KR101283735B1 - 낮은 프로파일을 갖는 초음파 검사 스캐너 - Google Patents

Abstract

본 발명의 검사 스캐너[1000]는 긴밀한 공간 내에 장착되기 위하여 설계되고, 용접 연결부[13]와 같은 구조체[10]를 검사하기 위한 낮은 프로파일 구조를 갖는다. 휠 프레임 조립체[1100,1200]들은 구조체[10]를 통하여 초음파 빔을 방출하고, 반사된 초음파를 받는 초음파 배열[1400]을 구비한 탐침기 홀더 조립체[1110]를 운반한다. 상기 탐침기 홀더 조립체[1110]는 연장하고, 초음파는 비좁은 위치 내에서 검사하기 위하여 경사진 상태로 방출된다. 상기 휠 프레임 조립체[1100,1200]들은 휠[1140,1240] 상에서 회전하며, 엔코더[1250]를 구동한다. 엔코더[1250]는 용접부에 관련하여 수신된 초음파들에 대한 특정 위치를 제공한다. 상기 위치와, 수신된 초음파들은 구조체[10] 내측의 불완전 부분을 나타내는 신호를 재구축하도록 사용된다. 상기 휠[1140,1240]들은 자석으로 이루어져서 검사하고자 하는 구조체[10]에 그것을 고정유지시킬 수 있다. 브레이크 시스템[1600]이 사용되어 임의의 위치에서 상기 검사 스캐너[1000]를 고정유지할 수 있다.

Description

낮은 프로파일을 갖는 초음파 검사 스캐너{LOW PROFILE ULTRASOUND INSPECTION SCANNER}

본 발명은 초음파를 사용하여 구조체를 검사하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 틈새가 거의 없는 공간 내에서 초음파를 이용하여 구조체를 검사하기 위한 낮은 프로파일을 갖는 장치에 관한 것이다.

비파괴 시험 기술을 사용하여 압력 부분 및 다양한 구조체들을 시험하는 것은 힘든 작업이며, 특히 이음(seam) 용접 부분을 시험할 때는 더욱 그러하다. 예를 들면, 고정되고, 제한된 공간 내에 많은 수의 부품들을 갖는 보일러 시스템은 정확하게 검사하기가 어려울 수 있다. 전형적으로, 초음파 기술(UT)을 활용하면, 작업자는 구조체의 원하는 부분을 손으로 쥐는 UT 탐측기를 이용하여 수작업으로 스캐닝하고, 상기 구조체와 용접부를 통하여 신호(음파)를 송신하며, 스캐닝의 결과로서 피드백 측정값을 받는다. 그와 같은 수작업 공정은 분명하게 오작동을 초래하기 쉬운 것으로서, 그 이유는 인간 작업자에 의한 미세한 모터 기술은 상기 구조체를 가로지르는 동안, 전체적으로 안정되지 못하고, 또는 일관되지 않을 수 있으며, 이는 최적 판독치보다 적은 값으로 변형될 수 있다(예를 들면, 파악하지 못한 균열 또는 벽체 열화, 잘못된 실체파악, 그 밖의 에러들).

전형적으로 손상 및 파괴는 이러한 구성 부품들의 용접 이음에서 시작되기 때문에, 용접부를 주기적으로 검사하는 것은 매우 중요하다. 상기 검사되는 부품들은 작동 시스템의 일부분들이기 때문에, 구성품을 제거한다거나 또는 시스템을 분해하지 않고 그것들을 검사하는 것이 최상의 방법이다.

통상적으로 사용되는 검사 장치는 초음파 스캐너를 사용하고 있으며, 이는 이곳 저곳으로 수작업에 의해서 이동되는 것이었다. 그 결과로서 얻어진 판독 값은 그래프화되거나 또는 다른 방식으로 작업자에게 디스플레이되어 결함 위치를 알려주는 것이었다. 용접부의 상태를 신속하게 그리고 오류 없이 평가할 수 있는 탐침기를 운반하는 스캐너는 작동시간을 줄여주고 매우 쓸모있는 장치이다.

일반적인 용도의 기계적 스캐너들이 여러 가지 형상의 대상체 상에 형성된 용접부 상태를 검사하도록 사용되었다. 그와 같은 일반적인 용도 특성에 기인하여, 그것들은 대형이고 크기가 큰 경향이 있었다.

스팀 생성 시스템에서, 가압된 스팀을 이송시키는 용접 파이프들이 전형적으로 있다. 이것들은 주기적으로 검사가 이루어져야만 하는 용접부들을 갖고 있다. 비좁은 작동 공간에 기인하여, 종래의 검사 장치들은 그 형태에 적합하게 장착되지 못하고, 적절하게 대응하지 못하는 것이었다.

따라서, 필요로 하는 것은 비좁은 공간 내에 장착가능하여 빈번한 검사를 필요로 하는 구성품들의 용접부를 검사할 수 있는 낮은 프로파일의 검사장치이다.

본 발명의 목적은 발전장치에 특히 적합하도록 된 초음파 검사 스캐너를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 임의의 위치로부터 용접부의 다양한 부분을 관찰할 수 있는 초음파 검사 스캐너 및 획득 시스템을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 이동식의 초음파 검사 스캐너를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 다양한 직경을 갖는 만곡 표면의 용접부를 검사할 수 있도록 특별하게 설계된 초음파 검사 스캐너를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 평편 표면의 용접부를 검사할 수 있도록 특별하게 설계된 초음파 검사 스캐너를 제공함에 있다.

본 발명의 견지에 따르면, 종래의 설계보다 낮은 프로파일을 갖고, 구조체[10]를 검사하기 위하여 초음파 빔을 송신하고 수신하는 검사 스캐너[1000]를 구비한 초음파 탐침기 운반 장치가 제공되며:

적어도 하나의 휠 프레임[1100];

상기 휠 프레임[1100]으로부터 경사진 상태로 나가는 초음파 빔으로서 상기 구조체를 스캔하고, 반사되어 되돌아 오는 초음파 신호를 받으며, 휠 프레임[1100]에 부착되어 운반되는 초음파(US) 배열[1400];

상기 휠 프레임[1100]에 부착되어 휠 프레임[1100]을 운반하고, 회전이 허용되어 상기 프레임을 전방측으로 또는 역방향으로 상기 구조체[10]의 표면을 따라서 이동시키는 휠[1140]들;

상기 휠[1140]들의 회전과, 상기 구조체[10] 상의 위치를 감지하고, 수신된 초음파 신호들에 해당하는 엔코더 신호를 송신하여 각각의 수신된 초음파 신호가 상기 구조체[10] 상의 상기 초음파 배열[1400]의 위치로서 식별되도록 하는 엔코더[1250];를 포함한다.

본 발명에 의하면 상기에서 목적한 바와 같은 초음파 검사 스캐너 및 획득 시스템을 얻을 수 있게 된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시 예를 보다 상세히 설명하며, 여기에서 동일 구성요소에는 동일 부호가 부여되어 있다:
도 1은 본 발명에 의해서 사용된 이미지 기하학적 관계를 도시한 설명도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 낮은 프로파일의 초음파 검사장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 검사 스캐너 실시 예를 부분적으로 절개하여 도시한 측면도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 검사 스캐너 실시 예를 도시한 후방 측면도이다.
도 5는 도 2,3 및 4에 도시된 검사 스캐너 실시 예를 상부로부터 도시한 평면도이다.

초음파 검사 시스템("시스템")이 제공되며, 이는 그 사이에 제한적인 또는 한정된 공간을 형성한 파이프 및 배관 용접부들을 비파괴적으로 검사하기 위한 것이다. 상기 시스템은 초음파 탐침기(probe) 운반장치를 포함하며, 상기 시스템이 제한된 또는 한정된 공간들을 그 사이에 갖는 튜브들이나 용접부들에 접근할 수 있도록 하는 낮은 프로파일을 갖는다.

이론

금속 구조체의 취약부분은 상기 구조체 상에 작용하는 반복적인 기계적인 힘의 결과로서, 또는 녹 및 부식으로부터의 품질 저하에 기인하여, 또는 부적절한 최초 제작에 기인하여 초래될 수 있다. 이는 특히 금속 구조체의 용접 연결부분에 적용되고, 먼저 파괴되는 경향이 있다.

이와 같은 취약 부분은 구성품의 파괴를 결과적으로 초래한다. 고압 구성품의 경우, 파괴는 재앙적인 결과로 이어질 수 있다.

검사 및 사전 감지 작업은 이러한 취약부분들이 문제를 일으키기 전에 취약부분을 식별할 수 있다. 일단 취약해진 구성품들이 식별되면, 안전상의 문제점 및/또는 부가적인 손상이 일어나기 전에 교체될 수 있다.

하나의 특별한 용도는 터빈 케이싱에 용접되는 덮개이다. 종래의 장치를 사용하면, 이러한 중요한 용접부를 감지하기가 매우 어렵고, 시간 소모적이며, 부정확하다.

이는 중요한 용접부이고, 터빈 케이싱이며, 매우 큰 힘을 받는 부분이라, 자주 검사되어야 한다. 상기에서 설명한 바와 같이, 종래의 검사 장치들은 이와 같은 특정 기하학적 구조물과 비좁은 공간에 사용하기 어려운 것이다.

이와 같은 터빈들이 정비를 위하여 작동하지 않을 때는, 상당한 생산 비용적 손실이 발생한다. 예를 들면, 터빈이 공익 사업체용 전력을 생산하기 위하여 사용되는 경우, 공익 사업체는 터빈 케이싱의 정비도중에 송전 선로로부터 전력을 구매하여야만 한다. 송전 선로로부터 구매된 전력은 터빈에 의해서 생산된 것보다 비용적으로 고가이고, 보다 정비기간이 길어지면 상당한 비용부담이 될 수 있다. 따라서, 터빈 배관 용접부를 정확하고 신속하게 검사할 수 있도록 특별하게 제작된 장치는 공익 사업체에 대해서는 상당한 비용절감을 얻을 수 있다.

유사한 용접부는 많은 터빈 및 유사한 형상을 갖는 많은 부분에 존재할 수 있다. 이러한 모든 것은 상당한 작용력으로 동작하는 것이고, 그 각각은 빈번한 검사를 필요로 한다. 따라서, 비좁은 공간 내에서 효과적으로 그리고 정확하게 용접부를 검사하도록 설계된 낮은 프로파일 검사 장치는 이러한 터빈들을 검사하는 작업자들에게는 매우 값진 것이다.

주기적으로 검사되어야만 하는 중요한 많은 용접부들이 있다. 이것들 중 몇몇은 매우 작은 개방 공간이 형성된 혼잡한 위치에 배치되어 있다. 종래의 검사 장치들을 사용하는 것은 그것들의 크기와, 이미지를 획득하는 방법들에 기초하여 보면 매우 어려운 일이다. 많은 이러한 종래의 장치들이 장치 아래에서 직접 검사하기 때문에, 적합하게 맞지 않고, 사용될 수 없다.

경사 빔

본 발명은 혼잡하고 비좁은 위치에 있는 용접 이음부를 검사하기에 특별하게 적합한 것이다. 이는 낮은 프로파일 설계를 사용함으로써 이루어지고, 조절가능한 탐침기를 갖고, 그것으로부터 떨어져서 위치된 것들을 검사하는 능력을 갖는다. 본 발명은 상기 장치로부터 경사져서 방출되는 빔을 사용하여 검사 데이터를 획득한다. 이와 같은 장치는 경사진 내부 반사 기하학적 구조를 채택하여 그 데이터를 획득한다. 따라서, 상기 장치는 검사되어야할 부분 바로 위에 위치하여야 할 필요가 없으며, 단지 인접하여 위치하기만 하면 된다. 이는 좁은 공간에서 데이터 획득을 매우 용이하게 한다.

도 1은 본 발명에서 사용된 경사 빔의 기하학적 구조를 도시한다.

초음파(US) 빔들이, 화살표로 도시된 바와 같이, 초음파 배열(1400)로부터 방출되어 초음파 배열(1400)의 다수의 송신기(1410)로부터 송신된다. 상기 초음파 배열(1400)은 위상 배열(phased array) 기술을 사용하여 초음파 빔의 방향이 송신기(1410)들의 상대적인 송신 파워를 변경시킴으로써 변경될 수 있다. 간략히 설명하기 위하여, 이와 같은 내용이 도 1에 도시되어 있으며, 여럿의 단일 빔들이 하나의 송신기(1410)로부터 방출되는 것으로 도시되어 있다.

상기 초음파 빔들은 구조체(10)를 통과하여 제1 경계면(15)으로 향한다. 이와 같은 경계면은 구조체의 내측 표면과 내부 공간이다. 이와 같은 경계면은 금속/가스 또는 금속/액체 경계이며, 상기 초음파 빔을 반사한다. 그 다음, 대부분의 초음파 빔들은 금속 용접부(13)를 통과하여 제2 경계면(17)으로 향한다. 제2 경계면은 구조체(10)의 외표면과 구조체(10) 상부의 공간 사이에 형성된다.

상기 입사 초음파 빔의 일부분들은 대상체(19)에 충돌하고, 이는 용접부 내의 간격, 또는 다른 물질일 수 있으며, 초음파의 전도 계수가 순수 금속과는 현저히 다른 것이다. 상기 초음파 빔의 일부분들은 화살표 "A"로 표시된 바와 같이, 반사된다. 이와 같이 반사된 초음파 빔은 경계면(15)에서 반사되고, 초음파 배열(1400)의 수신기(1450) 측으로 복귀한다.

이미지 재구축

상기 초음파 빔은 초음파 배열(1400)의 수신기(1450)에서 수신된 후, 가공처리를 위하여 콘트롤러로 보내진다. 이와 같은 콘트롤러는 분석되는 구조체(10)의 기하학적 형상에 관련하여 사전에 업데이트된 것이다. 이는 수신기(1450)로부터 상기 반사된 초음파 신호를 수집하며, 구조체(10) 내부의 대상체 이미지를 재구축한다. 상기 고체 금속과, 이와는 다른 밀도가 낮은 대상체 사이의 경계면들은 이미지를 생성하기 때문에; 공기 기포, 부식 및 다른 특징들은 재구축 이미지 내에서 쉽게 식별될 수 있다. 이와 같은 이미지 재구축은 기존의 알려진 이미지 구축방식을 통하여 이루어질 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 검사 스캐너(1000)의 사시도이다. 이는 낮은 프로파일 구조를 채택하고 있다. 보다 작은 것은 그것이 긴밀한 공간 내에서 검사를 실행하는 경우에, 보다 유리하다. 그러나, 상기 검사 장치는 조작하기 쉽도록 충분히 커야만 한다. 대부분의 터빈 덮개(closure) 용접부들은 대략 3인치(inch) 정도의 검사를 위한 틈새 영역을 갖는 것으로 판명되었다. 따라서, 3인치 보다 적은 크기의 프로파일을 갖는 장치가 유용하다.

휠 프레임 조립체(1100,1200) 들은 도 3의 휠(1140,1240) 상에서 구른다. 휠 프레임 조립체(1100,1200)들은 탐침기 홀더 조립체(1110)에 의해서 연결된다.

탐침기 홀더 조립체(1110)는 슬라이드(1111,1211)들을 갖고, 휠 프레임 조립체(1100,1200)들의 슬라이드 긴 구멍(1112,1212) 내에 각각 배치되어 있다.

적어도 하나의 잠금 노브(1130)가 슬라이드(1211)를 탐침기 홀더에 고정시키도록 조여지며, 그 위치는 휠 프레임 조립체(1200)에 대해 조절가능한 지점이다. 이와 유사한 구성이 휠 프레임 조립체(1100)에서도 이루어지며, 이는 도면에 도시되어 있지는 않다.

선택적인 브레이크 버튼(1610)이 휠(도 3의 1240)을 정지시키도록 사용되어 장치를 그 현재의 위치에 고정유지시킬 수 있다.

탐침기 홀더 조립체(1110)는 초음파 배열(1400)을 운반한다. 초음파 배열(1400)은 초음파 변환기들의 위상 배열(phased array)로 이루어지는 것으로서, 초음파 빔을 그 각각의 변환기(도 1의 1410)들의 상대적인 파워(power)에 기초하여 다양한 각도로 유도시킬 수 있다. 이는 초음파 빔들이 검사하고자 하는 구조체(10)를 통하여 스캐닝할 수 있도록 한다. 또한 초음파 배열(1400)은 반사된 초음파 신호를 수신하는 수신기(도 1의 1450)들을 구비한다.

이러한 스캐닝 방법은 구조체의 그 전체 체적을 통하여 그 먼쪽의 표면까지 완전한 검사를 가능하게 한다. 이는 상기 구조체(10) 체적내의 불완전 부분을 검사할 뿐만 아니라, 표면에 인접한 부식부분도 검사하게 된다.

초음파 배열(1400)에 의해서 수신된 신호들은 신호 케이블(1570)들을 통하여 상기 감지 신호들로부터 이미지를 재구축하는 처리장치 측으로 보내진다.

도 3은 도 2에 도시된 검사 스캐너 실시 예의 배면 구조를 부분적으로 절단하여 도시한 단면도이다. 여기에서는, 휠 프레임 조립체(1100,1200)들이 구조체(10)의 표면상에서 휠(1140,1240)들 위에서 구르는 것이 도시되어 있다. 구조체(10)는 검사하고자 하는 용접부(13)를 갖는 금속 구조물이다.

바람직하게는, 휠(1140,1240)들은 자기화되어(magnetized) 휠 프레임 조립체(1100,1200)들을 구조체(10)에 고정시키고, 그동안 용접부(도 4의 13)가 검사된다. 다르게는, 자석 장치(1300)가 검사 스캐너(1000) 상에서 사용될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 사용자는 용접부(13)의 검사를 위하여 본 발명을 구조체(10)에 대해서 단순하게 고정유지시킬 수 있다.

초음파 배열(1400)은 탐침기 홀더 아암(도 5의 1115)에 의해서 운반된다. 탐침기 홀더 아암들은 탐침기 홀더 조립체(1110)의 일부분들이다. 탐침기 홀더 아암(1115)들은 초음파 배열(1400)로 하여금 구조체(10)의 외표면측으로 하강하여 그것을 따라서 배치되도록 한다.

탐침기 홀더 조립체(1110)는 슬라이드(1111,1211)를 구비하며, 각각 슬라이드 긴 구멍(1112,1212)들을 따라서 슬라이드 이동하여 초음파 배열(1400)이 검사 스캐너(1000)의 중앙 측으로 연장하도록 한다. 일단 위치되면, 잠금 노브(1230), 예를 들면 스크류가, 조여져서 측방 클램프 패드(1233)를 슬라이드(1211)에 대해 가압하고, 휠 프레임 조립체(1200)의 위치를 탐침기 홀더 조립체(1110) 및 초음파 배열(1400)에 관련하여 고정시킨다.

잠금 노브(1130)는 휠 프레임 조립체(1100)에 대하여 동일 기능을 수행한다. 브레이크 버튼(1610)은 브레이크를 동작시켜서 휠(1240)을 정지시키고, 검사 스캐너(1000)가 작동하는 때에, 구조체(10) 상에서 현재의 위치에 남아 있도록 한다.

도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 검사 스캐너 실시 예를 배면으로부터 도시한 단면도이다. 장애물(21)은 종래의 검사 장치가 구조체(10) 상의 용접부(13)를 검사하기 어렵도록 한다. 통상적으로, 그것들은 본 발명보다 현저히 높이가 높다. 또한, 종래의 장치들은 검사하여야 할 부분들의 상부 측에 위치하는데, 그 이유는 그것들이 검사 빔을 하향으로 향하도록 하기 때문이다. 그리고, 종래의 장치들은 검사하여야 할 영역에 운반 장치보다 그 변환기들이 더욱 가깝게 근접이동할 수 있도록 하여주는 조절가능한 구조체를 사용하고 있지 않다.

본 발명의 낮은 프로파일(낮은 높이)을 갖는 설계구조가 장애물(21)의 하부에 어떻게 장착되는 지가 도시되어 있다. 또한, 본 도면에서 초음파 배열(1400)은 용접부(13) 측으로 연장되어 도시되어 있다. 잠금 노브(1230)가 슬라이드(1211)에 대해 클램프되며, 이때에는 초음파 배열(1400)을 임의의 위치에 유지시키기 위해 스크류 조임된다.

또한 초음파 배열(1400)은 그 빔을, 화살표 "B"로 도시된 바와 같이, 용접부(13)로 향하여 외측으로 경사져서 유도되는 방향으로 송신한다. 이는 더욱 본 발명이 비좁은 공간 내로 도달하도록 연장시킨다.

브레이크 부재(1600)는 휠(1240)에 대해 가압하여, 브레이크 버튼(1610)이 작동되는 때에, 검사 스캐너(1000)를 제자리에 고정유지하도록 도시되어 있다.

도 5는 도 2,3 및 4에 도시된 검사 스캐너 실시 예를 상부로부터 도시한 평면도이다. 도 5는 한 쌍의 탐침기 홀더 아암(1115) 들에 의해서 운반되는 초음파 배열(1400)을 도시한다. 이것들은 운반 장치 피봇(1117) 위치에서 탐침기 홀더 조립체(1110)에 피봇 가능하게 고정된다. 스프링(1119)은 초음파 배열(1400)로 하여금 구조체(10)에 접촉하도록 밀어준다.

이와 같은 실시 예에서, 탐침기 홀더 조립체(1110)는 휠 프레임 조립체(1100,1200) 들에 대하여, 휠(1140,1240)들이 장치를 회전시키는 방향에 직교하는 방향으로 슬라이드 이동하도록 허용된다. 이와 같은 도면에서, 탐침기 홀더 조립체(1110)는 프레임(1100)의 좌측으로 연장된다. 이는 초음파 배열(1400)이 보다 작고, 보다 비좁은 공간 내로 연장하도록 하여준다. 또한, 초음파 배열(1400)의 송신 기하학적 형상으로 인하여, 상기 초음파 빔은 초음파 배열(1400)의 더욱 좌측으로, 더욱 비좁은 공간 내로 향하게 된다.

다른 용도로서, 상기 검사 스캐너는 스캐닝하고자 하는 위치 내로 장착될 수 있으나, 그러나, 사용자는 검사 스캐너(1000)에 도달하기 위하여 그들의 팔을 물리적으로 연장시키지 않아도 된다. 이와 같은 경우, 대체적인 실시 예가 유용하다. 만일 검사 스캐너(1000)가 휠 모터(도 3에서 가상 선으로 도시됨, 1143)를 갖는다면, 이것은 구조체(10)에 부착될 수 있고, 상기 자석 휠(1140,1240)에 의해서 고정상태로 유지되는 구조체 주위에서 그 자체가 회전한다. 상기 휠 모터를 제어하는데에 필요로 하는 모든 것은 그것으로 전송되는 신호이며, 가능하게는 사용자에 의해서 조작되는 콘트롤러로부터의 라디오 링크에 의해 이루어진다.

또한, 다른 대체 실시 예는 슬라이드 모터(도 4에서 가상 선으로 도시, 1215)를 포함한다. 슬라이드 모터(1215)는 슬라이드(1211) 상에서 작동하여 탐침기 홀더 조립체(도 5의 1010) 및 초음파 배열(1400)을 연장시키거나 수축시킨다. 상기 슬라이드 모터는 사용자에 의해서 조작되는 콘트롤러에 라디오 링크를 통하여 연결되고, 제어될 수 있다.

비록, 본 발명은 상기에서 그 예시적인 실시 예들에 관련하여 설명되고 도시되었지만, 당업자들은 본 발명의 사상 및 권리범위를 벗어남이 없이, 다양한 다른 변형 구조, 생략 구조 및 부가 구조들이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 다른 실시 예들은 이하의 특허청구범위에 기재된 권리범위 내에 포함되는 것이다.

Claims (15)

1. 구조체[10]를 검사하기 위하여 초음파 빔을 송신하고 수신하며:
   전방 휠 프레임[1100];
   후방 휠 프레임[1200];
   상기 전방 휠 프레임[1100]으로부터 경사진 상태로 나가는 초음파 빔으로서 상기 구조체[10] 내의 다수의 위치를 연속적으로 스캔하고, 반사되어 되돌아 오는 초음파 신호들을 받는 초음파(US) 위상 배열[1400];
   상기 휠 프레임[1100,1200]들에 부착되어 휠 프레임[1100,1200]들을 운반하고, 회전이 허용되어 상기 프레임을 제1 방향으로 또는 제2 방향으로 상기 구조체[10]의 외표면을 따라서 이동시키는 휠[1140]들;
   상기 휠[1140]들의 회전과, 상기 구조체[10] 상의 위치를 감지하고, 수신된 초음파 신호들에 해당하는 엔코더 신호를 송신하여 각각의 수신된 초음파 신호가 상기 구조체[10] 상의 상기 초음파 배열[1400]의 위치로서 식별되도록 하는 엔코더[1250];
   상기 휠 프레임[1100,1200] 사이에서 연결되고, 상기 초음파 배열[1400]을 운반하는 낮은 프로파일의 탐침기 홀더 조립체[1110];를 포함하고, 상기 탐침기 홀더 조립체[1110]는 상기 휠 프레임[1100,1200]들 사이에 위치되며, 낮은 프로파일의 탐침기 홀더 조립체[1110]는 상기 초음파 위상 배열[1400]을 상기 휠 프레임[1100,1200]들의 일측으로 다양한 위치에 이동시키도록 연장가능하되, 상기 휠 프레임[1100,1200]들이 이동되는 것을 필요로 하지 않고, 그에 따라서 상기 연장가능한 낮은 프로파일의 탐침기 홀더 조립체[1110]를 사용하지 않고서는 접근하기 어려운 구조체[10]의 일부분들이 상기 전방 휠 프레임[1100]으로부터 일정거리 떨어져서 검사되도록 하는 검사 스캐너[1000].
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 휠[1140]들은 자기화되어 상기 검사 스캐너[1000]를 상기 구조체[10]에 고정시키는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
4. 제1항에 있어서, 상기 검사 스캐너[1000]를 상기 구조체[10]에 고정시키기 위한 자석장치[1300]를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
5. 제1항에 있어서, 상기 초음파 배열[1400]은 용접부[13]를 스캐닝하기 위하여 원하는 방향으로 초음파 빔을 유도시키도록, 조절가능한 양의 초음파 파워를 각각 송신시키는 다수의 송신기[1410]들을 갖는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
6. 제1항에 있어서, 상기 검사 스캐너는 최대 3인치의 높이를 갖는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
7. 제1항에 있어서, 상기 휠[1140]들에 결합되어, 원격 콘트롤러로부터 신호를 받게 되면, 휠[1140]들을 동작시켜서 검사 스캐너[1000]를 이동시키도록 된 휠 모터[1143]를 추가 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
8. 제1항에 있어서, 상기 탐침기 홀더 조립체[1110]에 결합되어 원격 콘트롤러로부터 신호를 받게 되면, 초음파 배열[1400]을 다른 위치에 위치시키도록 하는 슬라이드 모터[1215]를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
9. 구조체[10]를 검사하기 위하여:
   전방 휠 프레임[1100];
   후방 휠 프레임[1200];
   측방을 따라서 연장하는 한 쌍의 슬라이드[1111,1211]를 구비하고, 각각의 슬라이드[1111,1211]들은 상기 전방 휠 프레임[1100]과 후방 휠 프레임[1200]의 슬라이드 긴 구멍[1112,1212]에 의해서 각각 수용되며, 상기 휠 프레임[1100,1200]을 따라서 슬라이드 이동이 허용되어 스캐너[1000]의 측방으로 벗어나도록 연장되는 탐침기 홀더 조립체[1110];
   상기 탐침기 홀더 조립체[1110]로부터 경사진 상태로 나가는 초음파 빔으로서 상기 구조체[10]를 스캔하고, 반사되어 되돌아 오는 초음파 신호들을 수신하도록 된 초음파(US) 배열[1400];
   상기 휠 프레임[1100,1200]에 부착되고, 회전이 허용되어 상기 검사 스캐너[1000]를 전방측으로 또는 역방향으로 상기 구조체[10]를 따라서 이동시키는 휠[1140,1240]들;
   상기 휠[1140,1240]들의 회전과, 상기 구조체[10] 상의 위치를 감지하고, 수신된 초음파 신호들에 해당하는 엔코더 신호를 송신하여 각각의 수신된 초음파 신호가 상기 구조체[10] 상의 상기 초음파 배열[1400]의 위치로서 식별되도록 하는 엔코더[1250];를 포함하는 검사 스캐너[1000].
10. 제9항에 있어서, 상기 검사 스캐너는 최대 3인치의 높이를 갖는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
11. 제9항에 있어서, 상기 초음파 배열[1400]은 상기 탐침기 홀더 조립체[1110]에 피봇 가능하게 부착되고, 밀음 장치에 의해서 상기 구조체[10]에 대해서 밀려지는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
12. 제11항에 있어서, 상기 밀음 장치는 스프링[1119]인 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
13. 제9항에 있어서, 상기 휠[1140,1240] 들에 결합되어 휠[1140,1240]들을 동작시켜서, 원격 콘트롤러로부터 신호가 수신되면, 상기 검사 스캐너[1000]를 이동시키는 휠 모터[1143]를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
14. 제9항에 있어서, 상기 탐침기 홀더 조립체[1110]에 결합되어 원격 콘트롤러로부터 신호를 받게 되면, 상기 초음파 배열[1400]을 다른 위치에 위치시키도록 하는 슬라이드 모터[1215]를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].
15. 제9항에 있어서, 상기 초음파 배열[1400]은 상기 구조체[10]를 스캐닝하기 위하여 원하는 방향으로 초음파 빔을 유도시키도록, 조절가능한 양의 초음파 파워를 각각 송신시키는 다수의 송신기[1410]들을 갖는 것임을 특징으로 하는 검사 스캐너[1000].

Images