８との間に位置した状態でキャリジ３４によって保
持されていて、その位置が変わらないようになってい
る。指動輪５２を一方向に回転させると、ネジ付きシャ
フト５４は第１のプローブ４４の方へ送られ、それによ
りプローブ４４が孔４２内に固定される。指動輪５２を
逆方向に回転させると、ネジ付きシャフト５４は第２の
センサ５０に係合するよう送られ、それにより第２のセ
ンサ５０をスロット４８内に固定する。このようにし
て、主ハウジング２２の下面を越えるセンサ４４，５０
の突出の度合いを調節することができる。
【００１５】図５及び図６に示す本発明の検査装置２０
において、基準部材５６が主ハウジング２２の下面から
突出した状態でこれに連結されている。基準部材５６は
スロット５９が設けられた第１の脚部５８を有し、スロ
ット５９は、基準部材５６をネジ（図示せず）の使用に
より側部２４に連結するのに用いることができる。基準
部材５６は、スロット６１の設けられた第２の脚部６０
を有し、スロット６１は、第２の脚部６０をネジ（図示
せず）の使用により主ハウジング２２の側部２６に連結
するのに用いることができる。主ハウジング２２の各側
部２４，２６は、基準部材５６を主ハウジング２２に取
り付けるネジを受け入れる複数のネジ孔６２，６４，６
６を備えるのがよい。ネジ孔６２，６４，６６とスロッ
ト５９，６１の組み合わせにより、基準部材５６を主ハ
ウジング２２の下面に沿う任意所望の箇所に位置決めす
ることができる。
において、基準部材５６が主ハウジング２２の下面から
突出した状態でこれに連結されている。基準部材５６は
スロット５９が設けられた第１の脚部５８を有し、スロ
ット５９は、基準部材５６をネジ（図示せず）の使用に
より側部２４に連結するのに用いることができる。基準
部材５６は、スロット６１の設けられた第２の脚部６０
を有し、スロット６１は、第２の脚部６０をネジ（図示
せず）の使用により主ハウジング２２の側部２６に連結
するのに用いることができる。主ハウジング２２の各側
部２４，２６は、基準部材５６を主ハウジング２２に取
り付けるネジを受け入れる複数のネジ孔６２，６４，６
６を備えるのがよい。ネジ孔６２，６４，６６とスロッ
ト５９，６１の組み合わせにより、基準部材５６を主ハ
ウジング２２の下面に沿う任意所望の箇所に位置決めす
ることができる。
【００１６】公知のように、機械加工により溝を例えば
タービン翼根元部１０に形成すると、荷重支持面１４及
びこれらの間に位置する平坦部またはランド１６が図１
に示すように形成される。センサ４４は平坦部１６を検
査するよう特別に設計された図１０に示すＶ形の先端部
７０を有する。センサ４４は先端部材６８内に収納され
たパンケーキ形検出コイル（図示せず）を有する。先端
部材６８は全体形状が円筒形であり、また検査されるべ
き平坦部１６に乗っかる平らな表面６９を有している。
全体的にＶ形の表面７０は、検査されるべき平坦部より
も大きな直径を有し、それにより先端部材６８をかかる
平坦部上に心出しさせる。先端部材６８を検査中の平坦
部と常時接触状態にするようにするためバネ７２を設け
るのがよい。
タービン翼根元部１０に形成すると、荷重支持面１４及
びこれらの間に位置する平坦部またはランド１６が図１
に示すように形成される。センサ４４は平坦部１６を検
査するよう特別に設計された図１０に示すＶ形の先端部
７０を有する。センサ４４は先端部材６８内に収納され
たパンケーキ形検出コイル（図示せず）を有する。先端
部材６８は全体形状が円筒形であり、また検査されるべ
き平坦部１６に乗っかる平らな表面６９を有している。
全体的にＶ形の表面７０は、検査されるべき平坦部より
も大きな直径を有し、それにより先端部材６８をかかる
平坦部上に心出しさせる。先端部材６８を検査中の平坦
部と常時接触状態にするようにするためバネ７２を設け
るのがよい。
【００１７】第２のセンサ５０は図８に示されている。
第２のセンサ５０はキャリジ３４のスロット４８に嵌入
するような形状の本体７４を有する。第２のセンサ５０
は平坦部１６に乗っかる第１の表面７６を有する。第２
の検査表面７８が、第１の表面から或る角度（例えば図
８では９０°）をなして延びている。第２の表面７８は
荷重支持面１４上に乗っかるようになっている。第２の
表面７８は荷重支持面１４を検査するよう位置決めされ
た検出コイル８０を有する。センサ５０はコイル８０を
巻いた単一のフェライト製コア（図示せず）を有するの
がよい。
第２のセンサ５０はキャリジ３４のスロット４８に嵌入
するような形状の本体７４を有する。第２のセンサ５０
は平坦部１６に乗っかる第１の表面７６を有する。第２
の検査表面７８が、第１の表面から或る角度（例えば図
８では９０°）をなして延びている。第２の表面７８は
荷重支持面１４上に乗っかるようになっている。第２の
表面７８は荷重支持面１４を検査するよう位置決めされ
た検出コイル８０を有する。センサ５０はコイル８０を
巻いた単一のフェライト製コア（図示せず）を有するの
がよい。
【００１８】第１のセンサ４４及び第２のセンサ５０は
渦電流式センサであるのが良い。センサ４４のパンケー
キ形コイル（図示せず）及びセンサ５０のコイル８０に
は、外部電源からの励起電圧が印加され、それにより磁
界が生じる。磁界はセンサを種々の材料に接触させると
変化し、かかる磁界の変化によりコイルの特性が変化す
る。コイル特性のかかる変化により、センサが接触して
いる材料を表わす出力信号が変化することになる。かか
るセンサを駆動しその結果得られた出力信号を分析する
電子回路の構成は周知である。かかる渦電流検査装置の
一例としてノーテック（Nortec）社製のモデルＮＤＴ−
２５Ｌが挙げられる。
渦電流式センサであるのが良い。センサ４４のパンケー
キ形コイル（図示せず）及びセンサ５０のコイル８０に
は、外部電源からの励起電圧が印加され、それにより磁
界が生じる。磁界はセンサを種々の材料に接触させると
変化し、かかる磁界の変化によりコイルの特性が変化す
る。コイル特性のかかる変化により、センサが接触して
いる材料を表わす出力信号が変化することになる。かか
るセンサを駆動しその結果得られた出力信号を分析する
電子回路の構成は周知である。かかる渦電流検査装置の
一例としてノーテック（Nortec）社製のモデルＮＤＴ−
２５Ｌが挙げられる。
【００１９】本発明の作用を図５及び図１１並びに図７
及び図１２を用いて以下に説明する。センサ４４を図５
に示すようにキャリジ３４内に位置決めする。しかる
後、キャリジ及び／又は基準部材５６の位置を操作して
第１のセンサ４４が図１１に示すように平坦部１６のう
ちの１つに接触するようにする。次に、ハウジング２２
を溝に沿って（即ち、図１１において根元部１２が見え
るようにして紙面に対し垂直な方向に）移動させ、それ
によりセンサ４４を平坦部１６に沿って乗っかるように
し、ついには平坦部１６の長さ全体が検査されるように
する。基準部材５６は主ハウジング２２の振れを防止す
ると共に一定でむらのない結果を確保する。平坦部１６
を完全に検査したあと、キャリジ３４及び／又は基準部
材５６を操作してセンサ４４が別な平坦部１６上に乗っ
かるようにする。次に、主ハウジング２２を溝に沿って
移動させて平坦部をセンサ４４で検査できるようにす
る。かかる方法を繰り返して平坦部が全て検査されるよ
うにする。
及び図１２を用いて以下に説明する。センサ４４を図５
に示すようにキャリジ３４内に位置決めする。しかる
後、キャリジ及び／又は基準部材５６の位置を操作して
第１のセンサ４４が図１１に示すように平坦部１６のう
ちの１つに接触するようにする。次に、ハウジング２２
を溝に沿って（即ち、図１１において根元部１２が見え
るようにして紙面に対し垂直な方向に）移動させ、それ
によりセンサ４４を平坦部１６に沿って乗っかるように
し、ついには平坦部１６の長さ全体が検査されるように
する。基準部材５６は主ハウジング２２の振れを防止す
ると共に一定でむらのない結果を確保する。平坦部１６
を完全に検査したあと、キャリジ３４及び／又は基準部
材５６を操作してセンサ４４が別な平坦部１６上に乗っ
かるようにする。次に、主ハウジング２２を溝に沿って
移動させて平坦部をセンサ４４で検査できるようにす
る。かかる方法を繰り返して平坦部が全て検査されるよ
うにする。
【００２０】平坦部の検査後、第１のセンサ４４を取り
外してキャリジ３４の位置を図７に示すように逆にす
る。キャリジ３４を図７に示すように配向させた状態
で、第２のセンサ５０をスロット４８内に差し込んで指
動輪５２を操作してこの中に締め付ける。図１２を参照
すると、キャリジ３４及び／又は基準部材５６の位置
は、第２のセンサ５０の第１の表面７６が平坦部１６上
に乗っかることができ、一方センサ５０の検査用表面７
８が荷重支持面１４に沿って乗っかることができるよう
調節されている。しかる後、検査装置２０を溝に沿って
移動させると、荷重支持面１４を検査することが可能と
なる。各荷重支持面は同様の方法で検査されてついには
全ての表面が検査されるようになる。
外してキャリジ３４の位置を図７に示すように逆にす
る。キャリジ３４を図７に示すように配向させた状態
で、第２のセンサ５０をスロット４８内に差し込んで指
動輪５２を操作してこの中に締め付ける。図１２を参照
すると、キャリジ３４及び／又は基準部材５６の位置
は、第２のセンサ５０の第１の表面７６が平坦部１６上
に乗っかることができ、一方センサ５０の検査用表面７
８が荷重支持面１４に沿って乗っかることができるよう
調節されている。しかる後、検査装置２０を溝に沿って
移動させると、荷重支持面１４を検査することが可能と
なる。各荷重支持面は同様の方法で検査されてついには
全ての表面が検査されるようになる。
【００２１】図１３は本発明の変形例を示している。図
１３において、センサ５０は互いに１１２°の角度をな
す第１の表面７６と第２の検査用表面７８を備えてい
る。センサ５０におけるこの差異により、本発明の検査
装置２０を図１３に示すような形状の根元部８２に用い
ることができる。
１３において、センサ５０は互いに１１２°の角度をな
す第１の表面７６と第２の検査用表面７８を備えてい
る。センサ５０におけるこの差異により、本発明の検査
装置２０を図１３に示すような形状の根元部８２に用い
ることができる。
【００２２】本発明によって得られる多自由度、即ちキ
ャリジ３４を移動できること、基準部材５６を調節でき
ること、及び主ハウジング２２の下面からのセンサ４
４，５０の突出の度合いを調節できることにより、本発
明の装置２０は、種々の根元部形状及びサイズに用いる
ことができるようにするに十分な上下・左右方向の調整
が可能である。本発明は根元部の凹状側部と凸状側部の
両方について等しく用いることができる。さらに、本発
明の装置のサイズに応じて、本発明の装置をロータ円板
の尖塔部またはロータの尖塔部を検査するのに用いるこ
ともできる。かくして、本発明により、円板の欠陥、例
えば機械加工された部品の研削焼けの有無について検査
する迅速且つ簡単な装置及び方法が提供される。
ャリジ３４を移動できること、基準部材５６を調節でき
ること、及び主ハウジング２２の下面からのセンサ４
４，５０の突出の度合いを調節できることにより、本発
明の装置２０は、種々の根元部形状及びサイズに用いる
ことができるようにするに十分な上下・左右方向の調整
が可能である。本発明は根元部の凹状側部と凸状側部の
両方について等しく用いることができる。さらに、本発
明の装置のサイズに応じて、本発明の装置をロータ円板
の尖塔部またはロータの尖塔部を検査するのに用いるこ
ともできる。かくして、本発明により、円板の欠陥、例
えば機械加工された部品の研削焼けの有無について検査
する迅速且つ簡単な装置及び方法が提供される。
【００２３】本発明を例示の実施例を用いて説明した
が、当業者であれば多くの設計変更及び改造を容易にな
し得ることは理解されよう。本願の開示及び特許請求の
範囲はかかる設計変更及び改造を全て包含するものであ
る。
が、当業者であれば多くの設計変更及び改造を容易にな
し得ることは理解されよう。本願の開示及び特許請求の
範囲はかかる設計変更及び改造を全て包含するものであ
る。
【図１】図１は、本発明の検査装置を利用できる蒸気タ
ービン翼を示す略図である。
ービン翼を示す略図である。
【図２】図２は、４０３タイプ翼材料の研削焼けをした
ものとしなかったものに関し、渦電流式センサによって
得られた信号を示すグラフ図である。
ものとしなかったものに関し、渦電流式センサによって
得られた信号を示すグラフ図である。
【図３】図３は、４０３タイプ翼材料の研削焼けをした
ものとしなかったものに関し、渦電流式センサによって
得られた信号を示すもう１つのグラフ図である。
ものとしなかったものに関し、渦電流式センサによって
得られた信号を示すもう１つのグラフ図である。
【図４】図４は、従来型渦電流式ペンシル形プローブを
示す略図である。
示す略図である。
【図５】図５は、本発明の教示にしたがって構成された
検査装置の斜視図である。
検査装置の斜視図である。
【図６】図６は、図５に示す検査装置の展開図である。
【図７】図７は、キャリジの位置を逆にすると共に別種
の渦電流式センサを備えた図５に示す検査装置の斜視図
である。
の渦電流式センサを備えた図５に示す検査装置の斜視図
である。
【図８】図８は、図７に示す渦電流式センサの斜視図で
ある。
ある。
【図９】図９は、キャリジの斜視図である。
【図１０】図１０は、図５に示す渦電流式センサの先端
部を示す略図である。
部を示す略図である。
【図１１】図１１は、図５の研削装置による、特定の翼
根元部の形状の検査法を示す略図である。
根元部の形状の検査法を示す略図である。
【図１２】図１２は、図７に示す検査装置による、特定
の翼根元部の形状の検査法を示す略図である。
の翼根元部の形状の検査法を示す略図である。
【図１３】図１３は、異なる翼根元部構造と関連した別
種の渦電流式センサを備えた本発明の検査装置を示す略
図である。
種の渦電流式センサを備えた本発明の検査装置を示す略
図である。
１０ 蒸気タービン翼 １２ 翼根元部 １４ 荷重支持面 １６ 平坦部 ２０ 検査装置 ２２ 主ハウジング ２４，２６ 側部 ２８ 端部材 ３２ ダブテール形溝 ３４ キャリジ ４４ 第１のセンサ ５０ 第２のセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイビッド アンドリュー チズマー アメリカ合衆国 ペンシルベニア州 エク スポート アール ディー ナンバー ２ ボックス 248ジェイ
Claims (11)
- 【請求項１】 機械加工により溝が形成されている成形
品の検査装置において、対向した側部に長さ方向溝が形
成され、且つ、検査されるべき成形品に接触する下面を
備える主ハウジングと、主ハウジングの長さ方向溝にそ
れぞれ摺動自在に係合する両側部を備えたキャリジと、
成形品を検査するセンサと、センサが主ハウジングの下
面を越えて突出するようセンサをキャリジに連結する手
段と、主ハウジングに調節自在に連結されると共に主ハ
ウジングの下面から延びる基準部材とを有し、前記連結
手段はセンサの突出の度合いを制御するよう調節できる
ことを特徴とする溝付き成形品の検査装置。 - 【請求項２】 検査されるべき成形品は、荷重支持面及
びこれらの間に設けられた平坦部を有し、センサは平坦
部を検査する第１のセンサと荷重支持面を検査する第２
のセンサとを含むことを特徴とする請求項１の溝付き成
形品の検査装置。 - 【請求項３】 キャリジは、その第１の端部に設けられ
ていて、第１のセンサを受け入れる孔及び第２の端部に
設けられていて第２のセンサに係合するスロットを有す
ることを特徴とする請求項２の溝付き成形品の検査装
置。 - 【請求項４】 前記連結手段は、ネジ付きシャフトで支
持された指動輪を有し、指動輪及びネジ付きシャフトは
キャリッジによって支持されると共に孔とスロットとの
間に位置しており、一方向への指動輪の回転によりネジ
付きシャフトが第１のセンサに係合し、逆方向への指動
輪の回転によりネジ付きシャフトが第２のセンサに係合
するようになっていることを特徴とする請求項３の溝付
き成形品の検査装置。 - 【請求項５】 第１のセンサは先端部材及び先端部材を
押圧して平坦部に係合させるバネを有することを特徴と
する請求項２の溝付き成形品の検査装置。 - 【請求項６】 第１のセンサを平坦部上に心出しするた
めのＶ形表面が、第１のセンサに設けられていることを
特徴とする請求項５の溝付き成形品の検査装置。 - 【請求項７】 第２のセンサは平坦部上に乗っかる第１
の表面及び第１の表面から或る角度をなして延びてい
て、荷重支持面上に乗っかる第２の検査用表面を有する
ことを特徴とする請求項２の溝付き成形品の検査装置。 - 【請求項８】 第１の表面と第２の検査用表面がなす角
度は９０°であることを特徴とする請求項７の溝付き成
形品の検査装置。 - 【請求項９】 第１の表面と第２の検査用表面のなす角
度は１１２°であることを特徴とする請求項７の溝付き
成形品の検査装置。 - 【請求項１０】 機械加工により、荷重支持面及びこれ
らの間に延びる平坦部を備えた溝が形成されている成形
品を検査する方法において、 （ａ）第１のセンサを、主ハウジングによって支持され
たキャリジ内に位置決めし、主ハウジングを溝に沿って
移動させると、第１のセンサが平坦部上に乗っかるよう
にし、 （ｂ）主ハウジングを溝に沿って移動させると第１のセ
ンサが別の平坦部上に乗っかるようキャリジを再位置決
めし、 （ｃ）平坦部の全てが検査されるまで上記段階（ａ）及
び（ｂ）を繰り返し実施し、 （ｄ）平坦部上に乗っかる第１の表面及び荷重支持面上
に乗っかる第２の検査用表面を備えた第２のセンサを、
主ハウジングを溝に沿って移動させると第２の検査用表
面が荷重支持面上に乗っかるよう位置決めし、 （ｅ）主ハウジングを溝に沿って移動させると第２の表
面が別の荷重支持面上に乗っかるようキャリジを再位置
決めし、 （ｆ）荷重支持面の全てが検査されるまで上記段階
（ｄ）及び（ｅ）を繰り返し実施することを特徴とする
溝付き成形品の検査方法。 - 【請求項１１】 主ハウジングが各溝に沿って円滑に移
動できるよう基準部材の位置を調節する段階を更に含む
ことを特徴とする請求項１０の溝付き成形品の検査方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/583,060 US5065635A (en) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | Apparatus and method for inspecting an item having grooves machined therein |
| US583060 | 1990-09-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06341926A true JPH06341926A (ja) | 1994-12-13 |
| JP2962373B2 JP2962373B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=24331527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3263070A Expired - Lifetime JP2962373B2 (ja) | 1990-09-14 | 1991-09-13 | 溝付き成形品の検査装置及び方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5065635A (ja) |
| JP (1) | JP2962373B2 (ja) |
| CA (1) | CA2051170C (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006002772A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | General Electric Co <Ge> | ダブテールの縁部破断部輪郭を検査するための方法及び装置 |
| JP2007187662A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | General Electric Co <Ge> | 位相分析による多周波渦電流を使用した非平面状部品の検査 |
| JP2011013147A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Jtekt Corp | 加工変質層検出装置 |
| JP2012531610A (ja) * | 2009-07-02 | 2012-12-10 | スネクマ | 部品の非破壊検査のための装置 |
| JP2013519817A (ja) * | 2010-02-10 | 2013-05-30 | スネクマ | ケーシングのフランジを修理する方法 |
| JP2018179955A (ja) * | 2017-04-06 | 2018-11-15 | 株式会社ジェイテクト | 加工焼け検査装置および加工焼け検査方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6062362A (en) * | 1996-09-03 | 2000-05-16 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Ratchet one-way clutch with stator |
| US5853073A (en) * | 1996-09-03 | 1998-12-29 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Ratchet one-way clutch assembly |
| JP4267703B2 (ja) * | 1996-09-03 | 2009-05-27 | ボーグワーナー・インコーポレーテッド | ラチェットワンウェイクラッチ組立体 |
| US6338403B1 (en) | 1996-09-03 | 2002-01-15 | Borgwarner Inc. | Ratchet clutch with bearing surfaces |
| US6125979A (en) * | 1996-09-03 | 2000-10-03 | Borgwagner Inc. | Ratchet one-way clutch assembly with restraining members |
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| US20070096728A1 (en) * | 2005-10-27 | 2007-05-03 | General Electric Company | Eddy current inspection apparatus and methods |
| DE102006043459B4 (de) * | 2006-09-15 | 2017-05-24 | Man Diesel & Turbo Se | Bestimmung der Restlebensdauer von Laufrädern und entsprechendes Laufrad |
| JP2008089328A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Hitachi Ltd | 渦電流探傷装置及び渦電流探傷方法 |
| US20100028133A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | General Electric Company | Turbomachine component damping structure and method of damping vibration of a turbomachine component |
| CN103604863B (zh) * | 2013-11-15 | 2016-03-30 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种用于封闭腔体的双通道精确定位探伤装置 |
| FR3069059B1 (fr) * | 2017-07-17 | 2022-02-11 | Airbus Operations Sas | Outil d'inspection pour un tube metallique |
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1990
- 1990-09-14 US US07/583,060 patent/US5065635A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-09-11 CA CA002051170A patent/CA2051170C/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-13 JP JP3263070A patent/JP2962373B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CA2051170C (en) | 2002-07-09 |
| CA2051170A1 (en) | 1992-03-15 |
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