KR101814635B1 - Nondestructive pipe inspection apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파이프 비파괴 검사 장치에 관한 것으로, 본 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치는 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 몸체부를 파이프의 내면에 지지하는 휠부와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 휠부를 구동하여 상기 몸체부를 상기 파이프를 따라 주행시키는 주행부와, 상기 파이프의 비파괴 검사를 위한 방사선 소스를 제1 말단 측에 갖는 피딩 튜브를 가이드하는 가이드 튜브와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 가이드 튜브가 회동 가능하도록 상기 가이드 튜브의 제2 말단 측에 결합되며, 상기 몸체부에 대한 상기 가이드 튜브의 자세가 변경되도록 상기 가이드 튜브를 제1 방향으로 회동시키는 제1 구동부와, 상기 몸체부의 상기 파이프 내에서의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부, 및 상기 몸체부의 위치 및 상기 파이프의 설계 정보에 기초하여 상기 가이드 튜브의 제1 말단 측에 노출된 상기 방사선 소스가 상기 파이프의 중심축 상에 위치되도록 하는 상기 가이드 튜브의 회동 각도를 산출하고, 산출된 회동 각도에 따라 상기 제1 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 의하면, 곡관에서 방사선 소스를 파이프의 중심축 상에 위치시켜 비파괴 검사의 측정 정확도를 높일 수 있다.A pipe nondestructive inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a body part, a wheel part installed on the body part and supporting the body part on the inner surface of the pipe, A guide tube for guiding a feeding tube having a radiation source at a first end side for nondestructive inspection of the pipe; A first driving unit coupled to a second end of the guide tube so that the guide tube is rotatable and rotating the guide tube in a first direction so that the orientation of the guide tube relative to the body unit is changed; A position recognition unit for recognizing a position of the pipe in the pipe, Calculating a rotation angle of the guide tube such that the radiation source exposed on the first end side of the guide tube is located on the center axis of the pipe based on the beam, And a control unit for controlling the control unit. According to an embodiment of the present invention, the radiation source in the bend can be positioned on the central axis of the pipe to increase the measurement accuracy of the nondestructive inspection.

Description

파이프 비파괴 검사 장치{NONDESTRUCTIVE PIPE INSPECTION APPARATUS}[0001] NONDESTRUCTIVE PIPE INSPECTION APPARATUS [0002]

본 발명은 파이프 비파괴 검사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프 내부를 주행하면서 방사선 소스를 파이프의 외주연에 설치된 방사선 필름으로 발생하는 파이프 비파괴 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pipe nondestructive inspection apparatus, and more particularly, to a pipe nondestructive inspection apparatus which generates a radiation source installed on the outer circumference of a pipe while traveling inside a pipe.

파이프 용접 후 용접 품질을 확인하기 위해 비파괴 검사가 수행된다. 비파괴 검사의 일 예로, 파이프의 용접면 둘레를 따라 방사선 필름을 배치하고, 파이프 내부에 방사선 소스를 삽입하여 방사선 필름에 방사선이 검출되는지 여부에 따라 용접 상태를 확인한다. 방사선 소스의 거리의 제곱에 반비례하여 방사선 검출량이 감소되므로, 용접 결함 부분을 정확하게 판단하기 위해서는 방사선 소스를 파이프의 중심축 상에 위치시킬 필요가 있다. 파이프가 곡관인 경우, 방사선 소스를 파이프의 중심축 상에 정확하게 위치시키기 어려운 문제가 있으며, 이로 인해 비파괴 검사의 측정 정확도가 낮아질 수 있다.A nondestructive inspection is performed to confirm the weld quality after pipe welding. As an example of a nondestructive inspection, a radiation film is disposed along the circumference of a pipe, and a radiation source is inserted into the pipe to confirm the welding condition depending on whether or not radiation is detected on the radiation film. Since the radiation detection amount is reduced in inverse proportion to the square of the distance of the radiation source, it is necessary to place the radiation source on the central axis of the pipe in order to accurately determine the welding defect portion. If the pipe is a bend, there is a problem that it is difficult to accurately position the radiation source on the center axis of the pipe, which may reduce the measurement accuracy of the nondestructive inspection.

본 발명은 곡관에서 방사선 소스를 파이프의 중심축 상에 위치시켜 비파괴 검사의 측정 정확도를 높일 수 있는 파이프 비파괴 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a pipe nondestructive inspection apparatus capable of increasing the measurement accuracy of a nondestructive inspection by locating a radiation source on a central axis of a pipe in a curved pipe.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems. Other technical subjects not mentioned will be apparent to those skilled in the art from the description below.

본 발명의 일 측면에 따른 파이프 비파괴 검사 장치는 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 몸체부를 파이프의 내면에 지지하는 휠부와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 휠부를 구동하여 상기 몸체부를 상기 파이프를 따라 주행시키는 주행부와, 상기 파이프의 비파괴 검사를 위한 방사선 소스를 제1 말단 측에 갖는 피딩 튜브를 가이드하는 가이드 튜브와, 상기 몸체부에 설치되고, 상기 가이드 튜브가 회동 가능하도록 상기 가이드 튜브의 제2 말단 측에 결합되며, 상기 몸체부에 대한 상기 가이드 튜브의 자세가 변경되도록 상기 가이드 튜브를 제1 방향으로 회동시키는 제1 구동부와, 상기 몸체부의 상기 파이프 내에서의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부, 및 상기 몸체부의 위치 및 상기 파이프의 설계 정보에 기초하여 상기 가이드 튜브의 제1 말단 측에 노출된 상기 방사선 소스가 상기 파이프의 중심축 상에 위치되도록 하는 상기 가이드 튜브의 회동 각도를 산출하고, 산출된 회동 각도에 따라 상기 제1 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.A pipe nondestructive testing apparatus according to one aspect of the present invention includes a body portion, a wheel portion that is installed on the body portion and supports the body portion on an inner surface of the pipe, and a driving portion that is installed on the body portion, A guide tube for guiding a feeding tube having a radiation source at a first end side for nondestructive inspection of the pipe; and a guide tube provided on the body part, A first driving unit coupled to a second end of the guide tube for rotating the guide tube in a first direction so as to change a posture of the guide tube relative to the body; Based on the position of the body part and the design information of the pipe, a first end of the guide tube And a control unit for controlling the first driving unit according to the calculated rotation angle. The control unit controls the first driving unit in accordance with the rotation angle of the guide tube so that the radiation source is positioned on the central axis of the pipe.

본 발명의 실시 예에 의하면, 곡관에서 방사선 소스를 파이프의 중심축 상에 위치시켜 비파괴 검사의 측정 정확도를 높일 수 있는 파이프 비파괴 검사 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a pipe nondestructive inspection apparatus capable of increasing the measurement accuracy of a nondestructive inspection by locating a radiation source in a bend on a central axis of a pipe.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Unless stated, the effects will be apparent to those skilled in the art from the description and the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 정면도이다.
도 4는 도 1의 'B'부를 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 1의 'C'부를 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치의 동작 및 작용 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치를 설명하기 위한 도면으로서, 도 1의 'C'부에 상응하는 부분을 보여주는 사시도이다.
도 8 및 도 9는 도 7의 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치의 동작 및 작용 효과를 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 도 9의 D-D'선 및 E-E'선에 따른 단면도이다.1 is a side view of a pipe nondestructive inspection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of a pipe nondestructive inspection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of a pipe nondestructive inspection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged perspective view of the 'B' portion of FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is an enlarged perspective view of portion 'C' of FIG. 1. FIG.
6 is a view for explaining an operation and an operation effect of the pipe nondestructive inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view illustrating a portion corresponding to portion 'C' in FIG. 1 for explaining a pipe nondestructive inspection apparatus according to another embodiment of the present invention.
8 and 9 are plan views for explaining the operation and effects of the pipe non-destructive inspection apparatus according to the embodiment of FIG.
10 is a cross-sectional view taken along lines D-D 'and E-E' in FIG.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.Other advantages and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent by referring to the embodiments described hereinafter in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Although not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. A general description of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as many as possible for the same or corresponding configurations. To facilitate understanding of the present invention, some configurations in the figures may be shown somewhat exaggerated or reduced.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", or "having" are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, Steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, whether or not explicitly described or implied by the accompanying claims.

본 발명의 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치는 파이프의 비파괴 검사를 위한 방사선 소스를 말단 측에 갖는 피딩 튜브를 가이드하는 가이드 튜브와, 가이드 튜브를 회동시키는 구동부, 및 가이드 튜브의 말단 측에 노출된 방사선 소스가 파이프의 중심축 상에 위치되도록 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 의하면, 파이프 비파괴 검사 장치가 곡관에서 주행하는 경우에도 방사선 소스를 정확히 파이프 중심축 상에 위치시킴으로써, 파이프 비파괴 검사의 정확도를 높일 수 있다.A pipe nondestructive inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a guide tube for guiding a feeding tube having a radiation source at a distal end for non-destructive inspection of a pipe, a driving unit for rotating the guide tube, And a control unit for controlling the driving unit so that the radiation source is positioned on the central axis of the pipe. According to the embodiment of the present invention, even when the pipe nondestructive inspection apparatus travels on a curved line, the radiation source is accurately positioned on the pipe center axis, thereby improving the accuracy of the pipe nondestructive inspection.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치(100)의 정면도이다.FIG. 1 is a side view of a pipe non-destructive testing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of a pipe non-destructive testing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. Fig. 3 is a front view of a pipe nondestructive inspection apparatus 100 according to one embodiment.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 파이프 비파괴 검사 장치(100)는 파이프(10)의 내부를 주행하면서, 파이프(10)의 용접부(12) 외주연을 따라 설치된 방사선 필름(20)을 향해 방사선 소스를 발생시킨다. 방사선 필름(20)에 방사선이 검출되지 않으면, 파이프(10) 용접부(12)에 결함이 없는 것으로 판정된다. 방사선 필름(20)을 통해 방사선이 검출되면, 파이프(10) 용접부(12)에 결함이 있는 것으로 판정되며, 작업자는 방사선이 검출된 방사선 필름(20)의 위치에 기초하여 용접 결함 위치를 파악하여 해당 용접 결함 위치에 대해 추가 용접을 수행한다.1 to 3, a pipe nondestructive inspection apparatus 100 is configured to guide a radiation film 20, which is installed along the outer periphery of a welded portion 12 of a pipe 10, . If radiation is not detected on the radiation film 20, it is determined that there is no defect in the weld 10 of the pipe 10. When the radiation is detected through the radiation film 20, it is judged that the weld 10 of the pipe 10 is defective and the operator grasps the position of the weld defect based on the position of the radiation film 20 on which the radiation is detected Additional welding is performed on the weld defect location.

파이프 비파괴 검사 장치(100)는 몸체부(110), 휠부(120), 주행부(130), 가이드 튜브(140), 제1 구동부(150), 위치 인식부(160), 피딩 장치(170) 및 제어부(도시생략)를 포함할 수 있다.The pipe nondestructive inspection apparatus 100 includes a body 110, a wheel 120, a traveling unit 130, a guide tube 140, a first driving unit 150, a position recognition unit 160, a feeding device 170, And a control unit (not shown).

몸체부(110)는 파이프(10)의 중심축 상에 위치하여 파이프(10) 내부를 주행한다. 몸체부(110)에는 휠부(120), 주행부(130), 가이드 튜브(140), 제1 구동부(150), 위치 인식부(160) 및 피딩 장치(170)가 설치된다.The body 110 is located on the center axis of the pipe 10 and travels inside the pipe 10. The body 110 includes a wheel 120, a traveling unit 130, a guide tube 140, a first driving unit 150, a position recognition unit 160, and a feeding device 170.

휠부(120)는 몸체부(110)를 파이프(10)의 내면에 지지한다. 일 실시 예로, 휠부(120)는 주행휠(121)과, 조절장치(122)를 포함할 수 있다. 도시된 예에서, 주행휠(121)은 몸체부(110)의 상부와 하부에 각각 2개씩 총 4개가 설치되어 있으나, 주행휠(121)의 설치 개수와 위치는 다양하게 변형될 수 있다.The wheel 120 supports the body 110 on the inner surface of the pipe 10. In one embodiment, the wheel portion 120 may include a traveling wheel 121 and an adjustment device 122. In the illustrated example, four traveling wheels 121 are installed on the upper and lower portions of the body 110, respectively. However, the number and position of the traveling wheels 121 may be variously changed.

조절장치(122)는 각 주행휠(121)과 몸체부(110)의 간격을 조절한다. 조절장치(122)는 파이프(10)의 내경에 따라 주행휠(121)과 몸체부(110)의 간격을 조절할 수 있다. 조절장치(122)는 유압실린더나 모터 등에 의해 각 주행휠(121)의 위치를 조절할 수 있다.The adjusting device 122 adjusts the distance between the traveling wheels 121 and the body 110. The adjusting device 122 may adjust the distance between the traveling wheel 121 and the body 110 according to the inner diameter of the pipe 10. The adjusting device 122 can adjust the position of each traveling wheel 121 by a hydraulic cylinder, a motor, or the like.

조절장치(122)는 각 주행휠(121)이 파이프(10)의 중심축으로부터 동일한 거리 상에 배치되도록, 주행휠(121)의 위치를 파이프(10)의 반경 방향으로 조절할 수 있다. 이에 따라 몸체부(110)는 휠부(120)에 의해 파이프(10)의 중심축 상에 위치된다.The adjusting device 122 can adjust the position of the traveling wheel 121 in the radial direction of the pipe 10 such that each traveling wheel 121 is disposed on the same distance from the central axis of the pipe 10. [ Thus, the body portion 110 is positioned on the central axis of the pipe 10 by the wheel portion 120.

휠부(120)는 주행휠(121)을 파이프(10)의 내면에 가압하는 스프링과 같은 완충 장치를 구비할 수도 있다. 주행부(130)는 휠부(120)를 구동하여 몸체부(110)를 파이프(10)를 따라 주행시킨다. 주행부(130)는 주행휠(121)을 회전 구동하는 구동모터로 제공될 수 있다.The wheel part 120 may have a shock-absorbing device such as a spring that presses the traveling wheel 121 against the inner surface of the pipe 10. [ The traveling unit 130 drives the wheel unit 120 to travel the body unit 110 along the pipe 10. The traveling unit 130 may be provided as a driving motor for rotating the traveling wheel 121.

피딩 튜브(T)는 말단 측에 파이프(10)의 비파괴 검사를 위한 방사선 소스(S)를 구비한다. 방사선 소스(S)는 X선, γ선, β선 등의 방사선을 발생할 수 있다. 가이드 튜브(140)는 몸체부(110)의 전방 측에 설치되어 피딩 튜브(T)를 가이드한다. 방사선 소스(S)는 피딩 장치(170)에 의해 가이드 튜브(140)의 말단 측으로 공급된다.The feeding tube T has a radiation source S for nondestructive inspection of the pipe 10 at its distal end. The radiation source S may generate radiation such as X-rays, gamma rays, beta rays and the like. The guide tube 140 is installed on the front side of the body 110 to guide the feeding tube T. The radiation source S is supplied to the distal end side of the guide tube 140 by the feeding device 170.

도 4는 도 1의 'B'부를 확대하여 보여주는 사시도이다. 도 4를 참조하면, 피딩 장치(170)는 피딩 튜브(T)를 가이드 튜브(140) 내에 삽입시켜 피딩 튜브(T)의 방사선 소스(S)를 가이드 튜브(140)의 말단 측으로 이송할 수 있다. 피딩 장치(170)는 몸체부(110)의 후방 측에 구비된 지지판(171), 지지판(171)에 설치된 모터하우징(172), 모터하우징(172) 내에 설치된 구동모터(173)(구동부재), 구동모터(173)의 구동축에 연결되어 회전하는 피딩기어부재(174), 피딩 튜브(T)가 삽입되도록 모터하우징(172)의 일측에 형성된 결합부(176)를 포함한다.FIG. 4 is an enlarged perspective view of the 'B' portion of FIG. 1. FIG. 4, the feeding device 170 can insert the feeding tube T into the guide tube 140 to transfer the radiation source S of the feeding tube T to the distal side of the guide tube 140 . The feeding device 170 includes a support plate 171 provided on the rear side of the body 110, a motor housing 172 provided on the support plate 171, a drive motor 173 (drive member) provided in the motor housing 172, A feeding gear member 174 connected to the driving shaft of the driving motor 173 and rotated and a coupling portion 176 formed at one side of the motor housing 172 for inserting the feeding tube T therein.

모터하우징(172) 내에는 피딩 튜브(T)가 삽입되는 삽입관(175)이 형성된다. 삽입관(175)에는 개방부가 형성되고, 개방부를 통해 피딩 튜브(T)의 외면에 형성된 기어부에 피딩기어부재(174)가 기어결합된다. 구동모터(173)의 구동시, 피딩 튜브(T)는 몸체부(110)의 가이드관을 통해 몸체부(110)의 전방 측으로 이동되고, 가이드 튜브(140)에 삽입된다. 이에 따라 피딩 튜브(T)의 말단 측에 구비된 방사선 소스(S)가 가이드 튜브(140)의 선단측을 통해 노출된다.In the motor housing 172, an insertion tube 175 into which the feeding tube T is inserted is formed. An opening portion is formed in the insertion tube 175, and a feeding gear member 174 is gear-engaged with a gear portion formed on the outer surface of the feeding tube T through the opening portion. The feeding tube T is moved to the front side of the body part 110 through the guide tube of the body part 110 and inserted into the guide tube 140. [ The radiation source S provided at the distal end side of the feeding tube T is exposed through the distal end side of the guide tube 140. [

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 위치 인식부(160)는 몸체부(110)의 파이프(10) 내에서의 위치를 인식하기 위해 제공된다. 도시된 예에서 위치 인식부(160)는 가이드 튜브(140)의 말단부 하면에 설치되어 있으나, 위치 인식부(160)의 설치 위치는 이에 제한되지 않는다. 일 실시 예로, 위치 인식부(160)는 카메라와, 영상 처리부로 제공될 수 있다. 예컨대, 영상 처리부는 카메라에 의해 촬영된 파이프(10) 내부의 영상에서 용접면을 인식하여, 파이프(10) 내에서의 몸체부(110)의 위치를 인식할 수 있다. 다른 실시 예로, 위치 인식부(160)는 휠부(120)에 제공된 엔코더 등의 수단에 의하여 몸체부(110)의 이동 거리를 측정하거나, 그 밖의 다른 방식으로 몸체부(110)의 위치를 인식할 수도 있다.1 to 3, the position recognizing unit 160 is provided for recognizing the position of the body 110 in the pipe 10. In the illustrated example, the position recognition unit 160 is installed on the bottom surface of the distal end of the guide tube 140, but the position of the position recognition unit 160 is not limited thereto. In one embodiment, the position recognition unit 160 may be provided to the camera and the image processing unit. For example, the image processing unit can recognize the position of the body part 110 in the pipe 10 by recognizing the welding surface in the image inside the pipe 10 photographed by the camera. The position recognition unit 160 may measure the moving distance of the body part 110 by means of an encoder or the like provided on the wheel part 120 or recognize the position of the body part 110 in other ways It is possible.

제1 구동부(150)는 가이드 튜브(140)를 몸체부(110)에 대해 제1 방향으로 회동시킨다. 일 실시 예로, 제1 방향은 몸체부(110)의 횡방향일 수 있다. 도 5는 도 1의 'C'부를 확대하여 보여주는 사시도이다. 도 1 내지 도 3, 도 5를 참조하면, 제1 구동부(150)는 몸체부(110)의 전면 측에 마련된 지지판(151), 지지판(151)에 고정된 구동하우징(152), 구동하우징(152)에 설치된 구동모터(153), 구동모터(153)의 구동축에 결합된 구동풀리(154), 벨트(155)를 통해 구동풀리(154)에 결합된 종동풀리(156), 종동풀리(156)에 결합되어 회동하고, 가이드 튜브(140)의 일측에 결합된 회전암(157), 회전암(157)과 가이드 튜브(140)를 연결하는 연결부재(158), 연결부재(158)를 가이드 튜브(140)에 고정시키는 고정부재(159)를 포함한다.The first driving unit 150 rotates the guide tube 140 in the first direction with respect to the body 110. In one embodiment, the first direction may be transverse to the body portion 110. FIG. 5 is an enlarged perspective view of portion 'C' of FIG. 1. FIG. 1 to 3 and 5, the first driving part 150 includes a supporting plate 151 provided on the front side of the body 110, a driving housing 152 fixed to the supporting plate 151, A drive pulley 154 coupled to the drive shaft of the drive motor 153, a driven pulley 156 coupled to the drive pulley 154 via a belt 155, a driven pulley 156 A rotary arm 157 coupled to one side of the guide tube 140, a connection member 158 connecting the rotary arm 157 and the guide tube 140, And a fixing member 159 for fixing to the tube 140.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 제어부(미도시)는 가이드 튜브(140)의 말단 측에 노출된 방사선 소스(S)가 파이프(10)의 중심축 상에 위치되도록 하는 가이드 튜브(140)의 회동 각도를 산출하고, 산출한 회동 각도에 따라 제1 구동부(150)를 제어한다. 이에 따라 구동모터(153)가 구동하고, 구동풀리(154)에 의해 종동풀리(156)가 회전하여 회전암(157)이 회전함으로써, 가이드 튜브(140)가 종동풀리(156)의 중심축을 기준으로 좌우 방향으로 회동하게 된다.1 to 3, the control unit (not shown) includes a guide tube 140 for allowing the radiation source S exposed at the distal end of the guide tube 140 to be positioned on the central axis of the pipe 10, And controls the first driving unit 150 according to the calculated rotation angle. The drive motor 153 is driven and the driven pulley 156 is rotated by the drive pulley 154 to rotate the rotary arm 157 so that the guide tube 140 is rotated about the center axis of the driven pulley 156 As shown in Fig.

제어부는 몸체부(110)의 위치 및 파이프(10)의 설계 정보에 기초하여 가이드 튜브(140)의 회동 각도를 산출할 수 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치의 동작 및 작용 효과를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 몸체부(110)는 파이프(10)의 중심축 상을 따라 이동하지만, 비파괴 검사의 특성상 방사선 소스(S)는 몸체부(110)의 무게 중심에 위치할 수 없고 몸체부(110)로부터 외부로 노출되어야 하기에, 비파괴 검사 장치(100)의 적어도 일부가 곡관에 위치한 경우, 제1 구동부(150)에 의해 가이드 튜브(140)가 회동하지 않은 상태에서, 방사선 소스(S)는 도 6의 점선으로 표시된 바와 같이, 파이프(10)의 중심축에서 이탈하게 된다. 이러한 경우, 방사선 소스(S)로부터의 거리의 제곱에 반비례하여 방사선 검출량이 감소되므로, 방사선 소스(S)에 가까운 방사선 필름으로 보다 강한 방사선이 검출되고, 방사선 소스(S)로부터 먼 방사선 필름으로 약한 방사선이 검출되어, 용접 결함 부분을 정확하게 측정하지 못할 수 있다.The control unit can calculate the rotation angle of the guide tube 140 based on the position of the body 110 and the design information of the pipe 10. [ 6 is a view for explaining an operation and an operation effect of the pipe nondestructive inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. 6, the body 110 moves along the central axis of the pipe 10, but the radiation source S can not be located at the center of gravity of the body 110 due to the nature of the nondestructive inspection, When at least a part of the nondestructive inspection apparatus 100 is located in the curved tube, the guide tube 140 is not rotated by the first driving unit 150 and the radiation source S Is displaced from the central axis of the pipe 10, as indicated by the dotted line in Fig. In this case, since the radiation detection amount is reduced in inverse proportion to the square of the distance from the radiation source S, stronger radiation is detected with the radiation film close to the radiation source S, The radiation may be detected and the weld defect portion may not be accurately measured.

본 실시 예에 의하면, 몸체부(110)의 위치 및 파이프(10)의 설계 정보(예컨대, 파이프의 내경, 곡관의 곡률 등)에 따라 제1 구동부(150)를 구동하여 도 6의 실선과 화살표로서 나타낸 바와 같이 가이드 튜브(140)를 회동시키며, 이에 따라 방사선 소스(S)가 파이프(10)의 중심축(방사선 필름의 중심부)에 위치되도록 하여, 비파괴 검사의 측정 정확도를 향상시킬 수 있다. 가이드 튜브(140)와 같이 피딩 튜브(T)가 굴곡될 수 있도록 피딩 튜브(T)는 유연성 재질로 이루어질 수 있다.According to the present embodiment, the first driving part 150 is driven according to the position of the body part 110 and the design information of the pipe 10 (e.g., the inner diameter of the pipe, the curvature of the bending part, The guide tube 140 is pivoted as shown in FIG. 4B so that the radiation source S is positioned at the central axis of the pipe 10 (the center portion of the radiation film), thereby improving the measurement accuracy of the nondestructive inspection. The feeding tube T may be made of a flexible material so that the feeding tube T may be bent like the guide tube 140.

도시된 예에서, 제1 구동부(150)는 가이드 튜브(140)를 회동시키도록 이루어져 있으나, 제1 구동부(150)는 가이드 튜브(140)를 제1 방향(몸체부의 횡방향)으로직선적으로 구동하는 기구 장치로 제공될 수도 있으며, 방사선 소스(S)가 파이프(10)의 중심축 상에 위치될 수 있도록 가이드 튜브(140)를 이동시키는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.In the illustrated example, the first driving part 150 is configured to rotate the guide tube 140, but the first driving part 150 linearly drives the guide tube 140 in the first direction (lateral direction of the body part) And may be used without limitation as long as it moves the guide tube 140 so that the radiation source S can be positioned on the central axis of the pipe 10. [

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치를 설명하기 위한 도면으로서, 도 1의 'C'부에 상응하는 부분을 보여주는 사시도이다. 도 7의 실시 예를 설명함에 있어서, 앞서 설명한 실시 예와 동일하거나 상응하는 구성요소에 대하여는 중복되는 설명을 생략할 수 있다. 파이프 비파괴 검사 장치(100)는 롤각 측정부(미도시)와, 제2 구동부(180)를 더 구비할 수 있다.7 is a perspective view illustrating a portion corresponding to portion 'C' in FIG. 1 for explaining a pipe nondestructive inspection apparatus according to another embodiment of the present invention. In describing the embodiment of FIG. 7, the same or similar elements as those of the above-described embodiment may be omitted from the overlapping description. The pipe nondestructive inspection apparatus 100 may further include a roll angle measuring unit (not shown) and a second driving unit 180.

롤각 측정부는 몸체부(110)에 설치되어 몸체부(110)의 롤각을 측정한다. 롤각은 몸체부(110)가 파이프(10)의 중심축을 중심으로 회전한 각도일 수 있다. 일 실시 예로, 롤각 측정부는 각속도 센서, 지자기 센서, 또는 관성 측정 유닛(IMU; Inertial Measuring Unit) 등의 수단으로 제공될 수 있다.The roll angle measuring unit is installed on the body 110 to measure the roll angle of the body 110. The roll angle may be an angle at which the body 110 rotates about the central axis of the pipe 10. In one embodiment, the roll angle measuring unit may be provided by means of an angular velocity sensor, a geomagnetic sensor, or an inertial measuring unit (IMU).

제2 구동부(180)는 가이드 튜브(140)를 몸체부(110)에 대해 제1 방향(몸체부의 횡방향)과 수직인 제2 방향(몸체부의 종방향)으로 회동시킬 수 있다. 일 실시 예로, 제2 구동부(180)는 지지판(151)에 설치되어 구동하우징(152)을 몸체부(110)의 종방향으로 회동시키는 구동모터로 제공될 수 있으나, 가이드 튜브(140)를 몸체부(110)의 종방향으로 이동시킬 수 있는 것이라면 제2 구동부(180)의 기구적인 구조는 특별히 제한되지 않는다. 제2 구동부(180)의 구동모터의 구동에 의해, 가이드 튜브(140)는 몸체부의 종방향으로 회동한다.The second driving unit 180 may rotate the guide tube 140 in the second direction perpendicular to the first direction (the transverse direction of the body) with respect to the body 110 (the longitudinal direction of the body). The second driving unit 180 may be provided on the support plate 151 and may be provided as a driving motor that rotates the driving housing 152 in the longitudinal direction of the body 110. However, The mechanical structure of the second driving unit 180 is not particularly limited as far as it can move in the longitudinal direction of the unit 110. [ By driving the driving motor of the second driving unit 180, the guide tube 140 rotates in the longitudinal direction of the body part.

제어부는 몸체부(110)의 위치, 몸체부(110)의 롤각 및 파이프(10)의 설계 정보에 기초하여, 방사선 소스(S)가 파이프(10)의 중심축 상에 위치되도록 하는 가이드 튜브(140)의 제1 방향으로의 제1 회동 각도 및 제2 방향으로의 제2 회동 각도를 산출할 수 있다. 제어부는 제1 회동 각도에 따라 제1 구동부(150)를 제어하고, 제2 회동 각도에 따라 제2 구동부(180)를 제어할 수 있다.The control unit controls the position of the radiation source S on the center axis of the pipe 10 based on the position of the body 110, the roll angle of the body 110, 140 in the first direction and the second rotation angle in the second direction. The control unit controls the first driving unit 150 according to the first rotation angle and controls the second driving unit 180 according to the second rotation angle.

도 8 및 도 9는 도 7의 실시 예에 따른 파이프 비파괴 검사 장치의 동작 및 작용 효과를 설명하기 위한 평면도이고, 도 10은 도 9의 D-D'선 및 E-E'선에 따른 단면도이다. 먼저 도 8을 참조하면, 몸체부(110)는 도 2에 도시된 경우에 비해 90°만큼 기울어진 상태로 파이프(10)를 주행하고 있다. 도 8의 실시 예에서, 제어부는 제1 구동부(150)가 아닌 제2 구동부(180)를 구동하여, 가이드 튜브(140)를 몸체부(110)의 종방향으로 회동시키며, 이에 따라 방사선 소스(S)가 방사선 필름(30)의 중심부에 위치하도록 하여, 비파괴 검사의 측정 정확도를 향상시킨다.8 and 9 are plan views for explaining the operation and operation effects of the pipe nondestructive test apparatus according to the embodiment of FIG. 7, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line D-D 'and line E-E' . First, referring to FIG. 8, the body 110 is running in a state where the pipe 10 is tilted by 90 degrees as compared with the case shown in FIG. 8, the control unit drives the second driving unit 180, not the first driving unit 150, to rotate the guide tube 140 in the longitudinal direction of the body 110, S is positioned at the center of the radiation film 30, thereby improving the measurement accuracy of the nondestructive inspection.

도 9 및 도 10을 참조하면, 몸체부(110)는 도 2에 도시된 경우에 비해 90° 보다 작은 각도로 기울어진 상태로 파이프(10)를 주행하고 있다. 도 10에서 도면부호 10a는 도 9의 D-D'선에 따른 파이프의 단면을 나타내고, 도면부호 10b는 도 9의 E-E'선에 따른 파이프의 단면을 나타낸다. 가이드 튜브(140)가 회동되지 않은 상태에서, 몸체부(110)의 중심은 파이프(10)의 중심점(C1) 상에 위치하지만, 방사선 소스(S)는 방사선 필름(40)의 중심점(C2)으로부터 거리 L 만큼 이격되어 있다.Referring to FIGS. 9 and 10, the body 110 is running on the pipe 10 in an inclined angle of less than 90 degrees with respect to the case shown in FIG. 10, reference numeral 10a denotes a cross section of the pipe taken along the line D-D 'in FIG. 9, and reference numeral 10b denotes a cross section of the pipe taken along the line E-E' of FIG. The center of the body portion 110 is located on the center point C1 of the pipe 10 while the guide tube 140 is not pivoted but the radiation source S is located at the center point C2 of the radiation film 40, As shown in FIG.

제어부는 방사선 소스(S)가 방사선 필름(40)의 중심점(C2)에 위치하도록, 제1 구동부(150)를 구동하여 가이드 튜브(140)를 제1 방향으로 제1 회동 각도만큼 회동시켜 방사선 소스(S)를 몸체부(110)의 횡방향으로 L1 만큼 이동시키고, 제2 구동부(180)를 제2 방향으로 구동하여 가이드 튜브(140)를 제2 회동 각도만큼 회동시켜 방사선 소스(S)를 몸체부(110)의 종방향으로 L2 만큼 이동시킨다. 이에 따라 방사선 소스(S)가 방사선 필름(40)의 중심부에 위치되므로, 비파괴 검사의 측정 정확도가 향상된다.The control unit drives the first driving unit 150 to rotate the guide tube 140 in the first direction by a first rotation angle so that the radiation source S is positioned at the center point C2 of the radiation film 40, The guide tube 140 is rotated by the second rotation angle by driving the second driving unit 180 in the second direction so that the radiation source S is moved in the lateral direction of the body part 110 by L1, And is moved in the longitudinal direction of the body portion 110 by L2. Thus, since the radiation source S is located in the center portion of the radiation film 40, the measurement accuracy of the nondestructive inspection is improved.

도시된 예에서, 제2 구동부(180)는 가이드 튜브(140)를 회동시키도록 이루어져 있으나, 제2 구동부(180)는 가이드 튜브(140)를 제2 방향(몸체부의 종방향)으로직선적으로 구동하는 기구 장치로 제공될 수도 있으며, 방사선 소스(S)가 파이프(10)의 중심축 상에 위치될 수 있도록 가이드 튜브(140)를 이동시키는 것이라면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다.In the illustrated example, the second driving unit 180 rotates the guide tube 140, but the second driving unit 180 linearly drives the guide tube 140 in the second direction (the longitudinal direction of the body) Provided that the guide tube 140 is moved so that the radiation source S can be positioned on the central axis of the pipe 10. [

몸체부(110)가 기울어지지 않은 상태로 파이프(10) 내부를 주행할 수 있는 경우, 제2 구동부(180)는 생략될 수도 있다. 예컨대, 몸체부(110)의 휠부에 전방향 휠(옴니휠)이 구비되어 있어 몸체부(110)의 롤각을 조절할 수 있는 경우, 몸체부(110)의 수평 상태를 제어할 수 있으며, 이러한 경우 제1 구동부(150) 만으로도 가이드 튜브(140)의 말단 측에 노출된 방사선 소스(S)를 파이프(10)의 중심축 상에 위치시킬 수 있다.The second driving unit 180 may be omitted if the body 110 can travel inside the pipe 10 without being tilted. For example, when the oval wheel is provided on the wheel portion of the body portion 110 to adjust the roll angle of the body portion 110, the horizontal state of the body portion 110 can be controlled. In this case, The radiation source S exposed at the distal end side of the guide tube 140 can be positioned on the central axis of the pipe 10 by the first driving unit 150 alone.

이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.It is to be understood that the above-described embodiments are provided to facilitate understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention, and it is to be understood that various modifications are possible within the scope of the present invention. It is to be understood that the technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims and the technical scope of protection of the present invention is not limited to the literary description of the claims, To the invention of the invention.

S: 방사선 소스 T: 피딩 튜브
10: 파이프 20,30,40: 방사선 필름
100: 파이프 비파괴 검사 장치 110: 몸체부
120: 휠부 130: 주행부
140: 가이드 튜브 150: 제1 구동부
160: 위치 인식부 170: 피딩 장치
180: 제2 구동부S: radiation source T: feeding tube
10: pipe 20,30,40: radiation film
100: pipe nondestructive inspection apparatus 110:
120: wheel 130:
140: guide tube 150: first driving part
160: position recognition unit 170: feeding device
180:

Claims (9)

몸체부;
주행휠로 파이프의 내면을 가압하고, 상기 주행휠에 연결된 조절장치로 상기 몸체부를 지지하는 휠부;
상기 휠부에 설치되고, 상기 주행휠을 회전 구동하여 상기 몸체부를 상기 파이프를 따라 주행시키는 주행부;
상기 파이프의 비파괴 검사를 위한 방사선 소스를 제1 말단 측에 갖는 피딩 튜브를 가이드하는 가이드 튜브;
상기 몸체부에 설치되고, 상기 가이드 튜브가 회동 가능하도록 상기 가이드 튜브의 제2 말단 측에 결합되며, 상기 몸체부에 대한 상기 가이드 튜브의 자세가 변경되도록 상기 가이드 튜브를 제1 방향으로 회동시키는 제1 구동부;
상기 가이드 튜브를 상기 몸체부에 대해 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 회동시키는 제2 구동부;
상기 몸체부의 롤각을 측정하는 롤각 측정부; 및
상기 몸체부의 위치, 상기 몸체부의 롤각 및 상기 파이프의 설계 정보에 기초하여, 상기 방사선 소스가 상기 파이프의 중심축 상에 위치되도록 하는 상기 가이드 튜브의 상기 제1 방향으로의 제1 회동 각도 및 상기 제2 방향으로의 제2 회동 각도를 산출하고, 상기 제1 회동 각도에 따라 상기 제1 구동부를 제어하고, 상기 제2 회동 각도에 따라 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 파이프 비파괴 검사 장치.A body portion;
A wheel portion which presses the inner surface of the pipe with a traveling wheel and supports the body portion with a regulating device connected to the traveling wheel;
A traveling part installed on the wheel part, for driving the traveling wheel to drive the body part along the pipe;
A guide tube for guiding a feeding tube having a radiation source at a first end side for nondestructive inspection of the pipe;
A guide tube disposed on the body and coupled to a second end of the guide tube so as to allow the guide tube to pivot so as to rotate the guide tube in a first direction so as to change a posture of the guide tube relative to the body, 1 driver;
A second driving unit for rotating the guide tube in a second direction perpendicular to the first direction with respect to the body part;
A roll angle measurement unit for measuring a roll angle of the body part; And
A first rotation angle of the guide tube in the first direction so that the radiation source is positioned on the central axis of the pipe based on the position of the body part, the roll angle of the body part and the design information of the pipe, And a control unit for calculating a second rotation angle in two directions and controlling the first drive unit according to the first rotation angle and controlling the second drive unit according to the second rotation angle. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 몸체부의 상기 파이프 내에서의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 몸체부의 위치 및 상기 파이프의 설계 정보에 기초하여 상기 가이드 튜브의 회동 각도를 산출하는 파이프 비파괴 검사 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a position recognizing section for recognizing a position of the body section in the pipe,
Wherein the control unit calculates the rotation angle of the guide tube based on the position of the body part and the design information of the pipe. 제1 항에 있어서,
상기 파이프 비파괴 검사 장치의 적어도 일부가 상기 파이프의 곡관 내에 위치하는 경우, 상기 제어부는 상기 몸체부의 위치, 상기 파이프의 내경, 및 상기 곡관의 곡률에 기초하여 상기 가이드 튜브의 회동 각도를 산출하는 파이프 비파괴 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein at least a part of the pipe nondestructive inspection apparatus is located in a bending pipe of the pipe, the control unit calculates a rotation angle of the guide tube based on a position of the body, an inner diameter of the pipe, Inspection device. 제1 항에 있어서,
상기 파이프의 용접부 측의 외주연을 따라 설치되는 방사선 필름을 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 방사선 소스가 상기 방사선 필름의 중심부에 위치하도록 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 파이프 비파괴 검사 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a radiation film provided along an outer periphery of the welding side of the pipe,
Wherein the control unit controls the first driving unit and the second driving unit such that the radiation source is located at the center of the radiation film. 제1 항에 있어서,
상기 피딩 튜브를 상기 가이드 튜브 내에 삽입시켜 상기 피딩 튜브의 방사선 소스를 상기 가이드 튜브의 제1 말단 측으로 이송하는 피딩 장치를 더 포함하는 파이프 비파괴 검사 장치.The method according to claim 1,
And a feeding device for inserting the feeding tube into the guide tube to feed the radiation source of the feeding tube to the first end of the guide tube. 제6 항에 있어서,
상기 피딩 장치는,
상기 피딩 튜브의 외주면에 형성된 기어부와 결합된 피딩기어부재; 및
상기 피딩기어부재를 구동하는 구동부재를 포함하는 파이프 비파괴 검사 장치.The method according to claim 6,
The feeding device includes:
A feeding gear member coupled to a gear portion formed on an outer circumferential surface of the feeding tube; And
And a driving member for driving the feeding gear member. 삭제delete 삭제delete
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