JPS60259953A - 多関節ロボツトによる探傷方法 - Google Patents

多関節ロボツトによる探傷方法

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JPS60259953A
JPS60259953A JP59116871A JP11687184A JPS60259953A JP S60259953 A JPS60259953 A JP S60259953A JP 59116871 A JP59116871 A JP 59116871A JP 11687184 A JP11687184 A JP 11687184A JP S60259953 A JPS60259953 A JP S60259953A
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JP
Japan
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probe
bead
robot
flaw detection
tube
Prior art date
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Pending
Application number
JP59116871A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Shiozaki
秀喜 塩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
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Publication of JPS60259953A publication Critical patent/JPS60259953A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/265Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、被溶接物に形成された溶接ビードの超音波
探傷を多関節ロボットにより行なう探傷方法に関する。
〔従来技術〕
従来、被溶接物に形成された溶接ビードの超音波探傷を
行なう場合、作業者が超音波探触子を溶接ヒートの近傍
に押し付けるとともに、前記ビードを超音波が横切るよ
うに前記ビードの長さ方向に直角方向に探触子を手動で
振動させながら摺動させ、これらの動作をビードの長さ
方向へ少しずつ移動しながら繰り返して前記ヒートの全
長にわたる探傷を行なっている。
しかしこのような探傷方法では、被溶接物が大型になる
と、探傷作業に多くの労力と長時間を要し、作業能率の
低下を招くという欠点がある。
また、ロボットにより自動的に探傷を行なうことが考え
られるが、各種形状の被溶接物に対処するには、各種形
状ごとの探触子の移動パターンをロボットにティーチン
グし、あるいはロボットの制御手段にデータ入力しなけ
ればならず、パターンの数が多く、非常に手間がかかり
、実用性に欠けるという欠点がある。
〔発明の目的〕
この発明は、前記の点に留意してなされたものであり、
多関節ロボットにより自動的に溶接ヒ−ドの探傷を行な
うことを目的とする。
〔発明の構成〕
この発明は、移動自在に連結された複数個のアームから
なる多関節ロボットの先端部に支持体を取り付け、前記
支持体に緩衝体を介して超音波探触子を取り付け、前記
探触子を制御手段により被溶接物へ一定押付力で押し付
けるとともに、前記被溶接物に形成された溶接ビードの
近傍の前記被溶接物上を所定の振幅で振動させながら摺
動させ、前記ビードの探傷を行なうことを特徴とする多
関節ロボットによる溶接方法である。
〔発明の効果〕
したがって、この発明の多関節ロボットによる溶接方法
によると、緩衝体を介して支持体に取り付けられた超音
波探触子を、制御手段により被溶接物へ一定の押付力で
押付けるとともに、溶接ヒートの近傍の被溶接物上を振
動させながら摺動させるようにしたことにより、多関節
ロボットにより被溶接物に形成された溶接ビードを自動
的に探傷することができ、被溶接物が大型になっても、
従来のように探傷作業に多くの労力や長時間を要するこ
ともなく、作業能率の向上を図ることができ、非常に実
用的である。
また、探触子を一定の押付力で被溶接物に押し付けるよ
うにしたため、被溶接物が管や球のような曲面を有する
ものであっても、探触子を常に被溶接物に接触させるこ
とができ、ロボットへのティーチング、あるいは制御手
段への入力データは探触子の振幅と摺動方向だけでよく
、従来のようにティーチング等に手間がかかることがな
く、いっそう実用性の向上を図ることができる。
〔実施例〕
つぎに、この発明を、その1実施例を示した図面ととも
に詳細に説明する。
まず第1図および第2図において、(Ia)、(lb)
はそれぞれ側部に管軸方向である前後方向に縦溶接ビー
ド(以下縦ビードという> (2a)、(2b)が形成
され、端面が突き合わされるとともに周溶接ビード(以
下間ビードという)(3)が形成されて接合された被溶
接物である同一径の2個の管、(4)は両管(la)、
(lb)の下側に両管(la)、(lb) (7)管軸
方向に平行に配設された載置台、(5)は載置台(4)
上に回転自在に設けられ両管(la)、(lb)が塔載
されて両管(la) 。
(1b)を回転させる複数個のターンローラ、(6)は
両管(la)、(lb)の管軸方向に平行に配設された
レール、(7)はレール(6)上にレール(6)に沿っ
て移動自在に戦端部に固定された基台、(lO)は基台
(9)に回転自在に設けられた回転台、(11)は回転
台(10)に回転移動自在に連結された第1のアーム、
(12)は第1のアーム(11)に回転移動自在に連結
された第2のアームであり、基台(9)9回転台(lO
)2両アーム(o) s (12)により多関節ロボッ
ト(13)が構成され、図示されていないが、制御手段
によりロボット(13)の制御が行なわれる。
(14)は第2アーム(12)の先端に回転自在に取り
付けられた支持体、(15)は2個の挾持板(15a)
 、 (15b)間にばね等からなる緩衝材(15りが
挾持されて構成され、一方の挾持板(15a)が支持体
(14)に回転自在に連結された緩衝体、(I6)は他
方の挾持板(15b)に切るように、探触子(16)が
各ビード(2a)、(2b)、+31の長さ方向に直角
方向に移動される。
そして探傷の開始に先立ち、前記制御手段に、各ビート
(2a)、(2b)、+31を探傷する際の探触子(1
6)の振幅データ、およびビード(2a)、(2b)を
探傷する際のロボット(13)全体の移動データを予め
入力する。
つぎに、たとえば縦ビード(2b)の探傷を行なう場合
、第3図中の1点鎖線矢印に示すように、探触子(16
)からの超音波がビード(2b)のほぼ全幅にわたって
横切るように、探触子(16)をヒート(2b)の長さ
方向に直角方向に管(1b)上を摺動させる。
すなわち、前記制御手段によりロボット(13)を制御
し、各アーム(11) 、 (12)を移動して探触子
(16)をビード(2b)の近傍の管(1b)へ押し付
けなから探触子(16)を摺動させるのであるが、探触
子(16)の管(1b)への押し付けの反作用により緩
衝材(15C)に加わる力を前記制御手段により検出し
、緩衝材(15c)に加わる力が常に一定になるように
、すなわち探触子(16)の管(1b)への押付力が常
に一定になるように各アーム(11)、 (12)の位
置を制御し、探触子(16)を、一定の押付力で押し付
けるとともに、第3図中の実線矢印に示すように、前記
制御手段に予め入力されtコ振幅テ−タに従い、探触子
(16)に管(1b)上をビード(2b)の長さ方向に
直角方向に所定の振幅で振動させながら摺動させ、探触
子(16)からの超音波がヒート(2b)のほぼ全幅に
わたって横切るようにする。
さらに第4図(a)に示すように、予め入力されたロボ
ット(13)の移動テークに従い、前記制御手段により
ロボット(13)のレール(6)上の移動を停止させ、
管(lb)上のA点からB点までビード(2b)の長さ
方向に直角方向に探触子(16)を前記したように一定
の押付力で押し付けながら摺動させたのち、前記制御手
段によりロボット(I3)を移動台(7)ごとレール(
6)上を同図(a)中の矢印方向へ少し移動させ、管(
1b)上のB点から0点までビード(2b)の長さ方向
に平行方向に探触子(16)を前記と同様に一定の押付
力で押し付けながら摺動させ、以降これらの動作を繰り
返してヒート(2b)の全長にわたる探傷を行なう。
なお、この場合の探触子(16)の軌跡は第4図(a)
中の1点鎖線に示すような方形波状になる。
さらにビード(2a)の探傷も前記と同様に行なわれる
また周ビード(3)の探傷を行なう場合、第4図(b)
に示すように、各ターンローラ(5)を回転させて両管
(la)、(lb)を同図(1))中の矢印方向、すな
わち第1図(′b)中の矢印方向へ一定速度で回転させ
、前記しtコビード(2b)の探傷と同様に、探触子(
16)を一定の押付力で管(1b)に押し付けるととも
に、探触子(16)をビード(3)の長さ方向に直角方
向、すなわち管軸方向に平行方向に前記制御手段に予め
入力された所定の振幅で振動させながら摺動させ、探触
子06)なお、この場合の探触子(16)の軌跡は第4
図(1))中の1点鎖線に示すような正弦波状になる。
またヒート(3)の探傷の際、探触子(16)が第4図
(a)中の方形波状の軌跡を描くようにしてもよい。
さらにビード(2a)、(2b)の探傷の際、探触子(
16)が第4図O))中の正弦波状の軌跡を描くように
してもよい。
シタ力って前記実施例によると、ロボット(13)によ
りヒート(2a)、(2b)、t:uを自動的に探傷す
ることができ、管(la)、(lb)が大型になっても
、従来のように探傷作業に多くの労力や長時間を要する
こともなく作業能率の向上を図ることができ、非常に実
用的である。
また、探触子(1G)を一定の押付力で管(la)、(
lb)に押し付けるようにしたため、被溶接物が管(l
a) 。
(1b)のような曲面を有するものであっても、探触子
(I6) ヲ常に被溶接物に接触させることができ、ロ
ボット(13)へのティーチング、あるいは前記制御手
段への入力テークは探触子(16)の振幅と摺動方向だ
けでよく、従来のようにティーチング等に手間がかかる
ことがなく、いっそう実用性の向上を図ることができる
なお、被溶接物は管(la)、(lb)に限るものでな
いことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明の多関節ロボットによる探傷方法の1
実施例を示し、第1図(a)、■)は被溶接物の探傷時
の斜視図および正面図、第2図は第1図(b)の一部の
拡大図、第3図は第1図(b)の他の一部の切断正面図
、第4図(a)、Φ)は動作説明図である。 (la)、(lb)−管、(2a)、(2b)、+31
−溶接ヒート、(ll) 。 (12)・・アーム、(13)・ロボット、(14)・
・・支持体、(!6)・・・緩衝体、(16)・・・超
音波探触子。 代理人 弁理士 藤田龍太部 第1図 第4図 h

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ■ 移動自在に連結された複数個のアームからなる多関
    節ロボットの先端部に支持体を取り付け、前記支持体に
    緩衝体を介して超音波探触子を取り付け、前記探触子を
    制御手段により被溶接物へ一定の押付力で押し付けると
    ともに、前記被溶接物に形成された溶接ビードの近傍の
    前記被溶接物上を所定の振幅で振動させながら摺動させ
    、前記ヒートの探傷を行なうことを特徴とする多関節ロ
    ボットに上る溶接方法。
JP59116871A 1984-06-06 1984-06-06 多関節ロボツトによる探傷方法 Pending JPS60259953A (ja)

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