KR102314692B1 - Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection - Google Patents
Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection Download PDFInfo
- Publication number
- KR102314692B1 KR102314692B1 KR1020200124596A KR20200124596A KR102314692B1 KR 102314692 B1 KR102314692 B1 KR 102314692B1 KR 1020200124596 A KR1020200124596 A KR 1020200124596A KR 20200124596 A KR20200124596 A KR 20200124596A KR 102314692 B1 KR102314692 B1 KR 102314692B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ultrasonic
- belt
- distance
- module
- coupled
- Prior art date
Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 58
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 32
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 28
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 18
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 9
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 7
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 10
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/225—Supports, positioning or alignment in moving situation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
- G01D5/3473—Circular or rotary encoders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/048—Marking the faulty objects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/07—Analysing solids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/14—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object using acoustic emission techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/221—Arrangements for directing or focusing the acoustical waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/023—Solids
Abstract
Description
본 발명은, 회절파 시간 측정법(Time Of Flight Diffraction, TOFD)을 이용하여 검사체 내부의 결함유무 및 결함의 깊이와 높이 등을 검사하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 경량화 및 소형화되어 복잡하고 협소한 공간에서의 사용에 제한 받지 않으며, 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 정밀하게 조절함으로 검사감도를 최적화하며, 특히, 직경 또는 크기가 다른 검사체에도 적용 가능한 초음파 검사용 스캐너에 관한 것이다.The present invention relates to a light-weight jig for scanning in a narrow field for ultrasound diagnosis of a diffraction-wave time measurement method that inspects the presence or absence of defects and the depth and height of defects inside an inspection body using a time-of-flight diffraction (TOFD) method. More specifically, it is lightweight and miniaturized so that it is not limited to use in a complex and narrow space, and optimizes inspection sensitivity by precisely adjusting the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver, in particular, inspection objects of different diameters or sizes It also relates to a scanner for ultrasound examination that can be applied to
회절파 시간 측정법(Time Of Flight Diffraction, TOFD)이란, 회절 초음파를 이용하여 압력용기, 배관 등의 용접부 및 구조물에 발생된 결함의 높이(깊이)를 측정하는 방법으로, 결함을 사이에 두고 송신 및 수신용 경사각 종파 탐촉자를 검사체의 표면에 놓고 초음파를 송신시키면, 표면을 따라 전파하는 파와 검사체의 하단부의 반사파 이외에 결함이 있을 경우 결함의 상단부 및 하단부에서 회절한 회절 초음파가 수신된다. 이때의 상단부 회절 초음파의 도착시간, 하단부 회절 초음파의 도착시간 및 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리로 부터 결함의 높이를 구할 수 있다.Time Of Flight Diffraction (TOFD) is a method of measuring the height (depth) of defects generated in welds and structures such as pressure vessels and pipes using diffraction ultrasonic waves. When a receiving inclination-angle longitudinal wave transducer is placed on the surface of a test object and ultrasonic waves are transmitted, in addition to the wave propagating along the surface and the reflected wave at the lower end of the test object, if there is a defect, the diffracted ultrasonic waves diffracted from the upper and lower parts of the defect are received. At this time, the height of the defect can be obtained from the arrival time of the upper part of the diffracted ultrasonic wave, the arrival time of the lower part of the diffracted ultrasonic wave, and the distance between the ultrasonic transducer transmitter and the receiver.
회절파 시간 측정법 검사 기법은 결함의 높이(깊이)를 측정하기 위한 여러 가지 검사 방법 중에 가장 정밀하며, 검사속도가 빠른 것으로 알려져 있어 회절파 시간 측정법을 이용하여 용접부 및 구조물의 결함 검사를 위한 초음파 검사용 치구 및 이를 구비한 스캐너가 활발히 연구되고 있다.The diffraction time measurement method is the most precise among various inspection methods for measuring the height (depth) of defects and is known for its fast inspection speed. A jig for use and a scanner having the same are being actively studied.
송신 및 수신을 위한 2개의 탐촉자(Probe)와 수신 신호를 증폭하기 위한 증폭기, 엔코더 등으로 구성되는 종래의 초음파 검사용 치구는, 장비 및 기자재가 많아 실제 현장에서 작업성이 떨어지며, 치구의 크기가 커서 협소한 공간의 현장에서는 사용하기 어려운 문제가 있었다.The conventional jig for ultrasonic inspection, which consists of two probes for transmission and reception, and an amplifier and encoder for amplifying the received signal, has a lot of equipment and equipment, so workability is poor in the actual field, and the size of the jig is small. Due to its large size, it was difficult to use it in the field in a narrow space.
또한, 종래의 초음파 검사용 치구의 벨트부는 체인 형태의 금속으로 이루어져 있어 고중량으로 인해 이를 배관에 설치하는 과정에서 어려움이 발생하며, 작업 효율성도 떨어지는 문제가 있었다.In addition, since the belt portion of the conventional jig for ultrasonic inspection is made of metal in the form of a chain, difficulties occur in the process of installing it to the pipe due to its high weight, and there is a problem in that work efficiency is also decreased.
또한 직경이 다른 검사체에 적용을 할 때마다 벨트 체인의 연결부를 추가하거나 제거해야 해 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있었다. In addition, there was a problem in that work efficiency was lowered because the connection part of the belt chain had to be added or removed every time it was applied to a test object having a different diameter.
더욱이, 검사체의 직경과 두께에 따라 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 알맞게 조절해야 하는데, 종래에는 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부를 손으로 잡고 앞뒤로 조절해가며 거리를 조절했기 때문에 정밀한 조절에 어려움이 있었다. Furthermore, the distance between the ultrasonic transducer transmitter and receiver should be appropriately adjusted according to the diameter and thickness of the test object. In the prior art, the ultrasonic transducer transmitter and receiver were held by hand and the distance was adjusted by adjusting the distance back and forth, so there was a difficulty in precise adjustment.
더불어, 초음파 검사용 치구가 검사체에 장착되어 원주 방향으로 회전하는 과정에서 스캐닝 벨트가 검사체의 플라스틱 융착부에 형성된 비드에 대한 불필요한 간섭이 발생하는 문제도 존재했다. In addition, there was a problem in that the scanning belt caused unnecessary interference with the beads formed in the plastic fusion portion of the inspection object while the ultrasonic inspection jig was mounted on the inspection object and rotated in the circumferential direction.
또한, 초음파 검사용 치구가 검사체에 장착되어 회전하는 이동거리와 회전율을 측정하는 엔코더가 종래에는 센서 모듈의 측면에 장착 되어있어, 직경 또는 크기가 작은 검사체에는 잘 밀착되지 않아 엔코더 바퀴가 헛돌아 회전 이동 변위 측정이 어려운 문제 또한 있었다.In addition, the encoder for measuring the rotational movement distance and rotation rate with the ultrasonic inspection jig mounted on the inspection object is conventionally mounted on the side of the sensor module. There was also a problem in that it was difficult to measure the rotational movement displacement.
요약하자면, 개선된 초음파 검사용 치구 및 이를 포함한 스캐너 설계 시 협소한 공간에서도 사용할 수 있으며, 직경이 작은 검사체에도 적용할 수 있도록 경량화 및 소형화된 치구가 요구된다. 또한, 스캔 효율을 높이기 위하여 검사체의 크기와 두께에 따라 두 탐촉자 사이의 거리를 정밀하게 조절할 수 있어야 하며, 직경이 크고 작은 다양한 검사체에도 적용할 수 있도록 호환성을 갖춘 초음파 검사용 치구 및 이를 구비한 스캐너가 요구된다.In summary, when designing an improved jig for ultrasound inspection and a scanner including the jig, it can be used in a narrow space, and a lightweight and miniaturized jig is required so that it can be applied to a small-diameter inspection object. In addition, in order to increase the scanning efficiency, the distance between the two transducers must be precisely controlled according to the size and thickness of the inspection object, and a jig for ultrasonic inspection with compatibility and the same can be applied to various inspection objects with large and small diameters. One scanner is required.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 경량화 및 소형화되어 검사체의 직경 또는 크기에 제한을 받지 않으며, 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부 간의 거리를 정밀하게 조절할 수 있으며, 특히, 직경 또는 크기가 작은 검사체에도 적용 가능한 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소 현장 스캐닝용 경량화 치구 및 이를 구비한 스캐너를 제공함에 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and is not limited by the diameter or size of the test object as it is lightweight and miniaturized, and the distance between the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver can be precisely adjusted, and in particular, the diameter or size An object of the present invention is to provide a lightweight jig for narrow field scanning for the diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis applicable to a small specimen, and a scanner having the same.
상기한 과제를 해결하기 위한, 본 발명은 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구에 있어서, 초음파 탐촉자 송신부를 포함하는 초음파 송신 모듈, 초음파 탐촉자 수신부를 포함하는 초음파 수신 모듈, 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈과 결합되고, 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈간 거리를 조절하는 거리 조절 수단 및 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈 및 상기 거리 조절 수단을 검사체에 결합하는 결합 수단을 포함하여 이루어질 수 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides a lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measuring method ultrasound diagnosis, an ultrasound transmission module including an ultrasound transducer transmitting unit, an ultrasound receiving module including an ultrasound transducer receiving unit, the ultrasound A distance adjusting means coupled to a transmitting module and the ultrasonic receiving module, for adjusting a distance between the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module, and a coupling for coupling the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, and the distance adjusting means to a test object It can be done by including means.
상기 거리 조절 수단은, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 탐촉자 수신부간을 연결하고, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 수신 모듈 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절할 수 있도록, 나사선을 갖는 막대 형태의 이송 나사 샤프트(131)를 포함하는 것이 바람직하다.The distance adjusting means connects the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic transducer receiving unit, so as to continuously and precisely adjust the distance between the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module, a rod-shaped transfer screw shaft having a screw thread ( 131) is preferred.
상기 초음파 송신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 송신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 1 프레임을 포함하고, 상기 초음파 수신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 수신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 2 프레임을 포함하고, 상기 제 1 및 2 프레임 중 어느 하나인 고정 프레임(111)은 상기 이송 나사 샤프트(131)의 일단에 고정되고, 상기 제 1 및 2 프레임 중 다른 하나인 이동 프레임(121)은 상기 이송 나사 샤프트(131)의 나사산에 결합되어, 상기 이송 나사 샤프트(131)의 회전에 따라 위치가 이동되는 것이 바람직하다. The ultrasonic transmission module includes a first frame for coupling the ultrasonic transducer transmitter to the transfer screw shaft, the ultrasonic receiving module includes a second frame for coupling the ultrasonic transducer receiver to the transfer screw shaft, the second One of the first and second frames, the
상기 이동 프레임은, 상기 이송 나사 샤프트(131)의 나사산과 결합하는 리니어 부시, 상기 나사산과 상기 리니어 부시 사이에, 마찰력 감소를 위한 볼을 포함하는 것이 바람직하다. Preferably, the moving frame includes a linear bush coupled to the screw thread of the
상기 치구(1000)는, 상기 초음파 송신 모듈 및 수신 모듈간 거리를 측정하는 거리 측정 수단(150)을 더 포함하는 것이 바람직하다. The
상기 치구는, 상기 검사체(50)을 중심으로 상기 치구(1000)가 회전 이동하는 변위를 측정하는 회전 변위 측정 모듈을 포함하는 것이 바람직하다.The jig may include a rotational displacement measuring module for measuring a displacement of the
상기 회전 변위 측정 모듈은, 회전 변위 측정 센서인 엔코더(140), 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합된 제 3 프레임(141), 및 상기 제 3 프레임과 결합되고, 상기 엔코더를 상기 검사체 방향으로 압력을 가하는 엔코더 압박부를 포함하는 것이 바람직하다.The rotational displacement measuring module includes a
상기 결합 수단은, 상기 검사체를 중심으로 감겨지고, 일단 및 타단이 각각 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합되며, 금속보다 중량이 가벼운 비금속 재질의 띠형태를 갖는 벨트를 포함하는 것이 바람직하다.The coupling means is wound around the test body, and one end and the other end are each coupled to at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and having a lighter weight than metal. It is preferable to include a belt having a belt shape of a non-metal material.
상기 결합 수단은, 상기 벨트와 일체로 결합되고, 상기 벨트가 상기 검사체를 중심으로 회전할 수 있도록, 상기 검사체와 미끄럼 결합된 복수의 지지부를 더 포함하는 것이 바람직하다.The coupling means may further include a plurality of support parts integrally coupled to the belt and slidably coupled to the test body so that the belt can rotate around the test body.
상기 결합 수단은, 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 벨트의 일단이 고정된 벨트 고정단(215); 및 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 벨트의 타단이 고정된 벨트 조절단(216)을 포함하고, 상기 벨트 조절단은, 상기 검사체의 직경에 따라 상기 벨트의 길이를 조절하는 것이 바람직하다.The coupling means includes: a
또한 상기 지지부는, 상기 벨트를 사이에 두고 결합하는 제 1 및 2 지지 프레임, 상기 제 1 지지 프레임이 상기 검사체와 소정거리를 유지할 수 있도록 상기 제 1 지지 프레임의 좌우 양측 하단에 결합된 적어도 하나의 바퀴, 상기 제 1 지지 프레임의 상부면에 돌출되어 형성된 적어도 하나의 가이드 핀, 상기 제 2 지지 프레임에 형성되고, 상기 가이드 핀이 관통되는 적어도 하나의 프레임 가이드 홀 및 상기 제 2 지지 프레임과 상기 가이드 핀을 끼움 결합하는 지지부 레버를 포함하고, 상기 가이드 핀이 상기 제 2 지지 프레임을 관통하여 상기 지지부 레버와 끼움 결합 되도록, 상기 가이드 핀의 적어도 하나의 높이가 상기 제 2 지지부 프레임의 높이보다 높은 것이 바람직하다.In addition, the support portion includes first and second support frames coupled with the belt interposed therebetween, and at least one coupled to the lower left and right sides of the first support frame so that the first support frame can maintain a predetermined distance from the test object. at least one guide pin formed to protrude from the upper surface of the first support frame, at least one frame guide hole formed in the second support frame and through which the guide pin passes, and the second support frame and the and a support lever for fitting the guide pin, wherein at least one height of the guide pin is higher than the height of the second support frame so that the guide pin passes through the second support frame and is fitted with the support lever. it is preferable
삭제delete
상기한 구성에 따라서, 회절파 시간 측정법을 이용한 결함 진단을 위한 초음파 검사용 치구 및 이를 구비한 스캐너의 전체적인 구조를 소형화 및 경량화하여, 이동성과 작업성을 극대화한 큰 효과가 있다.According to the above configuration, there is a great effect of maximizing mobility and workability by miniaturizing and lightening the overall structure of a jig for ultrasound inspection for defect diagnosis using a diffraction wave time measurement method and a scanner having the same.
더욱이, 손으로 직접 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 조절하고 볼트로 위치를 고정하는 종래 기술에 비해, 본 발명은 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절할 수 있기에, 다양한 검사체의 크기에 알맞게 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 정밀하게 조절이 가능하여 초음파 진단 스캔의 효율을 높이고, 검사 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다. Moreover, compared to the prior art in which the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver is directly adjusted by hand and the position is fixed with a bolt, the present invention can continuously and precisely adjust the distance between the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver. It is possible to precisely control the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver to suit the size of the ultrasonic probe, thereby increasing the efficiency of the ultrasonic diagnostic scan and improving the test reliability.
또한 본 발명은 초음파 탐촉자 송신부와 수신부 사이의 간격을 측정하는 거리 측정 수단을 포함하고 있기에, 종래의 초음파 검사용 치구 및 이를 구비한 스캐너에 추가적으로 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 측정하는 도구가 따로 필요하지 않다.In addition, since the present invention includes a distance measuring means for measuring the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver, a tool for measuring the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver is required in addition to the conventional jig for ultrasonic inspection and a scanner having the same don't
또한, 본 발명의 치구는 엔코더 압박 수단을 포함하여, 검사체 방향으로 수직으로 압박하기 때문에 검사체의 직경 또는 크기와 관계없이 모든 크기의 검사체에 적용 가능하고, 특히 검사체의 직경 또는 크기가 작은 경우 엔코더의 바퀴가 헛도는 등의 문제를 해결하여 엔코더의 회전 이동 변위 측정 효율을 높일 수 있다.In addition, since the jig of the present invention, including the encoder pressing means, presses vertically in the direction of the test object, it is applicable to all sizes of test objects regardless of the diameter or size of the test object, and in particular, if the diameter or size of the test object is When it is small, it is possible to improve the efficiency of measuring the rotational movement displacement of the encoder by solving problems such as idle rotation of the encoder wheel.
또한, 검사체와 치구의 고정을 위한 벨트의 길이 및 지지부의 수량과 위치를 검사체에 맞게 조절할 수 있어 검사체의 직경 및 크기에 제한을 받지 않으며, 특히 종래 초음파 검사용 치구를 적용하기 어려웠던 직경이 작은 검사체에도 적용 가능하여 초음파 진단 검사를 가능하게 한 큰 효과가 있다.In addition, the length of the belt for fixing the test object and the jig and the quantity and position of the support part can be adjusted to suit the test object, so there is no restriction on the diameter and size of the test object. It can be applied to this small test object, which has a great effect in enabling ultrasound diagnostic tests.
더욱이 검사체의 플라스틱 융착부의 비드 위에 벨트를 검사체와 소정 거리 이격됨으로써, 비드의 영향 없이 안정적으로 측정할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, since the belt is spaced apart from the test object by a predetermined distance on the bead of the plastic fusion part of the test object, there is an effect of stably measuring without the influence of the bead.
도 1, 2는 본 발명의 바람직한 치구의 사시도이다.
도 3, 4는 본 발명의 바람직한 치구의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 치구의 상면도이다.
도 6, 7 및 8은 본 발명의 바람직한 치구의 일부 확대도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 치구의 분해도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 치구의 일부 확대도이다.1 and 2 are perspective views of a preferred jig of the present invention.
3 and 4 are side views of a preferred jig of the present invention.
5 is a top view of a preferred jig of the present invention.
6, 7 and 8 are enlarged views of some of the preferred jig of the present invention.
9 is an exploded view of a preferred jig of the present invention.
10 is a partially enlarged view of a preferred jig of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명을 하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention may have various changes and may have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and detailed description will be given. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “결합되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When it is said that a component is “connected” or “coupled” to another component, it may be directly connected or coupled to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다. Since the accompanying drawings are merely examples shown in order to explain the technical idea of the present invention in more detail, the technical idea of the present invention is not limited to the form of the accompanying drawings.
본 발명은, 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구 및 이를 구비한 스캐너에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명의 바람직한 치구는 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 초음파 탐촉자 송신부를 포함하는 초음파 송신 모듈, 초음파 탐촉자 수신부를 포함하는 초음파 수신 모듈, 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈과 결합되고, 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈간 거리를 조절하는 거리 조절 수단, 및 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈 및 상기 거리 조절 수단을 검사체에 결합하는 결합 수단을 포함하여 이루어진다.The present invention relates to a lightweight jig for narrow field scanning for ultrasound diagnosis by diffraction wave time measurement method and a scanner having the same. Specifically, the preferred jig of the present invention includes an ultrasonic probe transmitter as shown in FIGS. 1 and 2 an ultrasonic transmitter module, an ultrasonic receiver module including an ultrasonic probe receiver, a distance adjusting means coupled to the ultrasonic transmitter module and the ultrasonic receiver module to adjust a distance between the ultrasonic transmitter module and the ultrasonic receiver module, and the ultrasonic transmitter and a coupling means for coupling the module, the ultrasound receiving module, and the distance adjusting means to the test body.
상기 거리 조절 수단은, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 수신 모듈간을 연결하고, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 수신 모듈 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절할 수 있도록, 나사선을 갖는 막대 형태의 이송 나사 샤프트(131)를 포함하는 것이 바람직하다.The distance adjusting means connects the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module, so as to continuously and precisely adjust the distance between the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module, a rod-shaped transfer screw shaft having a screw thread ( 131) is preferred.
상기 초음파 송신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 송신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 1 프레임을 포함하고, 상기 초음파 수신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 수신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 2 프레임을 포함하고, 상기 제 1 및 2 프레임 중 어느 하나인 고정 프레임(111)은 상기 이송 나사 샤프트(131)의 일단에 고정되고, 상기 제 1 및 2 프레임 중 다른 하나인 이동 프레임(121)은 상기 이송 나사 샤프트(131)의 나사산에 결합되어, 상기 이송 나사 샤프트(131)의 회전에 따라 위치가 이동되는 것이 바람직하다. The ultrasonic transmission module includes a first frame for coupling the ultrasonic transducer transmitter to the transfer screw shaft, the ultrasonic receiving module includes a second frame for coupling the ultrasonic transducer receiver to the transfer screw shaft, the second One of the first and second frames, the
도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 초음파 탐촉자 송신부 및 상기 초음파 탐촉자 수신부는 검사체에 길이 방향으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 5 , the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver are preferably disposed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction on the test object.
상기 초음파 탐촉자 송신부는 초음파를 발생하여 송신하며, 상기 초음파 탐촉자 수신부는 검사체에 형성된 결함에 반사되어 회절된 초음파를 수신한다. 상기 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부는 각각 케이블로 신호 처리 장치와 연결되고, 신호 처리 장치는 회절한 초음파가 도착한 시간과 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부의 거리로부터 검사체에 형성된 결함의 위치를 도출할 수 있다.The ultrasonic probe transmitter generates and transmits an ultrasonic wave, and the ultrasonic probe receiver receives the ultrasonic wave reflected and diffracted by a defect formed in the test object. The ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver are respectively connected to the signal processing device with a cable, and the signal processing device derives the location of the defect formed in the inspection body from the arrival time of the diffracted ultrasonic waves and the distance of the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver. can
상기 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부 중 어느 하나는 도 5 에 도시된 바와 같이 101-a과 대응될 수 있으며, 상기 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부중 다른 하나는 101-b와 대응될 수 있다.Any one of the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver may correspond to 101-a as shown in FIG. 5, and the other one of the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver may correspond to 101-b.
마찬가지로, 상기 제 1 프레임 및 제 2 프레임 중 어느 하나는 도 5 에 도시된 바와 같이 고정 프레임(111)과 대응될 수 있으며, 상기 제 1 프레임 및 제 2 프레임 중 어느 하나는 도 5 에 도시된 바와 같이 이동 프레임(121)과 대응될 수 있다. 상기 이동 프레임(121)은, 상기 이송 나사 샤프트(131)의 나사산과 결합하는 리니어 부시, 상기 나사산과 상기 리니어 부시 사이에, 마찰력 감소를 위한 볼을 포함하는 것이 바람직하다. Likewise, any one of the first frame and the second frame may correspond to the fixed
상기 이동 프레임(121)은 볼 순환부품 및 씰부품을 더 포함할 수 있으며, 이송 나사 샤프트와 리니어 부시 사이에 강철로 된 볼을 넣어 마찰을 줄일 수 있으며 정밀한 직선운동이 가능하다.The moving
또한 상기 거리 측정 수단은, 상기 이송 나사 샤프트(131)의 타단에서 연장되어, 상기 이송 나사 샤프트(131)와 같은 축을 갖고 상기 이송 나사 샤프트(131)를 회전시키는 회전 레버를 포함할 수 있다. 상기 회전 레버의 회전 운동에 대응하여 상기 이송 나사 샤프트가 회전함으로써 상기 이동 프레임(121)의 위치를 조절하는 것일 수 있다.In addition, the distance measuring means may include a rotary lever extending from the other end of the
이러한 구성으로 손으로 직접 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 조절하고 볼트로 위치를 고정하는 종래 기술에 비해, 본 발명은 초음파 탐촉자 송신부 및 초음파 탐촉자 수신부 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절할 수 있기에, 다양한 검사체의 크기에 알맞게 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 정밀하게 조절이 가능하여 초음파 진단 스캔의 효율을 높이고, 검사 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다. Compared to the prior art in which the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver is directly adjusted by hand with this configuration and the position is fixed with a bolt, the present invention can continuously and precisely adjust the distance between the ultrasonic probe transmitter and the ultrasonic probe receiver. It is possible to precisely adjust the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver according to the size of the body, thereby increasing the efficiency of the ultrasonic diagnostic scan and improving the test reliability.
상기 치구(1000)는, 상기 초음파 송신 모듈 및 수신 모듈간 거리를 측정하는 거리 측정 수단(150)을 더 포함하는 것이 바람직하다. The
이 때, 상기 거리 측정 수단은 초음파 센서를 포함할 수 있으며, 초음파센서는 상기 고정 프레임(111) 또는 이동 프레임(121) 중 어느 하나에 장착되어 고정 프레임(111) 또는 이동 프레임(121) 중 다른 하나와의 거리를 측정하는 것일 수 있다. 초음파 센서로 측정한 거리는 상기 신호 처리 장치로 송신되고, 신호 처리 장치에 저장될 수 있다.At this time, the distance measuring means may include an ultrasonic sensor, the ultrasonic sensor is mounted on any one of the fixed
더욱 바람직하게, 상기 거리 측정 수단은, 도 1 내지 5에 도시된 바와 같이 표면에 복수의 눈금이 표시된 눈금 표시자(151)를 포함하고, 상기 눈금 표시자(151)는 일단이 상기 고정 프레임(111)과 고정되고, 상기 이동 프레임(121)과 미끄럼 결합된 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게, 상기 눈금 표시자(151)는 상기 이송 나사 샤프트(131)과 이격되어 배치되며, 일단이 상기 고정 프레임(111)과 고정되고, 상기 이동 프레임(121)을 관통한 것일 수 있다.More preferably, the distance measuring means includes a
이러한 구성으로, 본 발명은 초음파 탐촉자 송신부와 수신부 사이의 간격을 측정하는 거리 측정 수단을 포함하고 있기에, 종래의 초음파 검사용 치구에 추가적으로 필요했던 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 측정하는 도구가 따로 필요하지 않다.With this configuration, since the present invention includes a distance measuring means for measuring the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver, a tool for measuring the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver, which was additionally required for the conventional ultrasonic inspection jig, is required separately don't
한편 상기 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소 현장 스캐닝용 경량화 치구는, 상기 검사체(50)을 중심으로 상기 치구(1000)가 회전 이동하는 변위를 측정하는 회전 변위 측정 모듈을 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, the lightweight jig for narrow on-site scanning for the ultrasound diagnosis of the diffraction wave time measurement method preferably includes a rotational displacement measuring module for measuring the displacement of the
도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 상기 회전 변위 측정 모듈은, 회전 변위 측정 센서인 엔코더(140), 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합된 제 3 프레임(141), 및 상기 제 3 프레임과 결합되고, 상기 엔코더를 상기 검사체 방향으로 압력을 가하는 엔코더 압박부를 포함하는 것이 바람직하다.6 and 7 , the rotational displacement measuring module includes at least one of the
상기 엔코더 압박부는, 상기 엔코더를 압력을 가하는 적어도 하나의 탄성 수단(147)을 포함하는 것이 바람직하다.The encoder pressing unit preferably includes at least one elastic means 147 for applying pressure to the encoder.
더욱 바람직하게, 도 5 내지 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 프레임(141)은 상기 이송 나사 샤프트(131)의 타단 및 상기 눈금 표시자의 타단과 결합될 수 있으며, 상기 이송 나사 샤프트(131)와 상기 회전 레버(132)사이에 결합될 수 있다. More preferably, as shown in FIGS. 5 to 7 , the
또한, 더욱 바람직하게, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 엔코더 압박부는 일단이 상기 엔코더와 결합되고, 상기 제 3 프레임(141)을 관통하여 형성된 적어도 하나의 엔코더 압박 축(145), 상기 엔코더 압박 축(145)과 상기 엔코더를 연결하는 엔코더 연결부(146)를 포함할 수 있다. 상기 제 3 프레임(141)은 엔코더 압박 축(145)가 부드럽게 상하 운동할 수 있도록 엔코더 압박 축(145)과 적어도 일부가 접촉하는 엔코더측 리니어 부시(148)를 포함할 수 있다.Further, more preferably, as shown in FIG. 7 , one end of the encoder pressing part is coupled to the encoder, and at least one
또한, 더욱 바람직하게, 상기 탄성 수단은 상기 엔코더 압박 축 상에 각각 구비되는 스프링일 수 있다. Also, more preferably, the elastic means may be springs respectively provided on the encoder pressing shaft.
이러한 구성으로, 스프링의 탄성력을 이용하여 상기 엔코더(140)를 상기 검사체(50)의 수직 방향으로 압박함으로써, 검사체의 크기와 관계 없이 엔코더가 검사체에 정확히 고정되어 엔코더의 회전 이동 변위 측정 효율을 높일 수 있다.With this configuration, by pressing the
다음으로는, 결합 수단에 대해 구체적으로 설명한다.Next, the coupling means will be specifically described.
상기 결합 수단은, 상기 검사체를 중심으로 감겨지고, 일단 및 타단이 각각 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합되며, 금속보다 중량이 가벼운 비금속 재질의 띠 형태를 갖는 벨트를 포함하는 것이 바람직하다.The coupling means is wound around the test body, and one end and the other end are each coupled to at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and having a lighter weight than metal. It is preferable to include a belt having a belt shape of a non-metal material.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 벨트는 검사체를 중심으로 감겨져 초음파 진단 검사 시 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈이 검사체에 고정시킬 수 있다.As shown in FIGS. 2 to 4 , the belt is wound around a test object so that the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module can be fixed to the test object during an ultrasonic diagnostic test.
상기 벨트의 재질은, 합성 섬유를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 벨트의 재질은 폴리아미드계 합성섬유, 폴리에스테르계 합성섬유 또는 아크릴계 합성섬유일 수 있으나, 바람직하게 폴리아미드계 합성섬유(나일론)일 수 있다. 이러한 구성으로, 금속으로 이루어진 벨트를 채용한 종래의 초음파 검사용 치구에 비해 합성 섬유로 이루어진 벨트를 채용함으로써 치구를 경량화하여 이동성과 작업성을 극대화한 큰 효과가 있다.It is preferable that the material of the said belt contains synthetic fiber. The material of the belt may be a polyamide-based synthetic fiber, a polyester-based synthetic fiber, or an acrylic-based synthetic fiber, but preferably a polyamide-based synthetic fiber (nylon). With this configuration, there is a great effect of maximizing mobility and workability by reducing the weight of the jig by employing a belt made of synthetic fibers compared to a conventional jig for ultrasonic inspection employing a belt made of metal.
한편 상기 결합 수단은, 상기 벨트와 일체로 결합되고, 상기 벨트가 상기 검사체를 중심으로 회전할 수 있도록, 상기 검사체와 미끄럼 결합된 복수의 지지부를 더 포함하는 것이 바람직하다.Meanwhile, the coupling means may further include a plurality of support parts integrally coupled with the belt and slidably coupled to the test body so that the belt can rotate around the test body.
상기 지지부는 도 4에 도시된 바와 같이, 검사체를 중심으로 방사상으로 배치될 수 있으며, 검사체의 직경 또는 측정자의 기호에 따라 지지부의 수량 및 위치를 자유롭게 조정할 수 있다. 일례로, 도 4에는 지지부가 5개 결합되어 있으나, 직경 또는 크기가 도 4 보다 더 큰 검사체에는 더 많은 개수의 지지부가 결합 될 수 있으며, 다른 일례로, 직경 또는 크기가 도 4 보다 더 작은 검사체에는 더 적은 개수의 지지부가 결합 될 수 있다.As shown in FIG. 4 , the support part may be radially disposed around the test object, and the number and position of the support part may be freely adjusted according to the diameter of the test object or the preference of the measurer. As an example, although five supports are coupled in FIG. 4 , a larger number of supports may be coupled to a test object having a larger diameter or size than FIG. 4 , and in another example, a diameter or size smaller than FIG. 4 A smaller number of supports may be coupled to the test object.
상기 지지부는, 도 8 및 9에 도시된 바와 같이, 상기 벨트(210)를 사이에 두고 결합하는 제 1 및 2 지지 프레임, 상기 제 1 지지 프레임(251)이 상기 검사체와 소정거리를 유지할 수 있도록 상기 제 1 지지 프레임(251)의 좌우 양측 하단에 결합된 적어도 하나의 바퀴(252), 상기 제 1 지지 프레임(251)의 상부면에 돌출되어 형성된 적어도 하나의 가이드 핀(253), 상기 제 2 지지 프레임(255)에 형성되고, 상기 가이드 핀(253)이 관통되는 적어도 하나의 프레임 가이드 홀(256), 및 상기 제 2 지지 프레임과 상기 가이드 핀을 끼움 결합하는 지지부 레버(257) 를 포함하고, 상기 가이드 핀이 상기 제 2 지지 프레임(255)을 관통하여 상기 지지부 레버(257)와 끼움 결합 되도록, 상기 가이드 핀(253)의 적어도 하나의 높이가 상기 제 2 지지부 프레임(255)의 높이보다 높은 것이 바람직하다.The support portion, as shown in FIGS. 8 and 9, first and second support frames coupled with the
상기 벨트는, 도 8 및 9에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 핀이 관통되는 적어도 하나의 벨트 가이드 홀(211)이 형성되고, 상기 복수의 지지부가 상기 검사체의 직경에 맞게 상기 검사체(50)의 축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있도록, 상기 벨트 가이드 홀(211)은 길이 방향으로 반복된 패턴을 이루는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 8 and 9 , the belt has at least one
여기서, 상기 제 1 지지 프레임은, 도 9에 도시된 바와 같이 검사체와 소정거리를 유지하여 검사체의 표면에 형성된 비드와 간섭이 없도록 그 단면이 ‘ㄷ’자 형태인 것일 수 있다.Here, as shown in FIG. 9 , the first support frame may have a 'U'-shaped cross-section so as not to interfere with the bead formed on the surface of the test object by maintaining a predetermined distance from the test object.
이러한 구성으로, 검사체의 플라스틱 융착부의 비드 위에 제 1 지지 프레임을 검사체와 소정 거리 이격됨으로써, 비드의 영향 없이 안정적으로 측정할 수 있는 효과가 있다.With this configuration, the first support frame is spaced apart from the test object by a predetermined distance on the bead of the plastic fusion part of the test object, thereby stably measuring without the influence of the bead.
상기 결합 수단은, 도 2 및 10에 도시된 바와 같이, 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 벨트의 일단이 고정된 벨트 고정단(215) 및 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 벨트의 타단이 고정된 벨트 조절단(216)을 포함하고, 상기 벨트 조절단은, 상기 검사체의 직경에 따라 상기 벨트의 길이를 조절하는 것이 바람직하다. As shown in FIGS. 2 and 10, the coupling means is provided in at least one of the ultrasonic transmission module, the ultrasonic reception module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and one end of the belt is fixed to the belt. a
더욱 바람직하게, 상기 벨트 고정단(215)및 상기 벨트 조절단(216)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 벨트(210)가 감아지는 축 형태이고, 각각 상기 이송 나사 샤프트(131) 및 상기 눈금 표시자(251)가 관통되는 것일 수 있다.More preferably, the
상기 벨트 조절단(216)은, 검사체에 길이방향으로 구비된 축 형태이고, 상기 벨트(210)의 타단이 상기 벨트 조절단(216)을 둘러감아 고정되는 것이 바람직하다.The
상기 벨트의 타단은 상기 벨트 조절단(216)을 둘러감은 후 접착 수단에 의하여 벨트(210)의 중간과 접착되는 것일 수 있다.The other end of the belt may be adhered to the middle of the
또는, 상기 벨트 조절단(216)은 모터를 포함하고, 상기 모터의 회전운동에 따라 상기 벨트 조절단(216)에 상기 벨트가 감김으로써, 상기 벨트의 길이를 조절하는 것일 수 있다. 상기 모터의 회전 운동은 신호 처리 장치에서 제어할 수 있다.Alternatively, the
이러한 구성으로, 벨트의 길이를 검사체에 맞게 조절할 수 있어 다양한 크기의 검사체에 적용할 수 있으며, 특히 종래에는 초음파 진단 치구를 적용하기 어려웠던 직경이 작은 검사체에도 적용하여 초음파 진단 검사를 가능하게 한 큰 효과가 있다.With this configuration, the length of the belt can be adjusted to fit the test object, so it can be applied to test objects of various sizes. There is one big effect.
상기 결합 수단은, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 벨트 조절단에 결합되고, 상기 벨트와 상기 이송 나사 샤프트의 상대적 위치를 고정 또는 조절하는 벨트 조절단 레버(217)를 포함하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 10, the coupling means preferably includes a belt adjusting
또한 본 발명은, 상기한 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구를 구비하는 것을 특징으로 하는 스캐너를 제공하는 것이 바람직 하다.In addition, the present invention, it is preferable to provide a scanner characterized in that it is provided with a light-weight jig for narrow field scanning for the diffraction-wave time measurement method ultrasonic diagnosis.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.
50 : 검사체
101 : 초음파 송, 수신부
111 : 고정 프레임
121 : 이동 프레임
130 : 거리 조절 수단
131 : 이송 나사 샤프트
132 : 회전 레버
140 : 엔코더
141 : 제 3 프레임
145 : 엔코더 압박 축
146 : 엔코더 연결부
147 : 스프링
148 : 엔코더측 리니어 부시
150 : 거리 측정 수단
151 : 눈금 표시자
200 : 결합 수단
210 : 벨트
211 : 벨트 가이드 홀
215 : 벨트 고정단
216 : 벨트 조절단
217 : 벨트 조절단 레버
250 : 지지부
251 : 제 1 지지 프레임
252 : 바퀴
253 : 가이드 핀
255 : 제 2 지지 프레임
256 : 프레임 가이드 홀
257 : 지지부 레버
1000 : 치구50: test object
101: ultrasonic transmitter, receiver
111: fixed frame
121: moving frame
130: distance adjustment means
131: feed screw shaft
132: rotary lever
140 : encoder
141: 3rd frame
145: encoder compression axis
146: encoder connection part
147: spring
148: encoder side linear bushing
150: distance measuring means
151 : Tick Marker
200: coupling means
210: belt
211: belt guide hole
215: belt fixing end
216: belt adjustment end
217: belt adjustment end lever
250: support
251: first support frame
252 : wheel
253: guide pin
255: second support frame
256: frame guide hole
257: support lever
1000: jig
Claims (13)
초음파 탐촉자 송신부를 포함하는 초음파 송신 모듈;
초음파 탐촉자 수신부를 포함하는 초음파 수신 모듈;
상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈과 결합되고, 상기 초음파 송신 모듈 및 상기 초음파 수신 모듈간 거리를 조절하는 거리 조절 수단; 및
상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈 및 상기 거리 조절 수단을 검사체에 결합하는 금속보다 중량이 가벼운 비금속 재질의 띠 형태를 갖는 벨트, 및 상기 벨트의 일부가 결합되어 벨트의 길이를 조절하는 벨트 조절단을 포함한 결합 수단;을 포함하고,
상기 거리 조절 수단은, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 수신 모듈간을 연결하고, 상기 초음파 송신 모듈과 상기 초음파 수신 모듈 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절할 수 있도록, 나사선을 갖는 막대 형태의 이송 나사 샤프트; 및
상기 이송 나사 샤프트의 타단에서 연장되며, 상기 이송 나사 샤프트와 같은 축을 갖고 상기 이송 나사 샤프트를 회전시키는 회전 레버;를 포함하고,
상기 초음파 송신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 송신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 1 프레임;을 포함하고,
상기 초음파 수신 모듈은 상기 초음파 탐촉자 수신부를 상기 이송 나사 샤프트에 결합하는 제 2 프레임;을 포함하며,
상기 제 1 및 2 프레임 중 어느 하나인 고정 프레임은 상기 이송 나사 샤프트의 일단에 고정되고,
상기 제 1 및 2 프레임 중 다른 하나인 이동 프레임은 상기 이송 나사 샤프트의 나사산에 결합되며,
상기 이동 프레임은,
상기 이송 나사 샤프트의 나사산과 결합하는 리니어 부시; 및
상기 나사산과 상기 리니어 부시 사이에, 마찰력 감소를 위한 강철로 이루어진 볼;을 포함하고,
상기 회전 레버의 회전 운동에 대응하여 상기 이송 나사 샤프트가 회전함으로써 상기 이동 프레임의 위치를 조절하여 초음파 탐촉자 송신부 및 수신부 간의 거리를 연속적으로 정밀하게 조절하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
In the light-weight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis,
an ultrasonic transmitter module including an ultrasonic transducer transmitter;
an ultrasonic receiving module including an ultrasonic transducer receiving unit;
a distance adjusting means coupled to the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means adjusting a distance between the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic receiving module; and
A belt having a belt shape of a non-metal material having a lighter weight than a metal for coupling the ultrasound transmission module, the ultrasound reception module, and the distance adjusting means to the inspection body, and a belt control in which a part of the belt is coupled to adjust the length of the belt a coupling means including a step; including;
The distance adjusting means may include: a rod-shaped transfer screw shaft having a screw thread to connect the ultrasonic transmitter module and the ultrasonic receiver module and continuously and precisely adjust the distance between the ultrasonic transmitter module and the ultrasonic receiver module; and
a rotary lever extending from the other end of the feed screw shaft and having the same axis as the feed screw shaft to rotate the feed screw shaft;
The ultrasonic transmission module includes a first frame for coupling the ultrasonic transducer transmitter to the transfer screw shaft;
The ultrasonic receiving module includes a second frame for coupling the ultrasonic transducer receiver to the transfer screw shaft;
One of the first and second frames, the fixed frame is fixed to one end of the transfer screw shaft,
The moving frame, which is the other one of the first and second frames, is coupled to the thread of the feed screw shaft,
The moving frame is
a linear bush coupled to the thread of the feed screw shaft; and
Between the screw thread and the linear bush, a ball made of steel for reducing friction, including,
By adjusting the position of the moving frame by rotating the feed screw shaft in response to the rotational movement of the rotary lever, continuously and precisely adjusting the distance between the ultrasonic probe transmitter and the receiver
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 초음파 송신 모듈 및 수신 모듈간 거리를 측정하는 거리 측정 수단;를 더 포함하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
The method of claim 1,
Distance measuring means for measuring the distance between the ultrasonic transmitting module and the receiving module; further comprising
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 검사체를 중심으로 회전 이동하는 변위를 측정하는 회전 변위 측정 모듈을 더 포함하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
6. The method of claim 5,
Further comprising a rotational displacement measurement module for measuring the rotational displacement around the test object
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 회전 변위 측정 모듈은,
회전 변위 측정 센서인 엔코더;
상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합된 제 3 프레임; 및
상기 제 3 프레임과 결합되고, 상기 엔코더를 상기 검사체 방향으로 압력을 가하는 엔코더 압박부;를 포함하고,
상기 엔코더 압박부는, 상기 엔코더에 압력을 가하는 적어도 하나의 탄성 수단을 포함하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
7. The method of claim 6,
The rotational displacement measurement module,
an encoder, which is a rotational displacement measuring sensor;
a third frame coupled to at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means; and
and an encoder pressing unit coupled to the third frame and applying pressure to the encoder in the direction of the test object;
The encoder pressing unit includes at least one elastic means for applying pressure to the encoder
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 벨트는,
상기 검사체를 중심으로 감겨지고, 일단 및 타단이 각각 상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나와 결합되며, 그 재질이 합성 섬유를 포함하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
6. The method of claim 5,
The belt is
It is wound around the test body, and one end and the other end are each coupled to at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and the material includes a synthetic fiber.
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 결합 수단은,
상기 벨트와 일체로 결합되고, 상기 벨트가 상기 검사체를 중심으로 회전할 수 있도록, 상기 검사체와 미끄럼 결합된 복수의 지지부;를 더 포함하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
10. The method of claim 9,
The coupling means is
A plurality of supporting parts integrally coupled to the belt and slidably coupled to the test body so that the belt can rotate around the test body;
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 결합 수단은,
상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 벨트의 일단이 고정된 벨트 고정단;을 포함하고,
상기 벨트 조절단은,
상기 초음파 송신 모듈, 상기 초음파 수신 모듈, 상기 거리 조절 수단 및 상기 거리 측정 수단 중 적어도 하나에 구비되고, 상기 검사체의 직경에 따라 상기 벨트의 길이를 조절하는 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.
10. The method of claim 9,
The coupling means is
a belt fixing end provided in at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and having one end of the belt fixed;
The belt adjustment end,
being provided in at least one of the ultrasonic transmitting module, the ultrasonic receiving module, the distance adjusting means, and the distance measuring means, and adjusting the length of the belt according to the diameter of the test object
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
상기 지지부는,
상기 벨트를 사이에 두고 결합하는 제 1 및 2 지지 프레임;
상기 제 1 지지 프레임이 상기 검사체와 소정거리를 유지할 수 있도록 상기 제 1 지지 프레임의 좌우 양측 하단에 결합된 적어도 하나의 바퀴, 상기 제 1 지지 프레임의 상부면에 돌출되어 형성된 적어도 하나의 가이드 핀;
상기 제 2 지지 프레임에 형성되고, 상기 가이드 핀이 관통되는 적어도 하나의 프레임 가이드 홀; 및
상기 제 2 지지 프레임과 상기 가이드 핀을 끼움 결합하는 지지부 레버;를 포함하고,
상기 가이드 핀이 상기 제 2 지지 프레임을 관통하여 상기 지지부 레버와 끼움 결합 되도록, 상기 가이드 핀의 적어도 하나의 높이가 상기 제 2 지지 프레임의 높이보다 높은 것
을 특징으로 하는 회절파 시간 측정법 초음파 진단을 위한 협소현장 스캐닝용 경량화 치구.11. The method of claim 10,
The support part,
first and second support frames coupled with the belt interposed therebetween;
At least one wheel coupled to the lower left and right sides of the first support frame so that the first support frame can maintain a predetermined distance from the inspection body, and at least one guide pin formed to protrude from the upper surface of the first support frame ;
at least one frame guide hole formed in the second support frame and through which the guide pin passes; and
and a support lever for fitting the second support frame and the guide pin.
At least one height of the guide pin is higher than the height of the second support frame so that the guide pin passes through the second support frame and is fitted with the support lever.
Lightweight jig for narrow field scanning for diffraction-wave time measurement ultrasound diagnosis, characterized by
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200124596A KR102314692B1 (en) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200124596A KR102314692B1 (en) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102314692B1 true KR102314692B1 (en) | 2021-10-19 |
Family
ID=78228119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200124596A KR102314692B1 (en) | 2020-09-25 | 2020-09-25 | Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102314692B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006170685A (en) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Automatic ultrasonic flaw detector for tubular structure |
| KR101549828B1 (en) | 2015-04-10 | 2015-09-04 | 앤스코 주식회사 | Fixing device for use Non destructive test and that device |
| US20180284074A1 (en) * | 2016-07-05 | 2018-10-04 | Loenbro Inspection, LLC | Method for Inspecting High Density Polyethylene Pipe |
-
2020
- 2020-09-25 KR KR1020200124596A patent/KR102314692B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006170685A (en) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Automatic ultrasonic flaw detector for tubular structure |
| KR101549828B1 (en) | 2015-04-10 | 2015-09-04 | 앤스코 주식회사 | Fixing device for use Non destructive test and that device |
| US20180284074A1 (en) * | 2016-07-05 | 2018-10-04 | Loenbro Inspection, LLC | Method for Inspecting High Density Polyethylene Pipe |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8590383B2 (en) | Ultrasonic inspection probe carrier system for performing non-destructive testing | |
| CN101539542B (en) | Performance test device for water immersion focusing probe and test method thereof | |
| US7562593B2 (en) | Apparatus and methods for adjustably supporting probes | |
| EP1744156B1 (en) | Ultrasonic array probe apparatus, system, and method for travelling over holes and off edges of a structure | |
| JP5931551B2 (en) | Ultrasonic flaw detector, ultrasonic sensor support device, and ultrasonic flaw detector method | |
| JP4630992B2 (en) | Ultrasonic inspection method and ultrasonic inspection apparatus used therefor | |
| JP2007187593A (en) | Inspection device for piping and inspection method for piping | |
| KR101478465B1 (en) | Mechanized Ultrasonic Testing Method for Curved Pipe Welding Zone | |
| US20100274502A1 (en) | Monitoring of Composite Materials | |
| CN101419194B (en) | Device for detecting section tube damage by water immersion transverse wave method and damage detecting method thereof | |
| US11709152B2 (en) | Linkage device, transceiver module and plane stress field measuring device and method capable of achieving synchronous adjustment of distance and angle | |
| CN107202760A (en) | A kind of method of laser excitation surface wave measurement sonic elastic modulus | |
| CN105910742A (en) | Ultrasonic residual stress test surface positioning coupling device | |
| Hopkins et al. | Advanced phased-array technologies for ultrasonic inspection of complex composite parts | |
| KR102314692B1 (en) | Lightweighted fixture for narrow field for time of flight diffraction ultrasonic inspection | |
| US4289033A (en) | Ultrasonic test apparatus for tubes and rods | |
| KR101549828B1 (en) | Fixing device for use Non destructive test and that device | |
| CN201107300Y (en) | Diffracted wave time difference method ultrasound detection sweeping check support | |
| CN115656325A (en) | Lamb wave based internal weld width detection method and device for lap joint laser welding head | |
| US20110126628A1 (en) | Non-destructive ultrasound inspection with coupling check | |
| CN101246002A (en) | Ultrasonic probe acoustic lens for measuring multigang gear weld penetration and its design method, detecting device and method | |
| KR102359624B1 (en) | Quality inspection device for internal welding part of water supply pipe | |
| CN107806948B (en) | Ultrasonic residual stress detector | |
| CN110988116A (en) | Method and device for distinguishing defect signals of inner wall and outer wall of water immersion ultrasonic detection pipe | |
| CN114047257A (en) | Diffraction time difference method ultrasonic detection method and device with double probes placed on same side |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |