KR101045524B1 - An automated ultrasonic scanner for dissimilar metal weld - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너에 관한 것으로서, 초음파 비파괴 검사용 스캐너 본체(10)와, 탐촉자 홀더(20)와, 인덱스 스캔축(30) 및, 로터리 엔코더(40)를 구비한 초음파 검사용 스캐너에 있어서, 스캐너의 이동을 안내하는 트랙가이드(50)와; 스캐너의 이동을 구동하는 구동수단(60)과; 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 롤러가 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 캠팔로워부(70)와; 탐촉자의 작동을 용이하게 하기 위해 상기 탐촉자 홀더(20) 하면과 피검사용 배관표면의 접촉 상태를 완충하는 제 1, 2 완충수단(80, 80') 및; 상기 스캐너 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치된 손잡이(90)로 구성되어 정확한 검사를 간편하게 자동으로 할 수 있고, 제작에 소요되는 시간 및 경비의 절감으로 경제성이 탁월하면서 협소한 공간에서 사용할 수 있으며, 초음파 신호의 안정적인 수집을 통해 검사 결과의 신뢰성이 향상과 원자력 발전소에서 검사의 자동화로 검사자의 방사선 피폭량을 획기적으로 저감하여 산업 안전성을 확보할 수 있고, 구조가 단순하여 고장의 우려 없이 장기간 사용할 수 있는 수명이 긴 각별한 장점이 있는 유용한 발명이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic scanner for ultrasonic inspection of dissimilar metal welds, comprising: an ultrasonic non-destructive inspection scanner main body 10, a transducer holder 20, an index scan shaft 30, and a rotary encoder 40. An inspection scanner, comprising: a track guide 50 for guiding movement of a scanner; Drive means 60 for driving the movement of the scanner; A cam follower unit 70 installed at lower edges of the front and rear surfaces of the scanner body 10 to guide the movement of the scanner by contacting both end surfaces of the track guide 50; First and second buffer means (80, 80 ') for buffering the contact state between the lower surface of the transducer holder (20) and the pipe surface for inspection to facilitate the operation of the transducer; It consists of a handle 90 is installed in the center of the front upper portion of the scanner main body 10 can be easily and precisely precise inspection, and can be used in a narrow space with excellent economic feasibility by reducing the time and cost required for production. In addition, the reliability of the test results can be improved through the stable collection of ultrasonic signals and the automation of inspections at nuclear power plants can dramatically reduce the radiation exposure of the inspectors to ensure industrial safety. It is a useful invention that has a particular advantage of long life.

이종금속, 용접부, 초음파 검사, 스캐너, 바파괴검사 Dissimilar Metals, Weldments, Ultrasonic Testing, Scanners, Bar Destructive Testing

Description

이종금속 용접부 초음파 검사용 자동스캐너{An automated ultrasonic scanner for dissimilar metal weld}An automated ultrasonic scanner for dissimilar metal weld

본 발명은 비파괴 초음파 검사용 스캐너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배관의 외주연에 설치되는 트랙가이드를 따라 스캐너를 이동시키면서 배관 용접부의 건전성을 자동으로 검사하는 이종금속 용접부 초음파 검사용 자동스캐너에 관한 것이다.The present invention relates to a scanner for non-destructive ultrasonic inspection, and more particularly, to an automatic scanner for ultrasonic inspection of dissimilar metal welded parts for automatically inspecting the integrity of pipe welds while moving the scanner along a track guide installed on the outer periphery of the pipe. will be.

일반적으로 원자력 발전소는 설비의 신뢰도가 국민의 안전성과 직접적으로 연결되어 있는 국가 기반 설비로서 정기적인 검사를 통해 안전성을 확보하고 있다.In general, nuclear power plants are state-based facilities whose reliability is directly linked to the safety of the people.

이러한 원자력 발전소는 많은 기기와 배관으로 구성되어 있고, 이들 대부분의 배관은 용접으로 연결되어 있는 상태이므로 설비나 기기의 운전에 따라 배관에 높은 압력과 온도가 가해지는 경우 안전의 취약 부분인 용접부에서 균열 등의 결함이 발생하여 안전성을 저해하게 되므로 이에 대한 대비책으로 배관의 용접부위에 대한 정기적인 안전성 검사를 하고 있다.Since these nuclear power plants are composed of many devices and pipes, most of them are connected by welding, so the cracks in the weld area, which is a weak point of safety when high pressure and temperature are applied to the pipes according to the operation of the facility or equipment. Since defects, etc., occur, which impairs safety, regular safety inspections on the welded parts of pipes are made as a countermeasure.

이와 같은 배관 용접부의 안전성 검사에서는 통상적으로 배관의 특성에 따라 표면검사, 체적검사 등을 실시하고, 표면검사로는 육안검사, 침투탐상검사 등이 있 으며, 표면 직하의 경우는 자분탐상검사, 와전류 탐상검사 등을 실시하고, 용접부 내부에 존재하는 결함은 방사선투과검사나 초음파검사 등과 같은 체적검사를 실시하고 있다.In the safety inspection of such pipe welds, surface inspection, volume inspection, etc. are usually performed according to the characteristics of the pipe, and surface inspection includes visual inspection, penetration inspection, etc., and in the case of directly under the surface, magnetic particle inspection, eddy current A flaw inspection and the like are carried out, and defects existing inside the welded portion are subjected to volume inspection such as radiographic examination and ultrasonic examination.

상기한 검사 중에서 초음파검사는 안전성 및 편의성으로 인해 가장 널리 이용하고 있는 바파괴검사의 하나로서 검사에 사용하는 주파수로는 1 ∼ 5MHz의 주파수 대역을 사용하고 있으며, 이러한 초음파 검사는 일반적으로 2 ∼ 3 종류의 각도를 가진 탐촉자를 혼용하여 사용하게 되고, 탐촉자의 각도는 0°, 45°,60°,70°인 것이 일반적이다.Among the above tests, the ultrasonic test is one of the most widely used bar destructive tests because of safety and convenience, and a frequency band of 1 to 5 MHz is used as the frequency used for the test. Different types of transducers are used, and the angles of the transducers are generally 0 °, 45 °, 60 °, and 70 °.

최근에는 하나의 탐촉자에 여러개의 셀을 부착시켜 검사를 수행하는 다 탐촉자 검사기술이 개발되어 주목을 받고 있으며, 원자력 발전의 선진국에서는 다탐촉자 검사기술에 대한 검증 작업을 마치고 현장에 적용하고 있다.Recently, multi-probe inspection technology for attaching multiple cells to a single probe is being developed and attracting attention, and advanced countries of nuclear power generation have been verifying the multi-probe inspection technology and applying it to the site.

용접부 검사시에 초음파를 피검사체에 입사시키기 위해서는 탐촉자와 피검체 사이에 전달 물질이 존재해야 하며 이를 유지하기 위해서는 일정한 압력이 필요하게 되는데 수동 검사에서는 검사자가 인위적으로 압력을 유지하게 되며, 자동 검사의 경우에는 스프링 등을 사용하여 적정한 압력을 유지하게 된다.In order to inject the ultrasonic wave into the inspected object during the weld inspection, a transfer material must exist between the probe and the inspected object, and a constant pressure is required to maintain it. In the manual inspection, the inspector artificially maintains the pressure. In this case, the proper pressure is maintained using a spring or the like.

수동검사의 경우 검사자의 숙련도와 건강상태 및 검사 환경에 따라 검사 결과가 달라지는 문제점과 고 방사선 환경하에서의 작업으로 산업안전성 문제가 발생할 수 있기 때문에 근래에는 자동검사를 통하여 신뢰도를 확보하고 있다.In the case of manual inspection, the results of inspection vary according to the inspector's skill, health condition, and test environment, and work safety may occur due to work under high radiation environment.

상기한 다양한 비파괴검사중 초음파를 이용하는 종래의 기술로서, 특허등록 제0817770호의 "비파괴검사용 자동 초음파 스캐너장치"가 등록특허공보에 게시되어 있다.As a conventional technique using ultrasonic waves during the various non-destructive inspections described above, a "automatic ultrasonic scanner device for non-destructive inspection" of Patent Registration No. 0817770 has been published in a registered patent publication.

상기 "비파괴검사용 자동 초음파 스캐너장치"는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 피검체인 배관(1)의 외주에 설치되어 비파괴 검사를 수행하는 초음파 검사용 스캐너에 있어서, 초음파 센서와 같은 탐촉자를 설치하기 위한 스캔바디(3); 상기 스캔바디(3)의 힌지축(3a)에서 양쪽으로 날개 모양으로 펼쳐지며 회동 가능하게 연결된 제1링크(5); 상기 제1링크(5)의 힌지축(5a)에 분리/결합 가능하게 연결되는 착탈링크(7); 상기 착탈링크(7)는 다수개가 반복 연결될 수 있고; 상기 착탈링크(7)의 걸림홈(7c)에 걸린 힌지축(7a)에 분리/결합 가능하게 연결되는 엔드링크(8); 상기 엔드링크(8)의 걸림홈(8c)에 걸린 힌지축(8a)에 연결되어 양쪽을 서로 연결, 체결 및 조임되도록 하는 조임수단(9); 상기 스캔바디(3), 제1링크(5), 착탈링크(7) 및 엔드링크(8)에 회전 가능하게 설치되는 롤러(3b, 5b, 7b, 8b); 그리고 상기 조임수단은 엔드링크(8)의 힌지축(8a)에 각각 연결되는 2개의 조임링크(9a, 9b)와, 상기 일측 조임링크(9a)에 회전 가능하게 결합된 조임대(9d)와, 상기 조임대(9d)의 지지대(9f) 구멍을 관통하고 타측 조임링크(9b)의 암나사부(9h)에 체결되는 나사산(9e)을 갖춘 연결대(9c), 및 상기 연결대(9c)의 나사머리(9i)와 조임대(9d)의 지지대(9f) 사이에 설치되는 탄성스프링(9j)을 포함하여 구성되고, 상기 스캔바디(3)는 배관(1)의 길이 방향으로 움직이는 슬라이딩바(11)를 구비하여 슬라이딩바(11)는 랙과 피니언으로 치차 결합되고, 상기 피니언에 조정손잡이(11a)가 연결되어 있는 것이다.The "non-destructive inspection automatic ultrasonic scanner device" is installed on the outer periphery of the pipe (1) to be inspected as shown in Figures 1 and 2 in the ultrasonic inspection scanner for performing a non-destructive inspection, a probe such as an ultrasonic sensor A scan body 3 for installation; A first link 5 extending in a wing shape on both sides of the hinge shaft 3a of the scan body 3 and rotatably connected; A detachable link (7) detachably connected to the hinge shaft (5a) of the first link (5); The detachable link (7) can be repeatedly connected in plurality; An end link (8) detachably connected to the hinge shaft (7a) caught in the engaging groove (7c) of the detachable link (7); Tightening means (9) connected to the hinge shaft (8a) caught in the engaging groove (8c) of the end link (8) to connect, fasten and tighten both sides; Rollers (3b, 5b, 7b, 8b) rotatably installed on the scan body (3), the first link (5), the detachable link (7) and the end link (8); The tightening means includes two tightening links 9a and 9b respectively connected to the hinge shaft 8a of the end link 8, and a tightening table 9d rotatably coupled to the one side tightening link 9a. , A connecting table 9c having a thread 9e penetrating the hole of the support table 9f of the tightening table 9d and fastened to the female thread portion 9h of the other tightening link 9b, and a screw of the connecting table 9c. It comprises an elastic spring (9j) installed between the head (9i) and the support (9f) of the tightening table (9d), the scan body (3) is a sliding bar 11 moving in the longitudinal direction of the pipe (1) The sliding bar 11 is provided with a rack and a pinion, and the adjustment knob 11a is connected to the pinion.

따라서 상기한 구성의 "비파괴검사용 자동 초음파 스캐너장치"는 조임수단에 있는 연결대(9c)의 길이 조절로 직경의 크기가 다양한 배관에 범용적으로 적용할 수 있는 특징이 있는 것이지만, 좌우 유동성을 갖는 다수의 링크들이 직렬로 연결된 것이어서 원형의 곡면을 이루는 배관의 일정 외주연을 따라 이동하지 않고 용접부위를 벗어나게 되어 용접부위를 검사할 수 없게 되는 경우가 야기되는 결점이 있었다.Therefore, the "non-destructive inspection automatic ultrasonic scanner device" of the above configuration is characterized by being universally applicable to pipes of various diameters by adjusting the length of the connecting rod 9c in the tightening means, but having left and right fluidity There is a drawback that a plurality of links are connected in series so that the welds cannot be inspected because they are not moved along a certain outer circumference of a circular curved pipe, and thus cannot be inspected.

또한 스캔바디(3)를 기준으로 양측에 동일한 링크들이 설치되어 각각의 링크 들이 이중으로 구성되므로 장치가 복잡하게 되어 고장의 우려가 많을 뿐만 아니라 장치의 제작에 소요되는 경비가 증가하여 경제성이 낮다고 하는 문제점도 있었다.In addition, since the same links are installed on both sides based on the scan body (3), and each of the links is doubled, the device becomes complicated and there is a high risk of failure, and the cost required for the manufacture of the device is increased, and the economic efficiency is low. There was a problem.

또 다른 종래의 기술로서, "초음파 검사용 스캐너"가 실용신안등록 제0440399호로서 등록되어 등록실용신안공보에 게시되어 있다.As another conventional technique, "ultrasound inspection scanner" is registered as Utility Model Registration No. 0440399 and posted in the Utility Model Registration.

상기 "초음파 검사용 스캐너"는 하측 일부가 개방되게 형성된 스캐너; 이 스캐너의 상부 일측에 구비되는 회전수단 구동모터가 수납된 회전수단 구동부; 회전수단 구동모터의 동력을 전달받아 구동되어 회전하는 회전수단; 이 회전수단의 일측에 구비되어 펄스파를 유입한 초음파의 발생 및 피검사체로부터 반사되는 초음파를 수신하여 출력하는 탐촉자; 이 탐촉자의 일측에 구비되는 탐촉자 높이조절수단; 회전수단의 탐촉자가 위치하는 부위에 구비되는 인덱스 모터가 수납된 인덱스 모터 구동부; 스캐너의 상부 타측에 구비되는 지지브래킷; 스캐너에 배관을 고정하는 고정암 및; 지지브래킷의 상측에 구비되는 스캐너 고정핸들을 포함하는 구성으로 이루어진 것이다.The "ultrasound inspection scanner" is a scanner formed so that the lower part is opened; A rotating means driving unit in which a rotating means driving motor provided at an upper side of the scanner is accommodated; Rotating means is driven to rotate by receiving the power of the drive motor; A probe provided at one side of the rotating means and configured to receive and output ultrasonic waves reflected from an object under test and generation of ultrasonic waves that have introduced pulse waves; Transducer height adjusting means provided at one side of the transducer; An index motor driver configured to accommodate an index motor provided at a portion where the transducer of the rotating means is located; A support bracket provided on the other side of the scanner; A fixed arm fixing the pipe to the scanner; It consists of a configuration including a scanner fixing handle provided on the upper side of the support bracket.

그러나 상기 "초음파 검사용 스캐너"에서의 스캐너는 하측 일부가 개방되도 록 특수하게 제작되어야 하므로 스캐너의 제작에 많은 시간과 비용이 소요되어 장비의 비용이 고가로 되는 비경제적인 문제점이 있었다.However, since the scanner in the "ultrasound inspection scanner" has to be specially manufactured so that the lower part of the scanner is opened, there is an uneconomical problem in that it takes a lot of time and money to manufacture the scanner and the cost of the equipment becomes expensive.

뿐만 아니라 회전수단에는 다수의 기어들을 구비하게 되어 장비가 대형화되는 결점이 있고, 고장 등으로 인하여 장비의 수명이 단축된다고 하는 문제점도 있었다.In addition, the rotation means is provided with a plurality of gears has the drawback that the equipment is large, there was a problem that the life of the equipment is shortened due to failure.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 종래 비파괴 초음파 검사용 스캐너에서 야기되는 각종 결점 및 문제점 들을 해결하고자 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 배관 용접부의 외주연에 트랙가이드를 설치하고 트랙가이드를 따라 다탐촉자를 이용한 스캐너를 자동으로 이동시키면서 용접부를 초음파 검사함으로써 정확한 검사를 간편하게 자동으로 할 수 있는 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 제공함에 있다.The present invention has been invented to solve various defects and problems caused by the conventional non-destructive ultrasound scanner in view of the above situation, an object of the present invention is to install a track guide on the outer periphery of the pipe welds and follow the track guide The present invention provides an automatic scanner for dissimilar metal welding part ultrasonic inspection, which can automatically and accurately inspect the welding part while automatically moving the scanner using a probe.

본 발명의 다른 목적은 구조가 간단한 소형으로 제작에 소요되는 시간 및 경비의 절감으로 경제성이 탁월하면서도 협소한 공간에서 사용할 수 있고, 초음파 신호의 안정적인 수집을 통해 검사 결과의 신뢰성이 향상되는 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is a heterogeneous metal welding part which can be used in a narrow space with excellent economic efficiency due to the reduction of time and cost required for manufacturing in a compact and simple structure, and the reliability of the inspection result through stable collection of ultrasonic signals. To provide an automatic scanner for ultrasonic inspection.

본 발명의 또 다른 목적은 원자력 발전소에서 배관 용접부의 초음파 검사를 자동화하여 검사자의 방사선 피폭량을 획기적으로 저감하여 산업 안전성을 확보할 수 있고, 구조가 단순하여 고장의 우려 없이 장기간 사용할 수 있는 수명이 긴 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to automate the ultrasonic inspection of the pipe welding in the nuclear power plant to dramatically reduce the radiation exposure of the inspector to ensure industrial safety, the structure is simple, long life that can be used for a long time without fear of failure To provide an automatic scanner for ultrasonic inspection of dissimilar metal welds.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너는 초음파 비파괴 검사용 스캐너 본체(10)와, 초음파를 송수신하는 탐촉자를 구비하여 리니어 가이드(21)를 따라 수직 방향으로 이동하는 탐촉자 홀더(20)와, 상기 탐촉자 홀더(20)가 일측 단부에 장착되어 축이동 모터(31)의 구동으로 탐촉자 홀더(20)를 수평방향으로 이동시키는 인덱스 스캔축(30) 및, 탐촉자를 통해 수신되는 초음파 신호를 독취하는 로터리 엔코더(40)를 구비한 초음파 검사용 스캐너에 있어서, 피검사용 배관에 설치되어 용접부위를 따라 스캐너의 이동을 안내하는 트랙가이드(50)와; 상기 트랙가이드(50)를 따라 이동하도록 스캐너의 이동을 구동하는 구동수단(60)과; 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 롤러가 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 캠팔로워부(70)와; 탐촉자의 작동을 용이하게 하기 위해 상기 탐촉자 홀더(20) 하면과 피검사용 배관표면의 접촉 상태를 완충하는 제 1, 2 완충수단(80, 80') 및; 상기 스캐너 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치된 손잡이(90)로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, the automatic scanner for dissimilar metal welding part ultrasonic inspection includes a scanner main body 10 for ultrasonic non-destructive inspection and a transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves and moving in a vertical direction along the linear guide 21. Holder 20, and the probe holder 20 is mounted on one side end, the index scan axis 30 for moving the transducer holder 20 in the horizontal direction by the drive of the axis movement motor 31, and received through the probe An ultrasonic inspection scanner having a rotary encoder 40 for reading an ultrasonic signal, comprising: a track guide 50 installed in a pipe to be inspected for guiding the movement of the scanner along a welded portion; Drive means (60) for driving the movement of the scanner to move along the track guide (50); A cam follower unit 70 installed at lower edges of the front and rear surfaces of the scanner body 10 to guide the movement of the scanner by contacting both end surfaces of the track guide 50; First and second buffer means (80, 80 ') for buffering the contact state between the lower surface of the transducer holder (20) and the pipe surface for inspection to facilitate the operation of the transducer; It is characterized by consisting of a handle 90 is installed in the center of the upper front of the scanner body (10).

본 발명은 배관 용접부의 외주연에 트랙가이드를 설치하고 트랙가이드를 따라 다탐촉자를 이용한 스캐너를 이동시키면서 용접부를 초음파 검사함으로써 정확한 검사를 간편하게 자동으로 할 수 있고, 구조가 간단한 소형으로 제작에 소요되는 시간 및 경비의 절감으로 경제성이 탁월하면서도 협소한 공간에서 사용할 수 있으며, 초음파 신호의 안정적인 수집을 통해 검사 결과의 신뢰성이 향상될 뿐만 아니라 원자력 발전소에서 배관 용접부의 초음파 검사를 자동화하여 검사자의 방사선 피폭량을 획기적으로 저감하여 산업 안전성을 확보할 수 있고, 구조가 단순하여 고장의 우려 없이 장기간 사용할 수 있는 수명이 긴 각별한 장점이 있다.According to the present invention, the track guide is installed on the outer periphery of the pipe welding part and the ultrasonic inspection of the welding part can be performed easily and automatically while moving the scanner using the multi-probe along the track guide. It can be used in a small space with excellent economic feasibility due to time and cost savings, and stable collection of ultrasonic signals improves the reliability of the test results. It is possible to secure industrial safety by drastically reducing it, and its simple structure makes it possible to use it for a long time without fear of failure.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the automatic scanner for hetero-metal welded ultrasonic inspection of the present invention.

도 3은 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 도시한 전체 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 트랙가이드의 분해 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 구동수단의 구성을 개략적으로 나타낸 도면, 도 6은 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너의 사용 상태도로서, 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너의 사용 상태도로서, 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너는 초음파 비파괴 검사용 스캐너 본체(10)와, 초음파를 송수신하는 탐촉자를 구비하여 리니어 가이드(21)를 따라 수직 방향으로 이동하는 탐촉자 홀더(20)와, 상기 탐촉자 홀더(20)가 일측 단부에 장착되어 축이동 모터(31)의 구동으로 탐촉자 홀더(20)를 수평방향으로 이동시키는 인덱스 스캔축(30) 및, 탐촉자를 통해 수신되는 초음파 신호를 독취하는 로터리 엔코더(40)를 구비한 초음파 검사용 스캐너에 있어서, 피검사용 배관에 설치되어 용접부위를 따라 스캐너의 이동을 안내하는 트랙가이드(50)와; 상기 트랙가이드(50)를 따라 이동하도록 스캐너의 이동을 구동하는 구동수단(60)과; 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 롤러가 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 캠팔로워부(70)와; 탐촉자의 작동을 용이하게 하기 위해 상기 탐촉자 홀더(20) 하면과 피검사용 배관표면의 접촉 상태를 완충하는 제 1, 2 완충수단(80, 80') 및; 상기 스캐너 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치된 손잡이(90)로 구성되어 있다.3 is an overall perspective view showing an automatic scanner for ultrasonic inspection of the dissimilar metal welded part of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view of a track guide according to the present invention, and FIG. 5 is a view schematically showing the configuration of a driving means according to the present invention. 6 is a state diagram of the use of the automatic scanner for ultrasonic inspection of the dissimilar metal welded part of the present invention, the state of use of the automatic scanner for the ultrasonic inspection of the dissimilar metal welded part of the present invention, the automatic scanner for ultrasonic inspection of the dissimilar metal welded part of the present invention is a scanner main body for ultrasonic non-destructive inspection ( 10), a probe holder 20 which moves in a vertical direction along the linear guide 21 with a transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, and the transducer holder 20 is mounted at one end of the shaft movement motor 31. Drive the index scan axis 30 for moving the transducer holder 20 in the horizontal direction by the drive, and the rotor for reading the ultrasonic signal received through the transducer In a scanner for ultrasonic inspection equipped with the encoder 40, and the track guide 50 is installed on the test pipe used for guiding the movement of the scanner along the weld region; Drive means (60) for driving the movement of the scanner to move along the track guide (50); A cam follower unit 70 installed at lower edges of the front and rear surfaces of the scanner body 10 to guide the movement of the scanner by contacting both end surfaces of the track guide 50; First and second buffer means (80, 80 ') for buffering the contact state between the lower surface of the transducer holder (20) and the pipe surface for inspection to facilitate the operation of the transducer; It consists of a handle 90 is installed in the center of the upper front of the scanner main body 10.

상기 트랙가이드(50)는 일정폭을 갖는 반원상의 링(51)과 링(51')이 체결되어 하나의 고리를 이루고, 폭방향 양측 내외측 단부에는 외측의 폭이 내측의 폭보다 넓도록 단차부(52)가 형성되고, 상기 링(51)의 길이방향 선단부 중앙에는 나사공(53)이, 나사공(53)과 인접한 길이방향 선단부에는 결합돌기(54)가 각각 형성되며, 상기 링(51')의 길이방향 단부에는 상기 결합돌기(54)가 삽입되는 체결공(55)이, 상기 링(51')의 길이방향 단부측 외주연에서 상기 체결공(55, 55) 사이 중앙으로 볼트공(56)이 각각 형성되고, 상기 링(51, 51')의 내면에는 일정한 간격을 두고 쐐기를 삽입할 수 있는 피트홈(57)이 형성되며, 상기 피트홈(57)의 중앙에 볼트공(58)이 형성되어 있다.The track guide 50 is a semi-circular ring 51 having a predetermined width and the ring 51 'is fastened to form a single ring, and the step of the outer width is wider than the inner width at both inner and outer ends in the width direction. A portion 52 is formed, a screw hole 53 is formed at the center of the longitudinal end portion of the ring 51, and a coupling protrusion 54 is formed at the longitudinal end portion adjacent to the screw hole 53, respectively. 51 '), the fastening hole 55 into which the engaging projection 54 is inserted at the longitudinal end of the bolt is bolted to the center between the fastening holes 55 and 55 at the outer periphery of the longitudinal end side of the ring 51'. Balls 56 are formed, respectively, and inner surfaces of the rings 51 and 51 'are formed with pit grooves 57 into which wedges can be inserted at regular intervals, and bolt holes in the center of the pit grooves 57. 58 is formed.

상기 구동수단(60)은 상기 스캐너 본체(10)의 하우징 하부에 내장되는 구동모터(61)와; 상기 구동모터(61)의 축에 수직방향으로 설치되어 구동모터(61)의 축과 베벨기어로 연결되는 회전축(62)과; 상기 회전축(62)의 양단에 베벨기어로 연결되어 트랙가이드(50)을 외측 표면을 구르는 롤러(63, 64)로 구성되어 있다.The drive means (60) is a drive motor (61) embedded in the lower housing of the scanner body (10); A rotating shaft 62 installed perpendicular to the shaft of the driving motor 61 and connected to the shaft of the driving motor 61 and the bevel gear; Bevel gears are connected to both ends of the rotating shaft 62, and the track guide 50 includes rollers 63 and 64 for rolling the outer surface.

또한 상기 캠팔로워부(70)는 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 것으로서, 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 코너부에 고정되는 안내블럭(71)과 상기 안내블럭(71)과 안내블럭(71)과, 사이를 연결하는 연결대(72)와, 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 코너부에 볼트로 고정되는 브라켓(73a)의 중앙부가 전방으로 연장되어 수직 하향 및 내측 수평방향으로 2회 절곡되어 일체로 형성된 프레임(73) 및, 상기 프레임(73)에 단부측에 설치되어 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 회전하는 캠팔로워(74)로 구성되어 있다.In addition, the cam follower unit 70 is installed at the lower front and rear edges of the scanner main body 10 to contact the both end surfaces of the track guide 50 to guide the movement of the scanner. A guide block 71 fixed to the lower corners of the front and rear surfaces, the guide block 71 and the guide block 71, a connecting table 72 connecting therebetween, and a lower corner of the front and rear surfaces of the scanner body 10. The center portion of the bracket (73a) that is bolted to the bolt extending forward and bent in two vertically downward and inward horizontal direction integrally formed frame 73 and the end of the frame 73 is installed on the track guide The cam follower 74 is rotated in contact with both end surfaces of the 50.

상기 제 1완충수단(80)은 상기 탐촉자 홀더(20)의 후방측 하부가 다수의 실린더로 구성되고, 실린더의 내부에 스프링이 삽입되어 실린더로더가 실린더 내에서 스프링에 의해 완충되는 구성이고, 제 2완충수단(80')은 리니어 가이드(21)를 안내하는 블록을 스프링을 내장한 실린더 상으로 구성하여 리니어 가이드(21)가 스프링에 의해 완충되는 구성이다.The first buffering means (80) is configured such that the lower portion of the rear side of the transducer holder (20) is composed of a plurality of cylinders, and a spring is inserted into the cylinder to cushion the cylinder loader by the spring in the cylinder. The two buffering means 80 'is configured to form a block for guiding the linear guide 21 on a cylinder with a built-in spring, so that the linear guide 21 is fully cushioned by the spring.

그리고 상기 손잡이(90)는 트랙가이드(50)에 스캐너의 장착을 용이하게 하기 위한 것으로서, 상기 연결대(72)에 연결되어 상기 스캐너 본체(10)의 전면 상부 중앙에 고정되는 브라켓(91)을 통해 설치되어 있다.And the handle 90 is to facilitate the mounting of the scanner to the track guide 50, through the bracket 91 is connected to the connecting rod 72 is fixed to the upper front center of the scanner body 10 It is installed.

다음에는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the present invention configured as described above will be described in detail.

본 발명 이종금속 용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 이용하여 용접부의 용접부를 검사하고자 하면, 먼저 배관(A)에 트랙가이드(50)를 설치한다. 트랙가이드(50)의 설치는 링(51')의 체결공(55)에 링(51)의 결합돌기(54)를 삽입시킨 후 볼트공(56)을 통해 나사공(53)에 볼트를 체결함으로써 용이하게 설치할 수 있다.In the present invention, when a welding part of a weld is to be inspected using the automatic scanner for dissimilar metal welding part ultrasonic inspection, a track guide 50 is first installed in the pipe A. Installation of the track guide 50 inserts the engaging protrusion 54 of the ring 51 into the fastening hole 55 of the ring 51 'and then fastens the bolt to the screw hole 53 through the bolt hole 56. It can be installed easily by doing so.

그 다음 상기 트랙가이드(50) 상에 스캐너 본체(10)를 장착시킨 후 스캐너를 동작시키고, 상기 구동수단(60)의 구동모터(61)를 동작시킨다. 그러면, 구동모터(61)가 동작하여 스캐너 본체(10) 하부에 설치된 롤러(63, 64)가 트랙가이드(50)의 외부 표면 상에서 회전하게 되어 스캐너 본체(10)는 트랙가이드(50)를 따라 이동하게 된다.Then, after mounting the scanner main body 10 on the track guide 50 to operate the scanner, the drive motor 61 of the drive means 60 is operated. Then, the driving motor 61 is operated so that the rollers 63 and 64 installed below the scanner main body 10 rotate on the outer surface of the track guide 50 so that the scanner main body 10 follows the track guide 50. Will move.

이때 탐촉자 홀더(20)가 용접부위를 벗어나게 되면, 축이동 모터(31)를 구동시켜 탐촉자 홀더(20)를 수평방향으로 이동시켜 탐촉자 홀더(20)가 용접부위를 벗어나지 않게 하면서, 탐촉자 홀더(20)에 장착된 탐촉자로 용접부에 초음파를 방사하고 다시 그 초음파를 수신하여 로터리 엔코더(40)로 전송함으로써 로터리 엔코더(40)에 수신되는 신호를 분석함으로써 용접부의 건전성을 자동으로 검사하게 된다.At this time, when the transducer holder 20 is out of the welding portion, by driving the shaft moving motor 31 to move the transducer holder 20 in the horizontal direction, the transducer holder 20 does not leave the welding portion, the transducer holder 20 By radiating the ultrasonic wave to the welding unit with a probe mounted on the) and receiving the ultrasonic wave again and transmitting the ultrasonic wave to the rotary encoder 40, the integrity of the welded portion is automatically inspected by analyzing the signal received by the rotary encoder 40.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 발명안의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.While the present invention has been described as a preferred embodiment, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

도 1은 종래 초음파 검사용 스캐너를 도시한 전체 사시도,1 is an overall perspective view of a conventional ultrasonic scanner,

도 2는 종래 초음파 검사용 스캐너의 설치 상태도,2 is an installation state diagram of a conventional ultrasound inspection scanner,

도 3은 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너를 도시한 전체 사시도,Figure 3 is an overall perspective view showing an automatic scanner of the present invention dissimilar metal welding part ultrasonic inspection,

도 4는 본 발명에 따른 트랙가이드의 분해 사시도,4 is an exploded perspective view of a track guide according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 구동수단의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,5 is a view schematically showing a configuration of a driving means according to the present invention;

도 6은 본 발명 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너의 사용 상태도이다.6 is a state diagram used in the automatic scanner of the present invention dissimilar metal welding part ultrasonic inspection.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art

10 : 스캐너 본체 20 : 탐촉자 홀더10: scanner body 20: transducer holder

21 : 리니어 가이드 30 : 인뎃스 스캔축21: linear guide 30: index scan axis

31 : 축이동 모터 40 : 로터리 엔코더31: axis moving motor 40: rotary encoder

50 : 트랙가이드 51, 51' : 링50: track guide 51, 51 ': ring

52 : 단차부 53 : 나사공52: step 53: screw hole

54 : 결합돌기 55 : 체결공54: engaging projection 55: fastening hole

56 : 볼트공 57 : 피트홈56: bolt hole 57: pit groove

58 : 볼트공 60 : 구동수단58: bolt hole 60: drive means

61 : 구동모터 62 : 회전축61: drive motor 62: rotating shaft

63, 64 : 롤러 70 : 캠팔로워부63, 64: roller 70: cam follower

71 : 안내블럭 72 : 연결대71: guide block 72: connecting rod

73 : 프레임 73a : 브라켓73: frame 73a: bracket

74 : 캠팔로워 80, 80' : 제 1, 2완충수단74: cam followers 80, 80 ': first and second buffer means

90 : 손잡이 91 : 브라켓90: handle 91: bracket

A : 배관A: Piping

Claims (5)

초음파 비파괴 검사용 스캐너 본체(10)와, 초음파를 송수신하는 탐촉자를 구비하여 리니어 가이드(21)를 따라 수직 방향으로 이동하는 탐촉자 홀더(20)와, 상기 탐촉자 홀더(20)가 일측 단부에 장착되어 축이동 모터(31)의 구동으로 탐촉자 홀더(20)를 수평방향으로 이동시키는 인덱스 스캔축(30)과, 탐촉자를 통해 수신되는 초음파 신호를 독취하는 로터리 엔코더(40)와, 피검사용 배관에 설치되어 용접부위를 따라 스캐너의 이동을 안내하는 트랙가이드(50)와, 상기 트랙가이드(50)를 따라 이동하도록 스캐너의 이동을 구동하는 구동수단(60)과, 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 롤러가 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 캠팔로워부(70)와, 탐촉자의 작동을 용이하게 하기 위해 상기 탐촉자 홀더(20) 하면과 피검사용 배관표면의 접촉 상태를 완충하는 제 1, 2 완충수단(80, 80') 및; 상기 스캐너 본체(10)의 전면 상부 중앙에 설치된 손잡이(90)로 구성된 초음파 검사용 스캐너에 있어서;An ultrasonic non-destructive inspection scanner main body 10, a transducer holder 20 which moves in a vertical direction along the linear guide 21 with a transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, and the transducer holder 20 is mounted at one end thereof. Installed on the index scan axis 30 for moving the transducer holder 20 in the horizontal direction by driving the shaft moving motor 31, the rotary encoder 40 for reading the ultrasonic signal received through the transducer, and the pipe to be inspected. And a track guide 50 for guiding the movement of the scanner along the welded portion, driving means 60 for driving the movement of the scanner to move along the track guide 50, and the front and rear surfaces of the scanner body 10. Cam follower portion 70 which is installed at the lower edge to guide the movement of the scanner in contact with both end surfaces of the track guide 50, and the transducer holder 20 to facilitate the operation of the transducer And the test using the first and second cushioning means for cushioning the contact between the pipe surface (80, 80 ') and; In the ultrasonic inspection scanner consisting of a handle (90) installed in the center of the upper front of the scanner main body (10); 상기 캠팔로워부(70)는 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 가장자리에 설치되어 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 스캐너의 이동을 안내하는 것으로서, 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 코너부에 고정되는 안내블럭(71)과 상기 안내블럭(71)과 안내블럭(71)과, 사이를 연결하는 연결대(72)와, 상기 스캐너 본체(10)의 전후면 아래 코너부에 볼트로 고정되는 브라켓(73a)의 중앙부가 전방으로 연장되어 수직 및 내측 수평방향으로 2회 절곡되어 일체로 형성된 프레임(73) 및, 상기 프레임(73)에 단부측에 설치되어 상기 트랙가이드(50)의 양측 단면에 접촉하여 회전하는 캠팔로워(74)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이종금속용접부 초음파 검사용 자동스캐너.The cam follower unit 70 is installed at the lower edges of the front and rear surfaces of the scanner body 10 to guide the movement of the scanner by contacting both end surfaces of the track guide 50, and before and after the scanner body 10. A guide block 71 fixed to a corner portion below the surface, the guide block 71 and the guide block 71, a connecting table 72 connecting therebetween, and a corner portion below the front and rear surfaces of the scanner body 10. The central portion of the bracket 73a, which is fixed with bolts, extends forward and is bent twice in the vertical and inner horizontal directions to be integrally formed with the frame 73, and the track 73 is installed at the end side of the frame 73. Automatic scanner for ultrasonic inspection of dissimilar metal welds, characterized in that it consists of a cam follower (74) which rotates in contact with both end surfaces. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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