JPS59147254A - 金属表面の検査ユニツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオイルタンカーに設備されている貨油管、上下
水道管の如き大口径管、又は樋状或いは平板状の帯板材
の表面腐蝕、クラック等の異常を検出する装置の改良に
関するものである。

本出願人は以０１１に管内面の異常を検出するため第３
図、第４図に示す如く、管中を走行出来る自走車（１）
の前部に、往復回動可能な回動杆（２）を配備し該回動
杆（２）の下端にセンサー（３）を取付けて、自走車（
１）を毎分約　４　ｍの低速で移行させっつ回動杆（２
）を毎分約２１０回の往復回転させ、センサー（３）に
よって管内面を走査させて検査する装置を提案した（特
願昭５７−１４２４９３）。

該装置は管外のモニ４ター室からの指令によって遠隔操
縦出来、作業者は管中を這い進まなくとも管内面の検査
か出来る点で優れたものであるが、これを管中ヘセット
して検百を行なうには、管径に合わせて回動アームの回
１耘軸（２１）を管中心に一致させる必要があり、この
調節作業が面倒であった。

又管は厳密には多少の変形があって真円ではないため、
仮令回転軸を管中心に一致させても、回動杆を管周方向
へ往復回動させると、センサーと管壁との距離がセンサ
ー］往復の間に変化し、これがデータに現われる問題が
あることが判った。

本発明は検査に際し、管へ容易にセット出来、管の変形
に拘らずセンサーは常に管壁に対して一定距離に保って
検査出来る装置を提供することを目的とする。

本発明は回動杆に対しＬ下動可能に係合した摺動杆の先
端にセンサーを取付け、バネによっテ摺動杆を管壁に向
けて押出し付勢しながらセンサーを管周方向に往復回動
せしめ、検査面を走査することを特徴とする。

本発明は摺動杆かバネに押されて伸縮しなから管周方向
に往復回動するから、回動杆の回転軸を管中心に一致さ
せることは必要でなく、センサーは管の変形とは関係な
く、検査面から常に同一距離を保って走査出来るのであ
る。

次に図面に示す実施例に基つき本発明を具体的に説明す
る。

図面は管内面の異常箇所発見のため、管中を自動走行す
る自走車の前部に本発明の検査ユニットを取付けて、セ
ンサーを管周方向に往復させつつ管軸方向に進行させて
検査面を走査する例を示したが、本発明はこれに限らす
、ユニットを固定台に取付けてセンサーを往復させ、連
続的に搬送される樋状或いは平板状の帯材の表面検査に
使用することも出来る。

検査ユニットを装備した［・１走車（１）は、更にヒテ
オカメラ（１０）、照明装置（１１）を重力に配備し、
管夕目こ設置される画像装置によって管表面を監視しつ
つ検存ユニットからのデータを自走車に積装或いはモニ
ター室に設置せる記録装置【１２）に自動記録する。

自走車（１）は走行方向−の両側（こ車輪列０３＋　ｆ
１３１を具えており、モニター室からの遠隔制御信号に
よって積載せるモータ（１４）の回転を変速装置（１５
）によって切り替え、左右の車輪列の回転速度差を微調
節する回転調整装１道（Ｉ６）を経て左右の車輪列に伝
達し、自走車の前進、伴出、後進の運転を制御する。

自走車（１）の前部に検査ユニットを取付け、前記変速
装置（１５）　＋こよって駆動している。

自走車（」）は検査ユニットを移送するため、それ：こ
適合した構造が選定され、装備している台車のモータ（
１４）に対する電源として電池（１７）を積載している
か、これに限らす、台車に装備するケーブルリール（１
８）のケーブル（１９）に動力線を並設し、外部電源に
よってモータ（１４）を駆動しても可い。

検査ユニットは、回動杆（２）の−」二端を自走車（１
）上の咄受装置（２２）に軸承して、自走車（１）の進
行方向に対し直交する方向に揺動可能に支持し、該回動
杆（２）には摺動杆（４）を上手動可能に貝えている。

摺動杆（４）は上端にセン→ｆ−ｔ３１を具えると共に
、ロッキングパー（４１）を枢止し、該ロッキング／＼
−（４１）の両端に、夫々一対の円錐状回転車＋４２）
　ｆ４２）を枢止して、管の周方同番こ回転可能に設け
、センサー（３）と管（６）のの検査面との距離を一定
（約２　ｍｍ　）に決めている。

センサー（３）は磁気コイルを具えて高周波電流を加え
、磁力線によって悌壁に渦電流を生じさせるものであっ
て、管壁にクラック、腐蝕等の異常がある場合、は、磁
気コイルに逆起電力を生じさせるから、磁気コイルの電
圧又は電流の変化を記録するこ七によって、管の異常は
検査される。

摺動杆（４）はその一部にスプライン軸（４３）を形成
し、回動杆（２）に対しスプライン結合して回転はしな
いが」二下動可能（こ設けており、回動杆（２）と摺動
杆（４）との間に介装したハネ（４４）によって摺動杆
（４）を押出し付勢し、検査すべき管径の大小に拘らず
回転車（４２）を管壁に沿って転動させ、センサー（３
）と管壁表面との距離を常に一定に保っている。摺動杆
（４）の」二端に、ストッパー（４５）を具え、回動杆
（２）からの摺動杆（４）の押出し看は規制されている
。

検査ユニットは、回動杆（２）上端の回転軸（２１）の
他端に首振り機構（５）゛を連゛繋して回動杆（２）を
管周方向に往復回動せしめる。

該首振り機構は、前記変速装置（１５）の常時回転して
いる軸から伝導機構（５１）によって減速装置（５２）
に連繋され、該減速装置（５２）の出力回転を伝導機構
（５３）によって回転板（５４）に連動し回転させる。

回１を板（５４］には回転中心からの半径距離を違えた
複数の取付孔（５５）が開設され、又回動杆（２）の回
転軸（２Ｉ）端部に突腕（５Ｇ）を設けて、突腕（５Ｇ
）の先端と回転板（５４＋　」：の所定半径距離の取付
孔（５５）との間をクランク杆（５７）によって連結し
、回転板（５４）の回転によって、回動杆（２）を所定
振幅で往復揺動させるものである。

尚センサー（３）を管壁から一定距離を保ちつつ周方向
に移行させる機構及び首振り機構（５）は、各種の設計
変更が可能であって、図面に示す構造はその一例を示す
にすきないものと解されるへきである。然して管の検査
に際しては、配管の一部を外して聞「１部より自走車（
１）を管中にセットし、モニター室からの制御信号によ
ってモータ（１４）及び変速装置（１５）を駆動する。

自走車（１）は車輪列の各駆動輪が回転して管内面を約
　４ｍ、７分の速度で進行するが、検査ユニ・ントの回
動杆（２）は首振り機構（５）によって約２」０回／分
の速い速度で揺動じ、管の内表面をセンサー（３）の往
復幅の範囲で走査する。

回動杆（２）の回転軸（２１）は台車」−の軸受装置（
２２）に支持されて、その高さで回転しているか、摺動
杆（４）は回動杆（２）に対し−１−下動可能に支持さ
れｌ］、っバネ（４４）によって摺動杆（４）先端の回
転車（４２）を管の内表面に圧接しているため、回動杆
（２）の揺動している間は、摺動杆（４）は回動杆（２
）に対し伸縮して回転車（４２）が管の内表面から離れ
ることはなく、従ってセンサー（３）は検査すべき管の
直径の大小に関係なく、常に管の内表面から一定高さに
保たれ、センサー（３）の往復範囲の幅で隙間なく管の
内表面を走査することか出来る。

本発明に於ては、回動杆（２）の回転軸（２１）を管の
中心に一致させる必要はないから、検査は容易に行ない
得る。管の内表面に腐蝕、クラック等の異常を生じてい
ると、センサー（３）が異常箇所を通過する都度、コイ
ルに〜逆起゛電力を生じこれは妾中幸哨無≠＝出力グラ
フトに、パルス列となって現われ、パルスの高さ及びパ
ルス列の長さが腐蝕の深さ及び拡がりを表わすから、出
力グラフを作ることによって、腐蝕或いはクラッチの実
体を正確に把握出来、適切な判断を下すことが出来るの
である。

検査の結果、管の危険が結論されれは、異常部分を含む
管を新規なものと交換して事故を回避出来る。

本発明は上記の如く、装置を管にセットしたとき、回転
軸（２１）を管中心に一致さぜる必要はなく、その侭検
査を開始出来るから、検査作業が容易に目、つ迅速（こ
行なわれ、しかも管が変形していても摺動杆の伸縮によ
ってセンサーは常に検査面から一定高さに保たれて検査
するから、正確なテークか出力される等、多くの利点を
有するものである。

４　図面の簡Ｑ、ｊな説明 第１図は本発明のユニットを自走車に取付けた状況を示
す側面図、第２′図は検査ユニットの拡大正面図、第３
図は本出願人か以前に提案した検査装置の正面図、第４
図は同一にの拡大正面図である。

（１）・・自走車　　　　　（２）・・・回動杆（２１
）・・回転軸　　　　　（３）・・・センサー（４）・
・・摺動杆　　　　　（４２）・・・回転車（５）・・
・首振り機構　　　（５４）・・・回転板出願人　久保
「１」鉄工株式会社 手続補正書θ方式〉 昭和５８年３　月２４日 特許庁長官殿 ■、小事件表示　　特願昭５８−２１８３９２、発明の
名称　　　金属表面の検査ユニット３、補正をする者　
　　出　願人 氏名゛名称　　　　（１０５）久保田鉄工株式会社［ｉ
１＃あえｊｕｌ＋１Ｅｌ）！７ｔＹ１１□１１１６３．
□１７，２゜（。［１１９５１−２，４６］　　外２名
５補正の対象 図面、明細書の特許請求の範囲、発明の詳細な説明及び
図面の簡単な説明の欄 ６、補正の内容 （１）図面「第５図」を別紙のとおり補充。

（３）　　明細書第６頁１行目 「２關」とあるのを 「５調」に補正。

（４）明細書第８頁１８〜１９行目 「これは出力グラフ」とあるのを 「これは第５図の如く、出力グラフ」（こ補正。

（５）明細書箱９頁１８行目 「正面図である」とあるのを 「正面図、第５図はセンサーの出力パルスグラフである
。」に補正。

特許請求の範囲 ■　軸受装置に回転自由に支持された回動杆と、回動杆
の半径方向に摺動可能に配備され回動杆との間へ介在せ
るバネにより押出し付勢された摺動杆と、摺動杆の先端
に取付けられ検査面の腐蝕、クラック等の異常を検出す
るセンサーと回動杆に連繋して該回動杆を往復回動させ
センサーを検査面上にて走査せしめる首振り機構とから
構成された金属表面の検査ユニット。

■　摺動杆は下端に回転車を具えて、検査面に対し回転
車を転動させつつ往復移行するものである特許請求の範
囲第１項の検査ユニット。

■　センサーは磁力線を発生する磁気コイルを具えてお
り、検を面の異常箇所にて生じる逆起電力によって電圧
又は電流の変動を検出するものである特許請求の範囲第
１項又は第２項の検査ユニット。

■　首振り機構は、常時回転している回転板の所定半径
位置の取付孔と回動杆の回転軸端部に突設した突腕との
間をクランク杆にて連結したものである特許請求の範囲
第１項乃至第３項の何れかに規定するユニット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　軸受装置に回転自由に支持された回動杆と、回転杆
   の半径方向に摺動可能に配備され回動杆との間へ介在せ
   るバネにより押出し付勢された摺動杆と、摺動杆の先端
   に取付けられ検査面の腐蝕、クラック等の異常を検出す
   るセンサーと回動杆に連繋して該回動杆を往復回動させ
   センサーを検査面上番こて走査せしめる首振り機構とか
   ら構成された金属表面の検査ユニット。 ■　摺動杆はド端に回転車を具えて、検査面に対し回転
   車を転動させつつ往復移行するものである特許請求の範
   囲＄１項の検査ユニット。 ■　センサーは磁力線を発生する磁気コイルを具えてお
   り、検査面の異常箇所にて生じる逆起電力によって電圧
   又は電流の変動を検出するものである特許請求の範囲第
   １項又は第２項の検査ユニット。 ■　首振り機構は、常時回転している回転板の所定半径
   位置の取付孔と回動杆の回転軸端部に突設した突腕との
   間をクランク杆にて連結したものである特許請求の範囲
   第１項乃至第３項の何れかに規定するユニット。