JPS61219809A - 電磁超音波測定装置 - Google Patents

電磁超音波測定装置

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Publication number
JPS61219809A
JPS61219809A JP60060697A JP6069785A JPS61219809A JP S61219809 A JPS61219809 A JP S61219809A JP 60060697 A JP60060697 A JP 60060697A JP 6069785 A JP6069785 A JP 6069785A JP S61219809 A JPS61219809 A JP S61219809A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic pole
transmitting
magnetic
inspected
receiving coil
Prior art date
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Pending
Application number
JP60060697A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisao Yamaguchi
久雄 山口
Kazuo Fujisawa
藤沢 和夫
Riichi Murayama
村山 理一
Tomoyuki Kii
記井 智之
Susumu Ito
伊東 将
Fumio Shibata
柴田 文夫
Takashi Kadowaki
門脇 孝志
Hiroshi Yamada
洋 山田
Akiyoshi Sotodate
外館 章義
Akira Ozaka
尾坂 章
Katsutoshi Sato
勝俊 佐藤
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 Ltd
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Hitachi Ltd
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP60060697A priority Critical patent/JPS61219809A/ja
Publication of JPS61219809A publication Critical patent/JPS61219809A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (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】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁極と送受信コイルとの配置を改良した電磁超
音波測定装置に関する。
〔発明の背景〕
一般に電磁超音波測定装置は、鉄心に励磁コイルを設け
て磁極を形成し、磁極からの直流磁束は空隙を介して対
応配置された磁極と被検査部材との間を循環し、被検査
部材表面に静磁界を印加しを状厘で、磁極間に設は次送
受信コイルに高周波パルス電流を流すと、被検査部材に
変化磁束が発生し、これにより被検査部材表面に渦電流
が流れ、静磁界と渦電流との相互作用によるローレンツ
力によって被検査部材表面に振動を発生させ、この時生
ずる超音波が被検査部材の表面と底面との間を往復する
時間および伝搬速度の大小により、被検査部材の肉厚の
大小を測定できることはよく知られている。
被検査材表面えは鋼管の肉厚を計測する電磁超音波測定
装置は、鉄心の中空穴を鋼管が移動し、鋼管移動方向と
直角方向である周方向の中空穴内にリング状の2種類次
とえばN極、S極の磁極を形成し、これらの磁極は空間
を介して対応配置している。空間内部は励磁コイルを装
着し、磁極を励磁する。2個の磁極が対応する対応空間
に複数個の送受信コイルを装着している。つtす、送受
信コイルは周方向に沿って複数個配置している。
送受信コイルは鋼管と接触しないように磁極面よシ内例
の励磁コイル側に配置されているので、送受信コイルと
対応する磁極端で段部を形成している。
一方、鋼管が中空穴を移動する際には、中空穴内で振れ
尺り、或いは長文寸法の鋼管を所定の長さの鋼管に切断
し比時に、鋼管端部に形成された返り(パリ)などが、
段部に衝突して、送受信コイルを破損し、寿命が短かか
つ友。ま几、送受信コイルはN磁極と8磁極との対応空
隙内に配置すると共に、磁極間を流れる磁束を有効に利
用するために、送受信コイルの周方向寸法は移動方向寸
法より大きく形成し、磁束通過面積を広くしているので
、送受信コイルは周方向に沿って多く配置出来なかつ九
。尚、この種の装置としては特開昭52−92781 
号公報を挙げることができる。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、送受信コイルの寿命を長くし九電磁超
音波測定装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明の電磁超音波測定装置は、鉄心に励磁コイルを設
けた少なくとも2糧類の磁極と、磁極間に配置された送
受信コイルとから静磁界と渦電流とを被検査材表面に作
用させ、被検査材表面よシ発生した超昔波を利用して、
被検査材の肉厚を測定する装置において、上記磁極は被
検査材の移動方向に対して直角方向である周方向に沿っ
て空隙を介し複数の第1磁極部と第2磁極部とを対応配
置し、第1磁極部と第2磁極とは互に相手側とラップす
るまで延ばし、ラップしている両磁極間に送受信コイル
を配置すれば、被検査部は常に第1磁極部および第2磁
極部と接触しながら移動し、送受信コイルと接触するこ
となく、送受信コイルを破損することがないので、送受
信コイルの寿命を長くできる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を第1図に示す電磁超音波測定装
置1により説明する。
円形状の鉄心2は外側空間3と中空穴4とを形成してい
る。外側空間3は周方向Rに沿って形成され、内部に励
磁コイル5を装着している。励磁コイルは電磁石を使用
し九時には、省略してもよい。被検査材表面えば鋼管6
は中空穴内を矢印方向Xに沿って移動する。中空穴内面
は中間に形成し九凸凹形状の間隙7を介してN磁極8と
S磁極9とを対応配置している。N磁極8およびS磁極
9の端部は第2,3図に示すように、周方向Rに沿って
間隙7を形成している複数の周方向空間10.11と第
1および第2磁極部12.13とを構成している。云換
えれば、一方何の周方向空間10および第1磁極部12
と他方側の周方向空間11および第2磁極部13とは、
互いに対応しないようにずらして配置されている。第1
磁極部12は周方向空間11に、第2磁極部13は周方
向空間lOに向って延びている。したがって、複数の第
1磁極部12と第2磁極部13とは互いにラップしてい
ると共に、第1磁極部12と第2磁極部13との間に複
数の周方向空隙tムを形成している。周方向空隙tムと
対応する@lおよび第2磁匝部12.13の対応面15
は、第4図(〜。
■に示す如く傾斜面16を形成している。傾斜面16は
鋼管5と対応する下端面16Aから上端面16Bに行く
にしたがい順次周方向空隙寸法を広くするように形成し
ている。つまり、対応する下端面間および上瑞面間の空
隙寸法をG、およびG、とすれば、Gム< G mの関
係にある。送受信コイル17は周方向空隙内に装着され
ている。送受信コイル17の幅寸法Wと長さ寸法りとは
、WくLの関係にあり、幅寸法Wおよび長さ寸法りは周
方向側および移動方向側と同じ方向である。
次に、鋼管6が中空穴内を移動する時に、鋼管6は第1
磁極部12に案内されて、第2磁1i部13に移動する
。この時、両磁極間は鋼f6の移動方向Xに鋼管の移動
を妨げる空隙が形成しておらず、ラップしている両磁極
部間を鋼管6が移動し、送受信コイル17に接触するこ
となく、送受信コイル17を破損しないので、送受信コ
イル17の寿命を長くすることができる。
この実施例で、送受信コイル17はW<Lの関係にあり
、鋼管6はより一層送受信コイル17に接触しに〈<、
送受信コイル17を破損しないと共に、周方向Rにより
多くの送受信コイル17を配置したにもかかわらず、送
受信コイルは第3図に示す如く直流磁束Φの通過面積を
損うことないので、鋼管6の周方向肉厚寸法をより精密
に測定できる。
一方、この実施例で周方向空隙tムは、8g4図囚の如
くGム< G mの関係にあり、直流磁束Φは動はより
大きくなり、大きな超音波を発生できるので、送受信コ
イル17の検出感度をより大きくすることができる。つ
まり、検出感度を上げることができる。
尚、上述では鋼管の肉厚測定の例について述べ友が、鋼
材等の内部欠陥を検出する場合にも使用できる。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明の電磁超音波測定装置によれば、
送受信コイルの寿命を長くすることができる。
1面の簡単な説明 第1図は本発明の実施例として示した斜視図の一部を切
断した時の側断面図、第2図は第1図の磁極の斜視図、
第3図は磁極を切断し展開し九時の平面図、第4図に)
は第1図の磁極附近の部分断ぷ 面図、同図■は磁極の部分切断へ同図0は直流磁束の分
布特性図である。
2・・・鉄心、4・・・中空穴、5・・・励磁コイル、
8・・・N磁極、9・・・S磁極、to、xi・・・周
方向空間、12および13・・・第1および第2磁極部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、静磁界を有する少なくとも2個の磁極と、磁極間に
    配置された送受信コイルとから静磁界と渦電流とを被検
    査材表面に作用させ、被検査材表面より発生した超音波
    を利用して、被検査材を測定する装置において、上記磁
    極は被検査材の移動方向に対して直角方向に沿つて空隙
    を介して複数の第1磁極部と第2磁極部とを対応配置し
    、第1磁極部と第2磁極部とは互に相手側とラツプする
    まで延ばし、ラツプしている両磁極間に送受信コイルを
    配置することを特徴とする電磁超音波測定装置。 2、静磁界を有する少なくとも2個の磁極と、磁極間に
    配置された送受信コイルとから静磁界と渦電流とを被検
    査材表面に作用させ、被検査材表面より発生した超音波
    を利用して、被検査材を測定する装置において、上記磁
    極は被検査材の移動方向に対して直角方向に沿つて空隙
    を介して複数の第1磁極部と第2磁極部とを対応配置し
    、第1磁極部と第2磁極部とは互に相手側とラツプする
    まで延ばし、ラツプしている両磁極間に送受信コイルを
    配置し、送受信コイルと各磁極部との間に間隙を形成し
    、被検査材と対応する間隙端から反対側端に行くに従い
    順次間隙寸法を広く形成することを特徴とする電磁超音
    波測定装置。 3、送受信コイルは移動方向寸法をLに、Lと直角方向
    寸法をWとすれば、W<Lの形状に形成することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の電磁超音
    波測定装置。
JP60060697A 1985-03-27 1985-03-27 電磁超音波測定装置 Pending JPS61219809A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007527532A (ja) * 2004-02-26 2007-09-27 オトクリトエ アクツィオネルノエ オブシェストボ ”ノルディンクラフト” 電磁超音波探触子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007527532A (ja) * 2004-02-26 2007-09-27 オトクリトエ アクツィオネルノエ オブシェストボ ”ノルディンクラフト” 電磁超音波探触子
JP4842922B2 (ja) * 2004-02-26 2011-12-21 オブシェストボ エス オグラニチェンノイ オトベツトベンノスチュ“ノルディンクラフト サンクト−ペテルブルグ” 電磁超音波探触子

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