JPS6156967A - 非破壊検査装置の感度設定用標準片準備装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スパイラル搬送される被検材料の非破壊検査
装置へ感度設定用の標準片を準備するための装置に関す
るものである。

〔発明の背景〕

近年、鋼管に対する品質保証の強化は、客先の要求がレ
ベルアップされるのと相俟って著しいものがある。品質
保証の手段として一般的には超音波探傷法が用いられて
いる。ところが、単一の探傷法では前記客先の要求を満
足すべき品質保証が得られず、２種以上の非破壊検査を
適用するいわゆる検査複合化の傾向が次第に高まってい
る。即ち、超音波探傷法では疵の方向による影響を大き
く受は易く、例えば管軸方向に対して傾いた人工欠陥を
つくってその検出限界を調べてみると、−６ｄｂでの許
容角度は±５°である。このため、製管の特質上傾き率
が・発生する製造プロセスにおいては、超音波探傷法の
みでは欠陥の方向性によつてその検出ができない場合が
あった。それで、検査の複合化が行われるようになった
次第である。

検査の複合化にあたっては、超音波探傷法の他に電磁誘
導探傷法が用いられている。この電磁誘導探傷法の原理
は、被検材料の近（に検査用コイルを置き、そのコイル
に電流を通じ、コイルの電磁気反応を確かめることで、
欠陥の検出を行うものである。欠陥が存在する場合には
、被検材料に発生する渦電流が変化し、該渦電流の変化
がコイルの電磁気的反応を変化させるため、該電磁気的
反応を検出することで被検材料の欠陥検出が可能となる
ものである。なお、探傷の方法としては検査用コイルを
、固定とし、被検材料をスパイラル搬送するものと、検
査用コイルを回転させ、被検材料を直進搬送するものの
２方式がある。本発明は前者の被検材料をスパイラル搬
送する方式に係るものである。

ゝ：　　　　　　　　ところが、このような電磁誘導探
傷法にあっては、渦電流の分布及び電流の大きさが金属
の導電率・透磁率、金属の形状寸法等のいわゆる被検材
料の種類によって変化するという性質がある。それで、
被検材料の種類が異なるごとに、つまり、ロット替えの
たびごとに電磁誘導探傷装置の感度設定を行う必要があ
った。

〔従来の技術〕

それで、従来にあってはロフト替えのたびごとに、作業
員が電磁誘導探傷装置の被検材料の搬送位置へ標準片を
手作業で運搬し、感度設定を行っていた。感度設定とは
、標準片に形成した人工欠陥を検出することで、そのと
きの探傷装置の感度を所定のレベルに調整することであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の如く、従来は作業員が手作業で標準片を運搬して
いるので、ｉの段取替えに多くの時間を要し、また苛酷
な作業であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は従来の上記欠点に鑑みてこれを改良除去したも
のであって、スパイラル搬送される被検材料の非破壊検
査装置へ感度設定用の標準片を準備する装置であって、
前記非破壊検査装置に近接して配置され、複数個の標準
片をそれぞれシリンダー等で昇降自在に収納保持する架
台と、該架台上で非破壊検査装置に対して前進後退可能
に設置された台車と、該台車上の前方両端側にあって前
方へ突出状に設置され、且つ台車の進行方向と直交する
方向へ摺動自在な２本の標準片挟持用アームと、該アー
ムの先端側内方に設置されたチャックと、該チャックを
回転させるための駆動手段と、前記台車上にあって２本
の標準片挟持用アームを摺動させるための駆動手段とで
非破壊検査装置の感度設定用標準片準備装置を構成する
ことにより、ロフト替えに伴う感度設定作業をも自動的
に行えるようになし、ラインの全自動化を実現せんとす
るものである。

以下に本発明の装置を図面に示す実施例に基づいて説明
すると次の通りで・ある。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る感度設定用標準片準備装置Ａを電
磁誘導探傷装置Ｂの探傷ラインへ組み込んだ側面図であ
る。電磁誘導探傷装置Ｂの探傷ラインは、スキューロー
ラ１によりスパイラル搬送される被検材料２の搬送路近
傍にスタンド３が立設されている。そして、該スタンド
３よりセンサーホルダー４を備えた探傷ヘッド５が昇降
自在に取り付けられている。探傷ヘッド５の昇降はモー
タ６の回転を図示しないスクリュー軸及び送り螺子に伝
達することで行っている。

感度設定用標準片準備装置Ａは、前記探傷ラインに近接
した位置で、被検材料２の搬送方向と直交する方向に門
型の架台７が設置されている。該架台７には、並列配置
された標準片８ａ乃至８ｅのいずれか１つを挟持して前
記探傷装置Ｂの探傷位置へ運搬するための台車９が前進
後退（第１図の左右方向への移動）可能に設置されてい
る。

架台７は、標準片８ａ乃至８ｅを昇降自在に収納保持す
る機構を有している。この機構は、標準片８ａ乃至８ｅ
のそれぞれについて設けられている。各標準片８ａ乃至
８ｅの保持は、第１図及び第４図に示す如く、それぞれ
の標準片の両端側小段部１１を支持板１２のＶ字状凹部
で下方から支持することで行っている。該支持板１２は
、モータ１３により昇降自在なシリンダー１４ａ乃至１
４ｅの上端部にそれぞれ取り付は固定されている。従ワ
て、シリンダー１４ａ乃至１４ｅを選択して、これを昇
降させることにより、必要な標準片８ａ乃至８ｅのいず
れか１つを上方へ押し上げて、これを取り出す準備をす
ることが可能である。

また架台７には、前記台車９の走行機構が設けられてい
る。この機構は、台車９の両端側下面に取り付けられた
スラストベアリング１５を案内レール１６に嵌合させる
ことで走行自在となしている。

また台車９の下面側に突出形成した内面螺子部材１７を
スクリュー軸１８に嵌合させ、走行用モータ１９１１　
　　　　　　　を介して上記スクリュー軸ＩＢを回転さ
せることで、台車９を前進後退させるようにしている。

次に第２図乃至第４図を参照して台車９の構成を説明す
る。なお、この第２図乃至第４図は、カバーを取り外し
た状態を示すものである。

台車９の上面にあって、前方（前進方向側）の両端側に
はスライドテーブル２０．２１が設置されており、該テ
ーブル２０．２１上にスライダとしての標準片挟持用ア
ーム２２．２３が載置されている。アーム２２．２３は
第２図で明らかな如く、台車９の前方側へ突出しており
、該台車９の走行方向と直交する方向に摺動自在である
。２４は、左右対称螺子部を両端側に有するスクリュー
軸である。このスクリュー軸２４の両端端子部は、それ
ぞれ前記アーム２２、２３に固定された内面甥子部材２
５．２６と甥子嵌合し、挟持用モータ２７の回転駆動力
を受けて前記アーム２２．２３をスライドテーブル２０
．２１上で摺動させるようにしている。

アーム２２．２３の先端側内方にはテーパー状コーン２
８を備えたチャック２９．３０が回動自在に取り付けら
れている。そして、一方のアーム２３のチャック３０は
、該アーム２３の後端側に固定された標準片回転用のモ
ータ３１の駆動力を受けて回転するようになされている
。３２．３３は、モータ３１の駆動力をチャック３０に
伝達するための途中に設けられたベルト車である。

なお、前記標準片８ａ乃至８ｅの小段部１１を形成する
部材は、第４図に示す如く、筒状をなしており、その両
端開口部はテーパー状になっている。

次に、上述の如く構成された標準片準備装置Ａの動作態
様を説明する。

先ず、電磁誘導探傷ラインのプロセスコンピュータより
ロフト替えの指示があると、新しく装入される予定の被
検材料２と同じ材質よりなる標準片例えば標準片８ｃを
、その収納保持用シリンダー１４ｃのモーター３！ＪＫ
動によって第１図及び第４図に示す位置まで上昇させて
待機する。この上昇位置は、標準片８ｃの中心とチャッ
ク２８．２９の中心とが一致する高さである。次に、上
記状態から、走行用モーター９を介してスクリュー軸１
８を回転させ、台車７をチャック２９．３０が標準片８
ｃの位置へ達するまで前進させる。そして、この位置で
チャック開閉用のモータ２７を正転させ、標準片挟持用
アーム２２．２３をそれぞれ内方へ摺動させる。これに
より、標準片挟持用アーム２２．２３間の距離は接近し
、チャック２９．３０のテーパー状コーン２８．２８が
標準片８ｃの両端を挟持するようになる。この挟持は、
テーパー状コーン２８．２８を標準片小段部１１のチー
１パ一状開口部へ嵌挿させることで行っており、自動的
に標準片８ｃの心合わせができるようになっている。こ
の後、標準片８ｃの収納保持用シリンダー１４ｃのモー
ター１３を駆動させることによって、支持板１２を下降
復帰させる。

然る後は、走行用モータ１９を介してクリユー軸１８を
回転させ、台車７を第１図の鎖線で示す位置まで前進さ
せる。つまり、標準片８ｃを電磁誘導探傷装置Ｂの探傷
ヘッド５の下方へ運搬する。標準片８ｃの搬入が行われ
ると、昇降用モータ６により探傷ヘッド５が下降し、セ
ンサーホルダー４を標準片８Ｇの外周面へ当接させる。

そして、台車７上の標準片回転用モータ３１を回転させ
、チャック３０を介して標準片８ｃを回転させる。この
ときの回転速度は、装入予定の新しい被検材料２の回転
周速度と同一となるべ（設定されている。

そして、このような状態から探傷装置Ｂの感度設定が行
われる。感度設定は標準片８ｃに形成された人工欠陥を
探傷し、そのときの探傷レベルを人工欠陥の深さに応じ
た所定の信号の振幅に合致するように自動調節すること
で行っている。

探傷装置Ｂの感度設定が終了した後は、探傷ヘッド５が
上昇復帰し、また標準片８ｃの回転も停止する。そして
、走行用モータ１９が逆転し、台車７を第１図の左方向
へ後退させる。後退は、挟持状態の標準片８ｃがシリン
ダー１４ｃの上方へ来る位置まで行う。次に、標準片８
Ｃの収納保持用シリンダー１４ｃを上昇させた後に、チ
ャック開閉用のモータ２７を逆転させて標準片挟持用の
アーム２２．２３を両者が互いに離反する方向へ摺動さ
せ、挟持状態の標準片８ｃを解放する。これにより、標
準片８Ｃは下方で待機状態の支持板１２に移載され、こ
れに支、（持される。然る後は、そ−夕１３を逆転させ
てシリンダー１４ｃを下降させ、元の状態に復帰させる
。

これにより、１サイクルが終了する。次のロツト替えに
際しては、台車７を前記停止位置（標準片８ｃの挟持位
置）から前進若しくは後退させて所定の標準片を挟持し
、探傷装置Ｂへ装入する。もちろん、この場合にあって
、台車７の現在位置が常時把握されていることは当然で
ある。

要するに、本実施例の感度設定用標準片準備袋ＮＡにあ
っては、ロフト替えに伴う標準片８ａ乃至８ｅの探傷装
置Ｂへの装入をプロセスコンピュータの指示により自動
的に行うことができ、自動感度国整機能を有する信号処
理装置を組み合わせることでラインの全自動化が可能で
ある。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、例えば磁気探傷装置への適用も可能である。また各機
構を構成するシリンダー、モータなども適宜に変更でき
ることは当然である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、非破壊検査が複合
化される昨今にあって、非破壊検査装置のロフト替えを
検査ラインに組み込んで自動的に行うことができ、ライ
ンの全自動化が可能である。

従って、ロフト替えに要する手間及び時間を著しく短縮
することが可能で、生産性の向上に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例装置を電磁誘導探傷ラインへ組み
込んだ全体を示す側面図１．第２１！ｌは台車のカバー
を取り外した状態の平面図、第３図は同側面図、第４ｒ
ｌ！Ｊは同正面図である。 Ａ・・・感度設定用標準片準備装置 ・　Ｂ・・・非破壊検査装置（電磁誘導探傷装置）２・
・・被検材料　　　　８ａ乃至８ｅ・・・標準片１４ａ
乃至１４ｅ・・・シリンダー ７・・・架台　　　　　　９・・・台車２２、２３・・
・標準片挟持用アーム ２９、３０・・・チャック ３１・・・標準片回転用モータ ２７・・・チャフ開閉用モータ　　　　　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、スパイラル搬送される被検材料の非破壊検査装置へ
   感度設定用の標準片を準備する装置であって、前記非破
   壊検査装置に近接して配置され、複数個の標準片をそれ
   ぞれシリンダー等で昇降自在に収納保持する架台と、該
   架台上で非破壊検査装置に対して前進後退可能に設置さ
   れた台車と、該台車上の前方両端側にあって前方へ突出
   状に設置され、且つ台車の進行方向と直交する方向へ摺
   動自在な２本の標準片挟持用アームと、該アームの先端
   側内方に設置されたチャックと、該チャックを回転させ
   るための駆動手段と、前記台車上にあって２本の標準片
   挟持用アームを摺動させるための駆動手段とで構成した
   ことを特徴とする非破壊検査装置の感度設定用標準片準
   備装置。