JPS6025451A - チユ−ブ状物品の超音波試験の為の方法及び装置 - 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、はぼ一様な断面を有する長尺物品の超音波試
験の為の方法及び装置に関するものであり、特には油井
ケーシング、ドリルパイプ、チューブ等のようなチュー
ブ状物品における欠陥検出の為の装置の改善に関係する
。

金属物品や試片の超音波試験の為の多数の方法及び様々
の形態の装置が既に知られている。このような先行技術
の装置は、試片の欠陥及び（或いは）ホ連続部の指示を
与えるべく様々の技術及びエネルギー結合方式の下で機
能した。油田用チューブ状物品の大規模な超音波試験を
実施する試み、特に試験セルと試料物品との間で制御さ
れた相対運動を与えながら試験作業を実施する方法が試
行されたのはごく最近のことである。

米国特許第４，１０６，３４７号は、管揚降作業中デリ
ック（櫓）床上方の位置において車輪付き結晶トランス
ジューサ組立体をドリルパイプ区画と接触状態に移動す
る為の９０°間隔で配列される伸縮シリンダを含む枠組
体の使用を開示している。こめ開示において、水充填ゴ
ム車輪内部で機能する４つのトランスジューサは、ドリ
ルパイプの選択された部分と接触状態Ｋｌｆｊ、持され
て欠陥を読み出す。

しかし、このシステムは、超音波エネルギーを試験チュ
ーブ状物品に伝達するに先立ってエネルギー結合器やゴ
ム車輪収容構造体のような種々の材料が介在するから、
正しい信号に混乱を与える外乱読出信号を排除できない
。エネルギートランスジユーザを直接的に直交配置する
ことは、検出しつる欠陥の型式や位置に関して更に制約
を課す□米国特許第３，５３３，２８１号は、被試験チ
ューブ状物品が試ｌ！！区画に対して長手方向忙移動さ
れるに際して！数の超音波エネルギートランスジューサ
がチューブ状物品に対して回転されるまた別の形態の超
音波試験法を開示している。ここでもやはり、超音波エ
ネルギートランスジューサは、チュ−プ状物品に直交し
て直接的に移動され従って試験材料の単一の試験様式の
みしか実施できない。

米国特許第３，５４０，２６７号はまた別の形態のドリ
ルパイプ試験装置を開示し、ここではドリルパイプは、
比較的従来のままの超音波エネルギートランスジューサ
組立体による検査中す１張及び圧縮応力状態を与える為
試験中回転されそして（或いは）撓まされる。

本発明は、チューブ状物品、特に試験装置に対して長手
方向移動下に置かれた被試験チューブ状物品の超音波試
験の為の改曽された方法及び装置に関係する。詳しくは
、本発明は、横断方向及び長手方向欠陥の各々に対して
検査を為す放射状配列の超音波トランスジューサを使用
し、同時に同じ配列体内の追加トランスジューサがチュ
ーブ状試験部材の肉厚を確認する。Ｎ動可能な包囲手段
が、流体エネルギー結合体（媒介体）をトランスジュー
サ配列体周囲に維持し、同時に製置に対する試験部材の
軸方向移動を許容する。エネルギー結合体包囲体と協作
用状態に組立てられた超音波試験配列体が・管揚降作業
中油井デリック構造体内での試験の為、或いは水平に貯
蔵されたチューブ状物品の現場試験の為或いは長手方向
に移動下のチューブ状物品の試験の為関連する支持装置
と共に使用される。従って、試験中配列体及び包囲装置
はデリック構造体内で作動上支持されるに加えて、これ
ら配列体及び包囲体は試験中水平チューブ状物品に沿っ
て配列体を搬送する為、の付属駆動手段と併用して作製
しうるし、また配列体及び包囲体は試験中配列体を通し
て軸方向にチューブ状物品を推進する為の作動手段を含
む固定支持構造体と関連するようにもできる。

従って、本発明の目的は、同時に複数の検査モードをも
たらすチューブ状物品用超音波試験装置を提供すること
である。

本発明のまたｆｆ１ｌｌの目的は、油井チューブ状物品
を、新品であれ使用ずみのものであれまた使用下の姿勢
でもまた貯蔵姿勢でも、その回転を必要とすることなく
試験することを可能ならしめるよう、′ａ数の姿勢のい
ずれでも作動しつるチューブ状物品試験製置を提供する
ことである〇 本発明の更に別の目的は、湾曲若しくは捩られうる油井
用チューブ状物品の検査の為の装置を提供することであ
る。

゛本発明の更に別の目的は、海底油田前掘穿設備におい
て使用することを許容しまたそれに適当なパイプ試験装
置を提供することである。

最後に１揚降作業中油井チューブ状物品の連続検査の為
デリック床の下側に位置づけられる超音波検査装置を提
供することも本発明の目的である。

以下、添付図面を参照して木兄明忙ついて説明する。

第１図を参照すると、超音波試験装置１０は、エネルギ
ー結合（媒介）用流体包囲体１６内のトランスジューサ
円形配列体１４を使用してチューブ状物品１２を検査す
るべく機能する。トランスジューサ配列体１４は、アル
ミニウム、プレキシガラス等の材料から作製されそして
複数の超音波エネルギー送受信型のトランスジューサを
チューブ状物品１２の周囲の選択された位置に保持する
配列ブロック１８から成る。水或いは他の適当なエネル
ギー結合体である流体源２０が流体包囲体１６を選択さ
れた充填水準に維持しそして以下に述べる封止部材が包
囲体１６の上下においてチューブ状物品１２と接触状態
に維持される。

配列ブロック１８には中央孔２２が形成され、中央孔２
２はその垂直軸線から約１９°の角度で形成される斜切
表面２４を具備している。横断欠陥用トランスジューサ
２６の第１周目配列体が斜切表面２４に等間隔配置をな
して配列されている０２２個のこうした横断欠陥用トラ
ンスジューサ２６の使用がチューブ状物品１２の周囲に
非常に良好な監視の網をめぐらす。中央孔２２内には、
複数の等間隔で配置される長手欠陥用トランスジューサ
２８が設けられる。１４〜１８個の上記より少ない数の
長手欠陥用トランスジューサ２８が使用されうる。最後
に１中央孔２２の下端近くに、複数の肉厚測定用トラン
スジューｆ′３０が配置される。肉厚測定用トランスジ
ューサ３ｏは、数において２〜８個いずれでもよく、好
ましくはチューブ状物品１２の周囲に等間隔で配置され
る。肉厚測定用トランスジューサ３０が追加的なエネル
ギー隔離作用を与える為前記トランスジューサ列２６及
び２８の間に介在されることもまた考慮される。

各場合において、トランスジューサ２６．２８及び３０
は、チタン酸バリウム、メタニオブ酸鉛、ジルコン酸チ
タン酸鉛等のような重数入手しつるヤラミツク型のもの
から選択されうる。トランスジューサは先端面の凸状研
削を通して高度に指向性を付与され、そして現在の設計
において横断及び長手欠陥用トランスジューサ２６及び
２８は２、２５　ＭＨｚ　において発振され、他方肉厚
測定用トランスジューサ３０は５ＭＨ２において発振さ
れる。

基本的な発振器システム或いは速度発生器３２がパルス
発生器３４の発振速度を制御することによりシステムの
調時を計る。パルス発生器３４はそれぞれのトランスジ
ューサ２６．２８及び３０に付勢用入力を提供する。ト
ランスジューサ２６．２Ｂ及び３０からの受取りエネル
ギーは多重チャネル前置増巾器３６に適用され、そこか
らの信号が複数のデータ表示オシロスコープ３８に入力
さレル。オシロスコープ３８もまた速度発生器３２から
の制御下に置かれる。テヤートレゴーダ４０もまた作動
様式及び用途の要件に依存して試験データを指示するの
に使用されつる。

横断欠陥層トランスジユーザ２６からの受取エネルギー
出力は前置増巾Ｗ３６に並列に適用されつる。しかし、
現在の設？ｔ１′は１１個のトランスジューサ２６群か
ら並列に入り、各々が前置増巾器３６への指示を与える
２人力方式を使用している。

同じく、長手欠陥用トランスジューサ２８は９つのトラ
ンスジューサ群から並列に信号を送出し、そして肉厚測
定用トランスジューサ３０＃′ｉ肉厚指示の為に並列に
適用されるか或いは分けずにゲート出力されつる。関連
する電子機器は大半従来型式のものでありそして市販入
手しうるが、特殊目的用機器及びディジタル化処理も使
用しうる。本方法を実施する為の市販入手しつる機器の
一形態は、ソニックィンスッルメント社から販売される
モデルマーク■超音波探傷器であり、ゴウルドモデル２
２００チャートレコーダと併せて使用しうる０ 第２及び３１Ｊｉ１．、配列ブロック１８内に配［され
るものとしての送受信機トランスジューサ２６．２Ｂ及
び３０り配置及び配向の詳細を例示する。

エネルギー結合用流体４２、例えば水、油等がもちろん
トランスジュー・−サ２６．２８．３０とチューブ状物
品１２の外壁４４どの間にＭＰ、持される。

横断欠陥用トランスジューサ２６の各々は、斜切表面２
４内において、送信超音波エネルギーを外壁４４におい
て１９°の傾斜角で半径方向に差向けるよう整列し′Ｃ
いる。そり後、このエネルギーｔ：１ニスネルの法則に
従って屈折を受けそし°〔チューブ状物品１２の内壁４
６から反射ざ肛ると共に、一部は進行して外壁４４から
反射される。この横断行路に沿つＣり反射エネルギーは
実質上同じ行路に沿って戻り、トランスジューリ−２６
により検／４３される。チューブ状物品１２の壁内に何
らかの欠陥或いは不連続部が存在するなら、それらは検
出機器において観測する時異常エネルギー指示として出
現する。肉厚測定用トランスジューサ３−０＃′ｉ例え
ば５ＭＨｚのようなもっと高い周波数においてパルスを
放射しそしてこれらはチューブ状物品１２の外壁４４に
直角に差向けられて直進行路を提供し、戻りエネルギー
が検出される。この戻った即ち受信エネルギーは許容差
ゲート指示回路を通して処理されて内壁４Ｇと外壁４４
との間の長さとしての肉厚における変動を指示する。

第３図をも８照して、長手欠陥用トランスジユーザ２８
は、チューブ状物品の軸線に直角に整列きれるが、但し
チューブ状物品壁の断面の走査図を得る為に桶断面虻お
いて斜向されている。長手欠陥用トランスジューサ２８
は横断面において半径線から１５．５°の角度偏向して
取付けられて、パイプ壁内忙ｇｇ所波を提供する。この
角度及び間隔はチューブ状物品の充分なる円弧断面範囲
にわたっての精査を与えると同時にトランスジユーザ２
８同志間の干渉なＩＩ　ａする即ち各トランスジューサ
２８がそれ自身の反射エネルギーのみを受取るようなも
のとすべきである。ここでもやはり、トランスジューザ
２８から差向けられた超音波エネルギーリ：外壁４４に
おいて屈折を受け、その後内拡４６及び外壁４４からの
反射がトランスジューサ２８に戻ｚ１゜動作感度の適正
η（校正によって、作動検Ｂ１ｇ器に指示されるものと
しての袂反射路がＦ！Ａ確に区別される。

第４図は、２つの手部分４８及び５０に分割したものと
して配列ブロック１８の全体図を示す。

多数の等間隔穿孔５２が斜切性向２４において適正角度
で開口している（第５図をも参照）。穿孔５２１Ｊ杭断
久に＋＋用トランスジューｆ２６をａ容ゴる。同様ＫＳ
第５図に示されるように、例えば９０°間陥の複数の等
間隔穿孔５４が肉厚測定用トランスジューサ３０の収容
の為に形成される。鼾５及び６図に示されるように、こ
の机上は２０個の中間穿孔５６が配列ブロック１８の中
央孔２２に対して横断面で踏圧な配向関係をなして形成
されている。

配列ブロック１８は、アＡ・ミニラム、ブ１／キシガラ
ス等のイイ料から作ｌされそしてＱ　ＪＬ群５２．５４
及び５６の形成彼それぞねの送受信機トランスジューサ
が然るべく結合されそして穿孔の残部にｉｔ適当な注封
林料が封入充填される。トランスジユーザの各々からの
電気リードｍ即ちパルス発信及び受信用リード線がその
徒選択された並列接続方式の下で相互連結されそして配
列ブロック１８０周辺に沿って形成されるような潜（図
示なし）内に注封拐で封入されて、トランスジユーザの
列或いｉｌ：段各々に対して単一の水密封性接続導管を
私供する。

第７図は、が１弁デリツク内に組込古れた試験装置６０
を例示する。設備は、穿孔ケーシング６４を酊う吹出し
２防止器６２のような従来型式の装置を含み、ｌ゛リル
パイプ６Ｇデリックリグ床６８をｐいて下方に伸延して
いる。ケーシング及びベルニップル７０が吹出し、防止
器６２−ト方に伸延り。

そＬ２．てξＬ送泥ｆ１１管路がそこからす１出されて
いる。

超追波試［装ｖ２６０がキャリジの下側のデリック上部
構造体に付昼する複数のばね！！！７４によってベルニ
ップ＃７０に半ｒＩｌ餘的に支持されている。

アイボルト７６がばね線７４への止着の為試験装置６０
０枠に設けられ、流体水準の制御は導入導管７８及び導
出導管８０を経て可能とされそして電気的接続は導管８
２を経て為される。従って、試験装置６０はベルニップ
ル７０の上方で係留され、しかも穿孔ケーシング６４内
でのドリルパイプ６６の僅かの変位に応じて側方に変位
するに充分の移動の自由度を有している。

第８及び９図は、側板８４、前後板８６及び上下板８８
により形成される流体包囲体を備えるものとし′ての試
験装置６０を例示する。上下板８８の各々はチューブ状
物品が垂直に挿通する中央穴９０を含み、そして配列枠
９２が上下穴９０と整列して懸吊されている。中央穴９
６を具備する上方パネル９４が側板８４間に固着されそ
して狭小化された孔１００を有する剛性ゴム製封止部材
９８が上方パネル９４と上方板８８との間に保持されて
いる。同様に、中央穴１０４を有する下方パネル１０２
が側板８４間に取付けられて、孔１０８を有する下方ゴ
ム封止部材１０６を下方板８８と当接状態に保持してい
る０ 配列枠９２は分割可能な手部分から成るものとして構成
されそして保持ばね１１０により作動位置に保持されて
いる。枠９２は、適当な９０°間隔で設けられた上方保
持ばね１１之−と下方保持ばね１１４によって装置６０
の流体包囲体内部の作動位置に懸吊されつる。試験装置
６０の構成において従来型式の止着及び固定化技術が使
用されうる。

第１０．１１及び１２図は、基本的な配列枠９２を詳細
に例示する。第１０図を参照すると１配列枠は内縁辺１
２０に沿って２つの手部分１１６及び１１８に分離可能
である。手部分１１６及び１１８は上板１２２．１２４
を含み、これらは協働して穴１２６を定餞する。穴１２
６を通して、試験部材或いはドリルパイプ６６が挿通さ
れる。

上板１２２及び１２４には四方配列の案内ローラ１２８
．１３０，１３２及び１３４が装着されうる。案内ロー
ラの各々は、試験物品、即ちドリルパイプ、ケーシング
、チューブ等の様々の寸法に順応しつるよう半径方向内
方への位置決めを可能とするべく止着具１３６により調
節自在圧取付けられている。案内ローラ１２８．１３０
．１３２及び１３４は第７〜９図の場合のような垂直試
験用途においては必要とされず、以下に述べるように長
手試験用途において必要とされることを銘記されたい。

上板を取外した第１１図に示されるように、配列枠９２
は対接する底板１４４及び１４６に接合される対向側パ
ネル１４０及び１４２を含んでいる。枠手部分１１６は
対向する端パネル１４６を含み、他方もう一方の枠手部
分１１８は対向する端パネル１４８を含む。枠手部分１
１８はまた、板１５０と複数の案内ローラ１５２とから
成る案内ローラ組立体（第１２図参照）を含み、これら
は対向する端パネル１４８の内側に留具を使用する等し
て然るべく取付けられる。案内ローラ組立体は枠手部分
１１６及び１１８が最初試験物品の周囲に作動位置に組
立てられる際それらを案内１７そして適正に整列する役
目を為す。

第１３．１４及び１５図は、本発明の別の形態を例示し
〜ここで線基本的な流体包囲体及び超音波試験装置が、
水平姿勢にあるチューブ状物品試験材料に沿っての進行
を可能ならしめる原動手段と共に使用される。この移動
型試験装置は、貯蔵保ＷＭに置かれているような新しい
或いは使用ずみのチューブ状物品と共に使用しうる。

第１３図を参照すると、基一本型のトランスジューサ配
列体を収納する流体包囲体１６０が駆動組立体１６２と
結合されており、以ってユニットは水平に置かれたチュ
ーブ状物品上に手作業で置かれそして付勢されて超音波
エネルギー走査によって物品を連続的に試験しつつ物品
に沿って自走する。駆動組立体１６２は、前板１６４．
１６６、側板１６８．１７０及び背板１７２．１７４か
ら成る逆Ｖ字形の主架台から構成される。把みハンドル
１７６及び１７８が試験装置の手作業による取扱い及び
位置決めを可能とするようそれぞれの側板１６８及び１
７０に溶接されている。

ＷＬＩｉ！Ｇ駆動モータ１８０及び１８２が、架台の脚
部材のそれぞれの下端Ｋｔｉ車箱１８４及び１８６と共
に然るべく装着される。第１５図に示されるように、モ
ータ１８０及び歯車箱１８４は、駆動軸１８８に回転力
を賦与する。駆動軸１８８は支承体１９０に支承される
と共に、チューブ状物品１２と把持接触状態にある駆動
輪１９２を担持している。同様に、駆動モータ１８２と
歯車箱１８６は支承体１９６に支承されそして反対側に
おいてチューブ状物品１２と把持接触する駆動輪１９８
を支持する駆動軸１９４に回転力を提供する。支承体１
９０及び１９６はそれぞれの背板１７２及び１７４に溶
接による等して固定されうる。駆動輪１９４及び１９８
は、適当な軟質ゴム、スプライン付き鋼ローラ等から形
成でき、チューブ状物品１２に沿って試験装置を移動す
る為良好な把み特性を有している。

第１４図をも参照すると、試験装置の前端は、支持腕２
０４及び２０６に担持されるものとしての調節自在の案
内輪２００及び２０２によってノくランスのとれた整合
状態に維持される。支持腕２′ｏ４及び２０６の各々は
、前板１６４及び１６６に止着される隔置されたねじ台
に取付けられるような２４節ねじ２０８及び２１０それ
ぞれに調整自在に支持される。

流体包囲体１６０は、一般に四角の箱として作製される
が、上下箱区画２１６及び２１８を形成するよう水平中
央、）３２１４　Ｋ沿って２分割可能に形成される。上
方箱区画２１６は、前パネル２２０を駆動組立体１６２
の背板１７２に溶接する等して固着して位置づけられる
。下方箱区画２１８は取外し自在でありそしてラッテヒ
ンジ２２２及び２２４によって上方箱区画と流体密閉協
働状態で密閉位置づけしつる。

上方箱区画２１６は、その内部にブラケット２２８によ
り固着されるものとしてのトランスジューサ配列枠半円
状区画２２６を収納している。

同様に、下方箱区画２１８は、その内部で取付はブラケ
ット２３２上に取付けられるものとしての上記と対接す
る半円状トランスジューサ枠区画２３０を含んでいる。

枠区画２２６及び２３０内部のトランスジューサ配列体
拡、先忙開示したのと同態様で借或することができ、横
断欠陥用、長手欠陥用及び肉厚測定用トランスジューサ
の各々はチューブ状物品１２の検査の為整列される。

ゴムシール部材２３４及び２３６がテコ、−プ状物品１
２の周囲への密封係合状態での位置づりの為上方箱区画
２１６の前後壁それぞれに隣りあって取外し自在忙取付
けられている。同じく１下方箱区画２１８も同様構成の
前後ゴムシール２３８及び２４０を含んでいる。

上方及び下方に配置される調節自在の案内ロー２２４２
（第１０図のロー２１ｚ８−１３４に相当）が、トラン
スジューサ枠区画２２６及び２３０の各傭に配置され、
そしてこれらローラ秩試験を受けるチューブ状物品１２
の直径に応じて位置調整されつる。同じく、ゴムシール
２３４．２３６．２３８及び２４０は適正な穴径を画成
するシールと置換えられ、また前方案内腕２０６は作動
中ノくランスのとれた姿勢に試験装置を維持する為テコ
ーープ状物品１２との適正な協作用及び整合状態を確立
するようねじ２１０の廻動操作により位置調整される。

操作において、試験装置は、試験されるべきチューブ状
物品１２の所定の位ＷｔＫ手作業で置かれ、それに際し
て下方箱区画２１８がチューブ状物品１２の下半周囲に
密封係合状態に置かれそして然るべく係着される。その
後、エネルギー結合体流体が包囲箱１６０の内部空間を
充填するべく導入されそしてモータ１８０及び１８２が
付勢されて試＠装置をチューブ状物品に沿って移動せし
める。

試験装置が移動するにつれ、トランスジューサ配列体は
連続したパルス発信付勢状態下に置かれそして読出し信
号が操作ステーションに出力される。

包囲箱１６０は、チューブ状物品乃至その一区画の通常
の長さに沿っての試験装置の横行中漏曳が最小限となる
よう充分量以上の水を保持しそして包囲箱１６０への水
再充填は試験装置の次の横行操作の為の再配置毎に実施
される。しかし、試験装置の成る特別な操作中色ｌｆｆ
１箱１６０を流体が満杯状態に維持する為連続的に流体
を供給及び排出するようにもできる。

第１６及び１７図をか照すると、据置式試験装Ｒ２５０
がベース２５２上に然るべく支持され、超音波試験が為
されるに際してそこを通して移動せしめられるチューブ
状物品１２を受容している。

試験装置２５０は、複数の直立部材２５６及びそれらを
支持する横断枠部材２５８及び上枠部材２６０を具備す
る枠２５４を含んでいる。包囲体２６２は、すべての点
で先に述べたのと同様となしえ、横断欠陥用、長手欠陥
用及び肉厚測定用ｌ・ランスジユーザを備える所定のト
ランスジューサ配列体を装備するトランスジューサ配列
枠２６４を含んでいる。包囲体２６２への前後開通穴は
、内部に静止流体環境を維持する剛性ゴム封止部材２６
６及び２６８により然るべく密封される。配列枠２６４
は、第１０図に示したような調節自在の案内ローラ１２
８−１３４を含みつる。

横断枠部材２５８に取付けられる支持ブラケット２７ｏ
が、駆動モータ２７Ｇにより回転される駆動軸２７４に
駆動輪２７２を支持している。枠２５４の反対側におい
て、支持ブラケット２７８が試験装置２５０を通しての
チューブ状物品の通過中チューブ状物品をバランスのと
れた姿勢に支持する為適正な間隔において一対の遊動＠
２８０を支持している。一対の前方テンションローラ即
ち押えローラ２８２が調節自在の支持ブラケット２８４
により支持されそして後方押えローラ２８６が同様に調
Ｐｌｊ自在の支持ブラケット２８８により支持される。

支持ブラケット２８４及び２８８１２、例えば上枠部材
２６０に取付けられつる。前後押えローラ２８２及び２
８６は様々の寸法のチューブ状物品１２を収容しつるよ
う設定高さを調節しうる。

エネルギー結合用流体は、トランスジューサ配列体２６
２に貯蔵タンク２９２かも人口管２９０によって連続的
に供給される。包囲体２６２からの洩出流体は横断枠部
材２５８内に支持される受皿２９４に捕集されそして後
瀬出流体は導ｑｆ２９６を通して溜め２９８内に流れる
。溜め２９８からの流体はポンプ３００によって導管３
０２を経て上方貯蔵タンク２９２に戻して連続的に循回
される。好ましくは、貯蔵タンク２９２はその内部に適
正流体水準を維持する為ポンプ３００の制御用の「充填
」及び「再充填」指示用フｒ＝−）スイッチを含む。

据置式試験装置２５０は、新品であれ使Ｊ′ｆＪ俵であ
れ、長尺のチューブ状物品の超音波試験において使用す
るのに適している。チューブ状物品は包囲体箱２６２内
に挿入され、それに際して流体充填がもたらされる。そ
の後、トランスジューサ試験配列体が操作要件に応じて
付勢されそして駆動モータ２７６がチューブ状物品１２
を試験遂行につれ一定速度で包囲体箱を通して移動せし
める。

押えローラ２８２°及び２８６の調整が種々の寸法のチ
ューブ状物品の受入れを可能ならしめそしてトランスジ
ューサ包囲体２６２０寸法及び位置どりも特定の操作の
要件に応じて変更されうる。

上記説明は、作動姿勢、保管姿勢或いは組立ライン取扱
い姿勢等におけるチューブ状物品の超音波試験を可能な
らしめる幾つかの形態の装置を開示した。いずれの形態
の装置も、試験材料の一層広範囲にわたっての走査を提
供すると同時に、横断方向及び長手方向欠陥乃至不連続
部の探傷並び１（物品の肉厚の変動を調べる。試験装置
系は初期設定及び超音波回路の校正後不変のままである
から試験結果は高い信頼性に裏づけもれる。

本発明の範囲内で多くの改変を為しうろことを銘記され
たい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の長尺物品用超音波試験装置の作動原理
を示すブロック図である。 第２図は本発明において使用される超音波エネルギー行
路を例示するチューブ状物品及びトランスジューサ配列
体の一部の断面図である。 第３図は第２図の３−３ｍに沿う断面図である。 第４図はトランスジューサ配列ブロックの上面図である
。 第５図は第４図の５−５線に沿う断面図である。 第６図はトランスジューサ配列ブロックの中央断面図で
ある。 第７図は油井デリック構造物において使用下の超音波試
験装置の正面図である。 第８図は第７図の装置の上面図である。 第９図は第７図の装置の側板を外した内部を示す側面図
である。 第１０図は配列枠の上面図である０ 第１１図は上板を外した配列枠の一部の上面図である。 第１２図は第１１図の１２−１２線に沿う部分の分解図
である。 第１３図は原動手段と組合せて使用されるものとしての
本発明装置の形態を示す。 第１４図は第１３図の装置の側面図である０第１５図は
第１３図の一部破除した状態の正面図である。 第１６図は試験装置を据置構造と組合せて使用した本発
明のまた別の形態の側面図である。 第１７図は第１６図の試験装置の正面図である。 １２：チューブ状物品 １０：超音波試験装置 １４ニドランスジユ一サ配列体 ２６：横断欠陥用トランスジューサ ２８：長手欠陥用トランスジューサ ３０：肉厚測定用トランスジューサ １８：配列ブロック ２２：中央孔 ５２．５４．５６：　）ランスジューサ挿入孔１６：包
囲体 ８６：前後板 ８８：上下板 ９０：穴 ９８．１０６　：封止部材 ９２：配列枠 １１０：ばね ７Ｂ、　８０　：流体導入及び導出管 １２８．１３０，１３６，１３８：案内ローラ１６２：
駆動組立体 １６４〜１７４：逆Ｖ字形架台 １８０．１８２　：モータ １９２．１９８　：駆動輪 １６０：包囲体 ２２６，２３０７配列枠 ２６２：包囲体 ２６４：配列枠 ２７６：モータ ２７２：駆動輪 ２８０：遊！ｌ１ＩＩ４ｔＢ ２８２．２８６＋押えローラ ２９２：貯蔵タンク ２９０：入口管 ２９８：溜め ５００：モータ 「−６ し−５ ＝＝Ｔ＝＝−丘 ノＡ ＝＝＝＝Ｅ５　、　＝＝］＝４２巨 ＝＝工＝＝０．二Ｚ− ＝＝＝■＝＝、ｅ５　：Ｅ”工ｇｇ、　１＝Ｌ＝＝二口
＝＝、１＝Ｅ ＝＝コ１＝＝−１’？ 手続補正Ｊ）（方式） 昭和５８年１０月３１日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 事件の表示　昭和５８年　特願第１２９５９１　号発明
ノ名称　チューブ状物品の超音波試験の為の方法及び装
置 補正をする者 代理人 〒１０３ 住　所　東京都中央区日本橋３丁目１３番１１号油脂工
業会館補正命令通知の日付　昭和５８年１０月２５日″
１ｌＩｒＴＩ’ｔ：＝に司−戸増加する発明の数□−？
＋Ｉｉ正の対象 委任状及びその訳文　各１通 ・・図−制−□−□−□□司デ通− 明鞘書 油止の内容　別紙の通り ＦｆＡｍ書の浄書（内容に変更なしン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 リ　チューブ状物品の超音波試験の為の装置であって、 中央円形穴域を画成する配列ブロック手段と、該中央穴
   に向けまたそこから超音波エネルギーを送受信する為該
   ブロック手段に取付けられる複数の超音波エネルギート
   ランスジュニサにして、横断不連続部を検知する為の第
   １の等間隔の周回配列体と長手不連続部を検知する為の
   第２の等間隔の周回配列体とを含むトランスジューサと
   、チューブ状物品を前記超音波エネルギートランスジュ
   ーサと相対移動下で前記中央大域に配する手段と、 前記超音波エネルギートランスジューサの各々とチュー
   ブ状物品との間に流体環境を維持する為摺動性シールに
   より画成される中央孔域を含む流体包囲体手段と、 前記超音波トランスジューサを付勢しそしてチューブ状
   物品中の不連続部の存在に由る受信エネルギーの変動を
   指示する手段と を包含する超音波試験装置。 ２）第１）ラツスジューサ周回配列体の各々がチューブ
   状物品の長手軸線への直角方向に対して選択された鋭角
   において斜向されておりそして第２トランスジューサ周
   回配列体の各々がチューブ状　。 物品に垂直な平面においてチューブ状物品の半径方向に
   対して選択された鋭角において斜向されている特許請求
   の範囲第１項記載の装置。 ３）チューブ状物品の長手軸線に直角に配置される＠３
   のトランスジューサ周回配列体が設けられる特許請求の
   範囲第２項記載の装置。 ４）ブロック手段が中央貫通穴域を画成するアルミニウ
   ム成形品である特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５）ブロック手段が流体包囲体手段内の定置に弾力的に
   懸吊される特許請求の範囲第４項記載の装置。 ６）流体包囲体手段が、水密側辺と中央孔域を有する第
   １及び第２端パネルとを備える包囲体と、該第１及び第
   ２端パネルにそれぞれ内側に誇りあって配置されそして
   中央孔域を画成する第１及び第２弾性封止部材を含む特
   許請求の範囲１項記載の装置。 ７）流体源が包囲体の入目に接続されそして溢流流体出
   口が包囲体に接続される特許請求の範囲第６項記載の装
   置。 ８）第１及び第２弾性封止部材が中央孔摺動封止部の寸
   法を調節する為交換可能である特許請求の範囲第６項記
   載の装置。 ？）作動位置にある複数の超音波エネルギートランスジ
   ューサの各々を第１及び第２弾性封止部材の間に配して
   ブロック手段を支持する枠手段が設けられる特許請求の
   範囲第６項記載の装置。 １０）配置手段が、油井ドリルプラットホームと長尺物
   品を中央大域を通して制御された速度で移動する為の関
   連制御機借から成る特許請求の範ＦＩＩｉ第゛１項記載
   の装置。 １１）配置手段が長尺物品をほぼ水平姿勢に支持する手
   段と複数のトランスジューサ及び水包囲体手段を長尺物
   品に沿って制御された速度で移動する為の駆動手段を含
   む特許請求の範囲第１項記載の装置。 １２）配置手段が長尺物品を支持すると同時に複数のト
   ランスジユーザ及び水包囲体手段を通して長尺物品を移
   動する為の手段を含む特許請求の範囲第１項記載の装置
   。 １３）超音波トランスジューサ及び流体包囲体手段が油
   井ドリルプラットホームの下側に弾力的に設訂される特
   許請求の範囲第１０項記載の装置。 ｊ４）　第１　）ランスジユーザ周回配列体の各々がチ
   ューブ状物品の長手軸線への直交線に対して選択された
   鋭角で斜向され、そして第２トランスジューサ周回配列
   体の各々がチューブ状物品に直交する平面において整列
   してチューブ状物品の半径線に対して選択された鋭角に
   おいて斜向されている特許請求の範囲第１０項記載の装
   置 １５）チューブ状物品が継合螺刻端・筒端係合にあるド
   リルバイブ区画片である特許請求の範囲第１３項記載の
   装置。 １６）流体包囲体手段が、水密側辺と中央孔域を有する
   第１及び第２端パネルを具備する包囲体と、該ｆａ１及
   び第２端パネルそれぞれの内側に隣りあって配置されそ
   して中央孔域を画成する第１及び第２弾性封止部材を含
   む特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １シ）流体源が包囲体に導入されるよう連結されそして
   溢流流体出口が包囲体に連結される特許請求の範囲第１
   ６項記載の装置。 １８）第１及び第２弾性封止部材が中央孔摺動封止部の
   寸法を＃１県するべく交換可能である特許請求の範囲第
   １５項記載の装置。 １９）チューブ状物品の長手軸線に直角に配向されるト
   ランスジューサの第３周目配列体が設けられる特許請求
   の範囲第１４項記載の装置。 ２０）駆動手段が水包囲体手段に固定される駆動枠手段
   と、駆動枠手段に取付けられるモータ手段と、モータ手
   段により駆動されそしてチューブ状物品と把持接触状態
   にある駆動輪手段とから成る特許請求の範囲第１０項記
   載の装置。 ２１）駆動枠手段が逆Ｖ字形をなし、モータ手段がその
   脚下端に取付けられてチューブ状物品と把持接触状態に
   ある対向配置及駆動輪手段を駆動する特許請求の範囲第
   ２０項記載の装置。 ２２）複数のトランスジューサ及び水包囲体手段がチュ
   ーブ状物品への超音波試験装置の手作業による配置づけ
   を可能ならしめるよう密封２分割可能な構造を有する特
   許請求の範囲第１１項記載の装置。 ２３）チューブ状物品の肉厚を検出する為第３のトラノ
   スジューサ周回配列体が設けられる特許請求の範囲＃￥
   ２０項記載の装置。 ２４）支持手段が、ベース支持体及び複数のトランスジ
   ューサ及び水包囲体手段を支持する上方枠な含む直立枠
   手段と、チューブ状物品を中央大域を通して水平に移動
   する為チューブ状物品と把持係合状態にある駆動輪を含
   む駆動手段を包含する特許請求の範囲第１２項記載の装
   置。 ２５）水供給手段が水包囲体手段への供給水を提供しそ
   して包囲体手段から漏出する水を収集する手段が水供給
   手段へ戻して水を特徴とする特許請求の範囲第２４項記
   載の装置。 ２６）チューブ状物品の肉厚を検出する為の第３のトラ
   ンスジューサ周回配列体が設けられる特許請求の範囲第
   １２項記載の装置。 ２７）チューブ状物品の超音波試験の為の方法であって
   、 チューブ状物品を検査点に対して相対的に長手方向に移
   動することと、 前記検査点において配列ブロック内に配置された超音波
   エネルギートランスジューサの第１及び第２周回配列体
   から超音波エネルギーパルスを反覆的に発信しそして戻
   ったエネルギーを受信し、その場合該第１周回前列体が
   横断方向不連続部を検出する為チューブ状物品の長手軸
   線に直角な線に対して選択された鋭角において斜向され
   そして第２周回配列体が長手方向不連続部を検出の為チ
   ューブ状物品に直交する平面において整列してチューブ
   状物品の半径線に対して選択された鋭角で斜向されるよ
   うに為すことと、前記検査点においてエネルギー結合用
   流体環境を連続的に維持することと、チューブ状物品に
   沿って検出された横断及び長手方向不連続部を指示する
   こととを包含する超音波試験方法。 ２８）チューブ状物品が作動配置にある筒端−螺刻端継
   合油井ドリルパイプであり、検査点が油井ドリルプラッ
   トホームの下側に位置づけられる特許請求の範囲第１２
   項記載の方法。 ２９）検査点においてチューブ状物品の肉厚を検出する
   為チューブ状物品の長手軸線に直交して差向けられる第
   ３のトランスジューサ周回配列体から超音波エネルギー
   パルスが反覆的に発病されそして戻りエネルギーが受信
   される特許請求の範囲第２７項記載の方法。 ３０）第１、第２及び第３トランスジユーサ配列体がそ
   れらの間の干渉を排除する為異った周波数において付勢
   される特許請求の範囲第２９項記載の方法。