JPH11304772A - Device for inspecting internal surface of cylindrical barrel - Google Patents

Device for inspecting internal surface of cylindrical barrel

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JPH11304772A
JPH11304772A JP10115701A JP11570198A JPH11304772A JP H11304772 A JPH11304772 A JP H11304772A JP 10115701 A JP10115701 A JP 10115701A JP 11570198 A JP11570198 A JP 11570198A JP H11304772 A JPH11304772 A JP H11304772A
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JP
Japan
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wall surface
inspection
guide rail
cylindrical body
cylindrical
Prior art date
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Pending
Application number
JP10115701A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junichi Takabayashi
順一 高林
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for inspecting internal surface of cylindrical barrel which can be accurately and relatively easily moved to a prescribed inspecting position, in a cylindrical structure which is not easily accessible by human beings through remote control, regardless of the material of the cylindrical structure at the time of inspecting the structure from its internal surface side. SOLUTION: A device for inspecting internal surface of cylindrical barrel is provided with an inspecting section 10 which inspects a structure having a cylindrical barrel through the internal surface WA of the barrel, a bendable guide rail section 30 which guides the inspecting section 10 to a prescribed position in the cylindrical barrel, and a controller 80 which remotely controls the bending motion of the guide rail section 30 in accordance with the curvature of the internal surface WA. A movable arm 40 is extended from the inspecting section 10 and a sensor section 50 for inspection is attached to the front end section of the arm 40. The guide rail section 30 can be bent by shortening the distance between both ends of the section 30 by operating a wire 13 and its winding mechanism 14. A bendable rack 18 is attached to the guide rail section 30 and the inspecting section 10 can be moved through the rack 18.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、円筒形構造物の
内壁面側からその溶接部およびその近傍付近の健全性を
検 査する装置などの円筒胴内壁面検査装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for inspecting the inner wall surface of a cylindrical body, such as a device for inspecting the integrity of a welded portion and its vicinity near the inner wall surface of a cylindrical structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】人が接近困難な円筒形または球形の構造
物の溶接部やその近傍の健全性等を調べる場合には、そ
の対象箇所まで遠隔操作でアクセス可能な装置やシステ
ムが必要となる。例えば、検査対象箇所の近傍付近にレ
ールを設置し、これに沿って装置本体をガイドする検査
装置が知られている。構造物の制約によりレールの常設
が困難であったり、あるいは検査箇所である溶接部が多
く存在するためにその全部をカバーするレールが設置で
きなかったりする場合には、対策として壁面に吸着可能
な磁石車輪を用いた無軌道検査装置も採用されている。
2. Description of the Related Art When examining the soundness of a welded portion of a cylindrical or spherical structure that is difficult for humans to access and the vicinity thereof, a device or system that can remotely access the target portion is required. . For example, there is known an inspection apparatus in which a rail is installed in the vicinity of a location to be inspected and a device main body is guided along the rail. If it is difficult to permanently install rails due to structural restrictions, or if there are many welds that are inspection points and it is not possible to install rails that cover all of them, it can be absorbed to the wall as a countermeasure Trackless trackers using magnet wheels have also been adopted.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た磁石車輪では、検査装置が滑りやすくて精度の良い位
置決めが困難であったたり、構造物の材質によっては使
用できなかったりする。例えば、オーステナイト系ステ
ンレス鋼等の非磁性体で構成された構造物の場合には適
用できないといった問題があった。
However, in the above-described magnet wheel, the inspection device is slippery, so that accurate positioning is difficult, or cannot be used depending on the material of the structure. For example, there is a problem that it cannot be applied to a structure made of a nonmagnetic material such as austenitic stainless steel.

【0004】この対策として、特に非磁性体構造物の場
合にはその内部に存在する内容物を除去して人の接近で
きる環境を確保してから、実際にその場所まで人が入っ
て各種検査を実施したり、あるいは人の接近が可能な範
囲内の表面のみを水中TVカメラ等を使用して遠隔で日
視検査する等の点検を行ったりする方法が採用されてい
る。しかしながら、内容物の除去作業は繁雑であり、前
述の遠隔操作と比べると各種検査を簡便かつ詳細に実施
できず、この問題は特に内容物に液体が含まれる場合に
顕著になるといった問題があった。
As a countermeasure, particularly in the case of a non-magnetic structure, the contents existing inside the structure are removed to secure an environment accessible to a person, and then a person actually enters the place to perform various inspections. Or an inspection such as remotely inspecting only the surface within a range accessible to a person using an underwater TV camera or the like. However, the operation of removing the contents is complicated, and it is not possible to carry out various inspections easily and in detail compared to the remote operation described above. This problem is particularly conspicuous when the contents include liquid. Was.

【0005】この発明は、このような従来の事情を考慮
してなされたものであり、人の接近が困難な円筒形構造
体をその内壁面側から検査する場合に、構造体の材質に
かかわらずに遠隔操作で所定の検査位置まで比較的容易
にかつ正確にアクセスできる検査装置を提供すること
を、第1の目的とする。
[0005] The present invention has been made in view of such conventional circumstances, and when inspecting a cylindrical structure that is difficult for humans to access from the inner wall side, regardless of the material of the structure. It is a first object of the present invention to provide an inspection apparatus which can relatively easily and accurately access a predetermined inspection position by remote control without remote control.

【0006】またこの発明は、構造体内部の液体を除去
せずに簡便かつ詳細に各種検査を実施することを、第2
の目的とする。
The present invention also provides a simple and detailed method for performing various inspections without removing the liquid inside the structure.
The purpose of.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明にかかる円筒胴内壁面検査装置
は、円筒胴を有する構造体をその円筒胴内の内壁面を介
して検査するための検査部と、この検査部を前記円筒胴
内の所定位置まで案内する湾曲自在のガイドレール部
と、このガイドレール部の湾曲動を前記内壁面の曲率に
応じて遠隔で制御する手段とを備えたことを特徴とす
る。これにより、円筒胴内の内壁面の曲率に合わせて個
々にガイドレールを準備する必要がなく、構造体の材質
にかかわらずに遠隔操作で所定の検査位置まで比較的容
易にかつ正確にアクセスできる。
To achieve the above object, an apparatus for inspecting an inner wall surface of a cylindrical body according to the present invention inspects a structure having a cylindrical body via an inner wall surface in the cylindrical body. An inspection unit for guiding the inspection unit to a predetermined position in the cylindrical body, and a means for remotely controlling the bending movement of the guide rail according to the curvature of the inner wall surface. And characterized in that: This eliminates the need to prepare individual guide rails according to the curvature of the inner wall surface in the cylindrical body, and allows relatively easy and accurate access to a predetermined inspection position by remote control regardless of the material of the structure. .

【0008】また請求項2記載の発明にかかる円筒胴内
壁面検査装置は、円筒胴を有する構造体をその円筒胴内
の内壁面を介して検査するための検査部と、この検査部
を前記円筒胴内の所定位置まで案内する湾曲自在のガイ
ドレール部とを備え、前記検査部は、前記ガイドレール
部の前記円筒胴内への挿入固定後にそのガイドレール部
に装着可能な構造に形成されたことを特徴とする。すな
わちこの場合には、検査装置をガイドレール部と検査部
とに分離し、これらの断面積を十分小さく構成すること
により、検査時にガイドレール部を構造体内に挿入し、
その壁面に固定してからそのガイドレール部に曲率を持
たせ、その後、このガイドレール部に検査部を装着で
き、これにより、構造物内面へのアクセスルートが狭く
ても検査装置を十分通過できる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for inspecting an inner wall surface of a cylindrical body, comprising: an inspecting section for inspecting a structure having the cylindrical body through an inner wall surface inside the cylindrical body; A guide rail portion that guides to a predetermined position in the cylindrical body, wherein the inspection section is formed in a structure that can be attached to the guide rail portion after the guide rail portion is inserted and fixed in the cylindrical body. It is characterized by having. That is, in this case, the inspection device is separated into a guide rail portion and an inspection portion, and the cross-sectional area thereof is configured to be sufficiently small so that the guide rail portion is inserted into the structure during the inspection,
After being fixed to the wall surface, the guide rail portion has a curvature, and then the guide rail portion can be attached with an inspection portion, so that the inspection device can sufficiently pass even if the access route to the inner surface of the structure is narrow. .

【0009】請求項3記載の発明では、前記ガイドレー
ル部は、外力により任意の曲率で湾曲可能な高弾性材料
で構成されたことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the guide rail portion is made of a highly elastic material that can be bent at an arbitrary curvature by an external force.

【0010】請求項4記載の発明では、前記ガイドレー
ル部を、その両端間の距離を自在に縮めて自在に湾曲さ
せる機構を備えたことを特徴とする。この機構でガイド
レール両端の距離を縮めることによりガイドレール部に
曲率をつけることが可能となる。
[0010] The invention according to claim 4 is characterized in that the guide rail portion is provided with a mechanism for freely reducing a distance between both ends thereof and freely bending the guide rail portion. By reducing the distance between both ends of the guide rail by this mechanism, it is possible to give a curvature to the guide rail portion.

【0011】請求項5記載の発明では、前記ガイドレー
ル部は、その湾曲時に所定の円弧状態を成すようにその
バネ係数が中央部で最も高く、そこから両端部側のそれ
ぞれに向けて徐々に低くなるように設定されたことを特
徴とする。
According to the fifth aspect of the present invention, the guide rail portion has the highest spring coefficient at the central portion so as to form a predetermined arc when it is bent, and gradually extends toward each of both end portions from the center. It is set to be lower.

【0012】請求項6記載の発明では、前記ガイドレー
ル部は、前記円筒胴内の内壁面に吸着可能な吸着機構部
を備えたことを特徴とする。これにより、サポート手段
がなくても構造体の壁面に対して検査装置を固定でき
る。
According to a sixth aspect of the present invention, the guide rail portion is provided with a suction mechanism that can be suctioned to an inner wall surface in the cylindrical body. Thereby, the inspection device can be fixed to the wall surface of the structure without the support means.

【0013】請求項7記載の発明では、前記ガイドレー
ル部は、前記円筒胴内の内壁面との間の距離を検知する
検知器と、この検知器による検知信号に基づいて前記内
壁面との間の距離をそのガイドレール部の中央部と両端
部とでそれぞれ一致するように制御する手段とを備えた
ことを特徴とする。
[0013] In the invention described in claim 7, the guide rail portion is provided with a detector for detecting a distance between the guide rail portion and an inner wall surface in the cylindrical body, and the guide rail portion is connected to the inner wall surface based on a detection signal from the detector. Means for controlling the distance between the guide rail and the center of the guide rail so as to be equal to both ends thereof.

【0014】請求項8記載の発明では、前記吸着機構部
は、前記円筒胴内の内壁面との間で吸着状態のまま移動
可能な手段を備えたことを特徴とする。これにより、掘
付け後の精密位置あわせと、任意の位置に移動しながら
の連続検査とが可能となる。
[0014] In the invention described in claim 8, the suction mechanism portion is provided with means capable of moving between the inner wall surface of the cylindrical body and the suction mechanism. This enables precise alignment after digging and continuous inspection while moving to an arbitrary position.

【0015】請求項9記載の発明では、前記ガイドレー
ル部は、前記円筒胴内の壁面に自在に接近可能な推進機
構を備えたことを特徴とする。推進機構としては例えば
流体噴出またはスクリュー等を例示できる。この推進機
構により、特別な壁面に接近させるためのサポート装置
が無くとも単独で壁面に接近し吸着固定できる。
According to a ninth aspect of the present invention, the guide rail portion includes a propulsion mechanism that can freely access a wall surface inside the cylindrical body. Examples of the propulsion mechanism include a fluid ejection or a screw. By this propulsion mechanism, even if there is no support device for approaching a special wall surface, it can approach the wall surface alone and can be fixed by suction.

【0016】請求項10記載の発明では、前記ガイドレ
ール部は、形状記憶合金で構成されたことを特徴とす
る。これにより、特別なガイドレール湾曲手段を必要と
せずにヒータ等の加熱手段のみで簡便に壁面に対して装
置の曲率を一致させることができる。
According to a tenth aspect of the present invention, the guide rail portion is made of a shape memory alloy. Thus, the curvature of the apparatus can be easily matched to the wall surface only by a heating means such as a heater without the need for a special guide rail bending means.

【0017】請求項11記載の発明では、前記ガイドレ
ール部は、前記検査部を案内するためのフレキシブルに
湾曲自在のラックを備えたことを特徴とする。これによ
り、検査部を精度良く移動させることができる。
According to an eleventh aspect of the present invention, the guide rail portion is provided with a flexible and freely bendable rack for guiding the inspection portion. Thereby, the inspection unit can be moved with high accuracy.

【0018】請求項12記載の発明では、前記検査部
は、前記ガイドレール部との間で自在に着脱可能なクラ
ンプ機構を備えたことを特徴とする。これにより、検査
部はクランプ機構でガイドレール部との着脱可能となっ
ているため、ガイドレール部と検査部を分離して各々取
り扱うことにより、狭いアクセスルートからの装置挿入
が容易になるとともに、必要に応じて遠隔で検査部のみ
の交扱が可能となる。
According to a twelfth aspect of the present invention, the inspection section has a clamp mechanism which can be freely attached to and detached from the guide rail section. As a result, since the inspection unit is detachable from the guide rail by the clamp mechanism, by separately handling the guide rail and the inspection unit, it becomes easy to insert the device from a narrow access route, If necessary, it is possible to remotely handle only the inspection unit.

【0019】請求項13記載の発明では、前記検査部
は、前記円筒胴内の予め設定された溶接線に対する位置
決めを実施する溶接部検知センサを備えたことを特徴と
する。
According to a thirteenth aspect of the present invention, the inspection unit includes a welding portion detection sensor for performing positioning with respect to a predetermined welding line in the cylindrical body.

【0020】請求項14記載の発明では、前記検査部
は、前記溶接部検知センサの直近部に外観検査(VT)
を実施するTVカメラを備えたことを特徴とする。これ
により、溶接部の余盛が除去され外観上溶接位置が分か
らなかったとしても、正確に溶接部のVTが可能とな
る。
[0020] In the invention according to claim 14, the inspection section is provided with a visual inspection (VT) near the welding portion detection sensor.
Is provided. As a result, even if the excess of the welded portion is removed and the welding position is not apparent from the appearance, the VT of the welded portion can be accurately performed.

【0021】請求項15記載の発明では、前記検査部
は、前記溶接部検知センサとTVカメラとの直近部にピ
ーニング装置を備えたことを特徴とする。溶接部検知セ
ンサ及びTVカメラ直近にピーニング装置を組み込むこ
とにより、VTで健全性を確認でき、同時にピーニング
を実施して溶接部の熱影響部の表面応力を圧縮に改質し
て耐SCCを向上できる。
According to a fifteenth aspect of the present invention, the inspection section is provided with a peening device in the immediate vicinity of the welding portion detection sensor and the TV camera. By incorporating a peening device close to the weld detection sensor and TV camera, VT can be checked for soundness, and at the same time, peening is performed to improve the surface stress of the heat-affected zone of the weld to compression to improve SCC resistance. it can.

【0022】請求項16記載の発明では、前記溶接部検
知センサは、磁気誘導法を利用したフェライト含有量を
測定するセンサであることを特徴とする。このセンサを
用いることにより、溶接部内に析出するγフェライトを
検知して母材部と溶接部の境界を確認できる。
According to a sixteenth aspect of the present invention, the weld detection sensor is a sensor for measuring a ferrite content using a magnetic induction method. By using this sensor, it is possible to detect gamma ferrite precipitated in the welded portion and confirm the boundary between the base material portion and the welded portion.

【0023】請求項17記載の発明では、前記フェライ
ト含有量を測定するセンサは、前記構造体のピーニング
施工時の表面加工硬化により発生したマルテンサイト組
織を検出する手段を備えたことを特徴とする。これによ
り、ピーニング施工後に再度このセンサにてピーニング
施工部を測定することでピーニング施工に伴う表面加工
硬化で発生したマルテンサイト組織を検出でき、ピーニ
ング施工範囲を確認できる。
According to a seventeenth aspect of the present invention, the sensor for measuring the ferrite content includes means for detecting a martensite structure generated by surface work hardening during peening of the structure. . Thus, by measuring the peening portion again with this sensor after peening, the martensite structure generated by surface work hardening accompanying peening can be detected, and the peening range can be confirmed.

【0024】請求項18記載の発明では、前記溶接部検
知センサは、前記構造体の材料表層部を伝播可能な縦波
超音波(クリーピングウェーブ)を発生し且つその超音
波受信信号を受ける超音波探触子であり、この超音波探
触子による超音波受信信号中の前記構造体における溶接
部の粗大結晶粒による乱反射ノイズ信号に基づいて前記
構造体の母材部と溶接部の境界部を解析する手段とをさ
らに備えたことを特徴とする。
In the invention according to claim 18, the welding detection sensor generates a longitudinal ultrasonic wave (creeping wave) capable of propagating through a material surface layer of the structure and receives the ultrasonic receiving signal. An ultrasonic probe, and a boundary between a base material portion and a welded portion of the structure based on an irregularly reflected noise signal due to coarse crystal grains of a welded portion in the structure in an ultrasonic reception signal of the ultrasonic probe. And means for analyzing.

【0025】請求項19記載の発明では、前記超音波探
触子によるクリーピングウェーブを用いて前記溶接部の
位置を確認し、この溶接部の熱影響部に発生可能なSC
Cの有無を検査する手段をさらに備えたことを特徴とす
る。
In the invention according to claim 19, the position of the welded portion is confirmed using a creeping wave by the ultrasonic probe, and the SC which can be generated in the heat-affected zone of the welded portion is confirmed.
It is characterized by further comprising means for inspecting the presence or absence of C.

【0026】請求項20記載の発明では、前記溶接部検
知センサは、電磁誘導法を利用した渦流探傷センサであ
ることを特徴とする。この渦流探傷センサで溶接部にお
ける透磁率及び導電率の変化を捕らえることにより、母
材部と溶接部の境界を確認できる。
According to a twentieth aspect of the present invention, the weld detection sensor is an eddy current detection sensor using an electromagnetic induction method. By detecting the change in the magnetic permeability and the electrical conductivity in the welded portion by the eddy current detection sensor, the boundary between the base material portion and the welded portion can be confirmed.

【0027】請求項21記載の発明では、前記渦流探傷
センサによる検出信号に基づいて前記構造体の溶接部の
位置を確認し、この溶接部近傍の表層部に発生可能な欠
陥の有無を検査する手段をさらに備えたことを特徴とす
る。
According to the twenty-first aspect of the present invention, the position of the welded portion of the structure is confirmed based on the detection signal from the eddy current detection sensor, and the presence or absence of a defect that can be generated in the surface layer near the welded portion is inspected. It is characterized by further comprising means.

【0028】請求項22記載の発明では、前記検査部
は、前記構造体の欠陥部を除去または修復可能な加工用
ツールを備えたことを特徴とする。この加工用ツールを
搭載すれば、万一検査で欠陥が発見された場合でも加工
ツール付き検査部に取り替えてこの部分を除去または補
修することにより構造物の健全性を確保できる。
According to a twenty-second aspect of the present invention, the inspection section is provided with a processing tool capable of removing or repairing a defective portion of the structure. If this processing tool is mounted, even if a defect is found by inspection, the soundness of the structure can be secured by replacing the inspection part with the processing tool and removing or repairing this part.

【0029】請求項23記載の発明では、前記ガイドレ
ール部は、前記円筒胴内の内壁面に対する傾斜角情報を
検出するレベルセンサと、このレベルセンサによる検出
信号に基づいて前記円筒胴内の内壁面との間の傾斜角を
補正する手段を備えたことを特徴とする。これにより、
ガイドレール部を構造体壁面に対して傾きなく固定でき
る。
According to a twenty-third aspect of the present invention, the guide rail portion includes a level sensor for detecting tilt angle information with respect to an inner wall surface in the cylindrical body, and an inner portion of the cylindrical body based on a detection signal from the level sensor. It is characterized in that a means for correcting an inclination angle with respect to a wall surface is provided. This allows
The guide rail can be fixed to the structure wall without tilting.

【0030】請求項24記載の発明では、前記溶接部検
知センサによる検出信号に基づいて前記ガイドレール部
の前記構造体の溶接部に対する傾斜角を補正する手段を
さらに備えたことを特徴とする。これにより溶接部に対
して傾いて検査装置が取り付けられていても、これを補
正しながら探傷できる。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is further provided a means for correcting an inclination angle of the guide rail with respect to a weld of the structure based on a detection signal from the weld detection sensor. Thus, even if the inspection device is attached at an angle to the welded portion, flaw detection can be performed while correcting this.

【0031】上記の発明によれば、例えば円筒形構造物
に対して内壁面からその溶接部近傍の健全性を確認する
場合には、ガイドレール部と検査部とを個別に構造体上
部のアクセスロからその内部に吊り下ろし、これを内壁
面に吸着状態でその曲率とガイドレール部の曲率を一致
させるようにガイドレール部の湾曲動作を遠隔自動で制
御できる。従って、狭いアクセスロであっても検査装置
の装着が可能となり、構造体毎にその円筒胴内壁面の曲
率を合わせて複数のガイドレール部を準備する必要もな
くなり、一つの装置で任意の曲率を持つ構造体に対応で
きるといった利点がある。
According to the above invention, for example, when confirming the soundness near the welded portion from the inner wall surface of the cylindrical structure, the guide rail portion and the inspection portion are individually accessed at the upper part of the structure. The guide rail can be automatically and remotely controlled so that it is suspended from the inside of the guide rail, and the curvature of the guide rail is made to coincide with the curvature of the guide rail while being sucked to the inner wall surface. Therefore, it is possible to mount the inspection device even with a narrow access rod, and it is not necessary to prepare a plurality of guide rails by adjusting the curvature of the inner wall surface of the cylindrical body for each structure. There is an advantage that it can correspond to a structure having

【0032】また構造体内部に液体を保持する場合に
は、その構造体上部のアクセスロからその内部に検査装
置を吊下げ、レベルセンサで水平または垂直を確認しな
がら壁面に接近させると共に、吸着部を作動させて検査
目的の壁面に吸着させ、この後ガイドレール部の両端間
の距離を縮める事によりガイドレールに曲率をつける。
この時ガイドレール部の少なくとも中央部と両端部の3
点が壁面に等距離で接地するためガイドレール部は構造
物内面の曲率に対応した曲率を持たせることも可能とな
る。
When a liquid is held inside the structure, an inspection device is suspended from the access rod above the structure, and is approached to the wall surface while checking horizontal or vertical with a level sensor. The guide rail is curved by operating the part and adsorbing it on the wall surface for inspection, and thereafter reducing the distance between both ends of the guide rail part.
At this time, at least three portions at the center and both ends of the guide rail are provided.
Since the points contact the wall surface at an equal distance, the guide rail portion can have a curvature corresponding to the curvature of the inner surface of the structure.

【0033】さらに構造体の壁面に吸着させたガイドレ
ール部上に遠隔操作で検査部を固定し、その検査部をガ
イドレール部に沿って移動させることにより、溶接部及
び近傍に対してVTやUTなどの非破壊検査を実施し、
割れ等の欠陥の有無を正確に検査することで構造物の健
全性を確認でき、構造物の安全性向上に寄与できるとい
った利点もある。
Further, the inspection section is fixed on the guide rail section adsorbed on the wall surface of the structure by remote control, and the inspection section is moved along the guide rail section, so that the VT or the like can be applied to the welding section and the vicinity. Conduct non-destructive inspection of UT etc.
There is also an advantage that the soundness of the structure can be confirmed by accurately inspecting for the presence of a defect such as a crack, and the safety of the structure can be improved.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる円筒胴内
壁面検査装置の具体的な実施の形態を図面を参照して説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a specific embodiment of a cylindrical trunk inner wall surface inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

【0035】図1に示す円筒胴内壁面検査装置は、円筒
形または球形の容器などの円筒胴を有する構造体に対し
てその内壁面WAの溶接部及びその近傍等の検査点検を
実施する装置に適用したものである。すなわち、この検
査装置は、自由にその曲率を変化させられるガイドレー
ル部10と、このガイドレール部10に沿って移動しな
がら各種センサ(後述)の駆動を行う検査部30と、こ
の両者10、30の駆動を遠隔自動で制御するコントロ
ーラ80とを備えている(図中の符号90はガイドロー
プを示す)。この内、検査部30はガイドレール部10
に対して遠隔で着脱可能な本体を有し、その本体にはア
ーム40が移動自在に延設され、そのアーム40の先端
部に検査用センサ50が配置されている。
The apparatus for inspecting the inner wall surface of a cylindrical body shown in FIG. 1 performs an inspection and inspection of a welded portion of the inner wall surface WA and the vicinity thereof on a structure having a cylindrical body such as a cylindrical or spherical container. It is applied to That is, the inspection apparatus includes a guide rail section 10 whose curvature can be freely changed, an inspection section 30 which drives various sensors (described later) while moving along the guide rail section 10, and both of them. And a controller 80 for automatically and remotely controlling the driving of the motor 30 (reference numeral 90 in the figure denotes a guide rope). The inspection unit 30 includes the guide rail unit 10.
An arm 40 is movably extended from the main body, and an inspection sensor 50 is disposed at a distal end of the arm 40.

【0036】ガイドレール部10は、図2〜図4に示す
ように高弾性材で構成された湾曲自在のレール11と、
このレール11の走行(長手)方向の両端部にそれぞれ
配設される保持板12、12とを備えている。この内、
保持板12、12には、レール11の両端間距離を縮め
るためのワイヤ13及びその巻取り機構14が取り付け
られている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the guide rail portion 10 includes a bendable rail 11 made of a highly elastic material,
Holding plates 12 are provided at both ends of the rail 11 in the running (longitudinal) direction. Of these,
A wire 13 and a winding mechanism 14 for reducing the distance between both ends of the rail 11 are attached to the holding plates 12 and 12.

【0037】レール11には、図2及び図3に示すよう
にその前面側の幅方向中央部でその長手方向に沿って検
査部30の走行用のラック18が組み込まれている。こ
のラック18は、フレキシブルに湾曲自在の材質で構成
されている。またこのレール11には、図4に示すよう
にその背面側の両端部にガイドレール部11を固定する
ための吸着盤15、15と、この吸着盤15、15が壁
面Waに吸着したままで移動を可能とする駆動輪16、
16とが配設されている。さらにレール11の背面側の
中央部には、壁面WAとの距離をレール11の中央部と
両端部とでそれぞれ一致させるための検知器17が取り
付けられている。これらの吸着盤15、駆動輪16、及
び検知器17の設置箇所及びその数量については、特に
限定されるものでなく、例えばガイドレール部10の固
定をより安定させるために図示のものとは別の位置に設
けてもよく、その数量を増やしてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the rail 11 incorporates a rack 18 for running the inspection unit 30 along the longitudinal direction at the center in the width direction on the front side. The rack 18 is made of a material that can be flexibly bent. Further, as shown in FIG. 4, the rails 11 have suction plates 15, 15 for fixing the guide rail portions 11 to both ends on the rear side thereof, and the suction plates 15, 15 are kept adsorbed on the wall surface Wa. Drive wheels 16 that allow movement,
16 are provided. Further, a detector 17 is attached to the center of the rear side of the rail 11 so as to make the distance to the wall surface WA coincide with the center of the rail 11 and both ends. There are no particular restrictions on the locations and numbers of these suction disks 15, drive wheels 16, and detectors 17, and they are different from those shown, for example, in order to further stabilize the guide rail unit 10. May be provided, or the number thereof may be increased.

【0038】また、レール11には検査部30を精密に
駆動させるためにフレキシブルに湾曲可能なラック18
が組み込まれている。さらに、保持板12にはガイドレ
ール部10を液中での吊下げ状態から移動させるための
流体噴出機構またはスクリュー機構等の推進機構19
と、ガイドレール部10の壁面に対する傾きを測定する
レベルセンサ20とが配設されている。
Further, a rack 18 which can be flexibly bent to precisely drive the inspection unit 30 is provided on the rail 11.
Is incorporated. Further, the holding plate 12 has a propulsion mechanism 19 such as a fluid ejection mechanism or a screw mechanism for moving the guide rail portion 10 from the suspended state in the liquid.
And a level sensor 20 for measuring the inclination of the guide rail portion 10 with respect to the wall surface.

【0039】ここで、ガイドレール部10の壁面WAへ
の取り付け方法を説明する。
Here, a method of attaching the guide rail portion 10 to the wall surface WA will be described.

【0040】まず、円筒形または球形をなす容器の点検
時などに内部に液体を保持した状態のままその上部アク
セス口から液中にガイドレール部10を吊り下げて挿入
し、その後、このガイドレール部10の傾きをレベルセ
ンサ20により確認して検査対象となる溶接部に合わせ
てガイドローブ90の操作でガイドレール部10を水平
または垂直にする。
First, when inspecting a cylindrical or spherical container or the like, the guide rail portion 10 is suspended from the upper access port and inserted into the liquid while the liquid is held inside the container. The inclination of the portion 10 is checked by the level sensor 20 and the guide rail portion 10 is made horizontal or vertical by operating the guide lobe 90 in accordance with the welding portion to be inspected.

【0041】そこで、推進機構19を作動させ、ガイド
レール部10を壁面WAまで移動させてから外部に設置
した真空ポンプ(図示しない)の駆動により吸着盤15
によて壁面WAに吸着する。このとき、図5(a)に示
すようにレール11は未だ直線状態(図示のレール11
の長さL1及びその両端間距離L2の関係(L1=L
2)参照)であるため、その曲率を壁面WAの曲率に合
わせるため、図5(b)に示すようにワイヤ巻取り機構
14を作動させてワイヤ13を引っ張ることによりレー
ル11の長さL1よりもその両端間距離L2を縮め(L
1>L2)、レール11を湾曲させる。このとき、硬質
な材質の吸着盤15により壁面WAに吸着力を発生させ
ながらスライド移動するため、無理なくスムーズにレー
ル11が湾曲する。
Therefore, the propulsion mechanism 19 is operated to move the guide rail 10 to the wall surface WA, and then the suction pump 15 is driven by a vacuum pump (not shown) installed outside.
And is adsorbed on the wall surface WA. At this time, as shown in FIG. 5A, the rail 11 is still in a linear state (the rail 11 shown in FIG. 5A).
Between the length L1 and the distance L2 between both ends (L1 = L
2)), to adjust the curvature to the curvature of the wall surface WA, the wire winding mechanism 14 is operated to pull the wire 13 as shown in FIG. Also reduces the distance L2 between both ends (L
1> L2), the rail 11 is bent. At this time, the rail 11 is smoothly and smoothly curved because the hard disk suction plate 15 slides while generating suction force on the wall surface WA.

【0042】このようなレール11の湾曲動作は、レー
ル11の部位ごとにその弾性係数を変えてあるため常に
円弧形状を保ちながら、その中央部に配置された検知器
17が壁面WAに接触するまで実施される。検知器17
が壁面WAに接触するとその先端部に配置したリミット
スイッチ21(図3参照)の動作によりワイヤ巻取り機
構14が停止し、これによりレール11が常に壁面WA
の曲率と合った状態でその壁面WAに保持される。
In such a bending operation of the rail 11, since the elastic coefficient is changed for each part of the rail 11, the detector 17 arranged at the center of the rail 11 comes into contact with the wall surface WA while always maintaining an arc shape. Implemented until Detector 17
Is in contact with the wall surface WA, the wire winding mechanism 14 is stopped by the operation of the limit switch 21 (see FIG. 3) disposed at the end of the wall surface WA.
Is held on the wall surface WA in a state of matching the curvature.

【0043】ここで、ガイドレール部10は、ワイヤ巻
取り14機構等のレール11両端間を縮める手段に限定
されるものではなく、レール11自体を形状記憶合金を
用いて構成し、これをヒータ等の加熱手段により円弧上
に湾曲させてもよい。
Here, the guide rail section 10 is not limited to a means for reducing the distance between both ends of the rail 11 such as a wire winding mechanism 14, but the rail 11 itself is formed using a shape memory alloy, and this is formed by a heater. And the like, it may be curved on an arc by a heating means.

【0044】その後、このように壁面WAに吸着したガ
イドレール部10上に検査部30を遠隔操作により設置
する。この検査部30の構成及びその位置決め設置方法
を図6〜図8に基づいて説明する。
Thereafter, the inspection unit 30 is installed on the guide rail unit 10 adsorbed on the wall surface WA by remote control. The configuration of the inspection unit 30 and a method of positioning and installing the inspection unit 30 will be described with reference to FIGS.

【0045】検査部30は、図6及び図7に示すように
V字状溝31aを有する4個のガイドローラ31…31
を矩形四隅の角部に備え、この内の下側(図6参照)2
個のガイドローラ31、31は図8に示すようにクラン
プ機構32としてエアシリンダ33によって上下方向に
可動するようになっている。
The inspection section 30 includes four guide rollers 31... 31 having a V-shaped groove 31a as shown in FIGS.
At the four corners of the rectangle, and the lower side (see FIG. 6) 2
As shown in FIG. 8, each of the guide rollers 31, 31 is configured to be vertically movable by an air cylinder 33 as a clamp mechanism 32.

【0046】そこでこの検査部30自体のケーブル操作
にてレール11に接近させ、上側2個のガイドローラ3
1、31をレール11の一方のエッジに噛み合わせ後で
エアシリンダ33を作動させて下側のガイドローラ3
1、31を引き上げてレール11の他方のエッジに噛み
合わせることにより検査部30がレール11をクランプ
して固定される(図6中の符号45はリニアガイド、符
号46はクランプ検知リミットスイッチを示す)。この
とき同時に図6に示すように水平移動用モータ34のギ
ア35がレール11のラック18に噛み合い、検査部3
0を溶接線と水平方向に移動可能とする。なお、このと
きレール11は幅広のため検査部30の重さでたわむこ
とがない。
Then, the inspection section 30 itself is moved closer to the rail 11 by operating the cable, and the upper two guide rollers 3 are moved.
1 and 31 are engaged with one edge of the rail 11 and then the air cylinder 33 is operated to lower the lower guide roller 3.
The inspection unit 30 is clamped and fixed to the rail 11 by pulling up the first and 31 and engaging the other edge of the rail 11 (reference numeral 45 in FIG. 6 denotes a linear guide, and reference numeral 46 denotes a clamp detection limit switch). ). At this time, the gear 35 of the horizontal movement motor 34 meshes with the rack 18 of the rail 11 at the same time as shown in FIG.
0 is movable horizontally with respect to the welding line. At this time, since the rail 11 is wide, it does not bend due to the weight of the inspection unit 30.

【0047】また、検査部30のアーム40上には垂直
ガイドラック41が取り付けられ、このガイドラック4
1が検査部30上に配置した垂直移動用モータ36のギ
ア37に噛み合っている。このアーム40は、検査部3
0上に配置したガイド38によりその検査部30に対し
て垂直方向に移動可能に固定されている。
A vertical guide rack 41 is mounted on the arm 40 of the inspection section 30.
1 meshes with a gear 37 of a vertical movement motor 36 arranged on the inspection unit 30. This arm 40 is used for the inspection unit 3
The inspection unit 30 is fixed movably in the vertical direction with respect to the inspection unit 30 by a guide 38 arranged on the zero.

【0048】これらに検査部30に配置された2つのモ
ータ、すなわち水平移動用モータ34及び垂直移動用モ
ータ36の駆動により、検査用センサ部50はガイドレ
ール部10に沿った溶接部近傍の一定面積範囲内の任意
の位置決め及びこの面積分の検査が可能となる。
By driving the two motors arranged in the inspection unit 30, namely, the horizontal movement motor 34 and the vertical movement motor 36, the inspection sensor unit 50 is fixed at a fixed position near the welded portion along the guide rail 10. Arbitrary positioning within the area range and inspection for this area are possible.

【0049】実際の検査を実施するには、まず上記のよ
うに円筒胴内壁面WAへの装置据付け終了後、図6に示
すように検査部30に配置した限界リミットスイッチ3
9からの検知信号に基づいて遠隔操作用コントローラ8
0の操作により検査部30を一旦レール11の端部まで
移動させ、その後でその検査部30上のアーム40をそ
の駆動範囲の端部まで移動させる。この後、コントロー
ラ80からのシーケンシヤルまたはマニュアル操作によ
り、検査用センサ部50を検査すべき範囲で矩形状にく
まなく移動させ、装置据付け部位の一定面積範囲内の検
査を実施する。この検査用センサ部50を用いた探傷に
より、疑わしい箇所が確認された場合には、その場所に
コントローラ80のマニュアル操作で検査用センサ部5
0を移動させ、詳細確認を実施する。
In order to carry out the actual inspection, first, after the installation of the apparatus on the inner wall surface WA of the cylindrical body is completed as described above, the limit limit switch 3 arranged in the inspection section 30 as shown in FIG.
Remote controller 8 based on the detection signal from
By operation 0, the inspection unit 30 is once moved to the end of the rail 11, and then the arm 40 on the inspection unit 30 is moved to the end of the drive range. Thereafter, the inspection sensor unit 50 is moved in a rectangular shape within a range to be inspected by a sequential or manual operation from the controller 80, and an inspection is performed within a certain area of the device installation site. If a suspicious portion is confirmed by flaw detection using the inspection sensor unit 50, the inspection sensor unit 5 is manually operated by the controller 80 at that location.
Move 0 to confirm details.

【0050】この場合には、据付けられたレール11の
可動範囲に当たる一定面積範囲分だけ検査が可能とな
る。従って、これに引き続いて溶接線に沿って検査を進
める場合には、ガイドレール部10を付け替える必要が
あるが、一旦ガイドレール部10を外せば、ガイドロー
プ90の操作と推進機構19のみで位置決め作業を正確
に行うのは困難である。
In this case, the inspection can be performed for a fixed area range corresponding to the movable range of the installed rail 11. Therefore, in order to proceed with the inspection along the welding line subsequently, it is necessary to replace the guide rail portion 10, but once the guide rail portion 10 is removed, the guide rope 90 is operated and the positioning is performed only by the propulsion mechanism 19. It is difficult to do the work accurately.

【0051】そこで、ガイドレール部10に取り付けた
駆動輪16…16により、壁面WAに吸着後の位置調整
とその移動を行わせ、この動作をコントローラ80によ
り遠隔で制御することにより、一旦壁面WAに吸着した
円筒胴内壁面検査装置を壁面WAの任意の位置に移動可
能となる。従って、一定面積範囲分の検査を実施した後
でも、この駆動輪16の動作により壁面WAから取り外
すことなく隣接する位置に移動できるため、引き続き検
査を実施することにより溶接部近傍の連続検査が可能と
なる。
Then, the position adjustment and the movement after the suction are performed on the wall surface WA by the driving wheels 16... 16 attached to the guide rail portion 10, and this operation is remotely controlled by the controller 80, so that the wall surface WA is temporarily controlled. The device for inspecting the inner surface of the cylindrical body that has been attracted to the wall can be moved to an arbitrary position on the wall surface WA. Therefore, even after the inspection for a fixed area range is performed, the drive wheel 16 can be moved to the adjacent position without being removed from the wall surface WA by the operation of the drive wheel 16, so that the continuous inspection can be performed continuously by performing the inspection continuously. Becomes

【0052】なお、この実施の形態では、円筒胴内壁面
検査装置の検査位置への位置決めは別に設置した監視装
置などにより位置関係を確認しながら行う構成であった
が、例えば構造体の設計上、継ぎ手の効率向上や加工上
の都合等の理由により位置決め目標としての溶接余盛部
が除去され、正確な装置位置決めが困難となる場合に
は、例えば検査用センサ部50として以下の構成を用い
てもよい。
In this embodiment, the positioning of the cylindrical body inner wall surface inspection device to the inspection position is performed while confirming the positional relationship by a monitoring device or the like installed separately. In the case where the weld overlay as a positioning target is removed due to reasons such as improvement in the efficiency of the joint or processing convenience, and it becomes difficult to accurately position the apparatus, for example, the following configuration is used as the inspection sensor unit 50. You may.

【0053】図9及び図10に示す検査用センサ部50
は、溶接部検知センサ51、TVカメラ52、照明部5
3、超音波探傷用探触子54、及びピーニング装置55
を備えた構成で、溶接部センサ51により構造体の母材
部と溶接部の組織の違いを検知し、その境界位置を正確
に認識することにより、適当な目標物がない場合であっ
ても装置位置決めを正確に行うことができる。これと同
時に溶接部検知センサ51と同レベルの位置にTVカメ
ラ52を設置してあるため、外観上識別困難な溶接部及
びその熱影響部に対する目視検査も正確に実施できる。
The inspection sensor unit 50 shown in FIGS. 9 and 10
Is a welding part detection sensor 51, a TV camera 52,
3. Ultrasonic testing probe 54 and peening device 55
Even if there is no appropriate target by detecting the difference between the structure of the base material portion of the structure and the structure of the welded portion by the welded portion sensor 51 and accurately recognizing the boundary position thereof, Device positioning can be performed accurately. At the same time, since the TV camera 52 is installed at the same level as the weld detection sensor 51, a visual inspection can be accurately performed on the weld and its heat-affected zone that are difficult to identify in appearance.

【0054】また溶接部検知センサ51のレベルを基準
として超音波探傷用探触子54を配置してあるため、表
面のみでなく板厚全体をカバーする範囲で正確な探傷検
査が可能となる。さらにこの溶接部検知センサ51のレ
ベルに合わせてピーニング装置55を組み込んであるた
め、溶接により引っ張り応力状態となる溶接熱影響部に
対してピーニングを実施し、その表面応力を圧縮に改質
することにより健全性を確認しながら耐SCC性も向上
させることも可能である。
Further, since the ultrasonic inspection probe 54 is arranged based on the level of the weld detection sensor 51, it is possible to perform an accurate inspection in a range that covers not only the surface but also the entire plate thickness. Furthermore, since the peening device 55 is incorporated in accordance with the level of the weld detection sensor 51, peening is performed on the heat affected zone, which is in a tensile stress state by welding, and the surface stress is modified into compression. It is also possible to improve SCC resistance while confirming soundness.

【0055】上記の溶接部検知センサ51は、様々な物
が適用可能である。
Various objects can be applied to the welding portion detection sensor 51 described above.

【0056】(1)例えば、溶接部検知センサ51とし
てオーステナイト系ステンレス鋼溶接部に析出するγフ
ェライトを検出する磁気誘導法を利用したフェライト含
有量測定センサを適用した場合には、溶接境界部を±1
mmの精度で検出できると共に、ピーニング実施後には
マルテンサイト化した組織を検出でき、ピーニング実施
範囲を確認できるといった利点がある。
(1) For example, when a ferrite content measuring sensor using a magnetic induction method for detecting γ ferrite precipitated in an austenitic stainless steel weld is applied as the weld detection sensor 51, the weld boundary is determined. ± 1
In addition to the fact that it can be detected with an accuracy of mm, the martensitized structure can be detected after peening, and the peening execution range can be confirmed.

【0057】(2)また、フェライト含有量測定センサ
の代りに材料表層部を伝播する縦波超音波(クリーピン
グウェーブ)を発生させる超音波探触子を用いた場合に
は、溶接部の粗大化結晶粒からの乱反射超音波信号を捕
らえることにより溶接境界部を認識できる。この場合に
は、フェライト含有量測定センサよりも境界部検知精度
が悪くなるものの、他の超音波探傷装置では不得意な表
層部検査を実施でき、溶接境界部検知と同時に熱影響部
に発生する可能性のあるSCCの有無の確認及び溶接部
内の表層部における欠陥の有無を確認できるといった利
点もある。
(2) When an ultrasonic probe that generates longitudinal ultrasonic waves (creeping waves) propagating in the surface layer of the material is used instead of the ferrite content measuring sensor, the weld portion becomes coarse. The welding boundary can be recognized by capturing the irregularly reflected ultrasonic signal from the crystallized crystal grains. In this case, although the detection accuracy of the boundary portion is lower than that of the ferrite content measurement sensor, other ultrasonic inspection equipment can perform a surface layer inspection that is not good at the same time, and it occurs in the heat affected zone simultaneously with the detection of the welding boundary portion. There is also an advantage that it is possible to confirm the presence or absence of a possible SCC and to confirm the presence or absence of a defect in the surface layer portion in the welded portion.

【0058】(3)この溶接部検知センサ51として渦
流探傷センサを用いた場合には、材料がニッケル基合金
材で溶接部にγフェライトが析出しない場合でも溶接境
界を精度良く検出でき、クリーピングウェーブセンサと
同様に溶接境界部検知と同時に表層部に発生した欠陥も
検出できるといった利点がある。
(3) When an eddy current detection sensor is used as the weld detection sensor 51, even when the material is a nickel-base alloy material and γ ferrite does not precipitate in the weld, the welding boundary can be detected with high accuracy and creeping can be performed. As with the wave sensor, there is an advantage that a defect generated in the surface layer can be detected simultaneously with the detection of the welding boundary.

【0059】なお、円筒胴内壁面検査装置による検査で
欠陥が確認された場合には、これを補修する必要がある
が、この欠陥が特に表層部に存在する場合にはこの発明
におけるガイドレール部10をそのまま加工用として兼
用する構成が可能となる。この一例を図11〜図14に
示す。
When a defect is confirmed by the inspection by the cylindrical inner wall surface inspection device, it is necessary to repair the defect. If the defect is present particularly in the surface layer, the guide rail portion according to the present invention is used. A configuration in which 10 is used for processing as it is becomes possible. An example of this is shown in FIGS.

【0060】図11及び図12は、検査用センサ部50
に欠陥部等を削り取るグラインダツール、すなわちグラ
インダ60及び砥石61の加工用ツールを取り付けた場
合を示す。同様に図13及び図14は、加工用ツールと
して欠陥を塞ぐためのバッチ保持機能付溶接装置、すな
わち溶接トーチ65、トーチ旋回機構66、パッチホル
ダ打67、及びパッチ68を取り付けた場合を示す。
FIGS. 11 and 12 show the inspection sensor unit 50.
5 shows a case where a grinder tool for shaving a defective portion or the like, that is, a tool for processing the grinder 60 and the grindstone 61 is attached. 13 and 14 show a case where a welding device with a batch holding function for closing a defect as a processing tool, that is, a welding torch 65, a torch turning mechanism 66, a patch holder hitting 67, and a patch 68 are attached.

【0061】例えば、検査終了後、検査部30のみ取り
外し、検査部30の検査用センサ50の代りにグライン
ダツールを取り付け、この加工用ツールにより欠陥部を
削り取ったり、あるいはバッチ保持機能付溶接装置を取
り付け、このツールによりバッチを当該部に当てて溶接
することで欠陥を塞いだりすることができる。このよう
な加工用ツールのアクセスは、検査で確認された装置の
欠陥位置情報に基づいて正確に行われ、その結果、迅速
かつ簡便に欠陥の除去または補修が可能となるといった
利点もある。
For example, after the inspection is completed, only the inspection unit 30 is removed, a grinder tool is attached in place of the inspection sensor 50 of the inspection unit 30, and a defective portion is scraped off by the processing tool, or a welding device with a batch holding function is used. The tool can be used to close the defect by welding the batch against the part. Such an access of the processing tool is accurately performed based on the defect position information of the apparatus confirmed by the inspection, and as a result, there is an advantage that the defect can be removed or repaired quickly and easily.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
円筒胴を有する構造物の内壁面に曲率に合わせてガイド
レール部を自在に湾曲させることにより、内壁面に対し
て接近してより正確に位置決めを実施でき、その内壁面
の曲率に応じて装置を連続して移動させることができ
る。その結果、構造体に曲率変化がある場合であっても
一つの装置で対応できることから、例えば水中遠隔作業
で連続的に接近して詳細に検査することにより健全性を
確認でき、円筒形構造物のより一層の安全性向上に寄与
できる。
As described above, according to the present invention,
By freely bending the guide rails to the inner wall surface of the structure having the cylindrical body in accordance with the curvature, the positioning can be performed more accurately by approaching the inner wall surface, and the device can be adjusted according to the curvature of the inner wall surface. Can be moved continuously. As a result, even if there is a change in the curvature of the structure, it can be handled by a single device.For example, the soundness can be confirmed by continuously approaching and conducting detailed inspections underwater remote work, and the cylindrical structure can be confirmed. Can further contribute to safety improvement.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明に係わる円筒胴内壁面検査装置の全体
構成を示す概略斜視図。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an entire configuration of a cylindrical body inner wall surface inspection apparatus according to the present invention.

【図2】ガイドレール部の構造を示す概略正面図。FIG. 2 is a schematic front view showing the structure of a guide rail.

【図3】ガイドレール部の構造を示す概略平面図。FIG. 3 is a schematic plan view showing the structure of a guide rail unit.

【図4】ガイドレール部の構造を示す概略背面図。FIG. 4 is a schematic rear view showing the structure of a guide rail.

【図5】ガイドレール部のレール湾曲の原理を説明する
図で、(a)は湾曲前の直線状態の説明図、(b)は湾
曲時の説明図。
5A and 5B are diagrams for explaining the principle of rail bending of the guide rail portion, wherein FIG. 5A is a diagram illustrating a straight line state before bending, and FIG.

【図6】検査部の構造を示す概略正面図。FIG. 6 is a schematic front view showing the structure of an inspection unit.

【図7】検査部の構造を示す概略側面図。FIG. 7 is a schematic side view showing the structure of the inspection unit.

【図8】検査部のクランプ構造を示す概略図。FIG. 8 is a schematic diagram showing a clamp structure of the inspection unit.

【図9】検査用センサ部の構造を示す概略平面図。FIG. 9 is a schematic plan view showing the structure of the inspection sensor unit.

【図10】検査用センサ部の構造を示す概略側面図。FIG. 10 is a schematic side view showing the structure of an inspection sensor unit.

【図11】グラインダツールの構造を説明する概略平面
図。
FIG. 11 is a schematic plan view illustrating the structure of a grinder tool.

【図12】グラインダツールの構造を説明する概略側面
図。
FIG. 12 is a schematic side view illustrating the structure of a grinder tool.

【図13】バッチ保持機能溶接装置を説明する概略平面
図。
FIG. 13 is a schematic plan view illustrating a batch holding function welding apparatus.

【図14】バッチ保持機能溶接装置を説明する概略側面
図。
FIG. 14 is a schematic side view illustrating a batch holding function welding apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ガイドレール部 11 レール 12 保持板 13 ワイヤ 15 吸着盤 16 駆動輪 17 検知器 18 ラック 19 推進機構 20 レベルセンサ 21 リミットスイッチ 30 検査部 31 ガイドローラ 32 クランプ機構 33 エアシリンダ 34 水平移動用モータ 35 ギア 36 垂直移動用モータ 37 ギア 38 ガイド 39 限界リミットスイッチ 40 アーム 41 垂直ガイドラック 45 リニアガイド 46 クランプ検知リミットスイッチ 50 検査用センサ部 51 溶接部検知センサ 52 TVカメラ 53 照明部 54 超音波探傷用探触子 55 ピーニング装置 56 バッチ 60 グラインダ 65 溶接トーチ 66 トーチ旋回機構 67 パッチホルダ 68 パッチ 80 コントローラ 90 ガイドロープ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Guide rail part 11 Rail 12 Holding plate 13 Wire 15 Suction disk 16 Drive wheel 17 Detector 18 Rack 19 Propulsion mechanism 20 Level sensor 21 Limit switch 30 Inspection unit 31 Guide roller 32 Clamp mechanism 33 Air cylinder 34 Horizontal movement motor 35 Gear 36 Motor for vertical movement 37 Gear 38 Guide 39 Limit limit switch 40 Arm 41 Vertical guide rack 45 Linear guide 46 Clamp detection limit switch 50 Inspection sensor unit 51 Welding part detection sensor 52 TV camera 53 Illumination unit 54 Ultrasonic flaw detection Child 55 Peening device 56 Batch 60 Grinder 65 Welding torch 66 Torch turning mechanism 67 Patch holder 68 Patch 80 Controller 90 Guide rope

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 円筒胴を有する構造体をその円筒胴内の
内壁面を介して検査するための検査部と、この検査部を
前記円筒胴内の所定位置まで案内する湾曲自在のガイド
レール部と、このガイドレール部の湾曲動を前記内壁面
の曲率に応じて遠隔で制御する手段とを備えたことを特
徴とする円筒胴内壁面検査装置。
1. An inspection section for inspecting a structure having a cylindrical body through an inner wall surface in the cylindrical body, and a guide rail section capable of guiding the inspection section to a predetermined position in the cylindrical body. A means for remotely controlling the bending movement of the guide rail portion in accordance with the curvature of the inner wall surface.
【請求項2】 円筒胴を有する構造体をその円筒胴内の
内壁面を介して検査するための検査部と、この検査部を
前記円筒胴内の所定位置まで案内する湾曲自在のガイド
レール部とを備え、前記検査部は、前記ガイドレール部
の前記円筒胴内への挿入固定後にそのガイドレール部に
装着可能な構造に形成されたことを特徴とする円筒胴内
壁面検査装置。
2. An inspection section for inspecting a structure having a cylindrical body through an inner wall surface inside the cylindrical body, and a guide rail section which can guide the inspection section to a predetermined position in the cylindrical body. Wherein the inspection section is formed in a structure capable of being attached to the guide rail section after the guide rail section has been inserted and fixed in the cylindrical barrel section.
【請求項3】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部は、外力により任意の曲率で湾曲可
能な高弾性材料で構成されたことを特徴とする円筒胴内
壁面検査装置。
3. The method according to claim 1, wherein
The said rail guide part was comprised by the highly elastic material which can be bent with arbitrary curvatures by an external force, The cylindrical trunk inner wall surface inspection apparatus characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部を、その両端間の距離を自在に縮め
て自在に湾曲させる機構を備えたことを特徴とする円筒
胴内壁面検査装置。
4. The invention according to claim 1 or 2,
A cylindrical barrel inner wall surface inspection apparatus, comprising: a mechanism for freely reducing a distance between both ends of the guide rail portion and freely bending the guide rail portion.
【請求項5】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部は、その湾曲時に所定の円弧状態を
成すようにそのバネ係数が中央部で最も高く、そこから
両端部側のそれぞれに向けて徐々に低くなるように設定
されたことを特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
5. The method according to claim 1, wherein
The guide rail portion is characterized in that its spring coefficient is set to be highest in the central portion so as to form a predetermined arc state when curved, and is set so as to gradually decrease from there toward each of both end portions. Inspection device for cylindrical inner wall.
【請求項6】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部は、前記円筒胴内の内壁面に吸着可
能な吸着機構部を備えたことを特徴とする円筒胴内壁面
検査装置。
6. The invention according to claim 1 or 2,
The cylindrical rail inner wall surface inspection apparatus, wherein the guide rail unit includes an adsorption mechanism unit that can adsorb to an inner wall surface inside the cylindrical drum.
【請求項7】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部は、前記円筒胴内の内壁面との間の
距離を検知する検知器と、この検知器による検知信号に
基づいて前記内壁面との間の距離をそのガイドレール部
の中央部と両端部とでそれぞれ一致するように制御する
手段とを備えたことを特徴とする円筒胴内壁面検査装
置。
7. The method according to claim 1, wherein
The guide rail portion is a detector for detecting a distance between the inner wall surface of the cylindrical body and a distance between the inner wall surface and a center portion of the guide rail portion based on a detection signal from the detector. A cylindrical body inner wall surface inspection apparatus, comprising: means for controlling so as to coincide with both ends.
【請求項8】 請求項6記載の発明において、前記吸着
機構部は、前記円筒胴内の内壁面との間で吸着状態のま
ま移動可能な手段を備えたことを特徴とする円筒胴内壁
面検査装置。
8. The inner wall surface of a cylindrical body according to claim 6, wherein the suction mechanism includes a unit capable of moving while being suctioned to an inner wall surface in the cylindrical body. Inspection equipment.
【請求項9】 請求項1または2記載の発明において、
前記ガイドレール部は、前記円筒胴内の壁面に自在に接
近可能な推進機構を備えたことを特徴とする円筒胴内壁
面検査装置。
9. The invention according to claim 1 or 2,
The cylindrical rail inner wall surface inspection apparatus, wherein the guide rail portion includes a propulsion mechanism that can freely access a wall surface inside the cylindrical shell.
【請求項10】 請求項1または2記載の発明におい
て、前記ガイドレール部は、形状記憶合金で構成された
ことを特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
10. The cylindrical body inner wall surface inspection apparatus according to claim 1, wherein the guide rail is made of a shape memory alloy.
【請求項11】 請求項1または2記載の発明におい
て、前記ガイドレール部は、前記検査部を案内するため
のフレキシブルに湾曲自在のラックを備えたことを特徴
とする円筒胴内壁面検査装置。
11. The cylindrical body inner wall surface inspection apparatus according to claim 1, wherein the guide rail portion includes a flexible and freely bendable rack for guiding the inspection portion.
【請求項12】 請求項1から11までのいずれか1項
に記載の発明において、前記検査部は、前記ガイドレー
ル部との間で自在に着脱可能なクランプ機構を備えたこ
とを特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
12. The inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection unit includes a clamp mechanism that can be freely attached to and detached from the guide rail unit. Cylindrical inner wall inspection device.
【請求項13】 請求項12記載の発明において、前記
検査部は、前記円筒胴内の予め設定された溶接線に対す
る位置決めを実施する溶接部検知センサを備えたことを
特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
13. The cylindrical body inner wall surface according to claim 12, wherein the inspection section includes a welded part detection sensor for performing positioning with respect to a predetermined welding line in the cylindrical body. Inspection equipment.
【請求項14】 請求項13記載の発明において、前記
検査部は、前記溶接部検知センサの直近部に外観検査
(VT)を実施するTVカメラを備えたことを特徴とす
る円筒胴内壁面検査装置。
14. The cylindrical body inner wall surface inspection according to claim 13, wherein the inspection unit includes a TV camera for performing a visual inspection (VT) immediately near the welding portion detection sensor. apparatus.
【請求項15】 請求項14記載の発明において、前記
検査部は、前記溶接部検知センサとTVカメラとの直近
部にピーニング装置を備えたことを特徴とする円筒胴内
壁面検査装置。
15. The cylindrical body inner wall surface inspection apparatus according to claim 14, wherein the inspection unit includes a peening device in the immediate vicinity of the welding part detection sensor and the TV camera.
【請求項16】 請求項13記載の発明において、前記
溶接部検知センサは、磁気誘導法を利用したフェライト
含有量を測定するセンサであることを特徴とする円筒胴
内壁面検査装置。
16. An apparatus according to claim 13, wherein said weld detection sensor is a sensor for measuring a ferrite content using a magnetic induction method.
【請求項17】 請求項16記載の発明において、前記
フェライト含有量を測定するセンサは、前記構造体のピ
ーニング施工時の表面加工硬化により発生したマルテン
サイト組織を検出する手段を備えたことを特徴とする円
筒胴内壁面検査装置。
17. The sensor according to claim 16, wherein the sensor for measuring the ferrite content includes means for detecting a martensite structure generated by surface work hardening during peening of the structure. Inspection equipment for cylindrical inner wall.
【請求項18】 請求項13記載の発明において、前記
溶接部検知センサは、前記構造体の材料表層部を伝播可
能な縦波超音波(クリーピングウェーブ)を発生し且つ
その超音波受信信号を受ける超音波探触子であり、この
超音波探触子による超音波受信信号中の前記構造体にお
ける溶接部の粗大結晶粒による乱反射ノイズ信号に基づ
いて前記構造体の母材部と溶接部の境界部を解析する手
段とをさらに備えたことを特徴とする円筒胴内壁面検査
装置。
18. The invention according to claim 13, wherein the welding portion detection sensor generates a longitudinal ultrasonic wave (creeping wave) capable of propagating through a material surface layer of the structure, and outputs the ultrasonic receiving signal. The ultrasonic probe receives the ultrasonic probe, based on the irregular reflection noise signal due to the coarse crystal grains of the welded portion in the structure in the ultrasonic reception signal by the ultrasonic probe, the base material portion of the structure and the welded portion A cylindrical body inner wall surface inspection apparatus, further comprising means for analyzing a boundary portion.
【請求項19】 請求項18記載の発明において、前記
超音波探触子によるクリーピングウェーブを用いて前記
溶接部の位置を確認し、この溶接部の熱影響部に発生可
能なSCCの有無を検査する手段をさらに備えたことを
特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
19. The invention according to claim 18, wherein the position of said welded portion is confirmed by using a creeping wave by said ultrasonic probe, and the presence or absence of SCC which can be generated in a heat affected zone of said welded portion is determined. An apparatus for inspecting an inner wall surface of a cylindrical body, further comprising means for inspecting.
【請求項20】 請求項13記載の発明において、前記
溶接部検知センサは、電磁誘導法を利用した渦流探傷セ
ンサであることを特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
20. An apparatus according to claim 13, wherein said weld detection sensor is an eddy current flaw detection sensor using an electromagnetic induction method.
【請求項21】 請求項20記載の発明において、前記
渦流探傷センサによる検出信号に基づいて前記構造体の
溶接部の位置を確認し、この溶接部近傍の表層部に発生
可能な欠陥の有無を検査する手段をさらに備えたことを
特徴とする円筒胴内壁面検査装置。
21. The invention according to claim 20, wherein a position of a welded portion of the structure is confirmed based on a detection signal from the eddy current detection sensor, and presence or absence of a defect that can be generated in a surface portion near the welded portion is determined. An apparatus for inspecting an inner wall surface of a cylindrical body, further comprising means for inspecting.
【請求項22】 請求項2記載の発明において、前記検
査部は、前記構造体の欠陥部を除去または修復可能な加
工用ツールを備えたことを特徴とする円筒胴内壁面検査
装置。
22. The apparatus according to claim 2, wherein the inspection unit includes a processing tool capable of removing or repairing a defective portion of the structure.
【請求項23】 請求項2記載の発明において、前記ガ
イドレール部は、前記円筒胴内の内壁面に対する傾斜角
情報を検出するレベルセンサと、このレベルセンサによ
る検出信号に基づいて前記円筒胴内の内壁面との間の傾
斜角を補正する手段を備えたことを特徴とする円筒胴内
壁面検査装置。
23. The invention according to claim 2, wherein the guide rail portion includes a level sensor for detecting tilt angle information with respect to an inner wall surface in the cylindrical body, and the guide rail inside the cylindrical body based on a detection signal from the level sensor. A device for inspecting an inner wall surface of a cylindrical body, comprising means for correcting an inclination angle between the inner wall surface and the inner wall surface of the cylindrical body.
【請求項24】 請求項13記載の発明において、前記
溶接部検知センサによる検出信号に基づいて前記ガイド
レール部の前記構造体の溶接部に対する傾斜角を補正す
る手段をさらに備えたことを特徴とする円筒胴内壁面検
査装置。
24. The invention according to claim 13, further comprising means for correcting an inclination angle of said guide rail portion with respect to a welded portion of said structure based on a detection signal from said welded portion detection sensor. Inspection device for cylindrical inner wall.
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