JPH0943205A - 管内溶接部探傷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上下方向へ延びる細長い管体に接続された枝
管に対するプラグの挿入・溶接部分の探傷を行わせるこ
とができるようにする。 【解決手段】 上下方向へ延びる細長い管体１２の内部
に上部旋回駆動ブロックと下部昇降駆動ブロック１８を
挿入して、その下端の回動中心軸４６を、管体１２底部
の作業位置基準ブロック４９に挿入し、上部旋回駆動ブ
ロックに対し下部昇降駆動ブロック１８を水平方向へ回
転させ、更に昇降体３５を昇降させて、プラグ９１の溶
接部分へ溶接部探傷用シリンダ１２４を位置合せし、溶
接部探傷用シリンダ１２４を突出動させることにより、
プラグ９１の溶接部分をシール室９０で包囲させ、溶接
部分へ向けて洗浄液噴射ノズル９７から洗浄液９６を噴
射させたり、乾燥用エア噴射ノズル９９から乾燥用エア
９８を噴射させたり、着色液噴射ノズル１０１から着色
液１００を噴射させたり、現像剤噴射ノズル１０３から
現像剤１０２を噴射させたりして、溶接部分を探傷でき
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管内溶接部探傷装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、各分野において縦置式の熱交換器
が使用されている。

【０００３】図１１は、縦置式の熱交換器１の一例を示
すものであり、外側管体２の内部に形成された１次媒体
流路３に内側管体４（管体）を挿入配置し、外側管体２
の下端部に１次媒体入口５を形成すると共に、外側管体
２の上端近傍部に１次媒体出口６を形成し、外側管体２
の上端部に２次媒体入口ヘッダ７を複数設けると共に、
２次媒体入口ヘッダ７と内側管体４の下端部との間を、
１次媒体流路３の内部に螺旋状に配置された多数の伝熱
管８（枝管）で接続したものである。

【０００４】尚、９は１次媒体、１０は２次媒体、１１
は２次媒体出口である。

【０００５】そして、外側管体２の下端部に形成された
１次媒体入口５から１次媒体９を供給し、１次媒体９を
１次媒体流路３を通させた後、外側管体２の上端近傍部
に形成された１次媒体出口６から取出させる。

【０００６】同時に、外側管体２の上端部に設けられた
２次媒体入口ヘッダ７から２次媒体１０を供給し、２次
媒体１０を１次媒体流路３の内部に螺旋状に配置された
多数の伝熱管８に通させて、内側管体４へ送り、更に、
２次媒体１０を内側管体４の下端側から上端側へと通さ
せた後、内側管体４の上端の２次媒体出口１１から外部
へ取出させる。

【０００７】これにより、１次媒体９と２次媒体１０と
の間で熱交換が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記縦置
式の熱交換器１には、以下のような問題があった。

【０００９】即ち、上記縦置式の熱交換器１は、使用し
ているうちに伝熱管８に磨耗や損傷などが発生すること
が予想されることから、伝熱管８の設置本数を熱交換に
必要な数よりも多めに製作しておき、長期間の運転によ
って伝熱管８に磨耗や損傷などが生じた場合に、損傷な
どを生じた伝熱管８を閉塞して運転を継続できるように
設計されている。

【００１０】ところが、上記縦置式の熱交換器１の場
合、内側管体４が、直径約２０〜３０ｃｍ、長さ約１０
ｍと、極く細く且つ長いものとなっていることから、伝
熱管８と内側管体４の下端部との接続部分には、作業員
の手は届かず、又、このような狭隘箇所を補修し得るよ
うな装置もなかったので、実際には損傷などを生じた伝
熱管８を閉塞することはできなかった。

【００１１】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、上下方向へ延びる細長い管体に接続された枝管を閉
塞した後に、枝管の閉塞部分に対して探傷検査を行わせ
得るようにした管内溶接部探傷装置を提供することを目
的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上下方向へ延
びる細長い管体の内部に挿入可能な上部旋回駆動ブロッ
クと、管体の底部に予め挿入配置された作業位置基準ブ
ロックの軸ホルダに対して挿入可能な上下方向へ延びる
回動中心軸をその下部に有し、且つ、回動中心軸を中心
として水平方向へ回転可能となるよう上部旋回駆動ブロ
ックの下部に取付けられた下部昇降駆動ブロックと、下
部昇降駆動ブロックに昇降可能に取付けられた昇降体
と、昇降体に設けられ、管体の直径方向へ出入可能な溶
接部探傷用シリンダと、溶接部探傷用シリンダのロッド
部先端に形成された、管体から延びる枝管の接続部分へ
密着包囲可能なシール室と、シール室内部に設けられ
た、溶接部分へ向けて洗浄液を噴射可能な洗浄液噴射ノ
ズルと、シール室内部に設けられた、溶接部分へ向けて
乾燥用エアを噴射可能な乾燥用エア噴射ノズルと、シー
ル室内部に設けられた、溶接部分へ向けて着色液を噴射
可能な着色液噴射ノズルと、シール室内部に設けられ
た、溶接部分へ向けて現像剤を噴射可能な現像剤噴射ノ
ズルと、を備えたことを特徴とする管内溶接部探傷装置
にかかるものである。

【００１３】本発明の作用は以下の通りである。

【００１４】上下方向へ延びる細長い管体の内部に上部
旋回駆動ブロックを挿入し、該上部旋回駆動ブロックの
下部に取付けられた下部昇降駆動ブロック下端の上下方
向へ延びる回動中心軸を、管体の底部に予め挿入配置さ
れた作業位置基準ブロックの軸ホルダに対して挿入し、
この状態で、上部旋回駆動ブロックに対し下部昇降駆動
ブロックを水平方向へ回転させ、下部昇降駆動ブロック
に対し昇降体を昇降させて、プラグを挿入・溶接された
枝管との接続部分へ溶接部探傷用シリンダを位置合せす
る。

【００１５】そして、溶接部探傷用シリンダを突出動さ
せることにより、プラグの溶接部分をシール室で包囲さ
せ、溶接部分へ向けて洗浄液噴射ノズルから洗浄液を噴
射させたり、乾燥用エア噴射ノズルから乾燥用エアを噴
射させたり、着色液噴射ノズルから着色液を噴射させた
り、現像剤噴射ノズルから現像剤を噴射させりして、溶
接部分を探傷できるようにする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。

【００１７】図１〜図１０は本発明の実施の形態の一例
を示すものである。

【００１８】図中、１２は検査や補修を行う対象である
上下方向へ延びる管体であって、本実施の形態において
は、図１１に示すような縦置式の熱交換器１の内側管体
４の場合を例示しており、その作業対象部位は、前記管
体１２内の下部における複数の枝管１３（伝熱管８）と
の接続部分１４となっている。

【００１９】図１に示すように、前記管体１２の内部
に、検査や補修を行わせるための各種作業ユニット１５
を備えた管内作業装置１６が吊下げ支持されており、該
管内作業装置１６は、以下に詳述するように、上部旋回
駆動ブロック１７と、下部昇降駆動ブロック１８とで構
成されている。

【００２０】図１・図３に示すように、上部旋回駆動ブ
ロック１７には、図示しないクレーンなどのワイヤを固
縛する為の吊具１９が上端に設けられ、上部旋回駆動ブ
ロック１７の上下方向中間部には、前記下部昇降駆動ブ
ロック１８の上端に連結される回動シャフト２０を減速
機２１を介して回転可能な周方向位置決モータ２２が固
定設置されている。

【００２１】更に、前記上部旋回駆動ブロック１７にお
ける周方向位置決モータ２２の上側位置には、図３・図
７に示すように、上部旋回駆動ブロック１７全体を管体
１２の内周面に位置固定する為の上段クランプ機構２３
が設けられており、この上段クランプ機構２３は、エア
シリンダ２４により中間ベースプレート２５の軸心部で
昇降動されるカム部材２６と、該カム部材２６を中心と
する放射方向三方へ向け開口した摺動孔２７と、各摺動
孔２７に摺動自在に収容された摺動部材２８と、各摺動
部材２８の外側端に取付けたゴムシュー２９と、前記各
摺動部材２８の内側端に取付けたガイドローラ３０と、
前記各摺動部材２８を前記カム部材２６側へ向けて付勢
する板バネ３１とにより構成され、前記カム部材２６の
中間ベースプレート２５に対する昇降動によって前記各
ゴムシュー２９を摺動孔２７から出没させ得るようにし
てある。

【００２２】又、前記下部昇降駆動ブロック１８上面の
周方向適宜位置には、回動原点３２が設けられ、上部旋
回駆動ブロック１７下面の周方向適宜位置には、前記回
動原点３２に対峙したことを検出可能な回動原点センサ
３３が設けられており、これら回動原点３２と回動原点
センサ３３とにより構成される回動原点検出機構３４に
よって、下部昇降駆動ブロック１８に対する上部旋回駆
動ブロック１７の相対的な回動原点位置を検出し得るよ
うになっている。

【００２３】一方、図２・図４に示すように、前記下部
昇降駆動ブロック１８は、後述する作業ユニット１５を
保持する昇降体３５を備えており、この昇降体３５は、
上部ベースプレート３６と下部ベースプレート３７との
間に配設された複数本（図中四本）の昇降ガイド軸３８
に沿って上下方向に案内されるようになっている。

【００２４】又、前記上部ベースプレート３６の上側位
置には、ナット３９を回転駆動することにより該ナット
３９に螺合されているスクリューロッド４０を下向きに
出没し得るように構成された上下方向位置決モータ４１
が配設されており、前記スクリューロッド４０の下端
は、前記上部ベースプレート３６の中心部を貫通して昇
降体３５の上端に回動自在に連結されている。

【００２５】更に、前記上部ベースプレート３６には、
下部昇降駆動ブロック１８全体を管体１２の内周面に位
置固定する為の中段クランプ機構４２が設けられてお
り、この中段クランプ機構４２は、図４・図８に示すよ
うに、上部ベースプレート３６の相反する半径方向に向
け開口した一対のシリンダ部４３と、両シリンダ部４３
内に摺動自在に嵌合されたピストン部４４と、両ピスト
ン部４４の外側面に取付けたゴムシュー４５とにより構
成され、前記ピストン部４４を空気圧によって出入動し
得るようにしてある。

【００２６】又、前記下部ベースプレート３７の下面の
中心部には、回動中心軸４６が下向きに突設されてお
り、該回動中心軸４６の上下方向中間部における周方向
複数箇所の位置及び下端には、回転案内用の鋼球４７，
４８が夫々転動自在に備えられている。前記回動中心軸
４６は、管体１２の下部に予め配置された、図１０に示
すような作業位置基準ブロック４９の軸ホルダ５０に対
し抜脱自在に嵌挿されて回動自在に軸支される。尚、５
２は回動中心軸４６の外筒５１の内部に設けられたロッ
ク軸、５９は軸ホルダ５０に設けられた垂直溝、６０は
軸ホルダ５０に設けられた水平溝である。

【００２７】又、前記作業位置基準ブロック４９の軸ホ
ルダ５０は、キー６１を介して垂直ガイド溝６２と係合
されており、該垂直ガイド溝６２によって規定される範
囲内で昇降し得るようにしてある。

【００２８】更に、前記作業位置基準ブロック４９に
は、作業位置基準ブロック４９全体を管体１２の内周面
に位置固定する為の下段クランプ機構６３が設けられて
おり、この下段クランプ機構６３は、図５・図９・図１
０に示すように、軸ホルダ５０を中心とする放射方向三
方へ向け開口した摺動孔６４と、各摺動孔６４に摺動自
在に収容された摺動部材６５と、各摺動部材６５の外側
端に取付けたゴムシュー６６と、前記各摺動部材６５の
内側端に取付けたガイドローラ６７と、前記各摺動部材
６５を前記軸ホルダ５０側に向け付勢する板バネ６８
と、前記軸ホルダ５０の下部に形成したカム凹部６９と
により構成され、前記軸ホルダ５０の作業位置基準ブロ
ック４９に対する昇降によって前記各ゴムシュー６６を
出入動し得るようにしてある。

【００２９】又、作業位置基準ブロック４９上面の周方
向適宜位置には、回動原点７０が設けられ、前記下部昇
降駆動ブロック１８下面の周方向適宜位置には、前記回
動原点７０に対峙したことを検出し得る回動原点センサ
７１が設けられており、これら回動原点７０と回動原点
センサ７１とにより構成される回動原点検出機構７２に
よって、作業位置基準ブロック４９に対する下部昇降駆
動ブロック１８の相対的な回動原点位置を検出し得るよ
うになっている。

【００３０】更に、作業位置基準ブロック４９の適宜位
置には、上下方向に貫通する覗き孔７３が穿設されてお
り、管体１２底部の周方向適宜位置に予め形成しておい
た基準線７４を確認し得るようになっている。

【００３１】尚、図中、７５は上段クランプ機構２３の
エアシリンダ２４や中段クランプ機構４２などで使用す
る作動用空気のためのホース継手、７６は動力系や信号
系のケーブル継手、７７，７８は各種系統の電磁弁、７
９は相対的に回動する上部旋回駆動ブロック１７側と下
部昇降駆動ブロック１８側との電気的な接続を行う為の
電力接続機構、８０は相対的に回動する上部旋回駆動ブ
ロック１７側と下部昇降駆動ブロック１８側における作
動用空気などの接続を行う為のロータリ継手、８１は信
号線削減装置、８２は監視カメラ制御装置を示す。

【００３２】以上の構成の管内作業装置１６に対し、本
発明では、更に、前記作業ユニット１５として、昇降体
３５に溶接部探傷ユニット８３を備えている。又、スペ
ースに余裕がある場合には、更に、昇降体３５に溶接部
耐圧試験ユニット８４を設けても良い。

【００３３】上記溶接部探傷ユニット８３は、図５・図
６に示すように、探傷ユニット本体１１２の内部に管体
１２の半径方向へ延びる溶接部探傷用シリンダ８５を取
付け、溶接部探傷用シリンダ８５のピストン８６の両側
に圧力室８７，８８を形成すると共に、ピストン８６か
ら突設されたロッド部８９の先端側にシール室９０を形
成し、シール室９０の開口部分に、枝管１３に対するプ
ラグ９１の挿入溶接部分へ当接可能なシールリップ９２
を取付ける。

【００３４】又、ピストン８６及びロッド部８９の内部
に、シール室９０から溶接部探傷用シリンダ８５のヘッ
ド側へ連通する連通孔９３，９４を形成し、連通孔９
３，９４の部分にエアフィルタ９５を取付ける。

【００３５】更に、ロッド部８９の内部に、プラグ９１
へ向けて洗浄液９６を噴射する洗浄液噴射ノズル９７
と、乾燥用エア９８を噴射する乾燥用エア噴射ノズル９
９と、着色液１００を噴射する着色液噴射ノズル１０１
と、現像剤１０２を噴射する現像剤噴射ノズル１０３を
設ける。

【００３６】そして、洗浄液噴射ノズル９７に洗浄液供
給流路１０４を介して洗浄液供給源１０５を接続し、乾
燥用エア噴射ノズル９９に乾燥用エア供給流路１０６を
介して図示しない乾燥用エア供給源を接続し、着色液噴
射ノズル１０１に着色液供給流路１０８を介して着色液
供給源１０９を接続し、現像剤噴射ノズル１０３に現像
剤供給流路１１０を介して現像剤供給源１１１を接続す
る。

【００３７】ここで、洗浄液９６と着色液１００と現像
剤１０２は、それぞれスプレー容器に収容して探傷ユニ
ット本体１１２の上部に取付け、スプレー作動用シリン
ダ１１３〜１１５を用いてスプレー容器から噴射させる
ようにする。

【００３８】又、乾燥用エア９８は、外部から送られて
くる各種シリンダ２４，４２などの作動用エアを流用さ
せるようにする。

【００３９】尚、溶接部探傷ユニット８３と溶接部耐圧
試験ユニット８４との間には溶接部探傷ユニット８３の
先端付近を撮影するための作業監視カメラ１１６が、ス
ペース上の都合からシールリップ９２とは反対方向へ向
けて設けられている。

【００４０】又、１１７〜１２２はポートである。

【００４１】更に、溶接部耐圧試験ユニット８４につい
て説明する。

【００４２】溶接部耐圧試験ユニット８４は、耐圧試験
ユニット本体１２３の内部に管体１２の半径方向へ延び
る溶接部探傷用シリンダ１２４を半径方向へ移動自在に
取付け、溶接部探傷用シリンダ１２４のヘッド側を管体
１２と同一の曲率の円筒面に形成して反力受け１２５と
すると共に、耐圧試験ユニット本体１２３に形成した溶
接部探傷用シリンダ１２４の軸方向へ延びる長孔１２６
に移動自在に挿入配置可能なストッパ部１２７を溶接部
探傷用シリンダ１２４から突設して溶接部探傷用シリン
ダ１２４の移動を規制し得るようにする。

【００４３】そして、溶接部探傷用シリンダ１２４のピ
ストン１２８の両側に圧力室１２９，１３０を形成する
と共に、ピストン１２８から突設されたロッド部１３１
の先端側に耐圧室１３２を形成し、耐圧室１３２の開口
部分に、枝管１３に対するプラグ９１の挿入溶接部分へ
当接可能なシールリップ１３３を取付ける。

【００４４】更に、耐圧室１３２に耐圧試験用エア供給
流路１３４を介して耐圧試験用エア１３５を供給する図
示しない耐圧試験用エア供給源を接続する。

【００４５】ここで、耐圧試験用エア供給源は、外部か
ら送られてくる各種シリンダ２４，４２などの作動用エ
アを流用させるようにする。又、耐圧試験用エア供給源
には、圧力計や、所定の圧力に成った時に閉じるように
した弁を付設するようにする。

【００４６】尚、１３６，１３７はそれぞれ圧力室１２
９，１３０に作動用エアを供給する作動用エア供給流
路、１３８〜１４０はポートである。

【００４７】次に、作動について説明する。

【００４８】管体１２内の下方位置と枝管１３との接続
部分１４を閉塞する作業は、以下の手順で行う。

【００４９】先ず、管体１２内へ作業位置基準ブロック
４９を下ろして、作業位置基準ブロック４９の位置決め
をする。次に、作業位置基準ブロック４９を基準として
閉塞しようとする枝管１３の位置を割出し、割出された
枝管１３の管体１２との接続部分１４をボーリングして
孔径を拡げ、ボーリングを施した部分及びその周囲を表
面研磨する。そして、ボーリングされた接続部分１４へ
閉塞用のプラグ９１を挿入し、挿入したプラグ９１を管
体１２へ溶接する。更に、溶接部を探傷検査し、探傷検
査の結果異常がなければ耐圧試験を行い、耐圧試験に合
格すると作業位置基準ブロック４９を管体１２から取出
して、一連の作業が完了することになる。

【００５０】上記作業のうち作業位置基準ブロック４９
の挿入位置決めと位置の割出しは位置検出ユニットを取
付けた管内作業装置１６を用いて、ボーリングはボーリ
ングユニットを取付けた管内作業装置１６を用いて、表
面研磨は表面研磨ユニットを取付けた管内作業装置１６
を用いて、プラグ９１の挿入はプラグ挿入ユニットを取
付けた管内作業装置１６を用いて、溶接は溶接ユニット
を取付けた管内作業装置１６を用いて、溶接部の探傷は
溶接部探傷ユニット８３を取付けた本発明の管内作業装
置１６を用いて、耐圧試験は溶接部耐圧試験ユニット８
４を取付けた管内作業装置１６を用いて（本実施の形態
では、溶接部探傷ユニット８３と溶接部耐圧試験ユニッ
ト８４は同一の管内作業装置１６に取付けられてい
る）、それぞれ行う。

【００５１】従って、本発明では、溶接ユニットを取付
けた管内作業装置１６による管体１２の作業箇所に対す
るプラグ９１の溶接の後に、当該溶接ユニットを取付け
た管内作業装置１６を図示しないクレーンなどを用いて
管体１２から引出す。

【００５２】このとき、図１０に示すように、作業位置
基準ブロック４９の軸ホルダ５０が、上部旋回駆動ブロ
ック１７及び下部昇降駆動ブロック１８の重量により押
し下げられ、軸ホルダ５０下部のカム凹部６９から各摺
動部材６５のガイドローラ６７が押し出されて各摺動部
材６５が外側に張り出された状態のままとすることによ
り、各ゴムシュー６６が管体１２内周面に押し付けられ
て、作業位置基準ブロック４９が管体１２内周面に位置
固定されるので、作業位置基準ブロック４９は管体１２
の底部に残されることになる。

【００５３】そして、溶接ユニットを取付けた管内作業
装置１６が引出されると、その代りに、溶接部探傷ユニ
ット８３を取付けた本発明の管内作業装置１６を、図示
しないクレーンなどを用いて吊り上げる。

【００５４】このとき、上部旋回駆動ブロック１７に備
えた上段クランプ機構２３については、エアシリンダ２
４によりカム部材２６を引き上げて各摺動部材２８を内
側に引き込み、各ゴムシュー２９が管体１２内周面に当
接しないクランプ解除の状態としておき、又、下部昇降
駆動ブロック１８に備えた中段クランプ機構４２につい
ては、各ピストン部４４を空気圧によりシリンダ部４３
内に引き込んで各ゴムシュー４５が管体１２内周面に当
接しないクランプ解除の状態としておく。

【００５５】次いで、管内作業装置１６を管体１２内へ
吊り降ろし、下部昇降駆動ブロック１８における下部ベ
ースプレート３７下端の回動中心軸４６を、管体１２内
へ残された作業位置基準ブロック４９の軸ホルダ５０内
へ挿入させる。

【００５６】そして、上段クランプ機構２３におけるエ
アシリンダ２４によりカム部材２６を引き下げて各摺動
部材２８を外側に張り出し、各ゴムシュー２９を管体１
２内周面に押し付けて上部旋回駆動ブロック１７を管体
１２の内周面に位置固定させる。

【００５７】この状態で、前記上部旋回駆動ブロック１
７に備えた周方向位置決モータ２２を駆動することによ
り、下部昇降駆動ブロック１８を回動して、作業位置基
準ブロック４９及び下部昇降駆動ブロック１８における
回動原点７０と回動原点センサ７１とを対峙させる。

【００５８】更に、前記上段クランプ機構２３をクラン
プ解除の状態とし、代りに中段クランプ機構４２におけ
る各ピストン部４４を空気圧によりシリンダ部４３内か
ら張り出して各ゴムシュー４５を管体１２内周面に押し
付け、下部昇降駆動ブロック１８を管体１２内周面に位
置固定して、上部旋回駆動ブロック１７の周方向位置決
モータ２２を駆動することにより、位置固定された下部
昇降駆動ブロック１８に対し上部旋回駆動ブロック１７
の側を相対的に回動して、下部昇降駆動ブロック１８及
び上部旋回駆動ブロック１７における回動原点３２と回
動原点センサ３３とを対峙させる。

【００５９】こうして、作業位置基準ブロック４９と下
部昇降駆動ブロック１８と上部旋回駆動ブロック１７の
位置合せができたら、再び、上段の上段クランプ機構２
３により上部旋回駆動ブロック１７を管体１２内周面に
位置固定させる。

【００６０】斯かる管内作業装置１６の状態は、上部旋
回駆動ブロック１７、下部昇降駆動ブロック１８、作業
位置基準ブロック４９の夫々が、互いに相対的な回動原
点位置（回動原点３２，７０と回動原点センサ３３，７
１が夫々対峙する位置）に合わされた状態であると共
に、管体１２に対しても所定の回動原点位置（基準線７
４位置）に合わされた状態であり、言わば管体１２内に
おける各枝管１３の接続部分１４と作業ユニット１５と
の上下方向及び管体１２周方向における位置決めを行う
際の基準姿勢である。

【００６１】以後は、中段クランプ機構４２をクランプ
解除の状態とし、周方向位置決モータ２２を駆動するこ
とにより下部昇降駆動ブロック１８を回動して作業ユニ
ット１５を管体１２周方向へ動かし、且つ、上下方向位
置決モータ４１を駆動することにより昇降体３５を昇降
して作業ユニット１５を上下方向へ動かして、プラグ９
１を溶接された枝管１３の接続部分１４の位置へ作業ユ
ニット１５を位置決めする。

【００６２】以上の如くして作業ユニット１５の位置決
めが完了したら、該作業ユニット１５による作業を開始
するが、特に本実施の形態の場合には、作業ユニット１
５が溶接部探傷ユニット８３となっているので、図５・
図６に示すように、溶接部探傷用シリンダ８５のヘッド
側の圧力室８７に作動用エアを供給してピストン８６及
びロッド部８９を突出動させ、ロッド部８９先端のシー
ルリップ９２をプラグ９１を溶接された枝管１３の接続
部分１４の位置へ密着させ、溶接部分をシール室９０で
包囲させる。

【００６３】この状態で、先ず、スプレー作動用シリン
ダ１１３を突出動させて、洗浄液供給源１０５の洗浄液
９６を、洗浄液供給流路１０４を介して洗浄液噴射ノズ
ル９７からシール室９０内へ噴射させることにより、シ
ール室９０で包囲されたプラグ９１の溶接部分を洗浄す
る。尚、洗浄液９６としては、軽油などを用いる。

【００６４】この際、洗浄に使用された余剰の洗浄液９
６は、シール室９０に蓄えられ、シール室９０内のエア
のみが連通孔９３，９４及びエアフィルタ９５を介して
シール室９０から逃がされるようにする。

【００６５】溶接部分が洗浄されたら、外部の図示しな
い乾燥用エア供給源からの乾燥用エア９８を乾燥用エア
供給流路１０６を介して乾燥用エア噴射ノズル９９から
シール室９０内へ噴射させることにより、シール室９０
で包囲されたプラグ９１の溶接部分を乾燥する。

【００６６】次に、スプレー作動用シリンダ１１４を突
出動させて、着色液供給源１０９の着色液１００を、着
色液供給流路１０８を介して着色液噴射ノズル１０１か
らシール室９０内へ噴射させることにより、シール室９
０で包囲されたプラグ９１の溶接部分を着色する。

【００６７】この際、溶接部分にクラックなどの溶接欠
陥が有る場合には、着色液１００は、クラックの内部に
までに浸透することになる。

【００６８】その後、前記と同様の手順で、溶接部分を
洗浄して表面の着色液１００を落すと共に、溶接部分を
乾燥させておく。

【００６９】更に、スプレー作動用シリンダ１１５を突
出動させて、現像剤供給源１１１の現像剤１０２を、現
像剤供給流路１１０を介して現像剤噴射ノズル１０３か
らシール室９０内へ噴射させることにより、シール室９
０で包囲されたプラグ９１の溶接部分に浸透された着色
液１００を浮き出させる（現像する）。尚、現像剤１０
２としては、着色液１００を吸収し易い粉状体などを使
用する。

【００７０】その後、前記と同様の手順で、溶接部分を
乾燥させておく。

【００７１】こうして、現像ができたら、昇降体３５を
１８０度回転させて、溶接部探傷ユニット８３と溶接部
耐圧試験ユニット８４との間に取付けられた作業監視カ
メラ１１６を溶接部分側へ向けると共に、昇降体３５を
上下方向へ移動させて作業監視カメラ１１６を溶接部分
に対向させ、作業監視カメラ１１６で溶接部分にクラッ
クなどの溶接欠陥があるかどうかを確認する。

【００７２】確認後は、前記と同様の手順で、溶接部分
を洗浄し、現像剤１０２と着色液１００を落してから、
溶接部分を乾燥させておく。

【００７３】以上のように、前記溶接部探傷ユニット８
３による作業が完了したら、溶接部探傷用シリンダ８５
を収縮動させ、上段クランプ機構２３、中段クランプ機
構４２をクランプ解除の状態として上部旋回駆動ブロッ
ク１７及び下部昇降駆動ブロック１８を吊り上げて管体
１２より抜き出し、作業位置基準ブロック４９のみを管
体１２の底部へ残す。

【００７４】そして、溶接欠陥が発見された場合には、
前の段階へ戻って再び溶接を行わせるようにし、溶接欠
陥が無かった場合には、次の段階である耐圧試験に進め
るようにする。

【００７５】続いて、次の作業を行う為の溶接部耐圧試
験ユニット８４を取付けた管内作業装置１６を前記管体
１２に吊り降ろし、下部昇降駆動ブロック１８下端の回
動中心軸４６を、前記管体１２の底部に残した作業位置
基準ブロック４９の軸ホルダ５０に嵌挿し、前述と同様
にして溶接部耐圧試験ユニット８４の位置決めを行い、
該溶接部耐圧試験ユニット８４によりプラグ９１の耐圧
試験を行わせる。

【００７６】具体的には、前記溶接部探傷ユニット８３
の場合と同様にして作業ユニット１５の位置決めを行っ
た後、溶接部探傷用シリンダ１２４のヘッド側の圧力室
１２９に作動用エアを供給してピストン１２８及びロッ
ド部１３９を突出動させ、ロッド部１３１先端のシール
リップ１３３をプラグ９１を溶接された枝管１３の接続
部分１４の位置へ密着させ、溶接部分を耐圧室１３２で
包囲させる。

【００７７】このとき、溶接部探傷用シリンダ１２４
は、耐圧試験ユニット本体１２３に対してヘッド側へ移
動され、ヘッド側に形成された反力受け１２５が管体１
２に圧接されて反力を受けられるようになる。

【００７８】この状態で、外部の図示しない耐圧試験用
エア供給源からの耐圧試験用エア１３５を、耐圧試験用
エア供給流路１３４を介して耐圧室１３２へ供給させ、
耐圧試験用エア供給源に付設された図示しない、所定の
圧力に成った時に閉じるようにした弁を、閉じさせるよ
うにする。

【００７９】そして、上記弁が閉じている時間を監視す
ることにより、溶接部分に漏れがないかどうかを試験す
ることができる。

【００８０】試験後は、溶接部探傷用シリンダ１２４の
ロッド側の圧力室１３０に作動用エアを供給してピスト
ン１２８及びロッド部１３１を収縮動させる。

【００８１】この際、耐圧試験ユニット本体１２３に対
して、比較的重量の軽い溶接部探傷用シリンダ１２４
が、そのストッパ部１２７が耐圧試験ユニット本体１２
３の長孔１２６に当って停止されるまで先に移動し、そ
の後、ピストン１２８及びロッド部１３１が移動され
る。

【００８２】尚、図５・図６に示すように、管内作業装
置１６が溶接部探傷ユニット８３と溶接部耐圧試験ユニ
ット８４の両方を備えている場合には、プラグ９１の溶
接部の探傷後に、引続いて以下のようにプラグ９１の耐
圧試験を行わせるようにすることができる。

【００８３】こうして、管内作業装置１６を随時差し替
えつつ全ての作業工程が完了したら、管内作業装置１６
を管体１２内から抜出し、管体１２内から作業位置基準
ブロック４９を取出す。

【００８４】従って上記実施の形態によれば、極細長い
管体１２に対しても、溶接部探傷ユニット８３を備えた
管内作業装置１６を挿入して、管体１２の底部に残され
た作業位置基準ブロック４９を基準として、プラグ９１
の溶接部の探傷を行わせることができる。

【００８５】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００８６】

【発明の効果】上記した本発明の管内溶接部探傷装置に
よれば、上下方向へ延びる細長い管体に接続された枝管
に対するプラグの挿入・溶接部分の探傷を行わせること
ができるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の概略全体斜視図で
ある。

【図２】図１の下部を拡大した斜視図である。

【図３】図１の上部の側方断面図である。

【図４】図１の下部の側方断面図である。

【図５】図４の下部の側方断面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ矢視図である。

【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。

【図８】図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。

【図９】図４のＩＸ−ＩＸ矢視図である。

【図１０】管体の底部に残された作業位置基準ブロック
の状態を示す部分側方断面図である。

【図１１】縦置式の熱交換器の側方断面図である。

【符号の説明】

１２ 管体 １７ 上部旋回駆動ブロック １８ 下部昇降駆動ブロック ３５ 昇降体 ４６ 回動中心軸 ４９ 作業位置基準ブロック ５０ 軸ホルダ ８５ 溶接部探傷用シリンダ ８９ ロッド部 ９０ シール室 ９６ 洗浄液 ９７ 洗浄液噴射ノズル ９８ 乾燥用エア ９９ 乾燥用エア噴射ノズル １００ 着色液 １０１ 着色液噴射ノズル １０２ 現像剤 １０３ 現像剤噴射ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｍ 3/26 Ｆ１６Ｌ 55/00 Ｄ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向へ延びる細長い管体の内部に挿
   入可能な上部旋回駆動ブロックと、管体の底部に予め挿
   入配置された作業位置基準ブロックの軸ホルダに対して
   挿入可能な上下方向へ延びる回動中心軸をその下部に有
   し、且つ、回動中心軸を中心として水平方向へ回転可能
   となるよう上部旋回駆動ブロックの下部に取付けられた
   下部昇降駆動ブロックと、下部昇降駆動ブロックに昇降
   可能に取付けられた昇降体と、昇降体に設けられ、管体
   の直径方向へ出入可能な溶接部探傷用シリンダと、溶接
   部探傷用シリンダのロッド部先端に形成された、管体か
   ら延びる枝管の接続部分へ密着包囲可能なシール室と、
   シール室内部に設けられた、溶接部分へ向けて洗浄液を
   噴射可能な洗浄液噴射ノズルと、シール室内部に設けら
   れた、溶接部分へ向けて乾燥用エアを噴射可能な乾燥用
   エア噴射ノズルと、シール室内部に設けられた、溶接部
   分へ向けて着色液を噴射可能な着色液噴射ノズルと、シ
   ール室内部に設けられた、溶接部分へ向けて現像剤を噴
   射可能な現像剤噴射ノズルと、を備えたことを特徴とす
   る管内溶接部探傷装置。