KR100777239B1 - 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자 - Google Patents

자동 가변 입사각 초음파 탐촉자 Download PDF

Info

Publication number
KR100777239B1
KR100777239B1 KR1020060060099A KR20060060099A KR100777239B1 KR 100777239 B1 KR100777239 B1 KR 100777239B1 KR 1020060060099 A KR1020060060099 A KR 1020060060099A KR 20060060099 A KR20060060099 A KR 20060060099A KR 100777239 B1 KR100777239 B1 KR 100777239B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wedge
slider
ultrasonic
ultrasonic transducer
angle
Prior art date
Application number
KR1020060060099A
Other languages
English (en)
Inventor
송원준
우옥주
Original Assignee
재단법인 포항산업과학연구원
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 재단법인 포항산업과학연구원
Priority to KR1020060060099A priority Critical patent/KR100777239B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100777239B1 publication Critical patent/KR100777239B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24—Probes
    • G01N29/2487—Directing probes, e.g. angle probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/262—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by electronic orientation or focusing, e.g. with phased arrays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating 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
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/28—Details, e.g. general constructional or apparatus details providing acoustic coupling, e.g. water
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26—Scanned objects
    • G01N2291/267—Welds

Landscapes

  • 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

본 발명은 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자에 관한 것으로 특히, 초음파를 이용한 비파괴 검사 및 평가와 같이 피검사체 또는 구조물에 초음파를 사각 입사(oblique incident)시킬 경우 초음파 탐촉자를 부착한 슬라이드를 90도 각도의 범위 내에서 일정한 각도 간격으로 자동 이동시켜 용접부 전체에 대한 검사를 자동으로 실시할 수 있는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자의 제공을 목적으로 한다.
상기한 목적을 갖는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자는, 다양한 입사각을 가질 수 있도록 형성된 1/4 원형부와 상기 원형부의 말단에서 일체로 연장되는 수평부로 구성된 웨지와, 상기 웨지의 원형부를 따라 이동되는 슬라이더와, 상기 웨지와 슬라이더를 연결하는 연결바 및, 상기 슬라이더에 결합되는 초음파 탐촉자로 이루어진 종래의 가변 입사각 초음파 탐촉자에 있어서, 상기 연결바의 일측에는 구동모터가 결합되어, 상기 연결바가 상기 구동모터의 구동에 따라 자유롭게 회전함으로써, 용접부 전체에 대한 검사를 자동으로 실시할 수 있는 것을 특징으로 한다.
웨지, 각도 눈금, 웨지 원형부, 톱니부, 슬라이더, 초음파 탐촉자, 연결바, 베어링, 자동 가변 입사각, 구동모터

Description

자동 가변 입사각 초음파 탐촉자{Automatic Variable Incident Angle Ultrasonic Transmitter}
도 1은 종래의 초음파 가변 입사각 웨지를 나타내는 결합 사시도
도 2는 종래의 초음파 가변 입사각 웨지를 나타내는 분해 사시도
도 3은 종래의 초음파 가변 입사각 웨지의 동작 상태를 나타내는 동작 상태도
도 4는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자를 나타내는 결합 사시도
도 5는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자를 나타내는 분해 사시도
도 6은 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자의 동작 상태를 나타내는 동작 상태도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 웨지 11, 21 : 볼트 결합공
11a : 베어링 결착공 12 : 각도 눈금
13 : 웨지 원형부 15 : 웨지 수평부
17 : 톱니부 20 : 슬라이더
23 : 슬라이더 원형부 25 : 초음파 탐촉자 결합공
30 : 연결바 32 : 관통공
33 : 모터축 결착공 35, 36 : 베어링
40 : 초음파 탐촉자 50 : 체결부재
70 : 구동모터 72 : 구동모터 축
73 : 구동모터 축 선단부 75 : 헤드핀
본 발명은 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초음파를 이용한 비파괴 검사 및 평가와 같이 피검사체 또는 구조물에 초음파를 사각 입사(oblique incident)시킬 경우 초음파 탐촉자를 부착한 슬라이드를 90도 각도의 범위 내에서 일정한 각도 간격으로 자동 이동시켜 용접부 전체에 대한 검사를 자동으로 실시할 수 있는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자에 관한 것이다.
일반적으로, 초음파 탐촉자는 초음파를 이용하여 구조물이나 용접부의 결함을 검출하거나 용접 상태의 검사 또는 유도 초음파를 이용하여 구조물의 결함 등을 검사하는 장치로서, 구조물이나 피검사체 내에 일정 경사각을 가진 초음파를 입사시킬 때 사용된다.
상기한 초음파 경사 입사가 가장 많이 사용되는 곳은 초음파를 이용한 용접 부 검사로서, 강구조물의 용접부 전체 영역에 대한 결함 검출과 용입 상태를 검사하기 위하여 초음파 탐촉자를 특정 경사각을 가진 초음파 웨지에 부착한 상태에서 용접부로부터 전후로 이동하는 방식으로 검사를 실시하는데 이를 록킹(rocking)이라 한다.
하지만 검사 부위가 구조물의 형상에 따라 또는 타 설비의 간섭에 의해 상기 초음파 탐촉자를 움직일 공간이 협소한 경우 상기한 록킹에 의한 검사가 불가능한 경우가 많다. 이러한 경우에는 초음파의 입사각을 변경하여 용접부의 일부분을 검사할 수 있으나 용접부의 전체 영역에 대한 검사를 실시하기 어려운 문제점이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 출원인에 의한 특허출원 제2005-103164호(발명의 명칭 : 초음파 가변 입사각 웨지)가 있다. 이에 대해 아래의 도면을 참고로 하여 간략히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 초음파 가변 입사각 웨지를 나타내는 결합 사시도이고, 도 2는 종래의 초음파 가변 입사각 웨지를 나타내는 분해 사시도이며, 도 3은 종래의 초음파 가변 입사각 웨지의 동작 상태를 나타내는 동작 상태도이다.
상기 도면에 나타낸 바와 같이, 종래의 초음파 가변 입사각 웨지는, 0도에서 90도까지의 입사각을 가질 수 있도록 형성된 1/4 원형부(13)와 상기 원형부의 말단에서 일체로 연장되는 수평부(15)로 이루어진 웨지(10)와, 상기 웨지(10)의 원형부(13)를 따라 이동되는 슬라이더(20)와, 상기 웨지(10)와 슬라이더(20)를 연결하는 연결바(30) 및, 상기 슬라이더(20)에 결합되는 초음파 탐촉자(40)로 구성된 다.
상기 구성에 있어서, 웨지(10)의 양 측면에는 볼트 결합공(11)이 형성되고, 상기 웨지(10)의 수평부(15) 말단에는 웨지 내부에서의 초음파 다중 반사를 방지하기 위한 산란 표면을 갖는 톱니부(17)가 형성된다.
슬라이더(20)는 사각블럭 형태로 형성되고, 그 하단면은 상기 웨지(10)의 원형부(13)를 따라 이동되도록 상기 웨지(10)의 원형부(13)와 동일한 원형부(23)로 형성되고, 양 측면에는 볼트 결합공(21)이 형성되며, 상부 중앙에는 나사산을 갖는 초음파 탐촉자 결합공(25)이 형성된다.
연결바(30)는 2개의 막대 형태로 형성되고, 그 상부 및 하부에는 슬라이더(20)의 측면 볼트 결합공(21) 및 웨지(10)의 측면 볼트 결합공(11)과 일치하는 관통공(32)이 각각 형성된다. 이때 상기 관통공(32)의 외측은, 볼트 등의 체결부재(50) 머리부를 수용하여 외부로 돌출되지 않도록, 상기 체결부재(50)의 머리부 보다 큰 직경을 갖는다.
초음파 탐촉자(40)는 원통 형태로 형성되고, 그 하부는 상기 슬라이더(20)의 상부 중앙에 형성된 초음파 탐촉자 결합공(25)의 나사산에 상호 결합되는 나사산이 형성된다.
이하, 상기한 구성을 갖는 종래의 초음파 가변 입사각 웨지의 결합관계에 대해 설명하기로 한다.
웨지(10)의 원형부(13)에는 이와 동일한 원형부(23)를 가진 슬라이더(20)가 안착되고, 상기 웨지(10) 및 슬라이더(20)의 측면 볼트 결합공(11, 21)에는 연결 바(30)의 관통공(32)이 일치되며, 이어 상기 관통공(32)과 측면 볼트 결합공(11, 21)에 각각 체결부재(50)를 관통 체결시켜 상기 연결바(30)를 통하여 상기 웨지(10)와 슬라이더(20)가 결합된다.
이어 슬라이더(20)의 초음파 탐촉자 결합공(25)에 초음파 탐촉자(40)가 결합된다.
상기한 구성 및 결합관계를 갖는 종래의 초음파 가변 입사각 웨지는, 초음파의 입사각도 설정 시 0도에서 90도 각도의 범위 내에서 입사각을 자유롭게 조절할 수 있는 구조를 가짐으로써, 초음파 탐촉자 위치의 이동없이 단지 입사각을 바꿔줌에 따라 설비의 간섭 등에 의한 공간이 협소한 경우에도 용접부 전반의 검사가 가능하고, 종래의 특정 입사각을 가진 웨지를 별도로 각각 구입하지 않아도 됨에 따라 이에 따른 비용을 절감할 수 있었으며, 다양한 입사각이 이용되는 검사 수행 시 웨지의 교체 작업이 이루어지지 않음에 따라 검사 시간을 그 만큼 단축시킬 수 있는 효과가 있었다.
그러나, 종래의 초음파 가변 입사각 웨지는, 초음파의 입사각도 설정 시 0도에서 90도 각도의 범위 내에서 입사각을 자유롭게 변경 조절할 수 있으나, 상기 입사각의 변경이 수동으로 이루어짐에 따라 이로 인한 검사 시간이 늘어나는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 초음 파를 이용한 비파괴 검사 또는 구조물에 유도 초음파를 발생시키기 위해 초음파의 입사각도를 설정할 때 0도에서 90도 각도의 범위 내에서 입사각을 자유롭게 조절할 수 있는 구조를 갖되, 초음파 입사각을 자동으로 변경시킴으로써, 종래의 수동변경에 비하여 검사 시간을 단축시킬 수 있는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자는, 다양한 입사각을 가질 수 있도록 형성된 1/4 원형부와 상기 원형부의 말단에서 일체로 연장되는 수평부로 구성된 웨지와, 웨지의 원형부를 따라 이동되는 슬라이더와, 웨지와 슬라이더를 연결하는 연결바 및, 슬라이더에 결합되는 초음파 탐촉자로 이루어진 종래의 가변 입사각 초음파 탐촉자에 있어서, 연결바의 일측에는 구동모터가 결합되어, 상기 연결바가 구동모터의 구동에 따라 자유롭게 회전할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 구성에 있어서, 웨지의 수평부 말단에는 웨지 내부에서의 초음파 다중 반사를 방지하기 위한 산란 표면을 갖는 톱니부가 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 구성에 있어서, 웨지의 양 측면에는, 초음파 탐촉자의 위치 이동 시 상기 초음파 탐촉자의 위치와 검사체 내에서 입사된 초음파의 전파 방향 각도를 정확히 알 수 있도록, 각도 눈금이 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 구성에 있어서, 웨지와 슬라이더의 접촉면에는 초음파의 투과율을 높이기 위해 매질체로써 커플란트(Couplant)가 삽입된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 구성에 있어서, 웨지와 슬라이더는 가공이 용이하고 일반적인 강구조물 보다 음속이 낮은 재질인 아크릴이나 플렉시글라스(Plexglas)인 것을 특징으로 한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되어 있더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자를 나타내는 결합 사시도이고, 도 5는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자를 나타내는 분해 사시도이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자는, 0도에서 90도까지의 다양한 입사각을 가질 수 있도록 형성된 1/4 원형부(13)와, 상기 원형부의 말단에서 일체로 연장되는 수평부(15)로 이루어진 웨지(10)와, 상기 웨지(10)의 원형부(13)를 따라 이동되는 슬라이더(20)와, 상기 웨지(10)와 슬라이더(20)를 연결하는 연결바(30) 및, 상기 슬라이더(20)에 결합되는 초음파 탐촉 자(40)로 구성된 가변 입사각 초음파 탐촉자에 있어서, 상기 연결바(30)의 일측에는 구동모터(70)가 결합되어 이루어진다.
상기 구성에 있어서, 웨지(10)와 슬라이더(20)는 가공이 용이하고 일반적인 강구조물 보다 음속이 낮은 재질로 이루어질 수 있으며, 상기한 재질로는 아크릴이나 항공기 재료인 플렉시글라스(Plexglas)가 될 수 있다.
상기한 구성을 갖는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
웨지(10)의 일측면에는 볼트 결합공(미도시)이 형성되고, 타측면에는 베어링(36) 결착공(11a)이 형성되며, 상기 웨지(10)의 수평부(15) 말단에는 웨지 내부에서의 초음파 다중 반사를 방지하기 위한 산란 표면을 갖는 톱니부(17)가 형성된다. 한편, 상기 웨지(10)의 양 측면에는, 초음파 탐촉자(40)의 위치 이동 시 상기 초음파 탐촉자의 위치와 검사체 내에서 입사된 초음파의 전파 방향 각도를 정확히 알 수 있도록 각도 눈금(12)이 형성되는 것이 바람직하다.
슬라이더(20)는 사각블럭 형태로 형성되고, 그 하단면은 상기 웨지(10)의 원형부(13)를 따라 이동되도록 상기 웨지(10)의 원형부(13)와 동일한 원형부(23)로 형성되고, 양 측면에는 볼트 결합공(21)이 형성되며, 상부 중앙에는 나사산을 갖는 초음파 탐촉자 결합공(25)이 형성된다.
연결바(30)는 2개의 막대 형태로 형성되되, 하나의 연결바(30)는 상부 및 하부에 슬라이더(20)의 측면 볼트 결합공(21) 및 웨지(10)의 측면 볼트 결합공(미도시)과 각각 일치하는 상부 및 하부 관통공(32)이 각각 형성되고, 다른 하나의 연결 바(30)는 상부에 슬라이더(20)의 측면 볼트 결합공(21)과 일치하는 상부 관통공(32)이 형성되며, 상기 다른 하나의 연결바(30) 하부에는 웨지(10)의 베어링 결착공(11a)과 일치하는 육각형상의 모터축 결착공(33)이 형성된다. 이때 상기 관통공(32)의 외측부는, 볼트 등의 체결부재(50) 머리부를 수용하여 외부로 돌출되지 않도록, 상기 체결부재(50)의 머리부 보다 큰 직경을 갖는다.
초음파 탐촉자(40)는 원통 형태로 형성되고, 그 하부에는 상기 슬라이더(20)의 상부 중앙에 형성된 초음파 탐촉자 결합공(25)의 나사산에 상호 결합되는 나사산이 형성된다.
구동모터(70)의 축(72)은, 상기 웨지(10)의 베어링 결착공(11a)에 설치된 베어링(36)에 삽입되는 감소된 직경부로 형성된 선단부(73)와, 상기 선단부(73)의 후방에 일체로 형성되어 상기 연결바(30)에 형성된 육각형상의 모터축 결착공(33)에 삽입되는 육각형상의 헤드핀(75)으로 형성된다.
이하, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자의 결합관계에 대해 설명하기로 한다.
웨지(10)의 원형부(13)에는 이와 동일한 원형부(23)를 가진 슬라이더(20)를 안착시키고, 상기 웨지(10)의 일측면에 형성된 볼트 결합공 및 슬라이더(20)의 일측면 볼트 결합공(21)에는 연결바(30)의 상부 및 하부 관통공(32)을 각각 일치시키며, 이어 상기 관통공(32)과 측면 볼트 결합공에 각각 체결부재(50)를 관통 체결시켜 상기 연결바(30)를 통하여 상기 웨지(10)와 슬라이더(20)를 결합시킨다.
이어, 상기 웨지(10)의 타측면에 형성된 베어링 결착공(11a)에는 베어링(36) 을 삽입하여 결합시키고, 상기 베어링 결착공(11a)과 상기 슬라이더(20)의 타측면 볼트 결합공(21)에는 다른 연결바(30)의 하부에 형성된 모터축 결착공(33) 및 상부에 형성된 관통공(32)을 각각 일치시키며, 이어 상기 다른 연결바(30)의 상부 관통공(32)과 슬라이더(20)의 타측면 볼트 결합공(21)에는 체결부재(50)를 관통 체결시킨다. 그리고, 상기 모터축 결착공(33) 및 베어링 결착공(11a)에는 구동모터(70)의 축(72)을 관통시켜 결합시키되, 상기 구동모터(70)의 축(72) 선단부(73)는 상기 베어링 결착공(11a)에 삽입되어 결합된 베어링(36)에 결합시키고, 육각형상의 헤드핀(75)은 상기 육각형상의 모터축 결착공(33)에 삽입하여 결합시킨다.
상기한 결합에 의하여 웨지(10)와 슬라이더(20)는 연결바(30)를 통하여 이탈이 방지되며 서로 결합되는 것이다.
한편, 상기한 결합 시 연결바(30)의 상부 관통공(32) 내측 즉, 연결바와 웨지 그리고 연결바와 슬라이더 사이의 접촉면에는 마찰력을 감소시켜 이들의 원활한 동작을 이루기 위한 베어링(35)이 더 결합되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 결합이 완료되면 마지막으로 슬라이더(20)의 초음파 탐촉자 결합공(25)에 초음파 탐촉자(40)를 결합시킨다.
상기한 구성 및 결합관계를 갖는 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자는 다음과 같은 작용효과를 갖는다.
도 6은 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자의 동작 상태를 나타내는 동작 상태도이다.
구조물 또는 피검사체 내에 초음파를 특정 입사각으로 발생시키고자 할 때 아래의 수학식 1인 스넬의 법칙(Snell’s law)에 의해 입사각을 결정할 수 있다.
Figure 112006046940700-pat00001
상기 수학식 1에서 Cw와 Co는 각각 웨지와 피검사체의 음파 속도이고, θw와 θo는 각각 웨지와 피검사체에서의 초음파 입사각도를 의미한다.
즉, 피검사체 내에서 초음파를 특정 입사각 θo로 발생시키고자 할 때 위의 수학식 1을 이용하여 웨지 내에서의 입사각 θw를 결정할 수 있다.
상기한 입사각 θw가 결정되면, 도시되지 않은 스위치를 통해 구동모터(70)를 구동시켜 축(72)을 회전시킨다.
상기 구동모터(70)의 축(72) 회전과 함께 이에 결합된 하나의 연결바(30)가 함께 회전하게 되며, 이에 따라 초음파 탐촉자(40)가 부착된 슬라이더(20)를 웨지(10) 상의 θw와 일치하는 지점에 자동으로 위치시킬 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같이 구동모터(70)를 이용하여 초음파 입사각을 일정 간격으로 변화시켜 용접부 전 영역의 검사를 이룰 수 있게 된다.
바람직하게, 상기 웨지(10)와 슬라이더(20)의 접촉면에는 초음파의 투과율을 높이기 위해 매질체로써 커플란트(Couplant)가 삽입된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가 진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자는, 초음파의 입사각도 설정 시 0도에서 90도 각도의 범위 내에서 입사각을 자유롭게 자동으로 조절할 수 있는 구조를 가짐으로써, 초음파 탐촉자 위치의 이동없이 단지 입사각을 바꿔줌에 따라 설비의 간섭 등에 의한 공간이 협소한 경우에도 용접부 전반의 검사가 가능하고, 종래의 특정 입사각을 가진 웨지를 별도로 각각 구입하지 않아도 됨에 따라 이에 따른 비용을 절감할 수 있으며, 다양한 입사각이 이용되는 검사 수행 시 웨지의 교체 작업이 이루어지지 않음에 따라 검사 시간을 그 만큼 단축시킬 수 있는 동시에 종래의 수동변경에 비하여 검사 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 다양한 입사각을 가질 수 있도록 형성된 1/4 원형부와 상기 원형부의 말단에서 일체로 연장되는 수평부로 구성된 웨지와, 상기 웨지의 원형부를 따라 이동되는 슬라이더와, 상기 웨지와 슬라이더를 연결하는 연결바 및, 상기 슬라이더에 결합되는 초음파 탐촉자로 이루어진 가변 입사각 초음파 탐촉자에 있어서,
    상기 연결바의 일측에는 구동모터가 결합되어, 상기 연결바가 구동모터의 구동에 따라 회전할 수 있도록 하며,
    상기 웨지의 수평부 말단에는, 웨지 내부에서의 초음파 다중 반사를 방지하기 위한 산란 표면을 갖는 톱니부가 형성된 것을 특징으로 하는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 웨지의 양 측면에는, 초음파 탐촉자의 위치 이동 시 상기 초음파 탐촉자의 위치와 검사체 내에서 입사된 초음파의 전파 방향 각도를 정확히 알 수 있도록, 각도 눈금이 형성된 것을 특징으로 하는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 웨지와 슬라이더의 접촉면에는 초음파의 투과율을 높이기 위해 매질체로써 커플란트(Couplant)가 삽입된 것을 특징으로 하는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자.
  5. 청구항 1, 청구항 3 및 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웨지와 슬라이더는 가공이 용이하고 일반적인 강구조물 보다 음속이 낮은 재질인 아크릴이나 플렉시글라스(Plexglas)인 것을 특징으로 하는 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자.
KR1020060060099A 2006-06-30 2006-06-30 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자 KR100777239B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060060099A KR100777239B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060060099A KR100777239B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100777239B1 true KR100777239B1 (ko) 2007-11-19

Family

ID=39080027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060060099A KR100777239B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100777239B1 (ko)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100983674B1 (ko) 2008-08-11 2010-09-24 한국전력공사 초음파 탐촉자의 입사점 및 굴절각 자동 측정장치
KR101250337B1 (ko) * 2012-03-06 2013-04-12 한국수력원자력 주식회사 초음파탐촉자의 입사점 및 굴절각 측정 장치 및 이를 이용한 측정방법
CN104280463A (zh) * 2014-10-15 2015-01-14 天津大学 一种超声检测楔块
CN108845031A (zh) * 2018-05-04 2018-11-20 西南石油大学 一种缺陷检测超声波特征信号采集装置
CN109085253A (zh) * 2018-09-03 2018-12-25 广东省特种设备检测研究院珠海检测院 一种厚壁管内壁缺陷的爬波检测装置
KR101937805B1 (ko) * 2012-12-28 2019-01-11 재단법인 포항산업과학연구원 주편의 응고측정장치 및 응고측정방법
CN110286158A (zh) * 2019-07-17 2019-09-27 西安热工研究院有限公司 一种可调节入射角度的超声波斜探头
KR102140037B1 (ko) * 2019-05-17 2020-07-31 케이티이 주식회사 초음파 입사각 조절이 가능한 초음파 검사용 탐촉자 웨지
KR102148220B1 (ko) * 2019-07-19 2020-08-26 케이티이 주식회사 곡률면 대응이 가능한 초음파 입사각 조절이 가능한 초음파 검사용 탐촉자 웨지
WO2021242063A1 (ko) * 2020-05-29 2021-12-02 서울대학교산학협력단 초음파 투과 장치 및 파동 제어 방법
KR20220000318A (ko) * 2020-06-25 2022-01-03 남도하이텍 주식회사 가변형 프로브를 갖춘 초음파 탐상 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940250A (ja) 1982-08-31 1984-03-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 可変角超音波センサ
JPS61256255A (ja) 1985-05-10 1986-11-13 Hitachi Ltd 超音波探傷装置
JP2004279144A (ja) 2003-03-14 2004-10-07 Hitachi Ltd 超音波検査方法及び装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940250A (ja) 1982-08-31 1984-03-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 可変角超音波センサ
JPS61256255A (ja) 1985-05-10 1986-11-13 Hitachi Ltd 超音波探傷装置
JP2004279144A (ja) 2003-03-14 2004-10-07 Hitachi Ltd 超音波検査方法及び装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100983674B1 (ko) 2008-08-11 2010-09-24 한국전력공사 초음파 탐촉자의 입사점 및 굴절각 자동 측정장치
KR101250337B1 (ko) * 2012-03-06 2013-04-12 한국수력원자력 주식회사 초음파탐촉자의 입사점 및 굴절각 측정 장치 및 이를 이용한 측정방법
KR101937805B1 (ko) * 2012-12-28 2019-01-11 재단법인 포항산업과학연구원 주편의 응고측정장치 및 응고측정방법
CN104280463A (zh) * 2014-10-15 2015-01-14 天津大学 一种超声检测楔块
CN108845031A (zh) * 2018-05-04 2018-11-20 西南石油大学 一种缺陷检测超声波特征信号采集装置
CN109085253A (zh) * 2018-09-03 2018-12-25 广东省特种设备检测研究院珠海检测院 一种厚壁管内壁缺陷的爬波检测装置
KR102140037B1 (ko) * 2019-05-17 2020-07-31 케이티이 주식회사 초음파 입사각 조절이 가능한 초음파 검사용 탐촉자 웨지
CN110286158A (zh) * 2019-07-17 2019-09-27 西安热工研究院有限公司 一种可调节入射角度的超声波斜探头
KR102148220B1 (ko) * 2019-07-19 2020-08-26 케이티이 주식회사 곡률면 대응이 가능한 초음파 입사각 조절이 가능한 초음파 검사용 탐촉자 웨지
WO2021242063A1 (ko) * 2020-05-29 2021-12-02 서울대학교산학협력단 초음파 투과 장치 및 파동 제어 방법
KR20220000318A (ko) * 2020-06-25 2022-01-03 남도하이텍 주식회사 가변형 프로브를 갖춘 초음파 탐상 장치
KR102383004B1 (ko) 2020-06-25 2022-04-05 남도하이텍 주식회사 가변형 프로브를 갖춘 초음파 탐상 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100777239B1 (ko) 자동 가변 입사각 초음파 탐촉자
US7370534B2 (en) Multiangle ultrasound imager
KR101214109B1 (ko) 초음파 가변 입사각 웨지
US9970904B2 (en) Oblique flaw detection using ultrasonic transducers
JP2018513976A (ja) レーザー溶接部の検査用のフェーズドアレイシステム
US10761066B2 (en) Micro-resolution ultrasonic nondestructive imaging method
US20040020296A1 (en) Phased array ultrasonic NDT system for fastener inspections
JP2007132908A (ja) 使用中のボルトネジ部の検査方法
JP7450098B2 (ja) 超音波検査方法および超音波検査装置
JP2001021542A (ja) 溶接線横割れ欠陥長さ測定方法
WO2020039850A1 (ja) 接合界面の評価方法および接合界面の評価装置
JP3740123B2 (ja) 超音波探傷方法及び超音波探傷装置
US7694566B2 (en) Method of evaluating ultrasonic signals of a flaw in a workpiece
US20060009948A1 (en) Method and apparatus for inspecting parts with high frequency linear array
Silk et al. An evaluation of single probe bulk-wave time-delay techniques in sizing cracks in steel
JPH09257764A (ja) 手動走査型超音波探傷装置
KR100800640B1 (ko) 스터드 볼트 자동 검사 초음파 프로브
Bolotina et al. Ultrasonic testing method for quality control of mold castings
JP5738034B2 (ja) 超音波探傷装置
JP2001221784A (ja) 超音波斜角探触子
Hopkins et al. B-scan technique for localization and characterization of fatigue cracks around fastener holes in multi-layered structures
JPH0726939B2 (ja) 超音波探傷装置
CA1118882A (en) Ultrasonic probe
CN109696483B (zh) 基于穿透法的超声波检测辅助装置
JP2004020549A (ja) ボルト探傷方法およびボルト探傷装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121112

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131112

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee