KR101986428B1 - 회전형 비파괴 탐상장치 - Google Patents

회전형 비파괴 탐상장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101986428B1
KR101986428B1 KR1020170148068A KR20170148068A KR101986428B1 KR 101986428 B1 KR101986428 B1 KR 101986428B1 KR 1020170148068 A KR1020170148068 A KR 1020170148068A KR 20170148068 A KR20170148068 A KR 20170148068A KR 101986428 B1 KR101986428 B1 KR 101986428B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic leakage
leakage inspection
rotation
rotary
magnetic
Prior art date
Application number
KR1020170148068A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190052734A (ko
Inventor
이재열
홍성호
전광우
정구봉
Original Assignee
한국로봇융합연구원
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 한국로봇융합연구원 filed Critical 한국로봇융합연구원
Priority to KR1020170148068A priority Critical patent/KR101986428B1/ko
Publication of KR20190052734A publication Critical patent/KR20190052734A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101986428B1 publication Critical patent/KR101986428B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013—Arrangements for scanning
    • G01N27/902—Arrangements for scanning by moving the sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/904—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents with two or more sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9093—Arrangements for supporting the sensor; Combinations of eddy-current sensors and auxiliary arrangements for marking or for rejecting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth 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 Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치은, 로봇 본체; 상기 로봇 본체에 승강 가능하게 구성되는 견인 모듈; 및 상기 로봇 본체에 회전 가능하게 연결되며, 비파괴 탐상이 가능하도록 구성된 비파괴 검사모듈을 포함하며, 비파괴 검사모듈은, 상기 로봇 본체에 회전가능하게 결합되며, 신축 가능하게 구성되는 회전 바를 구비한 회전 구동부; 상기 회전 바의 일단에 위치하는 자기누설 검사기; 회전 바의 타단에 위치하는 전자기 초음파 탐촉자; 및 회전 바를 회전 구동하도록 상기 로봇 본체에 위치하는 회전 구동부를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배관의 지면 개구를 통해 투입 가능하도록 구성되어 투입에 따른 검사와 검사 후 반출이 용이하며, 배관의 원주 방향에 따른 내벽부에서 배관의 전반적인 검사를 수행하도록 구성되어 검사 영역의 누락을 방지할 수 있다.

Description

회전형 비파괴 탐상장치{PIPE INSPECTION ROBOT}
본 발명은 회전형 비파괴 탐상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배관 내부를 이동하면서 검사할 수 있는 회전형 비파괴 탐상장치에 관한 것이다.
배관은 유체나 분체의 이동을 위한 밀폐된 통로를 제공하는 것이다. 이러한 배관은 지하에 매설되기도 하며 플랜트나 액상 및 분말 제품의 생산을 위한 공장 또는 건물 및 시설에 다양하게 설치된다.
플랜트, 공장, 건물 및 시설에 설치되는 배관의 문제는 외부에서 검사하여 대부분 해결할 수 있다.
지하에 매설되는 배관은, 대부분 전력선, 가스나 석유 또는 식수 및 하수 통로이다. 이러한 배관은 구간 별로 센서가 설치되어 자동으로 관리 통제된다. 배관에 문제가 생기는 경우 지상과 연결된 구간 별 출입구를 통해 검사를 수행하여 문제를 해결한다.
지하 매설 배관 중에는 구간 별로 검사가 쉽지 않으며, 외부에서 탐상하여 문제 구역을 찾기 어려운 경우가 있다. 이러한 경우에는 배관의 구경에 따라 작업자가 진입 탐사하여 문제점을 찾아 해결하기도 한다. 그러나 작업자의 진입이 어려운 환경을 갖는 배관과 구간 별로 관리 통제가 이루어지지 않는 배관의 경우에는 회전형 비파괴 탐상장치를 투입하여 검사를 수행하고, 문제를 해결할 적절한 수단을 찾아야 한다.
기존의 회전형 비파괴 탐상장치은, 여러 가지 비파괴 검사 기술을 사용하여 배관을 점검하고 있다. 즉 회전형 비파괴 탐상장치에는, 초음파 탐상, 방사선 탐상, 자기누설탐상 등 다양한 비파괴 검사기술이 적용된다.
수도관은 노후화로 인해 부식되어 두께가 얇아지거나 부식 지반의 변화로 인해 변형이 발생된다. 80mm ~ 120mm 중구경 수도관은, 작업자의 투입이 어려우므로, 회전형 비파괴 탐상장치에 의한 배관 검사가 작업성에서 편리하다.
수도관의 검사에 사용되는 회전형 비파괴 탐상장치은, 초음파, 방사선, 자기누설 기술에 의한 탐상이 적용되어 있다. 회전형 비파괴 탐상장치에서 자기 누설 탐상 비파괴 검사의 경우, 검사 모듈을 배관 내부 벽면에 다수로 밀착하고, 방사 형태로 내부에 배치하여 배관 길이 방향으로 이동하면서 자기포화 비율에 대해 결함 영역에서 누설자기를 감지하고, 이를 전기 신호로 변환함으로써 결함여부를 판단하는 방식이 적용된다.
기존의 회전형 비파괴 탐상장치는 배관을 이동하면서 원주 방향에 따른 배관 전체 결함이나 결함 위치를 탐상하는 데 한계가 있었으며, 검사 영역의 누락이 있었다.
본 발명의 일 실시예는 배관의 지면 개구를 통해 투입 가능하도록 구성되어 투입에 따른 검사와 검사 후 반출이 용이하며, 배관의 원주 방향에 따른 내벽부에서 배관의 전반적인 검사를 수행하도록 구성되어 검사 영역의 누락을 방지할 수 있는 회전형 비파괴 탐상장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 회전 검사 본체; 상기 회전 검사 본체에 회전가능하게 결합되며, 길이가 신축 가능하게 구성된 회전 바를 구비한 회전 암부; 상기 회전 암부의 일단에 위치하는 자기누설 검사부; 및 상기 회전 암부를 회전 구동하는 회전 구동부를 포함한다.
상기 회전 검사 본체는, 중앙 블록; 상기 중앙 블록이 중앙부에 결합되며 환형 홈부를 제공하는 복수의 환형 블록; 및 상기 환형 홈부에 배치되는 환형 베어링을 포함하며, 상기 복수의 환형 블록은, 상호 암수 결합되며, 중앙부에 통로가 마련될 수 있다.
상기 회전 암부는, 상기 환형 베어링 상에 회전 가능하게 결합되며, 상기 회전 바가 양측에 상호 반대로 배치되는 회전 블록; 상기 회전 블록과 상기 자기누설 검사부 사이를 연결하며, 상기 회전 바의 신축을 안내하는 가이드 실린더; 및 상기 회전 바와 상기 가이드 실린더에 결합되는 이동 블록을 포함하며, 상기 회전 바는 공압 실린더로 마련될 수 있다.
상기 자기누설 검사부는, 상기 이동 블록의 하부에 회전 가능하게 결합되는 자기누설 검사모듈; 상기 자기누설 검사모듈의 양측에서 상기 이동 블록에 링크 결합되는 완충 실린더; 및 상기 완충 실린더에 연결된 안내 바퀴를 포함하며, 상기 안내 바퀴는 상기 이동 블록에 의해 상기 자기누설 검사모듈의 하부로 이동 배치될 수 있다.
상기 회전 구동부는, 상기 복수의 환형 블록에 환형 배치되는 링 기어; 상기 링 기어의 내주면 상에 기어 결합되는 피니언 기어; 상기 피니언 기어를 회전시키는 구동 모터; 및 상기 구동 모터의 회전을 감지하는 엔코더를 포함할 수 있다.
상기 회전 구동부는, 상기 복수의 환형 블록에 위치 고정되며, 상기 구동 모터가 하부에 설치되며, 상기 복수의 환형 블록의 통로가 연장 형성된 복수의 구동 베이스; 및 상기 복수의 구동 베이스 사이에 위치하는 스페이스 블록을 포함하며, 상기 복수의 구동 베이스 중 하나에는 상기 엔코더가 위치 고정되는 제1 설치 홀더가 마련되며, 다른 하나에는 제2 설치 홀더가 마련되며, 상기 제2 설치 홀더에 회전 가능하게 결합되며, 에어 라인들이 연결되며 중앙에 와이어 관로가 마련된 로터리 조인트를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 구동 베이스의 중 다른 하나의 상부에 위치 고정되며, 상기 자기누설 검사부에 연결되는 인터페이스 회로부; 및 상기 스페이스 블록의 중앙부에 회전 가능하게 배치되며, 상기 자기누설 검사부와 상기 구동 모터에 파워와 통신을 연결하기 위한 파워 캔 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 로터리 조인트는 펌프 공압 라인이 연결되어 상기 공압 실린더에 공압이 입력 및 배기되도록 공압 유로가 마련되며, 상기 와이어 관로에서 인출된 파워 및 통신 와이어가 상기 자기누설 검사부로 연결될 수 있다.
상기 자기누설 검사모듈은, 상기 안내 바퀴가 양측에 회전 가능하게 결합된 휠 본체; 상기 휠 본체의 외곽에 결합되는 사이드 커버; 상기 휠 본체의 내부에 배치되는 복수의 마그네틱; 및 상기 휠 본체의 외부에 위치 고정되는 홀 센서들을 포함하며, 상기 휠 본체에는 상기 안내 바퀴가 회전 가능하게 결합되는 회전 링크가 배치되며, 상기 회전 링크에 상기 링크 실린더가 연결될 수 있다.
상기 휠 본체는 스틸로 마련되며, 상기 사이드 커버는 알루미늄으로 마련되되, 상기 안내바퀴는 티타늄으로 마련될 수 있다.
상기와 같이 기술된 본 발명의 일 실시예는, 배관의 지면 개구를 통해 투입 가능하도록 구성되어 투입에 따른 검사와 검사 후 반출이 용이하며, 배관의 원주 방향에 따른 내벽부에서 배관의 전반적인 검사를 수행하도록 구성되어 검사 영역의 누락을 방지할 수 있는 회전형 비파괴 탐상장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치가 배관에서 이동하도록 구성된 사시도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치의 정면도이다.
도 4는 도 3의 중앙부근 일부 단면도이다.
도 5는 도 3의 일부 사시도이다.
도 6은 도 3의 자기누설 검사모듈의 사시도이다.
도 7은 도 6의 한쪽 자기누설 검사모듈의 분해도이다.
도 8은 도 1의 측면도이다.
도 9는 도 1의 테스트 구동장치의 확대도이다.
도 10은 도 1의 테스트 구동장치의 측면도이다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시예들에 의해 본 발명의 다양한 실시예들을 설명한다. 실시예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 하며, 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 일 실시예에 관련하여 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 다른 실시예로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경 가능한 것으로 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 다양한 측면에 걸쳐 동일하거나 유사한 기능을 가리킬 수 있으며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 구체적인 형태는 설명 상의 편의를 위하여 과장되어 표현된 것일 수 있다.
도면의 방향과 위치는 XYZ 직교 좌표계를 상정하여 설명하며, 상하좌우는 XY좌표 평면계와 일치하며, 전후좌우는 YZ 좌표의 평면계와 일치하는 것으로 상정한다. 실시예들의 도면에서 하부 요소들이 설명되지 않은 각각의 구성 요소들은 각기 부여된 기능을 갖기 위한 통상적인 하부 요소들을 포함하는 것으로 상정하며, 도면
에 도시된 하부 요소들에 제한하진 않는다. 도시되었으나 설명이 생략된 구성 요소들은 실시예들에 포함된 것으로 이해되어야 한다.
사용되는 용어들은 특별히 정의된 용어를 제외하고는 통상적인 한자, 국어 혹은 영어의 사전적인 의미 혹은 해당 분야에서 사용되는 용어와 부합하는 속성을 가진 것으로 이해되어야 한다. "포함한다, 구성된다, 또는 구비한다"는 다른 구성요소들을 더 가질 수 있음을, "고정 및 구속된다"는 이동과 움직임이 제한됨을, "회전 및 힌지"는 대상 객체의 일부 혹은 전부가 회전하여 이동될 수 있음을 의미한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 회전 검사 본체(100), 회전 검사 본체(100)에 회전가능하게 결합되며 길이가 신축 가능하게 구성된 회전 바(112)를 구비한 회전 암부(110), 회전 암부(110)의 일단에 위치하는 자기누설 검사부(120), 회전 암부(110)를 회전 구동하는 회전 구동부(130)를 주요 구성으로 포함한다.
회전 검사 본체(100)는, 로봇이나 이동수단에 결합되는 중앙 블록(101), 중앙 블록(101)이 중앙부에 결합되며 환형 홈부(107)를 제공하는 복수의 환형 블록(105, 106), 환형 홈부(107)에 배치되는 환형 베어링(108)을 포함한다.
이러한 회전 검사 본체(100)는 관로를 이동 가능하게 구성된 로봇이나 이동수단에 연결되거나 결합된다. 회전 검사 본체(100)에서 중앙 블록(101)과 복수의 환형 블록(105, 106)은 고정되며, 환형 베어링(108)에 회전 가능하게 회전 암부(110)가 배치된다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 중앙 블록(101)과 복수의 환형 블록(105, 106)은, 상호 암수 결합되며 중앙부에 중앙 블록(101)이 결합되도록 중앙 통로(109)와 같은 통로가 마련된 것이다.
중앙 블록(101)과 복수의 환형 블록(105, 106)은 환형 베어링(108)이 배치되도록 구성될 수 있다. 이들은 환형 홈부(107)를 형성하도록 구성된다. 중앙 블록(101)과 환형 블록들(105, 106)은 차례대로 상호 암수 결합되면서 후술되는 회전 블록(111)에 삽입 배치된다. 우측의 중앙 블록(101)은 회전 블록(111)의 측면부에 지지되도록 구성되며, 좌측의 환형 블록(106)은 회전 블록(111)의 내부에 접촉되어 지지된다.
회전 암부(110)는, 환형 베어링(108) 상에 회전 가능하게 결합되며 회전 바(112)가 상호 반대로 양측에 배치되는 회전 블록(111), 회전 블록(111)과 자기누설 검사부(120) 사이를 연결하며 회전 바(112)의 신축과 신장을 안내하는 가이드 실린더(115), 회전 바(112)와 가이드 실린더(115)에 결합되는 이동 블록(116)을 포함한다.
회전 블록(111)은 구동원에 의해 회전되며, 자기누설 검사부(120)가 위치 고정된 것이다. 이러한 회전 블록(111)은 상기의 환형 베어링(108) 상에 놓여 원활하게 회전 검사 본체(100)의 주위를 회전할 수 있다.
회전 블록(111)은 연결된 가이드 실린더(115)와 회전 바(112)를 회전시킬 수 있다. 가이드 실린더(115)는 회전 바(112)의 신축 및 신장 움직임을 지지하여 안내하는 것이다. 이러한 가이드 실린더(115)는 공기가 내부로 유입 및 유출되면서 직선 왕복 운동을 안내하도록 구성될 수 있다.
회전 바(112)는 자기누설 검사부(120)를 관로의 내벽에 인접하게 이동시킬 수 있는 것이다. 이러한 상기의 회전 바(112)는 공압 작동되는 공압 실린더로 마련될 수 있다. 회전 바(112)는 공압 실린더이므로, 공압이 제공되며 회전 바(112)는 길이가 늘어나며, 공압이 나가면 회전 바(112)는 길이가 줄어든다. 이처럼 회전 바(112)의 신장에 의해 자기누설 검사부(120)가 관로 내벽면에 인접하게 배치되거나 이격되어 배치될 수 있다.
도 3, 도 5, 도 6, 도 7을 참조하면, 자기누설 검사부(120)는, 자력을 이용하여 관로를 검사하도록 구성된 것이다.
이러한 자기누설 검사부(120)는, 이동 블록(116)의 하부에 회전 가능하게 결합되는 자기누설 검사모듈(121), 자기누설 검사모듈(121)의 양측에서 이동 블록(116)에 링크 결합되는 완충 실린더(128), 완충 실린더(128)에 연결된 안내 바퀴(129)를 포함한다.
자기누설 검사모듈(121)은 자기 누설 검사를 위한 요소들로 구성된 것이며, 실질적으로 관로의 내벽면을 따라 원주 방향으로 회전하면서 관로를 전체적으로 검사하는 것이다. 이러한 자기누설 검사모듈(121)은 관로에 180도 간격을 두고 배치된다.
완충 실린더(128)는 안내 바퀴(129)의 관로 내벽면 접촉과 이동 시에 충격을 완화하는 것이다. 이에 따라 자기누설 검사 시에 자기누설 검사부(120) 측에 가해지는 충격이 완화되며, 자기누설 검사모듈(121)에 의한 자기누설 검사가 원활하게 이루어진다.
안내 바퀴(129)는 자기누설 검사모듈(121)의 원주 방향 이동을 안내하는 것이다. 이러한 안내 바퀴(129)는 이동 블록(116)에 의해 자기누설 검사모듈(121)의 하부로 이동 배치될 수 있다.
이동 블록(116)이 회전 바(112)에 의해 한쪽 반경 방향으로 이동되면, 한 쌍의 안내 바퀴(129)는 자기누설 검사모듈(121)에 인접하게 접히거나 반대로 이격되어 벌어질 수 있다. 안내 바퀴(129)가 자기누설 검사모듈(121)에 인접하게 배치되면 관로의 내벽면에 접촉되며, 반대로 이동되면 관로에서 이격된다.
상기의 자기누설 검사모듈(121)은, 안내 바퀴(129)가 양측에 회전 가능하게 결합된 휠 본체(122), 휠 본체(122)의 외곽에 결합되는 사이드 커버(123), 휠 본체(122)의 내부에 배치되는 복수의 마그네틱(125), 휠 본체(122)의 외부에 위치 고정되는 홀 센서(126)들을 포함할 수 있다.
마그네틱(125)의 유도 전류에 의한 관로의 와전류를 감지하는 홀 센서(126)들에 의해 관로에서 누설 전류가 감지되면서 관로의 검사가 수행된다.
휠 본체(122)에는 안내 바퀴(129)가 회전 가능하게 결합되는 회전 링크(127)가 배치되며, 회전 링크(127)에 완충 실린더(128)가 연결될 수 있다.
휠 본체(122)는 자력 투과를 위해 스틸로 마련되며, 사이드 커버(123)는 반대로 자력 투과 방지를 위해 알루미늄으로 마련되되, 안내 바퀴(129)는 경량이면서 마모와 자력의 영향이 없는 티타늄으로 마련될 수 있다.
자기누설 검사모듈(121)은 관로 로봇의 전방부에 배치될 수 있으며, 관로 로봇이 이동됨에 따라 배관 내부를 검사할 수 있도록 마련된 것이다. 이러한 자기누설 검사모듈(121)은 배관 내부에서 회전되어 원주 방향을 따라 배관 전체를 확실하게 검사할 수 있다.
도 6과 도 7을 참조하면, 자기누설 검사모듈(121)은 자기누설 검사기[MFL; Magnetic Flux Leakage 검사기]에 해당된다.
자기누설 검사기인 MFL은 영구자석을 이용하여 파이프 내부에 자속의 흐름을 생성하고 센서를 이용하여 누설 자력을 측정하며, 구조적으로 건전한 강철은 일정하게 자속을 흘려보낼 수 있지만, 비정상 강철은 자속의 흐름을 방해하는 식별 가능한 패턴으로 감지된다.
자기누설 검사기는, 센서를 방해하는 자속량을 측정하여 기록 후 추후 분석을 통해 평가하도록 배치된 것이다. 이러한 자기누설 검사기로 배관 내부에서 자속량 측정을 통해 자기 누설을 평가하여 강철로 이루어진 배관의 결함을 검사할 수 있다.
자기누설 검사기는, 전도체 표면에 코일을 근접시켜 교류를 인가하고, 전도체에 와전류를 유도하며, 수직 방향의 영구 자석으로 인한 자기장을 발생시키며, 이에 따라 강철과 같은 전기 전도체에는 변형력(Lorenz force)이 발생된다. 이때 전도체에 교번하는 와전류가 발생됨에 따라 변형력의 방향이 주기적으로 변화된다. 이러한 변형력의 방향의 주기적인 변화를 감지함으로써 강철 배관에서 자기 누설을 평가할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기의 회전 구동부(130)는, 복수의 환형 블록(105, 106)에 환형 배치되는 링 기어(131), 링 기어(131)의 내주면 상에 기어 결합되는 피니언 기어(133), 피니언 기어(133)를 회전시키는 구동 모터(135), 구동 모터(135)의 회전을 감지하는 엔코더(136)를 포함할 수 있다.
이러한 회전 구동부(130)는, 복수의 환형 블록(105, 106)에 위치 고정되며 구동 모터(135)가 하부에 설치되며, 복수의 환형 블록(105, 106)의 통로가 연장 형성된 복수의 구동 베이스(141, 142), 복수의 구동 베이스(141, 142) 사이에 위치하는 스페이스 블록(143)을 더 포함할 수 있다.
복수의 구동 베이스(141, 142) 중 하나의 구동 베이스(141)에는 엔코더(136)가 위치 고정되는 제1 설치 홀더(145)가 마련되며, 모든 구동 베이스(141, 142)에는 구동 모터(135)의 설치를 위한 제2 설치 홀더(151, 152)가 대응하여 마련될 수 있다.
제1 설치 홀더(145)에는 회전 가능하게 로터리 조인트(160)가 결합된다. 로터리 조인트(160)는 에어 라인(161)들이 연결되며 중앙에 와이어 관로(162)가 마련된 것이다.
로터리 조인트(160)는 펌프 공압 라인이 연결되어 공압 실린더에 공압이 입력 및 배기되도록 공압 유로(163)가 마련되며, 와이어 관로(162)에서 인출된 파워 및 통신 와이어(171)가 자기누설 검사부(120)로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 구동 베이스(142)의 상부에 위치 고정되며 자기누설 검사부(120)에 연결되는 인터페이스 회로부(165), 스페이스 블록(143)의 중앙부에 회전 가능하게 배치되며 자기누설 검사부(120)와 구동 모터(135)에 파워와 통신을 연결하기 위한 파워 캔 모듈(170)을 더 포함할 수 있다. 파워 캔 모듈(170)에는 로터리 조인트(160)의 중앙부에 있는 와이어 통로(162)로 배치되는 통신 와이어(171)가 연결될 수 있다.
한편 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 회전 검사 본체(100)의 중심에서 반경 방향으로 이격되어 위치하며, 안내 바퀴(129)가 관로 내벽에 접촉되기 이전에 배관에 접촉되면서 관로의 길이 방향에 따른 이동을 안내하는 보조륜(180)을 더 포함할 수 있다.
도 1과 도 2 및 도 8 내지 도 10를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 검사 테스트를 위한 관로에서 테스트 이동장치(190)에 의해 이동될 수 있다.
테스트 이동장치(190)는 상기의 중앙 블록(101)에 연결되어 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치를 이동시킬 수 있다.
테스트 이동장치(190)는, 모터(191), 회전형 비파괴 탐상장치를 모터(191)에 의해 구동되어 선형 왕복시키는 중앙 스크류 환봉(192), 그 주위의 안내 가이드(193), 모터(191)와 중앙 스크류 환봉(192)을 상호 연결하는 타이밍 벨트(194), 중앙 스크류 환봉(192)에서 타이밍 벨트(194)에 연결되는 감속기(195)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 비파괴 탐상장치는, 상기와 같이 구성된 테스트 이동장치(190)에 의해 관로에서 선형 이동되고, 자기누설 검사부(120)에 의해 관로 테스트 검사가 진행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.
100: 회전 검사 본체 101: 중앙 블록
105, 106: 복수의 환형 블록 107: 환형 홈부
108: 환형 베어링 109: 중앙 통로
110: 회전 암부 111: 회전 블록
112: 회전 바 115: 가이드 실린더
116: 이동 블록 120: 자기누설 검사부
121: 자기누설 검사모듈 122: 휠 본체
123: 사이드 커버 125: 마그네틱
126: 홀 센서 127: 회전 링크
128: 완충 실린더 129: 안내 바퀴
130: 회전 구동부 131: 링 기어
133: 피니언 기어 135: 구동 모터
136: 엔코더 141, 142: 복수의 구동 베이스
143: 스페이스 블록 151: 제1 설치 홀더
152: 제2 설치 홀더 160: 로터리 조인트
161: 에어 라인 162: 와이어 관로
163: 공압 유로 165: 인터페이스 회로부
170: 파워 캔 모듈 171: 파워 및 통신 와이어

Claims (10)

  1. 회전 검사 본체;
    상기 회전 검사 본체에 회전가능하게 결합되며, 길이가 신축 가능하게 구성된 회전 바를 구비한 회전 암부;
    상기 회전 암부의 일단에 위치하며, 자력을 이용하여 관로를 검사하는 자기누설 검사부; 및
    상기 회전 암부를 회전 구동하는 회전 구동부;를 포함하고,
    상기 회전 검사 본체는,
    중앙 블록;
    상기 중앙 블록이 중앙부에 결합되며 환형 홈부를 제공하는 복수의 환형 블록; 및
    상기 환형 홈부에 배치되는 환형 베어링을 포함하며,
    상기 복수의 환형 블록은, 상호 암수 결합되며, 중앙부에 통로가 마련되고,
    상기 회전 암부는,
    상기 환형 베어링 상에 회전 가능하게 결합되며, 상기 회전 바가 양측에 상호 반대로 배치되는 회전 블록;
    상기 회전 블록과 상기 자기누설 검사부 사이를 연결하며, 상기 회전 바의 신축을 안내하는 가이드 실린더; 및
    상기 회전 바와 상기 가이드 실린더에 결합되는 이동 블록을 포함하며,
    상기 자기누설 검사부는,
    상기 이동 블록의 하부에 회전 가능하게 결합되는 자기누설 검사모듈;
    상기 자기누설 검사모듈의 양측에서 상기 이동 블록에 링크 결합되는 완충 실린더; 및
    상기 완충 실린더에 연결된 안내 바퀴를 포함하며,
    상기 안내 바퀴는 상기 이동 블록에 의해 상기 자기누설 검사모듈의 하부로 이동 배치되고,
    상기 자기누설 검사모듈은,
    상기 안내 바퀴가 양측에 회전 가능하게 결합된 휠 본체;
    상기 휠 본체의 외곽에 결합되는 사이드 커버;
    상기 휠 본체의 내부에 배치되는 복수의 마그네틱; 및
    상기 휠 본체의 외부에 위치 고정되는 홀 센서들을 포함하며,
    상기 휠 본체에는 상기 안내 바퀴가 회전 가능하게 결합되는 회전 링크가 배치되고,
    상기 회전 링크에 링크 실린더가 연결되고,
    상기 휠 본체는 자력 투과를 위해 스틸로 마련되며, 상기 사이드 커버는 자력 투과 방지를 위해 알루미늄으로 마련되되, 상기 안내바퀴는 경량이면서 마모와 자력의 영향이 없는 티타늄으로 마련되고,
    상기 자기누설 검사모듈은 상기 관로에 180도 간격을 두고 배치되는 회전형 비파괴 탐상장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 구동부는,
    상기 복수의 환형 블록에 환형 배치되는 링 기어;
    상기 링 기어의 내주면 상에 기어 결합되는 피니언 기어;
    상기 피니언 기어를 회전시키는 구동 모터; 및
    상기 구동 모터의 회전을 감지하는 엔코더를 포함하는 회전형 비파괴 탐상장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전 구동부는,
    상기 복수의 환형 블록에 위치 고정되며, 상기 구동 모터가 하부에 설치되며, 상기 복수의 환형 블록의 통로가 연장 형성된 복수의 구동 베이스; 및
    상기 복수의 구동 베이스 사이에 위치하는 스페이스 블록을 포함하며,
    상기 복수의 구동 베이스 중 하나에는 상기 엔코더가 위치 고정되는 제1 설치 홀더가 마련되며, 다른 하나에는 제2 설치 홀더가 마련되며,
    상기 제2 설치 홀더에 회전 가능하게 결합되며, 에어 라인들이 연결되며 중앙에 와이어 관로가 마련된 로터리 조인트를 더 포함하는 회전형 비파괴 탐상장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 구동 베이스의 중 다른 하나의 상부에 위치 고정되며, 상기 자기누설 검사부에 연결되는 인터페이스 회로부; 및
    상기 스페이스 블록의 중앙부에 회전 가능하게 배치되며, 상기 자기누설 검사부와 상기 구동 모터에 파워와 통신을 연결하기 위한 파워 캔 모듈을 더 포함하는 회전형 비파괴 탐상장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 로터리 조인트는 펌프 공압 라인이 연결되어 공압 실린더에 공압이 입력 및 배기되도록 공압 유로가 마련되며, 상기 와이어 관로에서 인출된 파워 및 통신 와이어가 상기 자기누설 검사부로 연결되는 회전형 비파괴 탐상장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020170148068A 2017-11-08 2017-11-08 회전형 비파괴 탐상장치 KR101986428B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170148068A KR101986428B1 (ko) 2017-11-08 2017-11-08 회전형 비파괴 탐상장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170148068A KR101986428B1 (ko) 2017-11-08 2017-11-08 회전형 비파괴 탐상장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190052734A KR20190052734A (ko) 2019-05-17
KR101986428B1 true KR101986428B1 (ko) 2019-09-30

Family

ID=66678286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170148068A KR101986428B1 (ko) 2017-11-08 2017-11-08 회전형 비파괴 탐상장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101986428B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102236979B1 (ko) * 2020-01-28 2021-04-07 한국로봇융합연구원 비파괴 배관 검사장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102200583B1 (ko) * 2020-01-28 2021-01-11 한국로봇융합연구원 Mfl 배관 검사장치
CN112378594B (zh) * 2020-10-19 2023-12-08 东风小康汽车有限公司重庆分公司 漏气检测装置
KR102535133B1 (ko) * 2021-08-20 2023-05-26 한국로봇융합연구원 배관 결함 분석 시스템
CN114594154A (zh) * 2022-03-02 2022-06-07 北京工业大学 一种基于漏磁检测技术的钢结构水下部分智能探伤机器人及检测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003270210A (ja) 2002-03-15 2003-09-25 Osaka Gas Co Ltd 配管検査方法と漏洩磁束検出装置
JP2004003966A (ja) 2002-04-22 2004-01-08 Jfe Engineering Kk 管内検査装置
KR101270178B1 (ko) * 2012-12-27 2013-05-31 한국가스공사 자기력 세기 조절 기능을 갖는 비파괴검사용 센서장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101103805B1 (ko) * 2009-08-06 2012-01-06 한전케이피에스 주식회사 착탈가능한 탐촉자를 구비한 검사장치
KR101111896B1 (ko) * 2010-04-05 2012-02-14 조선대학교산학협력단 배관 검사 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003270210A (ja) 2002-03-15 2003-09-25 Osaka Gas Co Ltd 配管検査方法と漏洩磁束検出装置
JP2004003966A (ja) 2002-04-22 2004-01-08 Jfe Engineering Kk 管内検査装置
KR101270178B1 (ko) * 2012-12-27 2013-05-31 한국가스공사 자기력 세기 조절 기능을 갖는 비파괴검사용 센서장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102236979B1 (ko) * 2020-01-28 2021-04-07 한국로봇융합연구원 비파괴 배관 검사장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190052734A (ko) 2019-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101986428B1 (ko) 회전형 비파괴 탐상장치
KR101258078B1 (ko) 통수배관 내부검사용 탐사장치
KR101986427B1 (ko) 배관 검사 로봇
US11796506B2 (en) Robotic magnetic flux leakage inspection system for cable stays and related methods
KR101999446B1 (ko) 배관 검사 로봇의 배관 검사 방법
KR101944991B1 (ko) 센서 모듈 및 이를 이용한 노출배관 주행 검사 장치
US8215174B2 (en) Inspection apparatus for tubular members
WO2007133846A2 (en) Electromagnetic flaw detection apparatus for inspection of a tubular
CN103868984B (zh) 地面高压管汇内表面损伤检测装置
US20190178844A1 (en) Differential magnetic evaluation for pipeline inspection
JP2001194352A (ja) 管状部材の超音波検査装置
JP2010048624A (ja) 低周波電磁誘導式の欠陥測定装置
KR102277025B1 (ko) 배관 검사 로봇 및 이를 이용한 배관 검사 방법
CN109521088B (zh) 一种检测管道缺陷的多通道脉冲涡流检测装置及方法
KR102267712B1 (ko) 와이어로프 결함 검사장치
Komori et al. Inspection robots for gas pipelines of Tokyo Gas
Liying et al. Comparison of Magnetic Flux Leakage (MFL) and Acoustic Emission (AE) techniques in corrosion inspection for pressure pipelines
US20180335482A1 (en) Robotic magnetic flux leakage inspection system for external post-tensioned tendons of segmental bridges and roadways
KR102437592B1 (ko) 레이저 스캐너를 갖는 배관 검사 로봇 및 이를 이용한 배관 검사 방법
KR102427341B1 (ko) 견인 모듈을 갖는 배관 검사 로봇 및 이를 이용한 배관 검사 방법
JP2018009867A (ja) 漏洩磁束探傷装置
KR102236979B1 (ko) 비파괴 배관 검사장치
RU2587695C1 (ru) Магнитный дефектоскоп для обнаружения дефектов в сварных швах
KR102572601B1 (ko) 검사 로봇
RU51230U1 (ru) Автономный магнитный дефектоскоп наружного контроля трубопроводов

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