JPS6066157A - 自動探傷装置 - Google Patents

自動探傷装置

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JPS6066157A
JPS6066157A JP58174483A JP17448383A JPS6066157A JP S6066157 A JPS6066157 A JP S6066157A JP 58174483 A JP58174483 A JP 58174483A JP 17448383 A JP17448383 A JP 17448383A JP S6066157 A JPS6066157 A JP S6066157A
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JP
Japan
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probe
wheels
vehicle body
car body
width direction
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JP58174483A
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Inventor
Toshiyuki Takeuchi
武内 利之
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IHI Corp
ISHIKAWAJIMA KENSA KEISOKU KK
Original Assignee
IHI Corp
ISHIKAWAJIMA KENSA KEISOKU KK
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    • 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/269Various geometry objects
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (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】
この発明は、鉄板のような磁性体からなる武造物σ月′
1動探傷装置に関するものである。 船舶や大型タンクなどを鉄板の溶接で建造する場合、そ
の帛接部その他の内部傷を探るための方法として、」1
記船舶等の構造物の表面を超行波探触子や電磁気探触子
などの探触rで走押し、ブラウン管−ヒに現われる波形
を基礎にして上記の内部傷の位置や大きさをBl算によ
りめるJj法が知られている。そして、走査の際には1
−記の4輩触rをその直径の半分以上ラップさせること
が必要とさJ+、ている。 しかしながら、従来は、−J二記の構造物の周囲や内部
に足場を絹み、この足場に作業員が乗り、ブラウン管を
見ながら手に探触子を持って走査していたので、探触子
のラップ長さのばら−)きが大きかったり、探触子が蛇
行したりして走nが不iI確になるという欠点があった
。また、足場を組んだり、外した−」しなければならず
、その手間が面倒であり、さらに高所での作業となるた
め危険であった。なお、−[−記構漬物の表面に直線状
のレールを磁石で固定し、このレールに直交するアーム
を上記レールに沿って移動しなから1−記のアームに沿
って探触子を移動することが試みられたが、これは、走
査範囲を変更する場合にレールを手で移動しなければな
らないので、やはり足場を必要とし、また−1.記構進
物の表面が曲面の賜金にその曲率に応じたレールを必要
とする不便があった。 この発明は、構造物が鉄などの磁性体製である限り、壁
や天性であっても自動的に、かつ正確に走査することが
でき、上記構造物にレールを固定する必要がなく1足場
を組んだり外したりする必要のない自動探傷装置を提供
するものである。 すなわち、この発明は、14体の後部に位置する左右の
かし取り車輪および車体の前一部に位置する左右の? 
Rh 輪をそれそJし永久磁石で形成し、上記Ilt体
の1)η而に重体幅方向のガイドロッドを支架し、この
カイトロッドに摺動自在に装着された左右の1−1動ブ
ロツクにそれぞれホルダを介して探触子を取付け、この
左右の探触子をそれぞれ幅方向にトラバースさ仕ながら
上記の車体を」1記の駆動軸およびかじ取り車輪で直進
させ、中心線の左方を左側の探触r−で、また右方を右
側の探触子でそ4しぞれ走査するようにしたことを特徴
とする自動探傷装置である。 以下にこの発明の実施例を図面によ−」’−(説明する
。 第1図において、車体フレーl、 ]は、木なとの媒体
を貯蔵するための媒体タンクを兼ねるように一部が箱形
に形成された後部フレーA 2と、この後部フレーム2
の前面に突設さJした中央フレーム3および左右の側板
4.4と、こ汎ら中央フレーム3および左右の側板4.
4の前端を接続する^」板5とからなり、」1記の後部
フ“レーム2にには配線ボックス6が固定されている。 この配線ボックス6の後部中央には角形の四部6aが形
成されており、この四部6a内に露出する後部フレーA
x 2の1−面に、第2図および第3図に示すように、
かじ取り用モータ7がそのモータ軸7aを下向きにして
固定される。そして、このモータ軸7aの後方に歯車7
b、8aによって連動される垂直軸8が設けられ、この
垂直軸8の下端に逆U字形の車軸ブラケツ1〜9および
車軸9aを介して永久磁石からなる2個の後輪用かじ取
り車軸10.10が若干の間隔をもって取付けられる。 前輪を構成する駆動III! +、 1は、側板4の前
、部に数句けられる。ずなオ〕ち、第3図に示すように
、側板4の前部に下端が開
【コした角形の切込み4aが
設けられ、この切込み4#]内に角形のホルダ12が、
上記の切込み4a(1)l:端付近に位置する前後方向
のビン13によって左右(7行動自在に取付けられ、こ
のホルダ12の内側1一部にF+1輪駆動用モータ14
が水平に固定され、その下方に前輪用の駆動輪11が取
イ」けられ、ホルダ12の外方に突出するモータ軸14
aおよびil軸11aにそれぞれ耐付きブー1月41)
およびl11)が固定され、これらの歯付きプーリ14
bおよび11、bに歯付きベル1へ15が巻掛けられる
。なお、一方(第1図、Rよび第2図の左側)の前@駆
動用モータ14には、その回ilU数検出用のロータリ
エンコーダ16が取f=1けられる。 L記のかし取り用モータ7を制御するため、第2図およ
び第:3図に示すように、」−記中央フルーlx 3の
下方に車体幅方向のセンサホルダ】7およびこのセンサ
ホルダ17の左右両端に位1vjする前後方向のホルダ
アームI8.18を介して前後左右合計4個のヒートセ
ンサ19が固定される。すなわち、第4図において、左
右のビードセンサ19.19の間隔を構造物Aの溶接線
Bの幅よりも若干広く設定しておき、4個のビー1−セ
ンサ19が溶接線IXから等しい距離にあるときは、車
体フレーl、1が+IE Lい方向(X軸方向)を向い
ているので、かじ取り用モータ7でかじ取り用車輪10
を11−面に向け、1−記の溶接線13と4個のビード
センサ19の距91([に差が生じたときは、車体フレ
ーA +が正しい方向から外れているので、その外れた
方向に応じでI−記のかじ取り用モータ7を駆動してか
じ取り用Ilf、4Q l (1の方向を溶接線Bに対
して傾斜させるのである。 なオン、上記の制御を行なう制御装置は、前記の配線ホ
ック:AG内に設けられる。 上記の中央フレー1% 3の上面にY軸用モータ20が
前向きに固定され、その前方に中火フレーム3から突設
されている逆17字形のモータ台2Iの水平部にアーム
用モータ22が垂IC1に固定される。−1−記Y軸用
モータ20のモータ軸20aは、1−記モータ台2Iの
垂直部を貫通しく第5図および第7図参照)、その子方
に上記モータ軸20aと平行にアーム軸23が固定され
、このアーム軸23にスリーブ24が回転自在に嵌合さ
れ、]、記モータ軸20aの突出端およびスリーブ24
に歯付きプーリ25.26が固定され、二本らが歯付き
ベルト27によって連動される。上記のスリーブ24に
は、」、記の歯付きプーリ26のほかに歯付きプーリ2
8.29が固定されると共に、山付きプーリ28.29
の間に左右のY軸アーム30.30の端部が回転自在に
嵌合され、これによって左右のY軸アーIA ;i (
1、;30がt7.いに屈折自在に連結される。 上記のy 4:++iアーtz:+oは、第5図および
第6図に示すように、その上面にリブ;30aを有し、
また内端部および外端部にそれぞれ下向きの内側レッグ
30bおよび外側レッグ30シを備えており1.1−記
のリブ30F1の内方端伺近に垂直方向の短リンク31
の下端が連結され、左右の短リン))31.31の上7
端が車体幅方向の昇降リンク32によって連結され、こ
の)1降リンク32の中央部に形成されているナラ1一
部32aに、前記アーム用モータ22の回転軸に接続さ
A]、ているねじシャツI”22aが螺合され、アーム
用モータ22の回転に伴って昇降リンク32が昇l’l
’f’: L、これにより左右のY軸アーム30.30
か1−ドに、かつ左右対称に屈折するようにな−)でい
る。そして。 右側Y軸アーム30の外側端背面に(Af(−1さプー
リ33が数個けられ、この歯イ」きプーリ;);tと中
央部の前記の偵°イー」きプーリ28に歯イ、]きベル
ト;34が巻掛けられる。また、左側Y軸アーム30の
外端側前面に歯付きブー1J35が取付けられ、この重
信きプーリ35と中央部の歯付きプーリ29に山付きヘ
ルド36が巻掛けられる。 一方、上記Y軸アーム30の内側レッグ30bおよび外
側レッグ;30シ間に2木のガイドロッド37.37が
−1−下2段に支架され、この1−下のガイ1−ロッド
37.37にh12動ブロック38が(111動自在に
嵌装され(第6図および第8図参照)このW1動ブロッ
ク38の上部が上部連結板39によって歯付きベル1〜
34に接続される。なお、左側の摺動ブロック(図示さ
れていない)は左側の歯付きベル1〜36に接続さJし
る。また、上記摺動ブロック38の1・端部に前方へ突
出する〜ト部連J17板40が固定され、この下部連結
板40の外側面に車体幅方向のビン41aによって角形
ブロック41の中央部が揺動自在に連結され、この角形
プロッタ旧の前後両端面に逆り字形のレバー42の水平
端部がビン42aによって連結され、上記前後2個のレ
バー42の重;置端部間に箱形の探触子用ホルダ43の
中央部がビン43aによって揺動自在に数個けられ、こ
の探触r用ホルダ43の前後左右に車体前後方向の車軸
44aによって車輪44が取付けらAしる。すなわち、
探触子用ホルダ43は、逆Lq゛形レバーj12の揺動
によって−に下に昇降できると共に、下端のビン43a
によってX軸回りに、また角形ブロック旧のビン41a
によってY軸回りにそれぞれ揺動できるようになってい
る。なお、上記の探触Y−用ホルダ43内には超音波式
、電磁式などの探触子(図示されていない)が装填され
る。なおまた、前記の後部フレーム2の媒体タンク、が
ら媒体が上記の探触子用ホルダ43の下面に供給される
ようになっている。 」、記の構造において、後輪のかじ取り車輪1oおよび
前輪の駆動@11の双方が永久磁石で(1v1°成され
ているので、被検物となる構造物Aが鉄などの磁性体で
形成されている場合は、1°、記の、rl軸I Q、1
1が構造物Δ−にに強く吸着保持さh、4%造物Aが壁
であったり天井であったりしたときにも、jlClCリ
フレーム1下することはなく、」ユ記の煉動輪11を前
輪駆動用モータ14で駆動することにより、安全に支障
なく走行させることができる。そし・で、構造物Aに溶
接線Bがあるときは、この溶接線13に中休フレームl
の中心線をほぼ一致させると、4個のビードセンサ19
が溶接線Bからの位置ずれを検出し、この位置ずれに応
じてかじ取り用モータ7が駆動され、後輪のかじ取り用
+l(IIQ L Oの向きが変更され、上記の位置ず
れが修正され、lC体が溶接線Bに沿って直進する。一
方、Y軸角モータ20の駆動により、左右のY軸アーム
;10と平行に設けられている車体幅方向の歯(=Jき
ベル1〜34.36が回転するので、リミツ1−スイッ
チ45(第1図参照)によって上記Y軸側モータ20の
回転方向を交互に変更することにより、上記歯付きベル
ト34.36に接続さ7れでいる探/l!I!子用ホル
ダ43を車体幅方向(Y!I+l11方向)にトラバー
スさせることができる。 したがって、前輪駆動用モータ14を間欠的に駆動し、
IL体を所定のピッチずつX軸方向へ前進させながら、
Y軸圧モー920を駆動することにより、溶接線f3の
左方を左側の探触rで、また右方を右側の探触子で走査
することができる。 しかして、に記の実施例は、ビードセンサ19を4個用
い、これらを方形に配したので、単なる位置ずれたけで
なく、溶接a13に対する車体フレーム1の中心線の傾
斜も検出され、この傾斜が直ちに修正される1、また、
」−記の実施例は、2個のかじ取り川11を輪10.1
0の間隔を狭く設定したので、かし取り機構がll11
mになる。そして、上記2個のかし取り用1i i1%
i l Qの間隔を狭くすると共に、前輪の駆動@11
のホルダ12を前進方向(X軸方向)のピン13の回り
に揺動自在に支持したので、構造物への表面が曲面を形
成している場合にも、上記の駆動輪11が構造物への表
面に密着する。また、探触予相ホルダ/13を車体幅方
向(Y軸方向)にガイドするためのガイドロッド37が
、車体の中心線]−に位置するアーム!11123で連
結された左右のY軸アーム30.30に取付しづられ、
左右両端の高さをアー11用モータ22の1駆動によっ
て任、a、に設定できるようになっているので、1−記
描造物給の表面が上記のように曲面になっている場合も
、この表面にガイドロッド37をほぼ平行に向けること
ができ、そのため検出誤差を小さくすることができる。 また、探触子用ホルダ43が−に下に昇降でき、か−)
 X 4i111およびY軸の回りに揺動できるので、
構造物への表面に凹凸かある場合にも、正確な検出を行
なうことができる。さらに、車体フレーム1の一部に媒
体タンクを形成したので、この媒体タンクに媒体を入A
し、こ會の媒体タンクから媒体を探触子用ホルダの下面
に供給することにより、数ノー1−ル以−91:の高所
作業の際に、下方の媒体タンクからホースで媒体を供給
する場合に比べて前後の車@l0111に加わる重量を
軽減することができる。 、に記の実施例において、溶接線Bが存在しない場合は
、構造物への表面に磁気テープやカラーテープを直線状
に!L’i 、’?f したり、カラーインクで直線を
描いたりし−CX軸方向のガイドマークとし、車体下面
にはビードセンサの代りにト、記のガイドマークに応じ
たセンサを取付けることができる。また、上記4個のセ
ンサの重体幅方向の間隔を調節自在にすることができる
。また、平面のみの走査を目的とする場合は、後輪のか
じ取り用車輪10.10の間隔を広げてもよく、また前
輪の駆動輪11を傾斜させる揺動に、#、 ’5!I、
y軸アーム30.30のスイング機構を省略して構造を
1Iil Q′!、にすることができる。また、表面の
凹凸が少ない構造物を目的とする場合は、摺動ブロック
;匁8に探触f・用ホルダ4;)を固定してもよい。ま
た、左右の探触子用ホルダ43.43の一方を、1〜う
八−ス用のpj付きベル1〜34または36の」二側水
平部に接続し、他方を下側水平部に接続して左右の探触
r−用ホルダ4:3.43を左右対称的に1−ラバース
させてもよい。 以−1−―に説明し・たようにこの発明は、構造物の表
面に何らかのガイドマークをあらかじめ設けておくこと
により、このガイドマークに沿ってその左右両側を自動
的に走査して11−確に探傷することができる。そして
、111後の市軸が永久磁石でできているので、構造物
が磁性体製の楊r1・にば、この構造物が壁や天井であ
っても安全に、誤差なく探傷することができ、作業中に
停電があっても落1・することがない。また、足場を組
んだり外したりする厄介な作業を解消することができる
。なお、探傷の目的となる構造物が4< ’l’な場合
は、この構造物が磁性体でなくてもその探イ基を行なう
ことができることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例の斜視図、第2図は第1図の
平面図、第3図は第1図の一部を破砕した右側面図、第
4図は第2図のIV −IV線断面図、第5図は車体前
部の平面図、第6図は第1図の正面図、第7図は第6図
の■−V[l線断面図、第8図は第6図の■−■線断面
図である。 I:i′f体フレーム、10:y’+1じ取り用車輪(
後輪)11:駆動III!(前輪)、37:ガイドロン
1−138:摺動ブロック、43:探触子用ホルダ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. [1]車体の後部に位置する左右のかじ取り車輪および
    車体の前部に位置する左右の駆動軸をそ4tぞれ永久磁
    石で形成し、に記車体の前面に車体幅方向のガイドロッ
    ドを支架し、このガイドロッドに摺動自在に装着された
    左右の摺動ブロックにそ1+、ぞれホルダを介して探触
    t・を数句け、この左右の探触子をそれぞれ幅方向にト
    ラバースさせながら」;記の車体を−1−記の駆動輪お
    よびかじ取り車軸で直進させ、中心線の左方を左側の探
    触子で、また右方を右側の探触子でそれぞれ走査するよ
    うにしたことを特徴とする自動探傷装置。
JP58174483A 1983-09-21 1983-09-21 自動探傷装置 Pending JPS6066157A (ja)

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