JPS6322526Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6322526Y2 JPS6322526Y2 JP10376280U JP10376280U JPS6322526Y2 JP S6322526 Y2 JPS6322526 Y2 JP S6322526Y2 JP 10376280 U JP10376280 U JP 10376280U JP 10376280 U JP10376280 U JP 10376280U JP S6322526 Y2 JPS6322526 Y2 JP S6322526Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- echo
- circuit
- rail
- flaw detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 60
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、軌条に存在する傷をその部類に応じ
て判別確認できると同時に継目部のボルト孔周辺
の割れによる傷を検知判別しうる軌条探傷装置に
関する。
て判別確認できると同時に継目部のボルト孔周辺
の割れによる傷を検知判別しうる軌条探傷装置に
関する。
敷設された軌条に発生する損傷中、継目板によ
つて継合した軌条の継目部以外の部分（溶接部を
含む）に発生する損傷は、損傷の部類として頭部
横裂、底部横裂および水平裂に分類される。これ
ら部類の異なる損傷部を超音波探傷する場合に
は、損傷の種別に適応する探触子が使用され、た
とえば頭部横裂の検知には斜角約70゜の探触子を、
底部横裂には斜角約37゜の探触子を水平裂の検知
には垂直探触子をまた継目部のボルト孔周辺の割
れの検知には垂直探触子と斜角37゜探触子が使用
される。
つて継合した軌条の継目部以外の部分（溶接部を
含む）に発生する損傷は、損傷の部類として頭部
横裂、底部横裂および水平裂に分類される。これ
ら部類の異なる損傷部を超音波探傷する場合に
は、損傷の種別に適応する探触子が使用され、た
とえば頭部横裂の検知には斜角約70゜の探触子を、
底部横裂には斜角約37゜の探触子を水平裂の検知
には垂直探触子をまた継目部のボルト孔周辺の割
れの検知には垂直探触子と斜角37゜探触子が使用
される。
本考案は、継目部以外の軌条に存在する上記種
類の損傷を一度に測定することができるばかりで
なく継目部のボルト孔周辺の割れが測定すること
ができる簡便な探傷装置を提供することを目的と
し、その特徴とするところは、それぞれ個有の超
音波入射角を有する複数個の探触子を備え、これ
らの探触子は軌条踏面の長手方向または横方向に
配置されて上記踏面上を移動可能であり、継目部
以外の中間部については上記各探触子からの探傷
信号を各別に検知して、軌条に存在する傷をその
傷の種類に応じて判別が確認できかつ継目部につ
いてはボルト孔とその周辺の割れからの探傷信号
の組合せにより割れが判別確認できるようにした
表示手段を備えている簡易軌条探傷装置にある。
類の損傷を一度に測定することができるばかりで
なく継目部のボルト孔周辺の割れが測定すること
ができる簡便な探傷装置を提供することを目的と
し、その特徴とするところは、それぞれ個有の超
音波入射角を有する複数個の探触子を備え、これ
らの探触子は軌条踏面の長手方向または横方向に
配置されて上記踏面上を移動可能であり、継目部
以外の中間部については上記各探触子からの探傷
信号を各別に検知して、軌条に存在する傷をその
傷の種類に応じて判別が確認できかつ継目部につ
いてはボルト孔とその周辺の割れからの探傷信号
の組合せにより割れが判別確認できるようにした
表示手段を備えている簡易軌条探傷装置にある。
以下、図面に示す一実施例を参照しながら本考
案を説明する。
案を説明する。
まづ本考案に係る装置による継目部を除いた中
間部の探傷について説明する。
間部の探傷について説明する。
第１図において、１，２および３は被検体であ
る軌条４の踏面４′上に配置した、互に超音波入
射角の異なる三種の超音波探触子である。この実
施例において、上記探触子１には斜角約70゜の探
触子を、探触子２には垂直探触子を、また探触子
３には斜角約35゜ないし45゜の探触子を使用してあ
る。５は超音波信号の送受信器であり、上記各探
触子１，２，３とはケーブル６によつて接続され
ている。この送受信器５は、それぞれの探触子
１，２，３からの設定値以上の探傷信号（エコー
値）に対応して作動するランプ、ブザーなどの表
示手段（図示せず）を備え、該手段によつて軌条
４の損傷の有無およびその種別を簡易に確認する
ことができるように構成されている。
る軌条４の踏面４′上に配置した、互に超音波入
射角の異なる三種の超音波探触子である。この実
施例において、上記探触子１には斜角約70゜の探
触子を、探触子２には垂直探触子を、また探触子
３には斜角約35゜ないし45゜の探触子を使用してあ
る。５は超音波信号の送受信器であり、上記各探
触子１，２，３とはケーブル６によつて接続され
ている。この送受信器５は、それぞれの探触子
１，２，３からの設定値以上の探傷信号（エコー
値）に対応して作動するランプ、ブザーなどの表
示手段（図示せず）を備え、該手段によつて軌条
４の損傷の有無およびその種別を簡易に確認する
ことができるように構成されている。
実際に測定を行う場合には、上記各探触子１，
２，３は、同一の匡体（図示せず）に設けた探触
子ホルダーに、その下面が軌条踏面４′に接する
ようにそれぞれ装着され、また上記送受信器５も
この匡体に設置される。そしてこの匡体を手動ま
たは他の動力によつて、軌条４に沿つて移動させ
ながら探傷測定を行う。
２，３は、同一の匡体（図示せず）に設けた探触
子ホルダーに、その下面が軌条踏面４′に接する
ようにそれぞれ装着され、また上記送受信器５も
この匡体に設置される。そしてこの匡体を手動ま
たは他の動力によつて、軌条４に沿つて移動させ
ながら探傷測定を行う。
同図に示すように斜角70゜の探触子１からの超
音波ビームは特定の傾斜の破面を有する頭部横裂
f1の探傷を行う。この頭部横裂f1は、一般に探触
子１の下面から軌条４中に放射された超音波ビー
ムの横波が、鋼中をほぼ50mm伝搬する距離内（時
間にして約15μs）に存在する。したがつて、探触
子１の下面位置における超音波ビームの入射時点
をt1とすると、上記送受信器５の送信パルスＰに
対する受信時間巾（以下ゲート巾と言う）τ1は、
第２図に示すように上記時点t1から、超音波ビ
ーム横波が鋼中を50mm伝搬した時点t2間に設定さ
れる。
音波ビームは特定の傾斜の破面を有する頭部横裂
f1の探傷を行う。この頭部横裂f1は、一般に探触
子１の下面から軌条４中に放射された超音波ビー
ムの横波が、鋼中をほぼ50mm伝搬する距離内（時
間にして約15μs）に存在する。したがつて、探触
子１の下面位置における超音波ビームの入射時点
をt1とすると、上記送受信器５の送信パルスＰに
対する受信時間巾（以下ゲート巾と言う）τ1は、
第２図に示すように上記時点t1から、超音波ビ
ーム横波が鋼中を50mm伝搬した時点t2間に設定さ
れる。
一方、探触子２からの超音波ビームは水平裂に
類する損傷f2の探傷を行う。この探触子２に対す
るゲート巾τ2は、該探触子２の下面からの超音波
ビームの入射時点t1から、このビームの鋼中縦波
によつて検知されるＢエコー（底部エコー）の直
前の時点t2間、すなわち同図に示す巾に設定さ
れる。なお、上記ゲート巾τ2は、軸条４の種別に
よつて異なるので、軌条の形状を考慮して適宜設
定する。
類する損傷f2の探傷を行う。この探触子２に対す
るゲート巾τ2は、該探触子２の下面からの超音波
ビームの入射時点t1から、このビームの鋼中縦波
によつて検知されるＢエコー（底部エコー）の直
前の時点t2間、すなわち同図に示す巾に設定さ
れる。なお、上記ゲート巾τ2は、軸条４の種別に
よつて異なるので、軌条の形状を考慮して適宜設
定する。
また、探触子３からの超音波ビームは、底部横
裂f3の探傷を行う。この探触子３に対するゲート
巾τ3は、軌条探傷において一般に超音波ビームの
入射時点をt1、該時点t1から超音波ビームの横波
が鋼中をほぼ150mm伝搬した時点をt2、さらに約
80mm伝搬した時点をt3として、このt2、t3間をゲ
ート巾τ3として設定する。すなわち同図に示す
設定巾となる。このゲート巾τ3は、軽軌条（37
Kg）、重軌条（60Kg）のいずれの軌条の底部横裂
の探傷にも適用することができる。
裂f3の探傷を行う。この探触子３に対するゲート
巾τ3は、軌条探傷において一般に超音波ビームの
入射時点をt1、該時点t1から超音波ビームの横波
が鋼中をほぼ150mm伝搬した時点をt2、さらに約
80mm伝搬した時点をt3として、このt2、t3間をゲ
ート巾τ3として設定する。すなわち同図に示す
設定巾となる。このゲート巾τ3は、軽軌条（37
Kg）、重軌条（60Kg）のいずれの軌条の底部横裂
の探傷にも適用することができる。
上記のように、それぞれの探触子１，２，３に
適用するゲート巾τ1，τ2，τ3を設定したことによ
り、該ゲート巾内に対応する軌条４中の部所に、
上記送受信器５によつて予め設定した大きさ以上
の損傷が存在する場合には、その損傷を検知する
ことができる。そして前記ランプ、ブザーなどの
表示手段によつていずれの探触子によつて探傷さ
れた損傷であるかを確認することにより、損傷の
種別および損傷個所を簡易かつ能率良く測定する
ことができる。
適用するゲート巾τ1，τ2，τ3を設定したことによ
り、該ゲート巾内に対応する軌条４中の部所に、
上記送受信器５によつて予め設定した大きさ以上
の損傷が存在する場合には、その損傷を検知する
ことができる。そして前記ランプ、ブザーなどの
表示手段によつていずれの探触子によつて探傷さ
れた損傷であるかを確認することにより、損傷の
種別および損傷個所を簡易かつ能率良く測定する
ことができる。
つぎに本装置による継目部の継目ボルト孔（以
下孔という）から発生した割れの探傷について説
明する。
下孔という）から発生した割れの探傷について説
明する。
この割れの検知には垂直探触子と斜角35゜〜45゜
探触子を用いる。まづ第３図の垂直探触子２を用
いる場合について説明する。垂直探触子２に用い
る装置の電源のみを入れる。垂直探触子によつて
検知される割れ８は孔から水平方向に発生した割
れである。孔７から水平方向に割れのある孔を検
査すると、割れ８の方向によつて孔からのエコー
Ｈの外にその前または後に割れからのエコーF1
が受信される。第４図１に示すようにゲート巾τ2
内に孔エコーＨと水平方向の割れエコーF1が探
触子の移動時間T1だけ割れの位置によつて孔エ
コーの前または後にずれて表示される。本装置に
はT1時間だけの記憶回路を予め内蔵させておき、
孔エコーＨ（または割れエコーF1）が初めに受信
されたとすると、記憶回路はこの信号を記憶する
とともに、この記憶回路がT1時間だけ動作状態
を保ち、その間に割れエコーF1（または孔エコー
Ｈ）が受信されたときに、この両受信信号が上記
T1時間（探触子の移動距離に該当する）内に発
生したことが記憶回路とアンド回路によつて確認
されると、この信号によつて例えば前述のブザー
とは、音色又は強弱を変えた別のブザーなどの表
示手段によつて孔から発生した割れがあることを
表示させる。T1は、移動時間によつて左右され
るが割れを検知するための探触子の移動範囲は一
般に孔の真上前後約30mmあれば十分なので、Ｈエ
コーかＦエコーが先に受信された受信信号から探
触子が約60mm移動する時間約１秒あれば十分であ
る。この一具体例を第５図に示す。１１はリトリ
ガラブルモノステーブルマルチ、１２はモノステ
ーブルマルチ、１３はアンド回路、１４はアラー
ム回路で、リトリガラブルモノステーブルマルチ
１１の時間設定を探傷速度、傷間隔（うち１つは
ボルト孔よりの偽エコー）を考慮して適当な値に
する。または探触子取付部に割れエコー信号或い
は孔エコー信号を記憶のスタート信号として取出
し、探触子が約60mm移動したら自動的に記憶回路
を開放する機能を有する回路を設けて前記記憶回
路を探触子の移動距離によつて開閉出来るように
してもよい。この具体例として第５図のリトリガ
ラブルモノテーブルマルチの代りに第６図に示す
回路を用いればよい。１５はセツトリセツトフリ
ツプフロツプ、１６はゲート回路、１７はプリセ
ツトカウンタであり、傷信号でセツトリセツトフ
リツプフロツプ１５をセツトするとともにプリセ
ツトカウンタ１７がカウントアツプされると前記
フリツプフロツプ１５を反転する。
探触子を用いる。まづ第３図の垂直探触子２を用
いる場合について説明する。垂直探触子２に用い
る装置の電源のみを入れる。垂直探触子によつて
検知される割れ８は孔から水平方向に発生した割
れである。孔７から水平方向に割れのある孔を検
査すると、割れ８の方向によつて孔からのエコー
Ｈの外にその前または後に割れからのエコーF1
が受信される。第４図１に示すようにゲート巾τ2
内に孔エコーＨと水平方向の割れエコーF1が探
触子の移動時間T1だけ割れの位置によつて孔エ
コーの前または後にずれて表示される。本装置に
はT1時間だけの記憶回路を予め内蔵させておき、
孔エコーＨ（または割れエコーF1）が初めに受信
されたとすると、記憶回路はこの信号を記憶する
とともに、この記憶回路がT1時間だけ動作状態
を保ち、その間に割れエコーF1（または孔エコー
Ｈ）が受信されたときに、この両受信信号が上記
T1時間（探触子の移動距離に該当する）内に発
生したことが記憶回路とアンド回路によつて確認
されると、この信号によつて例えば前述のブザー
とは、音色又は強弱を変えた別のブザーなどの表
示手段によつて孔から発生した割れがあることを
表示させる。T1は、移動時間によつて左右され
るが割れを検知するための探触子の移動範囲は一
般に孔の真上前後約30mmあれば十分なので、Ｈエ
コーかＦエコーが先に受信された受信信号から探
触子が約60mm移動する時間約１秒あれば十分であ
る。この一具体例を第５図に示す。１１はリトリ
ガラブルモノステーブルマルチ、１２はモノステ
ーブルマルチ、１３はアンド回路、１４はアラー
ム回路で、リトリガラブルモノステーブルマルチ
１１の時間設定を探傷速度、傷間隔（うち１つは
ボルト孔よりの偽エコー）を考慮して適当な値に
する。または探触子取付部に割れエコー信号或い
は孔エコー信号を記憶のスタート信号として取出
し、探触子が約60mm移動したら自動的に記憶回路
を開放する機能を有する回路を設けて前記記憶回
路を探触子の移動距離によつて開閉出来るように
してもよい。この具体例として第５図のリトリガ
ラブルモノテーブルマルチの代りに第６図に示す
回路を用いればよい。１５はセツトリセツトフリ
ツプフロツプ、１６はゲート回路、１７はプリセ
ツトカウンタであり、傷信号でセツトリセツトフ
リツプフロツプ１５をセツトするとともにプリセ
ツトカウンタ１７がカウントアツプされると前記
フリツプフロツプ１５を反転する。
このようにアンド信号をうるために前記記憶回
路の動作の開閉時間設定の代りに距離信号によつ
て行えば探傷装置の移動速度またはその変動の影
響がなくなる。また一旦停止しても正しく傷の探
傷ができる。
路の動作の開閉時間設定の代りに距離信号によつ
て行えば探傷装置の移動速度またはその変動の影
響がなくなる。また一旦停止しても正しく傷の探
傷ができる。
つぎに斜角35゜〜45゜探触子を用いる場合につい
て第７図および第４図２により説明する。この探
触子３は孔７から水平方向以外の斜め方向に発生
した割れ８′を検知するのに用いる。まづ第４図
２に示すように第２図に示すゲート巾τ3の起点
t2をずらして孔のエコーＨがゲート内に入るよう
にゲート巾をτ4にする。もし孔から斜め方向に割
れ８′があると上の場合と同じようにゲート内に
孔エコーＨと割れエコーF2の二つのエコーが現
れる。上の場合と同じように孔エコー信号と割れ
エコー信号のアンドによる信号により警報等の表
示手段により割れのあることを表示させる。
て第７図および第４図２により説明する。この探
触子３は孔７から水平方向以外の斜め方向に発生
した割れ８′を検知するのに用いる。まづ第４図
２に示すように第２図に示すゲート巾τ3の起点
t2をずらして孔のエコーＨがゲート内に入るよう
にゲート巾をτ4にする。もし孔から斜め方向に割
れ８′があると上の場合と同じようにゲート内に
孔エコーＨと割れエコーF2の二つのエコーが現
れる。上の場合と同じように孔エコー信号と割れ
エコー信号のアンドによる信号により警報等の表
示手段により割れのあることを表示させる。
なお、上記の実施例においては、各探触子を軌
条踏面の長手方向に配置して探傷を行う場合を示
したが、これらの探触子を軌条踏面の巾方向また
は斜め方向に配置して探傷することも当然可能で
ある。また、特殊な性状をもつ損傷を探傷する場
合には、種類の異なる探触子を複数個組合せ、か
つその配置個所を適宜設定することにより適用す
ることができる。
条踏面の長手方向に配置して探傷を行う場合を示
したが、これらの探触子を軌条踏面の巾方向また
は斜め方向に配置して探傷することも当然可能で
ある。また、特殊な性状をもつ損傷を探傷する場
合には、種類の異なる探触子を複数個組合せ、か
つその配置個所を適宜設定することにより適用す
ることができる。
上述したように、本考案によれば軌条探傷する
際に、継目部のボルト孔からのエコーは超音波の
伝搬方向と正対した位置にあるときは最も大きい
エコーの傷信号となり、まぎらわしい偽エコーと
なるので、実際のこの孔からの割れによる傷エコ
ー即ちこの偽エコーの前または後に存在するエコ
ーを正しく検知して表示することができる。さら
に必要により軌条に存在する傷をその種類に応じ
てそれぞれ特定の傷を探傷しうる小型かつ簡易化
された軌条探傷装置を提供することができる。
際に、継目部のボルト孔からのエコーは超音波の
伝搬方向と正対した位置にあるときは最も大きい
エコーの傷信号となり、まぎらわしい偽エコーと
なるので、実際のこの孔からの割れによる傷エコ
ー即ちこの偽エコーの前または後に存在するエコ
ーを正しく検知して表示することができる。さら
に必要により軌条に存在する傷をその種類に応じ
てそれぞれ特定の傷を探傷しうる小型かつ簡易化
された軌条探傷装置を提供することができる。
第１図は本考案の軌条継目部以外の中間部に存
在する傷の探傷の説明図、第２図は斜角70゜の
探触子に対するゲートの設定巾を示す図、第２図
は垂直探触子に対する同様の図、第２図は斜
角35゜ないし45゜の探触子に対する同様の図、第３
図は軌条継目部の継目ボルト孔から発生した割れ
の垂直探触子による探傷説明図、第４図１は軌条
継目部を垂直探触子を用いる場合のゲート内の孔
エコーと割れエコーの表示状態を示す。第４図２
は同じく斜角35゜〜45゜の探触子を用いる場合のゲ
ート起点とゲート巾を示す。第５図はアンド信号
をうる回路図の一例、第６図はアンド信号をうる
他の回路例、第７図は軌条継目部の継目ボルト孔
から発生した割れの斜角35゜〜45゜の探触子による
探傷説明図である。 １……斜角70゜探触子、２……垂直探触子、３
……斜角35゜ないし45゜探触子、４……軌条、５…
…超音波送受信器、７……軌条継目部のボルト
孔、８，８′……ボルト孔からの割れ、１１……
リトリガラブルモノステーブル、１３……アンド
回路、１５……セツトリセツトフリツプフロツ
プ。
在する傷の探傷の説明図、第２図は斜角70゜の
探触子に対するゲートの設定巾を示す図、第２図
は垂直探触子に対する同様の図、第２図は斜
角35゜ないし45゜の探触子に対する同様の図、第３
図は軌条継目部の継目ボルト孔から発生した割れ
の垂直探触子による探傷説明図、第４図１は軌条
継目部を垂直探触子を用いる場合のゲート内の孔
エコーと割れエコーの表示状態を示す。第４図２
は同じく斜角35゜〜45゜の探触子を用いる場合のゲ
ート起点とゲート巾を示す。第５図はアンド信号
をうる回路図の一例、第６図はアンド信号をうる
他の回路例、第７図は軌条継目部の継目ボルト孔
から発生した割れの斜角35゜〜45゜の探触子による
探傷説明図である。 １……斜角70゜探触子、２……垂直探触子、３
……斜角35゜ないし45゜探触子、４……軌条、５…
…超音波送受信器、７……軌条継目部のボルト
孔、８，８′……ボルト孔からの割れ、１１……
リトリガラブルモノステーブル、１３……アンド
回路、１５……セツトリセツトフリツプフロツ
プ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 それぞれ固有の超音波入射角を有する斜角探触
子および垂直探触子を軌条踏面上で同時に移動し
うるように１つの筐体に配設し上記各探触子によ
りそれぞれ特定の傷を探傷しうる軌条探傷装置に
おいて、 上記垂直探触子または斜角探触子より得られた
初めのエコー信号を記憶するとともに所定時間だ
け記憶動作する記憶回路と、 該記憶回路から上記所定時間内に２つもしくは
それ以上のエコー信号を読み出してアンド信号を
出力するアンド回路と、 該アンド回路の出力信号によつて作動する表示
手段とを設けて上記ボルト孔からの傷があること
を確認して表示するようにしたことを特徴とする
軌条探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10376280U JPS6322526Y2 (ja) | 1980-07-22 | 1980-07-22 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10376280U JPS6322526Y2 (ja) | 1980-07-22 | 1980-07-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5728366U JPS5728366U (ja) | 1982-02-15 |
| JPS6322526Y2 true JPS6322526Y2 (ja) | 1988-06-21 |
Family
ID=29465147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10376280U Expired JPS6322526Y2 (ja) | 1980-07-22 | 1980-07-22 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6322526Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007017164A (ja) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Hitachi Ltd | 超音波探傷方法及び探傷システム |
-
1980
- 1980-07-22 JP JP10376280U patent/JPS6322526Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5728366U (ja) | 1982-02-15 |
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