KR102657107B1 - Probe connection device for pipe internal inspection system with curved arm - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치는, 피검사체인 튜브의 일단부에 마주하도록 형성된 관상의 연결관; 상기 연결관이 관통하며 상기 연결관과 상기 튜브 간 거리가 조정 가능하도록 설치된 거리 조절 부재; 상기 거리 조절 부재와 일체로 움직이는 이동 부재; 상기 이동 부재가 이동 가능하게 설치되며 상기 연결관의 길이 방향에 수직인 방향으로 연장된 직선형의 제1레일 부재; 상기 제1레일 부재의 양단부에 각각 설치되며 상기 제1레일 부재가 길이 방향에 수직인 방향으로 이동 가능하게 결합 된 제2레일 부재; 및 상기 제2레일 부재에 일단부가 결합되며 타단부가 상기 제2레일 부재로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성되며 자력이 구비된 바퀴를 포함한 활주형 고정 부재;를 포함한 것을 특징으로 한다.The probe connection device of the piping internal inspection system according to the present invention includes a tubular connector formed to face one end of a tube that is to be inspected; a distance adjustment member installed through the connection pipe so that the distance between the connection pipe and the tube can be adjusted; a moving member that moves integrally with the distance adjustment member; a straight first rail member in which the moving member is installed to be movable and extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the connection pipe; second rail members installed at both ends of the first rail member and coupled to the first rail member to be movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction; and a sliding fixing member whose one end is coupled to the second rail member and whose other end is curved in a direction away from the second rail member and includes a wheel provided with magnetic force.
Description
본 발명은 비파괴 검사 장비에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 배관 내부를 검사하는 프로브를 효과적으로 설치 및 연결할 수 있도록 하는 접속 장치에 관한 것이다.The present invention relates to non-destructive testing equipment, and more specifically, to a connection device that allows effective installation and connection of a probe that inspects the inside of a pipe.
석유화학단지나 발전소의 열교환기 튜브는 가동 중 고온 고압의 증기가 통과하는 부품이다. 열교환기에는 다수의 튜브가 다발 형태로 구비된다. 열교환기 튜브에는 마모, 균열, 텐팅(tenting) 등의 손상이 많이 발생한다. 따라서 열교환기 튜브의 결함 발생 여부의 검사가 필요하다. 열교환기 튜브의 검사는 주기적으로 수행된다. 열교환기 튜브의 검사는 효율을 높이고 사고를 미연에 방지하는 목적으로 수행된다. 예컨대 배관 내부 검사는 파이프 또는 튜브의 내부에 비파괴 검사용 프로브를 삽입하여 배관을 따라 이동하면서 배관의 결함을 검사한다. 배관 내부 검사 방법으로는 초음파를 이용한 내부 회전 검사 시스템(Internal Rotary Inspection System, IRIS)과 와류 전류 탐상법(ECT, Eddy Current Testing)이 있다. Heat exchanger tubes in petrochemical complexes or power plants are parts through which high-temperature and high-pressure steam passes during operation. The heat exchanger is provided with a plurality of tubes in a bundle form. Heat exchanger tubes are often subject to damage such as wear, cracks, and tenting. Therefore, it is necessary to inspect whether defects occur in the heat exchanger tube. Inspection of heat exchanger tubes is performed periodically. Inspection of heat exchanger tubes is performed with the purpose of increasing efficiency and preventing accidents. For example, in pipe internal inspection, a non-destructive inspection probe is inserted into the inside of a pipe or tube and moves along the pipe to inspect pipe defects. Pipe internal inspection methods include the Internal Rotary Inspection System (IRIS) and Eddy Current Testing (ECT) using ultrasonic waves.
IRIS는 배관의 내부에 물을 충전하고 초음파 프로브를 회전하면서 이동시켜 배관의 결함을 조사하는 방법이다. IRIS 방법은 정밀한 검사가 가능한 장점이 있으나 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.IRIS is a method of investigating pipe defects by filling the inside of a pipe with water and rotating and moving an ultrasonic probe. The IRIS method has the advantage of enabling precise inspection, but has the disadvantage of being time consuming.
ECT는 배관의 내부를 따라 이동 ECT 프로브를 이동시키면서 배관의 결함을 조사하는 방법이다. ECT는 정밀한 조사가 어려우나 시간이 짧게 소요되는 장점이 있다.ECT is a method of investigating pipe defects by moving a moving ECT probe along the inside of the pipe. ECT is difficult to conduct a detailed investigation, but has the advantage of requiring a short period of time.
일반적으로 열교환기는 실린더 형상의 배관 프레임의 내부에 다수의 튜브 구조물이 다발 형태로 설치된 구조로 구성된다.Generally, a heat exchanger is composed of a plurality of tube structures installed in a bundle form inside a cylindrical piping frame.
비파괴 검사 장비를 열교환기에 설치하기 위한 장치의 일 예가 대한민국 공개특허 제10-2018-0115553호에 개시되어 있다. 그런데 종래의 장치는 중심부에 위치한 배관을 검사하는 경우에는 큰 문제가 없으나, 가장자리 부위의 배관을 검사하는 경우에는 검사 장비를 설치하기 어려운 문제점이 있다. 검사 장비가 제대로 설치되지 않는 경우 IRIS는 프로브를 적용할 때 배관의 누수에 의해 검사 결과의 신뢰도가 저하되는 문점이 있다. ECT 검사에서는 프로브 인입 및 인출시 진동에 의한 프로브 손상으로 검사결과의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.An example of a device for installing non-destructive testing equipment in a heat exchanger is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2018-0115553. However, the conventional device does not have any major problems when inspecting pipes located in the center, but when inspecting pipes located at the edges, there is a problem in that it is difficult to install inspection equipment. If the inspection equipment is not installed properly, IRIS has the problem that the reliability of the inspection results is reduced due to leakage in the pipe when applying the probe. In the ECT test, there is a problem that the reliability of the test results is reduced due to damage to the probe due to vibration when the probe is inserted and withdrawn.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 배관 내부 검사용 프로브의 접속을 위한 장치의 구조를 개선함으로써 배관의 위치에 관계없이 설치가 편리한 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치를 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention was to solve the problems described above, and by improving the structure of the device for connecting the probe for internal piping inspection, the probe connection device for the piping internal inspection system is convenient to install regardless of the location of the pipe. is to provide.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치는, 피검사체인 튜브의 일단부에 마주하도록 형성된 관상의 연결관;In order to achieve the above object, the probe connection device of the piping internal inspection system according to the present invention includes a tubular connector formed to face one end of a tube that is to be inspected;
상기 연결관이 관통하며 상기 연결관과 상기 튜브 간 거리가 조정 가능하도록 설치된 거리 조절 부재;a distance adjustment member installed through the connection pipe so that the distance between the connection pipe and the tube can be adjusted;
상기 거리 조절 부재와 일체로 움직이는 이동 부재;a moving member that moves integrally with the distance adjustment member;
상기 이동 부재가 이동 가능하게 설치되며 상기 연결관의 길이 방향에 수직인 방향으로 연장된 직선형의 제1레일 부재;a straight first rail member in which the moving member is installed to be movable and extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the connection pipe;
상기 제1레일 부재의 양단부에 각각 설치되며 상기 제1레일 부재가 길이 방향에 수직인 방향으로 이동 가능하게 결합 된 제2레일 부재; 및second rail members installed at both ends of the first rail member and coupled to the first rail member to be movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction; and
상기 제2레일 부재에 일단부가 결합되며 타단부가 상기 제2레일 부재로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성되며 자력이 구비된 바퀴를 포함한 활주형 고정 부재;를 포함한 점에 특징이 있다.It is characterized in that it includes a sliding type fixing member, one end of which is coupled to the second rail member and the other end of which is curved in a direction away from the second rail member, and which includes a wheel provided with magnetic force.
상기 연결관의 외주면에는 수나사부가 구비되고 상기 거리 조절 부재의 내주면에는 암나사부가 구비되어, 상기 거리 조절 부재가 회전함에 따라 상기 연결관이 상기 튜브와 접근 또는 멀어지도록 구성될 수 있다.A male screw portion may be provided on an outer peripheral surface of the connection pipe and a female thread portion may be provided on an inner peripheral surface of the distance adjustment member, so that the connection pipe may be configured to approach or move away from the tube as the distance adjustment member rotates.
상기 제1레일 부재는 상기 이동 부재를 이동시키는 제1스크루 부재를 포함하며, 상기 이동 부재는 상기 제1스크루 부재와 나사 결합됨으로써, 상기 제1스크루 부재가 회전함에 따라 상기 이동 부재가 상기 제1레일 부재의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다.The first rail member includes a first screw member that moves the moving member, and the moving member is screw-coupled with the first screw member, so that as the first screw member rotates, the moving member moves the first screw member. It can be installed to be movable along the longitudinal direction of the rail member.
상기 제2레일 부재의 길이 방향을 따라 설치된 제2스크루 부재가 구비되며,A second screw member installed along the longitudinal direction of the second rail member is provided,
상기 제1레일 부재의 양단부는 상기 제2스크루 부재와 나사 결합됨으로써, 상기 제1레일 부재가 상기 제2레일 부재를 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다.Both ends of the first rail member are screw-coupled with the second screw member, so that the first rail member can be installed to be movable along the second rail member.
상기 활주형 고정 부재는, 일단부가 상기 제2레일 부재에 피봇축을 기준으로 회전 가능하게 연결된 지지암을 포함할 수 있다.The sliding fixing member may include a support arm whose one end is rotatably connected to the second rail member about a pivot axis.
일단부가 상기 제2레일 부재에 지지되고, 타단부가 상기 지지암에 지지되어, 상기 지지암의 타단부가 상기 제2레일 부재와 멀어지는 방향으로 탄성 복원력을 발생시키는 탄성 부재를 포함할 수 있다.One end is supported by the second rail member, and the other end is supported by the support arm, and the other end of the support arm may include an elastic member that generates an elastic restoring force in a direction away from the second rail member.
상기 바퀴는 전자석으로 이루어진 휠과, 상기 휠의 외주를 감싸는 고무 재질의 타이어를 포함할 수 있다.The wheel may include a wheel made of an electromagnet and a tire made of rubber surrounding the outer circumference of the wheel.
상기 거리 조절 부재를 회전시키는 제1모터;a first motor that rotates the distance adjustment member;
상기 이동 부재를 이동시키는 동력을 제공하는 제2모터;a second motor that provides power to move the moving member;
상기 제1레일 부재를 이동시키는 동력을 제공하는 제3모터; 및a third motor that provides power to move the first rail member; and
상기 제1모터와, 상기 제2모터와, 상기 제3모터를 통합적으로 제어하는 위치 제어기를 포함할 수 있다.It may include a position controller that integratedly controls the first motor, the second motor, and the third motor.
상기 제2레일 부재는 상기 제1레일 부재의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.The second rail member may be installed to be movable in the longitudinal direction of the first rail member.
본 발명에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치는, 열교환기 튜브 프레임의 외주면을 따라 자력에 의해 활주형 고정 부재가 고정됨에 따라 제2레일 부재가 고정되고, 제2레일 부재에 이동 가능하게 연결된 제1레일 부재에 설치된 이동 부재에 설치된 거리 조절 부재에 의해 연결관의 위치 변경과 설치 및 분리가 가능하므로 종래 구조에 비하여 비파괴 검사 장비의 프로브를 매우 쉽고 효율적으로 설치할 수 있는 효과를 제공한다. 이에 따라 검사 시간을 현저하게 단축할 수 있는 효과를 제공한다.In the probe connection device of the piping internal inspection system according to the present invention, the second rail member is fixed as the sliding fixing member is fixed by magnetic force along the outer peripheral surface of the heat exchanger tube frame, and the second rail member is movably connected to the second rail member. Since the position of the connector can be changed, installed, and separated by the distance control member installed on the moving member installed on the first rail member, it provides the effect of installing the probe of the non-destructive testing equipment very easily and efficiently compared to the conventional structure. This provides the effect of significantly shortening the inspection time.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치가 열교환기 튜브에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ - Ⅱ 선 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ - Ⅲ 선 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 Ⅳ - Ⅳ 선 단면도이다.
도 5는 도 1에서 다른 위치의 튜브에 프로브가 설치된 상태를 보여주는 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a state in which the probe connection device of the piping internal inspection system according to a preferred embodiment of the present invention is installed on the heat exchanger tube.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II shown in FIG. 1.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line III-III shown in Figure 1.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV - IV shown in FIG. 1.
Figure 5 is a diagram showing a state in which a probe is installed in a tube at a different position in Figure 1.
이하에서, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치가 열교환기 튜브에 설치된 상태를 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ - Ⅱ 선 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ - Ⅲ 선 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 Ⅳ - Ⅳ 선 단면도이다. 도 5는 도 1에서 다른 위치의 튜브에 프로브가 설치된 상태를 보여주는 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a state in which the probe connection device of the piping internal inspection system according to a preferred embodiment of the present invention is installed on the heat exchanger tube. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II shown in FIG. 1. Figure 3 is a cross-sectional view taken along line III-III shown in Figure 1. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV - IV shown in FIG. 1. Figure 5 is a diagram showing a state in which a probe is installed in a tube at a different position in Figure 1.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치(10, 이하, "프로브 접속 장치"라 함)는 연결관(20)과, 거리 조절 부재(30)와, 이동 부재(40)와, 제1레일 부재(50)와, 제2레일 부재(60)와, 활주형 고정 부재(70)를 포함한다.1 to 5, the probe connection device 10 (hereinafter referred to as “probe connection device”) of the piping internal inspection system according to a preferred embodiment of the present invention includes a connector 20 and a distance adjustment member ( 30), a moving member 40, a first rail member 50, a second rail member 60, and a sliding fixing member 70.
상기 연결관(20)은 피검사체인 튜브(200)의 일단부에 마주하도록 배치되는 관상의 부재이다. 상기 연결관(20)의 내경은 상기 튜브(200)의 내경과 일치하거나 근사한 크기를 가지는 것이 바람직하다. 상기 연결관(20)은 상기 튜브(200)를 외측으로 연장하는 형태로 배치된다. 상기 연결관(20)의 외주면에는 수나사부가 구비된다. 연결관(20)의 전단부에는 누수 방지를 위한 고무 패킹이 구비될 수 있다.The connection pipe 20 is a tubular member arranged to face one end of the tube 200, which is the object to be inspected. The inner diameter of the connection pipe 20 preferably matches or has a size close to the inner diameter of the tube 200. The connection pipe 20 is arranged to extend the tube 200 outward. A male thread portion is provided on the outer peripheral surface of the connection pipe 20. The front end of the connector 20 may be provided with rubber packing to prevent water leakage.
상기 거리 조절 부재(30)는 나사 형태의 부재이다. 상기 거리 조절 부재(30)의 내주면에는 암나사부가 구비된다. 상기 거리 조절 부재(30)에는 상기 연결관(20)이 나사 결합된 형태로 관통하도록 설치된다. 상기 거리 조절 부재(30)는 상기 연결관(20)과 상기 튜브(200) 간 거리가 조정 가능하도록 설치된다. 즉, 상기 거리 조절 부재(30)가 제자리에서 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전함에 따라 상기 연결관(20)이 전진 또는 후진하도록 설치될 수 있다. 상기 거리 조절 부재(30)가 회전함에 따라 상기 연결관(20)이 상기 튜브(200)와 접근 또는 멀어질 수 있다.The distance adjustment member 30 is a screw-shaped member. A female thread portion is provided on the inner peripheral surface of the distance adjustment member 30. The connection pipe 20 is installed to penetrate the distance adjustment member 30 in a screwed manner. The distance adjustment member 30 is installed so that the distance between the connection pipe 20 and the tube 200 can be adjusted. That is, the connection pipe 20 may be installed to move forward or backward as the distance adjustment member 30 rotates clockwise or counterclockwise in place. As the distance adjustment member 30 rotates, the connection pipe 20 may approach or move away from the tube 200.
상기 이동 부재(40)는 상기 거리 조절 부재(30)를 회전 가능하게 지지한다. 상기 이동 부재(40)와 상기 거리 조절 부재(30) 사이에는 베어링이 설치될 수 있다. 상기 이동 부재(40)는 후술하는 제1레일 부재(50)를 따라 상기 거리 조절 부재(30)와 일체로 움직일 수 있다. 상기 이동 부재(40)에는 상기 거리 조절 부재(30)를 회전시키는 제1모터(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 제1모터는 상기 거리 조절 부재(30)와 기계적으로 연결되어 상기 거리 조절 부재(30)를 회전시킨다. 상기 제1모터와 상기 거리 조절 부재(30) 사이에는 감속기가 설치될 수 있다.The moving member 40 rotatably supports the distance adjusting member 30. A bearing may be installed between the moving member 40 and the distance adjusting member 30. The moving member 40 can move integrally with the distance adjusting member 30 along the first rail member 50, which will be described later. A first motor (not shown) that rotates the distance adjustment member 30 may be installed on the moving member 40. The first motor is mechanically connected to the distance adjustment member 30 and rotates the distance adjustment member 30. A reducer may be installed between the first motor and the distance adjustment member 30.
상기 제1레일 부재(50)는 다수의 튜브(200)를 수용하는 원형 실린더 형상의 프레임(100)의 직경 방향과 평행인 방향으로 배치된 직선형 부재이다. 더 구체적으로 상기 제1레일 부재(50)는 상기 연결관(20)의 길이 방향에 수직인 방향으로 연장될 수 있다.The first rail member 50 is a straight member disposed in a direction parallel to the radial direction of the circular cylindrical frame 100 accommodating the plurality of tubes 200. More specifically, the first rail member 50 may extend in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the connection pipe 20.
상기 제1레일 부재(50)를 따라 상기 이동 부재(40)가 이동 가능하게 설치된다. 상기 제1레일 부재(50)는 상기 이동 부재(40)를 이동시키는 제1스크루 부재(52)가 구비될 수 있다. 상기 제1레일 부재(50)는 상기 제1스크루 부재(52)를 회전시키는 제2모터(미도시)가 구비할 수 있다. 즉, 상기 제2모터는 상기 이동 부재(40)를 이동시키는 동력을 제공한다. 상기 이동 부재(40)는 상기 제1스크루 부재(52)와 나사 결합 된다. 상기 제1스크루 부재(52)가 회전함에 따라 상기 이동 부재(40)가 상기 제1레일 부재(50)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치된다.The moving member 40 is installed to be movable along the first rail member 50. The first rail member 50 may be provided with a first screw member 52 that moves the moving member 40. The first rail member 50 may be equipped with a second motor (not shown) that rotates the first screw member 52. That is, the second motor provides power to move the moving member 40. The moving member 40 is screw-coupled with the first screw member 52. As the first screw member 52 rotates, the moving member 40 is installed to be movable along the longitudinal direction of the first rail member 50.
상기 제2레일 부재(60)는 상기 제1레일 부재(50)의 양단부에 각각 설치된다. 상기 제2레일 부재(60)는 상기 제1레일 부재(50)의 길이 방향에 수직인 방향으로 배치된다. 또한, 상기 제2레일 부재(60)는 상기 연결관(20)의 길이 방향에 수직인 방향으로 배치된다. 상기 제2레일 부재(60)를 따라 상기 제1레일 부재(50)가 이동 가능하게 결합 된다. 즉, 상기 제1레일 부재(50)는 상기 제2레일 부재(60)를 따라 상기 제1레일 부재(50)의 길이 방향에 수직인 방향으로 이동 가능하게 결합 된다. 상기 제2레일 부재(60)의 길이 방향을 따라 설치된 제2스크루 부재(62)가 구비된다. 상기 제2레일 부재(60)는 상기 제2스크루 부재(62)를 회전시키는 제3모터(미도시)가 구비할 수 있다. 즉, 제3모터는 상기 제1레일 부재(50)를 이동시키는 동력을 제공한다. 상기 제1레일 부재(50)의 양단부는 상기 제2스크루 부재(62)와 볼 스크루 구조로 결합 될 수 있다. 이에 따라 상기 제1레일 부재(50)가 상기 제2레일 부재(60)를 따라 이동 가능하게 설치된다. 한편, 상기 제2레일 부재(60)는 상기 제1레일 부재(50)의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다. 상기 제2레일 부재(60)는 고정 나사와 같은 수단을 이용하여 특정한 위치에서 상기 제1레일 부재(50)와 고정될 수 있다.The second rail member 60 is installed at both ends of the first rail member 50, respectively. The second rail member 60 is disposed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first rail member 50. Additionally, the second rail member 60 is disposed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the connection pipe 20. The first rail member 50 is movably coupled to the second rail member 60. That is, the first rail member 50 is coupled to be movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first rail member 50 along the second rail member 60. A second screw member 62 installed along the longitudinal direction of the second rail member 60 is provided. The second rail member 60 may be equipped with a third motor (not shown) that rotates the second screw member 62. That is, the third motor provides power to move the first rail member 50. Both ends of the first rail member 50 may be coupled to the second screw member 62 in a ball screw structure. Accordingly, the first rail member 50 is installed to be movable along the second rail member 60. Meanwhile, the second rail member 60 may be installed to be movable in the longitudinal direction of the first rail member 50. The second rail member 60 may be fixed to the first rail member 50 at a specific position using means such as fixing screws.
상기 활주형 고정 부재(70)는 상기 제2레일 부재(60)에 일단부가 결합된다. 상기 활주형 고정 부재(70)의 타단부는 상기 제2레일 부재(60)로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성된다. 상기 활주형 고정 부재(70)는 자력이 구비된 바퀴(72)를 포함한다. 상기 바퀴(72)는 예컨대 강한 자기력을 선택적으로 발생시키는 전자석을 포함할 수 있다. 상기 바퀴(72)는 전자석으로 이루어진 휠과 그 휠의 외주를 감싸는 고무 재질의 타이어를 포함할 수 있다. 상기 활주형 고정 부재(70)는 상기 프레임(100)의 외주면에 자기력으로 고정된다. 또한, 상기 활주형 고정 부재(70)는 상기 프레임(100)의 외주면을 따라 활주하여 이동할 수 있다. 상기 활주형 고정 부재(70)는 상기 바퀴(72)를 회전시키는 제4모터(미도시)가 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 활주형 고정 부재(70)는 지지암(74)을 포함한다. 상기 지지암(74)의 일단부는 상기 제2레일 부재(60)에 피봇축을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 상기 지지암(74)의 타단부는 상기 제2레일 부재(60)로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성된다. 상기 바퀴(72)는 상기 지지암(74)에 회전 가능하게 설치된다. 상기 지지암(74)은 상기 제2레일 부재(60) 각각에 2개씩 구비될 수 있다.One end of the sliding fixing member 70 is coupled to the second rail member 60. The other end of the sliding fixing member 70 is curved in a direction away from the second rail member 60. The sliding fixing member 70 includes a wheel 72 equipped with magnetic force. The wheel 72 may include, for example, an electromagnet that selectively generates a strong magnetic force. The wheel 72 may include a wheel made of an electromagnet and a tire made of rubber surrounding the outer circumference of the wheel. The sliding fixing member 70 is fixed to the outer peripheral surface of the frame 100 by magnetic force. Additionally, the sliding fixing member 70 can slide and move along the outer peripheral surface of the frame 100. The sliding fixing member 70 may be provided with a fourth motor (not shown) that rotates the wheel 72. For example, the sliding fixing member 70 includes a support arm 74. One end of the support arm 74 is rotatably connected to the second rail member 60 about the pivot axis. The other end of the support arm 74 is curved in a direction away from the second rail member 60. The wheel 72 is rotatably installed on the support arm 74. Two support arms 74 may be provided on each of the second rail members 60.
상기 제2레일 부재(60)와 상기 지지암(74)은 탄성 부재(76)로 연결될 수 있다. 상기 탄성 부재(76)의 일단부는 상기 제2레일 부재(60)에 지지 된다. 상기 탄성 부재(76)의 타단부는 상기 지지암(74)에 지지 된다. 상기 탄성 부재(76)는 상기 지지암(74)의 타단부가 상기 제2레일 부재(60)로부터 멀어지는 방향으로 탄성 복원력을 발생시킨다. 상기 탄성 부재(76)는 코일 스프링이 채용될 수 있다. 한편, 상기 탄성 부재(76)로서 공압 실린더 또는 유압 실린더가 채용될 수 있다. 상기 탄성 부재(76)는 상기 활주형 고정 부재(70)가 프레임(100)에 더 잘 밀착되도록 가압하는 기능을 수행한다.The second rail member 60 and the support arm 74 may be connected by an elastic member 76. One end of the elastic member 76 is supported by the second rail member 60. The other end of the elastic member 76 is supported by the support arm 74. The elastic member 76 generates an elastic restoring force in a direction where the other end of the support arm 74 moves away from the second rail member 60. The elastic member 76 may be a coil spring. Meanwhile, a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder may be employed as the elastic member 76. The elastic member 76 functions to press the sliding fixing member 70 to better adhere to the frame 100.
상기 제1모터와, 상기 제2모터와, 상기 제3모터를 통합적으로 제어하는 위치 제어기(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 위치 제어기는 상기 제1모터와, 상기 제2모터와, 상기 제3모터와 전기적으로 연결된다. 상기 위치 제어기는 상기 활주형 고정 부재(70)을 이동시키는 제4모터(미도시)도 통합 제어할 수 있다.It may include a position controller (not shown) that integratedly controls the first motor, the second motor, and the third motor. The position controller is electrically connected to the first motor, the second motor, and the third motor. The position controller can also integratedly control a fourth motor (not shown) that moves the sliding fixing member 70.
이하에서는 상술한 바와 같은 구성요소를 포함한 프로브 접속 장치(10)의 작용 효과를 UT(Ultrasonic Testing) 프로브 또는 ECT 프로브를 튜브(200)에 설치하는 과정을 예로 들어 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the operational effects of the probe connection device 10 including the above-described components will be described in detail by taking the process of installing a UT (Ultrasonic Testing) probe or an ECT probe in the tube 200 as an example.
UT 프로브(300) 또는 ECT 프로브를 튜브(200)에 설치하기 전에, 먼저, 상기 프로브 접속 장치(10)를 프레임(100)에 설치한다. 상기 접속 장치를 프레임(100)에 설치하기 위해, 상기 연결관(20)이 상기 거리 조절 부재(30)에 결합 되지 않는 상태에서 작업을 시작할 수 있다. 한 쌍의 상기 제2레일 부재(60) 간 간격을 설치하고자 하는 프레임(100)의 외경에 근접하도록 조정한다. 그리고 제2레일 부재(60)에 연결된 활주형 고정 부재(70)를 프레임(100)의 외주면에 부착시킨다. 이 과정에서 전자석을 포함한 바퀴(72)가 프레임(100)의 외주면에 견고하게 부착 고정된다. 또한, 이 과정에서 상기 탄성 부재(76)는 상기 바퀴(72)를 프레임(100) 쪽으로 가압하는 역할을 수행함으로써 활주형 고정 부재(70)가 프레임(100)에 견고하게 밀착되도록 한다.Before installing the UT probe 300 or the ECT probe on the tube 200, first, the probe connection device 10 is installed on the frame 100. In order to install the connection device on the frame 100, work can be started in a state where the connection pipe 20 is not coupled to the distance adjustment member 30. The gap between the pair of second rail members 60 is adjusted to approximate the outer diameter of the frame 100 to be installed. And the sliding fixing member 70 connected to the second rail member 60 is attached to the outer peripheral surface of the frame 100. In this process, the wheel 72 including the electromagnet is firmly attached and fixed to the outer peripheral surface of the frame 100. Additionally, in this process, the elastic member 76 serves to press the wheel 72 toward the frame 100 so that the sliding fixing member 70 is firmly adhered to the frame 100.
이제, 측정하고자 하는 튜브(200)의 위치에 거리 조절 부재(30)가 대응하도록 제1레일 부재(50)와 이동 부재(40)를 이동시킨다. 제1레일 부재(50)와 이동 부재(40)는 서로 수직인 방향으로 위치 이동이 될 수 있으므로 일종의 평면 좌표 상을 이동하는 과정에 대응한다. 측정하고자 하는 튜브(200)의 위치에 거리 조절 부재(30)가 대응되면, 연결관(20)을 거리 조절 부재(30)에 결합한다. 거리 조절 부재(30)가 회전한다. 연결관(20)이 튜브(200)에 접근하는 방향으로 이동한다. 연결관(20)과 튜브(200)가 서로 접촉된 상태에서, UT 프로브(300) 또는 ECT 프로브가 연결관(20)을 통해 튜브(200)로 진입하여 비파괴 검사를 수행한다. 이 과정에서 UT 프로브(300) 적용시 튜브(200)에는 물이 충전되는 과정이 수행될 수 있다. 한편, ECT 프로브 적용시 튜브(200)에는 물이 충전될 필요가 없다. 하나의 튜브(200)의 검사가 끝나면, 다른 위치의 튜브(200)를 검사하기 위해 프로브(300)가 튜브(200)로부터 분리된다. 그리고 거리 조절 부재(30)가 역방향으로 회전하여 연결관(20)을 튜브로부터 이격시킨다. 이제 이동 부재(40)와 제1레일 부재(50)가 이동하여 다음 위치의 튜브(200)에 거리 조절 부재(30)가 대응하도록 한다. 이 과정에서 검사하고자 하는 튜브(200)의 위치에 따라 활주형 고정 부재(70)가 프레임(100)의 외주면을 따라 회전한 상태에서 프레임(100)의 외주면에 고정될 수 있다. 그리고 상술한 바와 같은 검사 과정을 반복하여 수행한다. 이와 같은 과정에서 거리 조절 부재(30)와, 이동 부재(40)와, 제1레일 부재(50)는 제1모터, 제2모터 및 제3모터에 의해 자동으로 수행될 수 있으므로 작업성이 현저하게 향상되는 장점이 있다. 이 과정에서 연결관(20)의 전방에 위치 확인용 카메라가 설치될 경우 작업자는 현장에 직접 접근하지 않고 원거리에서 원격으로 작업이 가능한 장점이 있다.Now, the first rail member 50 and the moving member 40 are moved so that the distance adjustment member 30 corresponds to the position of the tube 200 to be measured. Since the first rail member 50 and the moving member 40 can be moved in directions perpendicular to each other, they correspond to a process of moving on a kind of plane coordinate. When the distance adjustment member 30 corresponds to the position of the tube 200 to be measured, the connector 20 is coupled to the distance adjustment member 30. The distance adjustment member 30 rotates. The connector 20 moves in a direction approaching the tube 200. With the connector 20 and the tube 200 in contact with each other, the UT probe 300 or the ECT probe enters the tube 200 through the connector 20 to perform non-destructive testing. In this process, when the UT probe 300 is applied, the tube 200 may be filled with water. Meanwhile, when applying an ECT probe, the tube 200 does not need to be filled with water. When the inspection of one tube 200 is completed, the probe 300 is separated from the tube 200 in order to inspect the tube 200 at another location. Then, the distance adjustment member 30 rotates in the reverse direction to separate the connector 20 from the tube. Now, the moving member 40 and the first rail member 50 move so that the distance adjusting member 30 corresponds to the tube 200 at the next position. In this process, depending on the position of the tube 200 to be inspected, the sliding fixing member 70 may be fixed to the outer circumference of the frame 100 while rotating along the outer circumference of the frame 100. Then, the inspection process described above is repeatedly performed. In this process, the distance adjustment member 30, the moving member 40, and the first rail member 50 can be automatically operated by the first motor, second motor, and third motor, so workability is remarkable. There are advantages to improving it. In this process, if a location confirmation camera is installed in front of the connector 20, the worker has the advantage of being able to work remotely from a distance without directly approaching the site.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치는, 열교환기 튜브 프레임의 외주면을 따라 자력에 의해 활주형 고정 부재가 고정됨에 따라 제2레일 부재가 고정되고, 제2레일 부재에 이동 가능하게 연결된 제1레일 부재에 설치된 이동 부재에 설치된 거리 조절 부재에 의해 연결관의 위치 변경과 설치 및 분리가 가능하므로 종래 구조에 비하여 비파괴 검사 장비의 프로브를 매우 쉽고 효율적으로 설치할 수 있는 효과를 제공한다. 이에 따라 검사 시간을 현저하게 단축할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, in the probe connection device of the piping internal inspection system according to the present invention, the second rail member is fixed as the sliding fixing member is fixed by magnetic force along the outer peripheral surface of the heat exchanger tube frame, and the second rail member is connected to the second rail member. Since the position of the connector can be changed, installed, and separated by the distance control member installed on the moving member installed on the movably connected first rail member, the probe of the non-destructive testing equipment can be installed very easily and efficiently compared to the conventional structure. to provide. This provides the effect of significantly shortening the inspection time.
본 발명에 따른 프로브 접속 장치는 열교환기와 같이 다수의 튜브에 대한 비파괴 검사를 실시함에 있어서, UT 프로브 또는 ECT 프로브를 선택적으로 적용할 수 있으므로 장비의 범용성을 향상시키는 효과를 제공한다.The probe connection device according to the present invention provides the effect of improving the versatility of the equipment because it can selectively apply a UT probe or an ECT probe when performing non-destructive testing on multiple tubes, such as a heat exchanger.
이상, 바람직한 실시 예를 들어 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명이 그러한 예들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태의 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.Above, the present invention has been described with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to these examples, and various forms of embodiments may be embodied without departing from the technical spirit of the present invention.
10 : 프로브 접속 장치
20 : 연결관
30 : 거리 조절 부재
40 : 이동 부재
50 : 제1레일 부재
52 : 제1스크루 부재
60 : 제2레일 부재
62 : 제2스크루 부재
70 : 활주형 고정 부재
72 : 바퀴
74 : 지지암
76 : 탄성 부재
100 : 프레임
200 : 튜브
300 : 프로브10: Probe connection device
20: connector
30: Distance control member
40: moving member
50: First rail member
52: First screw member
60: Second rail member
62: Second screw member
70: sliding fixing member
72: wheels
74: Jijiam
76: elastic member
100: frame
200: tube
300: Probe
Claims (1)
상기 연결관이 관통하며 상기 연결관과 상기 튜브 간 거리가 조정 가능하도록 설치된 거리 조절 부재;
상기 거리 조절 부재와 일체로 움직이는 이동 부재;
상기 이동 부재가 이동 가능하게 설치되며 상기 연결관의 길이 방향에 수직인 방향으로 연장된 직선형의 제1레일 부재;
상기 제1레일 부재의 양단부에 각각 설치되며 상기 제1레일 부재가 길이 방향에 수직인 방향으로 이동 가능하게 결합 된 제2레일 부재; 및
상기 제2레일 부재에 일단부가 결합되며 타단부가 상기 제2레일 부재로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성되며 자력이 구비된 바퀴를 포함한 활주형 고정 부재;를 포함하며,
상기 활주형 고정 부재는, 일단부가 상기 제2레일 부재에 피봇축을 기준으로 회전 가능하게 연결되며 상기 제2레일 부재로부터 멀어지는 방향으로 만곡 형성된 지지암; 및
일단부가 상기 제2레일 부재에 지지되고, 타단부가 상기 지지암에 지지되어, 상기 지지암의 타단부가 상기 제2레일 부재와 멀어지는 방향으로 탄성 복원력을 발생시키는 탄성 부재를 포함하며,
상기 제1레일 부재는 상기 이동 부재를 이동시키는 제1스크루 부재를 포함하며, 상기 이동 부재는 상기 제1스크루 부재와 나사 결합됨으로써, 상기 제1스크루 부재가 회전함에 따라 상기 이동 부재가 상기 제1레일 부재의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 설치되며,
상기 제2레일 부재의 길이 방향을 따라 설치된 제2스크루 부재가 구비되며,
상기 제1레일 부재의 양단부는 상기 제2스크루 부재와 나사 결합됨으로써, 상기 제1레일 부재가 상기 제2레일 부재를 따라 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 만곡 지지암이 구비된 배관 내부 검사 시스템의 프로브 접속 장치.A tubular connection tube formed to face one end of the tube that is the object to be inspected;
a distance adjustment member installed through the connection pipe so that the distance between the connection pipe and the tube can be adjusted;
a moving member that moves integrally with the distance adjustment member;
a straight first rail member in which the moving member is installed to be movable and extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the connection pipe;
second rail members installed at both ends of the first rail member and coupled to the first rail member to be movable in a direction perpendicular to the longitudinal direction; and
It includes a sliding type fixing member, one end of which is coupled to the second rail member and the other end of which is curved in a direction away from the second rail member, and including a wheel provided with magnetic force,
The sliding fixing member includes a support arm whose one end is rotatably connected to the second rail member about a pivot axis and is curved in a direction away from the second rail member; and
One end is supported by the second rail member, the other end is supported by the support arm, and the other end of the support arm includes an elastic member that generates an elastic restoring force in a direction away from the second rail member,
The first rail member includes a first screw member that moves the moving member, and the moving member is screw-coupled with the first screw member, so that as the first screw member rotates, the moving member moves the first screw member. It is installed to be movable along the longitudinal direction of the rail member,
A second screw member installed along the longitudinal direction of the second rail member is provided,
Both ends of the first rail member are screwed together with the second screw member, so that the first rail member is movable along the second rail member. Probe connection device.
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2024
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