JPS5944654A - 管内面検査装置の走行装置 - Google Patents

管内面検査装置の走行装置

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JPS5944654A
JPS5944654A JP57156284A JP15628482A JPS5944654A JP S5944654 A JPS5944654 A JP S5944654A JP 57156284 A JP57156284 A JP 57156284A JP 15628482 A JP15628482 A JP 15628482A JP S5944654 A JPS5944654 A JP S5944654A
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    • GPHYSICS
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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Gする貨油管の如
く大口径の液体又はガス体移送管の腐削;状況を検査す
る装置の特にその走行装置番こ関するものである。
走行装置を具えた自走車にビデオカメラ及び検査装置を
積載して、管中へ自走車を走行させ、管内面の表面状況
を撮像し、管外のモニター室に画像信号を伝送すること
によって、モニター室にて管の表面状況を画像装置を通
じて知ることが出来る。
又、自走車を走行させつつ検出器を管の周方向に往復回
転させて、往復のストローク幅で管の内面を検査し、検
査信号を自走車に積載し、又はモニター室に設置した記
録装置へ通じて自動記録することにより、管の異常とそ
の程度を知り、管を新らしいものと取りかえて事故を未
然に防ぐことが出来る。貨油管は検査に先立って管中へ
水を流し、管底に堆積していたスラッジ等を洗い出して
管内面を清浄にした後、自走車を管中ヘセットして自動
走行させ、同時に検出器によって管を検査し出力した検
査データを自走車に積装され又は管外のモニター室に設
けた記録装置に自動記録している。自走車は積装せる検
査装置、ビデオカメラ、記録装置等に出来るだけショッ
クを与えない様に、又配管の途中に存在する枝管の開口
を渡るために、無端ベルトを使用することが望ましい。
しかし管内面の水洗後も堆積物が管底に付着している場
合、自走車はこの堆積物の−Lを乗り越える際、台車は
多少のショックを受け、それが検査装置の出力データに
現われて出力データに誤差が加わり、更には自走車が積
装する各機器に損傷を与える虞れがある。
本発明は一端を台車に枢止し先端にローラを具えて無端
ベルトの下方移行側を押えている複数本の支持杆に対し
、台車中央部の支持杆に対しては強い弾性係数即ち弱い
バネ力の圧縮バネ、台車前部の支持杆に対しては弱いバ
ネ力の圧縮バネを台車との間に挿入することにより、自
走車の重量は中央の強い圧縮バネで支持すると共に自走
車が管内の堆積物に乗り上げたときは、ショックを前部
の弱い圧縮バネによって吸収させ、検査装置及び出力デ
ータには可及的にショックの影響を与えない走行装置を
提供することを目的とする。
第1図のブロック図は検出器の信号変換及び遠隔操作の
信号変換過程を示す。
検出器は走行機構(2)を具えた自走車(1)に装備さ
れ、管の内側検査面から一定高さく約20 rrvn 
)に保たれて管の周方向に往復回動しながら管軸方向に
移行し、検出器の往復回動の幅で管壁を検査するもので
ある。検出器は磁力線を発生するコイル及O2磁力線の
変化によって起電力を発生するコイルを内蔵した公知の
磁気探傷センサーが使用出来る。磁界発生コイルに電流
を流し、管壁及び2つのコイルを通過する磁力線の閉ル
ープを形成することにより、管壁が腐蝕に因って肉厚が
減少し又はクランクを生じていると、検出器(3)の磁
力線及び電流に乱れが生じる。
その電流の増減を検出するため、ブリッジ回路等を使用
した平衡部(30)を通し、出力を増幅して自走車(1
)に積載し又は管外のモニター室に設置した自動記録装
置(4)に検出信号を自動記録するものである。
検出器(3)には上記磁気検出方式に限定されないて各
種方式のものが採用可能である。例えば検出器より管壁
に対し磁場を加えて渦電流を生じさせ、管壁の異常箇所
にて渦電流の乱れを検出してもよい。
或は超音波又はレーザーを管壁に加え、反射波が管壁の
異常箇所で遅れる位相差を検出して、管壁の異常を知る
ことも出来る。
自走車(1)にはビデオカメラ(10)が装備され、検
出器(3)による検査範囲の管壁を内蔵する照明装置に
よって照明しつつ撮影する。ビデオカメラ(lO)から
出力した画像信号は信号処理部fall 、変調部(1
2)を経て伝送回路(I3)に応じた信号に変調されて
送信される。
船」二のモニター室では伝送回路(13)からの受信信
号を復調部(14)を通して、画像装置(15)によっ
て再生するものである。画像装置(15)に(J必要に
より画像記録装置(161を接続し、磁気テープに記録
する。
自走車(1)の走行機構に対する前進、停止、後進の命
令、検出器(3)を周方向に往復回動させるモーフ(5
4)に対する回動又は停止の命令、自走車に積載せる自
動記録装置(4)に対する記録開始又は停止の命令を伝
達するため、伝送回路(13)を使った通信システムが
構成され、モニター室での中央集中操作装置(6)のス
イッチのオン・オフによる命令信号は変換部(60)に
て信号変換され、送信され、伝送回路(13)を通って
自走車(1)の復調部(61)にて再ひ信号変換し、該
当する各命令箇所(62)を動作させる。
第2図は本発明装置を用いて管内壁を検査する状況を示
している。
貨油管(7)は数10 +n毎にソケット(70)に嵌
め、バッキングffl+を挿入する所謂メカニカルジヨ
イントにより連結される。
貨油管のメインラインには数ケ所に枝管(72)を取付
けている。貨浦管の腐蝕状態及びクラック等の検査に入
る前に、予め管中に海水を強制流入させて洗浄を行ない
管中を空にする。しかる後、配管の分岐部、屈曲部、継
ぎ部等の一部分を外し、開口させて自走車(1)を管内
に、セットし、検査を開始する。
自走車(1)の探傷装置の検出器(3)は、管の周方向
に対し260〜180°の検査範囲で往復回動するアー
ム(33)の下端に固定されている。管外にケーブルリ
ール(63)を設置し、自走車(1)にはケーブルリー
ル(63)から伝送用ケーブル(64)を引き出しつつ
走行する。ビデオカメラ(10)及び検出器(3)から
の出力信号はケーブル(64)を経て伝送され、ケーブ
ルリール(63)に設けたメカニカルジヨイント(65
)を介して船上のモニター室からのケーブル(66)に
接続され、モニター室の中央集中制御盤(6)の画像装
置に再生画像が映され、同時に記録装置(4)に自動記
録される。又、中央集中制御盤(6)のスイッチ操作に
よって命令信号はケーブルf661 +64+を経て自
走車(1)の各部に伝達されるものである。
自走車(1)は第3図及び第4図に示す如く、台車+1
71の両側に無端ベルl−(20+ (20+を具えた
走行装置(2)を配備しており、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(21)の回転を規
制し、走行装置に対して前進、後進、停止を行なわせる
走行装置は台車(1ηの前後に具えた駆動ブーIJ 0
2+、従動ブーIJ (23+の間に無端ベルト+20
+を張設したものであって、該無端ベルl−00)の下
方移行側に対しては、先端にローラ(24)を具え基端
を台車(17)側面に枢止した支持杆(25)が複数本
並列して対向配備されている。各支持杆(25)は下端
を台車の後方へ向けて傾斜し、台車(1η側壁から突出
した支え板(26)と、各支持杆(25)から水平方向
に突出した受は板シフ)との間に夫々圧縮バネ(28)
を介装し、バネ(28)の弾撥力によって台車(1ηを
持ち上げている。バネ轍の弾撥力は支え板(26)又は
受は板(27)に設けた調節手段(図示せず)によって
調節可能であって、台車中央部分のバネ圀)は最も強く
調節して台車(17)を強力に支持する様になし、両端
のバネ(28a) (28a)は最も弱く、中間部のバ
ネ(28b) (28b)は稍強く調節されている。従
、って走行中に無端ベル) +20+が管壁に付着して
いる異物に乗り」二けても、最前部の最も弱い圧縮バネ
(28a)がショックを吸収し、検査装置とその他の積
載機器及び出力した検査データには殆んど影響を与えな
い。
更に台車両側の無端ベルト(20+の下移行側の前方延
長上には、台車から突出したブラケソl−F18)の下
端にナイフブレード(19)が管壁に接近して配備され
、検査前の水洗処理によっても流出せずに残っている附
着物を除去し、自走車に与える衝撃を低減するものであ
る。
無端ベルト(20)は第5図の如く、外周面を円弧面に
形成して、管内面との接触面積を増し、走行時の管壁と
無端ベルトとのスリップを防止する。又内周面には係止
溝(20a)を凹設し、駆動、従動ブー !7021 
F23+に形成した突子(図示せず)と係合してプーリ
とのスリップを防き、回転駆動力を増すことも出来る。
台車前部には、台車上へ着脱可能に固定された取付板(
50)1へ4本のガイドポスl−f5nを垂直に立て、
該ガイドポスト61)に沿って、検査装置を装備したテ
ーブル(52)を昇降可能に設けている。テーブル(5
21にはガイドポスl−+51+と平行に配備したねじ
軸(53)が係合しており、ねじ軸(53)の正逆回転
によってテーブル(52)の高さは任意に調節される。
テーブル(52)上には減速機付きモータ(54)が装
備され、モータの出力軸はクランク機構師)を介して、
テーブル上のピローブロック(56)に軸受された回転
軸(5′71に連繋されている。
回転軸(57]先端には検査すべき管の半径より稍長い
アーム(33)が数句けられ、該アーム(33)の下端
に検出器(3)が取付けられている。アーム(33)は
回転軸先端に1定したブロック(34)に摺動可能に係
合し、アーム(33)の上端から垂下したねじ軸(35
)がブロック(34)を貫通して、アーム(33)上に
て回転自由に配備されている。
ねじ軸(35)上端のノフ(36)を正逆回転すること
によって、ねじ軸(35)はブロック(34)と係合し
ながら回転し、アーム(33)を昇降させることが出来
る。
自走車(1)は更に記録装置(4)及びバッテリー等の
電源(40)を装備することが出来、電源(40)によ
って走行装置(2)のモータ(21)、検査装置のモー
タf5411記録装置(4)及びビデオカメラ(10)
を駆動するが、電#f40)は自走車に装備せずに電力
線を伝送回路(13)に一体化して設け、電力を管外か
ら供給しても可い。
ビデオカメラ(10)は取付板(51)とテーブル(5
2)との間の空間に配備され内蔵するランプによって、
ア−ム(33)先端の検出器(3)の移行範囲を照射す
ると共に、管壁表面の状況を撮像し、出力信号を船上の
モニター室へ送るものである。
然して管の内表面の検査に際しては、ねじ軸(53)を
調節してテーブル(52を昇降させ、回転軸(57)を
検査すべき管の中心線の高さに一致させる。次にアーム
(33)上端のノブ(刀を回し、検出器(3)を被検査
面から一定の高さく約20票)に調節する。
自走車(1)を管(7)の内壁に設置することを完了す
れば、モータ(54)を駆動し、アーム(33)を適当
な早さく例えば毎秒約2回)で往復回転させ、同時に走
行装置モータ21+を駆動して無端ベル) +20+を
移行させ、管軸方向に自走車(1)を前進させる。
モニター室では配管図と、ビデオカメラから送られてく
る画像とを照合して、自走車(1)の検査位置を常に確
認しつつ、再生画像を監視する。
検出器(3)は、アーム(33)の回転軸6ηが管の中
心軸と一致して回転するから、検査面からの高さを殆ん
ど変えずに管の周方向に横振りされつつ管軸方向に移行
し、管内面を約60〜180°の範囲で検査する。
検出器(3)が管壁を含めて閉ループ磁力線の磁気回路
を形成し、磁力線の乱れを検出して出力信号を発する方
式の場合、検出器(3)の移行中、管壁が正常であれば
磁力線の乱れは起らず、一定した強さで閉ループを形成
しているから、記録装置(4)の記録面には一定電圧が
記録される。
管壁にクラック又は腐蝕が生じている場合、検出器(3
)が異常箇所を通過する都度、磁気回路の抵抗が増し、
磁力線の乱れは電圧の強弱となって記録面に現われ、直
ちに管の異常を判定出来るのである。
本発明は上記の如く、走行装置の無限軌条として無端ベ
ル) +20)を使用することにより、円滑な走行が実
現され、又、走行時に台車を振動させないから検査デー
タは誤差の少ないものとなる。
しかも無端ベルトを押える支持杆(25)と台車との間
に介在させる圧縮バネ圀)のバネ力を調節して、自走車
の自重は中央部の強いバネc28)で支持し、走行中の
路面の異物によって起こされるショックは最前部の弱い
バネ(28a)で吸収することが出来、積装する機器及
び出力データへの影響を可及的に軽減出来る等、多くの
優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は管内面検査装置の原理を示す説明図、第2図は
管内面検査装置の使用状況を示す説明図、第3図は自走
車の正面図、第4図は自走車の左側面図、第5図は無端
ベルトの一部破断した斜面図である。 (1)・・・自走車     (2)・・・走行装置0
0)・・・無端ベルト(22)・・・駆動プーリ■3)
・・・従動プーリ(251・・・支持杆c2J3+(2
8a)・・・圧縮バネ (3)・・・検出器−2′ 手続補正書○力式〉 1.事件の表示  特願昭57−1562842、発明
の名称   管内面検査装置の走行装置3、補正をする
者   出願人 氏名゛名称   (105)久保田鉄工株式会社[,1
43% 、6,1゜I@fejY$flliW  xi
ッ、6,9、l−2546□   タト 2 名5、補
正の対象 明細書の特許請求の範囲、発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)  明細書中「特許請求の範囲」を別紙のとおり
[支持杆に対し、台車・・・・・・・・・圧縮バネ」を
「支持杆番こ対し、圧縮バネを台車との間(こ挿入する
ことにより、自走車の重量を圧縮バネで支持すると共に
自走車が管内の堆積物に乗り」二けたときは、ショック
を圧縮バネjに補正。 (3)  明細書箱8頁10〜15行目「調節可能・・
・・・・・・・最も弱い」を「調節可能である。走行中
に無端ベルl−+20)が管壁に付着している異物に乗
り上げても、」に補正。 (4)明細書第12頁18行乃至第12頁18行「圧縮
バネ・・・・・・・・・吸収する」を「圧縮バネ28)
によって自走車の自重を支持し、走行中の路面の異物に
よって起こされるショックも吸収する」に補正。 特許請求の範囲 ■ 管の腐蝕、クラ・ンク等の異常を検出する検出器を
進行方向に対し直交方向番こイ主復1可動させる検査装
置を自走車の前部(こ配設し、自走fijの両側に配置
した駆動プーリと従動ブー’) I昂(こ10’(端ベ
ルトを張設すると共(こ、該無端ベルトの一ト方移行側
に対し、基端を自走車の台車但Ij面番こ枢旧ニし先端
にローラを具えた支持杆を複数本並夕1]シて、支持杆
と台車側面との1昂蚤こ圧縮Xネを介在させた管内面検
査装置の走行装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ■ 管の腐蝕、クラ1.り等の異常を検出する検出器を
    進行方向に対し直交方向に往復回動させる検査装置を自
    走車の前部に配設し、自走車の両側に配置した駆動プー
    リと従動プーリ間(こ無端ベルトを張設すると共に、該
    無端ベルトの下方移行側に対し、基端を自走車の台車側
    面(こ枢止し先端にローラを具えた支持杆を複数本並夕
    1」シて、支持杆と台車側面との間に圧縮/slネを介
    4’lEさせ、該圧縮バネは、自走車の中央部分の支持
    杆に対するものは強い〕くネカを有し、自走ME ni
    J部の支持杆に対するものは弱し)ノ<ネカ番こ設定し
    た管内面検査装置の走行装置。
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