JP2001033233A - 管状および棒状被検査物の検査方法 - Google Patents
管状および棒状被検査物の検査方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】製造ライン上で管状および棒状被検査物の外径
異常を適切に検出することができる。 【解決手段】(1) 被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸
から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２
個以上の非接触式距離計を設置し、被検査材の搬送動作
に応じて、被検査物の外表面までの距離を被検査物の全
長にわたり連続して測定し、測定された変位量に基づい
て、被検査物の外径異常を検出することを特徴とする管
状および棒状被検査物の検査方法である。 (2) 上記検査方法において、対向する非接触式距離計で
測定した変位量、若しくは配置した全ての非接触式距離
計で測定した変位量を用いて換算することにより、被検
査材の揺れや振動の影響を受けることなくその外径異常
を検出するようにするのが望ましい。
異常を適切に検出することができる。 【解決手段】(1) 被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸
から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２
個以上の非接触式距離計を設置し、被検査材の搬送動作
に応じて、被検査物の外表面までの距離を被検査物の全
長にわたり連続して測定し、測定された変位量に基づい
て、被検査物の外径異常を検出することを特徴とする管
状および棒状被検査物の検査方法である。 (2) 上記検査方法において、対向する非接触式距離計で
測定した変位量、若しくは配置した全ての非接触式距離
計で測定した変位量を用いて換算することにより、被検
査材の揺れや振動の影響を受けることなくその外径異常
を検出するようにするのが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製造ライン上で実
施することができる管状および棒状被検査物の検査方法
に関し、さらに詳しくは、被検査物の外径寸法の径大ま
たは径小のような異常（以下、「外径寸法異常」とい
う）、若しくは穴明き、折れ込み、しわ、突起等の異常
（以下、「外径形状異常」と総称する）からなる「外径
異常」を検出する管状および棒状被検査物の検査方法に
関するものである。
施することができる管状および棒状被検査物の検査方法
に関し、さらに詳しくは、被検査物の外径寸法の径大ま
たは径小のような異常（以下、「外径寸法異常」とい
う）、若しくは穴明き、折れ込み、しわ、突起等の異常
（以下、「外径形状異常」と総称する）からなる「外径
異常」を検出する管状および棒状被検査物の検査方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から鋼材の外面異常を検出する検査
方法としては、鋼板等の被検査面が平坦なものに関して
数多く開発がなされ、種々の成果を達成している。これ
に対し、鋼管、ビレットまたは棒鋼のように被検査面が
曲率を有する管状および棒状被検査物の検査では、外径
異常があっても異常と検出せず、または外径正常部を異
常と検出するような誤検出が多発し、検出精度に限界が
ある。一方、管状および棒状被検査物の外径異常を表面
検査で検出する場合には、製造ラインとは別個の表面検
査ラインを設けなければならず、生産効率の阻害要因と
なっている。
方法としては、鋼板等の被検査面が平坦なものに関して
数多く開発がなされ、種々の成果を達成している。これ
に対し、鋼管、ビレットまたは棒鋼のように被検査面が
曲率を有する管状および棒状被検査物の検査では、外径
異常があっても異常と検出せず、または外径正常部を異
常と検出するような誤検出が多発し、検出精度に限界が
ある。一方、管状および棒状被検査物の外径異常を表面
検査で検出する場合には、製造ラインとは別個の表面検
査ラインを設けなければならず、生産効率の阻害要因と
なっている。
【０００３】このような状況に対応するため、被検査面
が曲率を有する鋼材の検査方法についても多くの検討が
なされ、検査方法について提案がなされるようになって
いる。例えば、特開平4-303702号公報では、搬送ロール
やコーティングロールを被検査材とする検査方法および
検査装置について提案がなされている。具体的には、軸
線を中心として被検査ロールを回転させ、非接触式の距
離センサをロールの軸線と平行に移動させて、ロール表
面からの距離を連続的に検出し、ロール表面からの距離
の検出値、ロールが回転した角度、さらには距離センサ
の移動量によって、被検査ロールの表面疵の有無、発生
位置および真円度等を検査する方法である。
が曲率を有する鋼材の検査方法についても多くの検討が
なされ、検査方法について提案がなされるようになって
いる。例えば、特開平4-303702号公報では、搬送ロール
やコーティングロールを被検査材とする検査方法および
検査装置について提案がなされている。具体的には、軸
線を中心として被検査ロールを回転させ、非接触式の距
離センサをロールの軸線と平行に移動させて、ロール表
面からの距離を連続的に検出し、ロール表面からの距離
の検出値、ロールが回転した角度、さらには距離センサ
の移動量によって、被検査ロールの表面疵の有無、発生
位置および真円度等を検査する方法である。
【０００４】しかしながら、提案された方法では、軸線
を中心として被検査ロールを回転させる設備を設けなけ
ればならず、しかも、被検査ロールを回転させる際にロ
ールに揺れや振動が発生する場合には、距離センサによ
る検出ができなくなることから、これらを保証できる回
転装置を設置することになると、多大な設備投資を必要
とする。
を中心として被検査ロールを回転させる設備を設けなけ
ればならず、しかも、被検査ロールを回転させる際にロ
ールに揺れや振動が発生する場合には、距離センサによ
る検出ができなくなることから、これらを保証できる回
転装置を設置することになると、多大な設備投資を必要
とする。
【０００５】さらに、被検査材の条件に応じて、検出対
象とする外径異常の条件、例えば検出サイズを変更する
ことができないため、この方法をオンラインに適用して
も、検出対象とされなかった穴明き、折れ込み等の外径
異常部に、後続する電磁気探傷装置などの接触式探傷で
探触子が落ち込むか、または引っ掛かることによって、
設備破損が発生するという事態が起こり得る。
象とする外径異常の条件、例えば検出サイズを変更する
ことができないため、この方法をオンラインに適用して
も、検出対象とされなかった穴明き、折れ込み等の外径
異常部に、後続する電磁気探傷装置などの接触式探傷で
探触子が落ち込むか、または引っ掛かることによって、
設備破損が発生するという事態が起こり得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の管状
および棒状被検査物の外径異常の検査における問題点に
鑑みてなされたものであり、被検査面が曲率を有する被
検査物であっても、しかも検査段階で被検査物に揺れや
振動が発生する場合であっても、被検査物の全長にわた
って外径異常をオンラインで検出できる管状および棒状
被検査物の検査方法を提供することを目的としている。
および棒状被検査物の外径異常の検査における問題点に
鑑みてなされたものであり、被検査面が曲率を有する被
検査物であっても、しかも検査段階で被検査物に揺れや
振動が発生する場合であっても、被検査物の全長にわた
って外径異常をオンラインで検出できる管状および棒状
被検査物の検査方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するため、被検査面が曲率を有する、管状およ
び棒状被検査物の検査方法について種々検討した結果、
検出手段として非接触式距離計を用い、この非接触式距
離計を被検査物の搬送状況に応じて動作させることによ
って、被検査物の外形異常をオンラインで検出すること
が可能であることを明らかにした。
題を解決するため、被検査面が曲率を有する、管状およ
び棒状被検査物の検査方法について種々検討した結果、
検出手段として非接触式距離計を用い、この非接触式距
離計を被検査物の搬送状況に応じて動作させることによ
って、被検査物の外形異常をオンラインで検出すること
が可能であることを明らかにした。
【０００８】そして、この方法によれば、検査員の目視
検査に依存していた表面検査作業の自動化による労力軽
減に効果があるでけでなく、さらに設置する非接触式距
離計の数、被検査材の回転速度、搬送速度に応じて、検
出すべき外径異常部の条件を変更することによって、検
出精度を調整できることを知見した。
検査に依存していた表面検査作業の自動化による労力軽
減に効果があるでけでなく、さらに設置する非接触式距
離計の数、被検査材の回転速度、搬送速度に応じて、検
出すべき外径異常部の条件を変更することによって、検
出精度を調整できることを知見した。
【０００９】本発明は、このような検討に基づいてなさ
れたものであり、下記(1)〜(5)の検査方法を要旨として
いる。
れたものであり、下記(1)〜(5)の検査方法を要旨として
いる。
【００１０】(1) 回転しながら直進する管状および棒状
被検査物の検査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な
面に中心軸から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１
個または２個以上の非接触式距離計を固定して設置し、
前記非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を被
検査物の全長にわたり連続して測定し、測定された変位
量に基づいて、被検査物の外径異常を検出することを特
徴とする管状および棒状被検査物の検査方法である（以
下、「第１の検査方法」という）。
被検査物の検査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な
面に中心軸から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１
個または２個以上の非接触式距離計を固定して設置し、
前記非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を被
検査物の全長にわたり連続して測定し、測定された変位
量に基づいて、被検査物の外径異常を検出することを特
徴とする管状および棒状被検査物の検査方法である（以
下、「第１の検査方法」という）。
【００１１】(2) 静止している管状および棒状被検査物
の検査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心
軸から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または
２個以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離
計を回転させながら被検査物の長さ方向へ移動させ、被
検査物の外表面までの距離を被検査物の全長にわたり連
続して測定し、測定された変位量に基づいて、被検査物
の外径異常を検出することを特徴とする管状および棒状
被検査物の検査方法である（以下、「第２の検査方法」
という）。
の検査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心
軸から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または
２個以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離
計を回転させながら被検査物の長さ方向へ移動させ、被
検査物の外表面までの距離を被検査物の全長にわたり連
続して測定し、測定された変位量に基づいて、被検査物
の外径異常を検出することを特徴とする管状および棒状
被検査物の検査方法である（以下、「第２の検査方法」
という）。
【００１２】(3) 直進する管状および棒状被検査物の検
査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸か
ら同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個
以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を
回転させ、被検査物の外表面までの距離を連続して測定
し、測定された変位量に基づいて、被検査物の外径異常
を検出することを特徴とする管状および棒状被検査物の
検査方法である（以下、「第３の検査方法」という）。
査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸か
ら同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個
以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を
回転させ、被検査物の外表面までの距離を連続して測定
し、測定された変位量に基づいて、被検査物の外径異常
を検出することを特徴とする管状および棒状被検査物の
検査方法である（以下、「第３の検査方法」という）。
【００１３】(4) 回転する管状および棒状被検査物の検
査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸か
ら同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個
以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を
被検査物の長さ方向に移動させ、被検査物の外表面まで
の距離を被検査物の全長にわたり連続して測定し、測定
された変位量に基づいて、被検査物の外径異常を検出す
ることを特徴とする管状および棒状被検査物の検査方法
である（以下、「第４の検査方法」という）。
査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸か
ら同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個
以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を
被検査物の長さ方向に移動させ、被検査物の外表面まで
の距離を被検査物の全長にわたり連続して測定し、測定
された変位量に基づいて、被検査物の外径異常を検出す
ることを特徴とする管状および棒状被検査物の検査方法
である（以下、「第４の検査方法」という）。
【００１４】(5) 上記第１〜第４の検査方法において、
非接触式距離計を２個以上設ける場合に、非接触式距離
計は管状および棒状被検査物を挟んで対向配置され、こ
の非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を連続
して測定し、対向する非接触式距離計で測定した変位
量、若しくは配置した全ての非接触式距離計で測定した
変位量を用いて換算することにより、被検査材の揺れや
振動の影響を受けることなくその外径異常を検出するよ
うにするのが望ましい。
非接触式距離計を２個以上設ける場合に、非接触式距離
計は管状および棒状被検査物を挟んで対向配置され、こ
の非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を連続
して測定し、対向する非接触式距離計で測定した変位
量、若しくは配置した全ての非接触式距離計で測定した
変位量を用いて換算することにより、被検査材の揺れや
振動の影響を受けることなくその外径異常を検出するよ
うにするのが望ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１〜第４の検
査方法で採用されている非接触式距離計の配置状況を示
す平面図である。同図に示すように、管状被検査物１の
検査に際し、この被検査物の中心軸３に垂直な同一面
に、その中心軸３からの距離が同じであり、同時に被検
査物１の円周方向に均等に配置されるように、所定個数
の非接触式距離計２が設置されている。図１では、円周
方向に８個の非接触式距離計２がピッチ角度45°で均等
に配置されている。
査方法で採用されている非接触式距離計の配置状況を示
す平面図である。同図に示すように、管状被検査物１の
検査に際し、この被検査物の中心軸３に垂直な同一面
に、その中心軸３からの距離が同じであり、同時に被検
査物１の円周方向に均等に配置されるように、所定個数
の非接触式距離計２が設置されている。図１では、円周
方向に８個の非接触式距離計２がピッチ角度45°で均等
に配置されている。
【００１６】本発明の第１〜第４の検査方法で採用され
ている非接触式距離計は、後述の実施例でも採用してい
るように、レーザ式変位センサが多用されているが、そ
の他に、渦電流式変位センサや超音波式変位センサが採
用できる。そして、本発明の検査方法では、被検査材の
搬送動作に応じて、非接触式距離計を測定作動させるこ
とに特徴がある。
ている非接触式距離計は、後述の実施例でも採用してい
るように、レーザ式変位センサが多用されているが、そ
の他に、渦電流式変位センサや超音波式変位センサが採
用できる。そして、本発明の検査方法では、被検査材の
搬送動作に応じて、非接触式距離計を測定作動させるこ
とに特徴がある。
【００１７】図２は、第１の検査方法で採用される非接
触式距離計の配置と管状被検査物の移動方向を説明する
斜視図である。第１の検査方法では、図中の矢印で示し
ように、回転しながら直進する管状被検査物１が検査対
象となり、非接触式距離計２は被検査物の円周方向に設
置される。そして、管状被検査物１の全長にわたり、被
検査物の外表面までの距離を連続して測定するには、非
接触式距離計２を固定して設置できる。すなわち、図２
に示すように、管状被検査物１の回転と直進を組み合わ
せた、スパイラル方向への搬送動作によって、非接触式
距離計２の測定点（点線で示す）が管状被検査物１の全
長、全面に及ぶからである。
触式距離計の配置と管状被検査物の移動方向を説明する
斜視図である。第１の検査方法では、図中の矢印で示し
ように、回転しながら直進する管状被検査物１が検査対
象となり、非接触式距離計２は被検査物の円周方向に設
置される。そして、管状被検査物１の全長にわたり、被
検査物の外表面までの距離を連続して測定するには、非
接触式距離計２を固定して設置できる。すなわち、図２
に示すように、管状被検査物１の回転と直進を組み合わ
せた、スパイラル方向への搬送動作によって、非接触式
距離計２の測定点（点線で示す）が管状被検査物１の全
長、全面に及ぶからである。
【００１８】そして、非接触式距離計２を用いて被検査
物１の外表面までの距離を連続して測定し、測定された
変位量に基づいて、被検査物１の外径異常を検出する。
後述する図７は、実施例で検出した外径異常を例示する
ものであり、同図(a)は外径寸法異常を、(b)は穴明き、
(c)は折れ込み、しわの外径形状異常を示している。図
７から分かるように、管状被検査物の穴明き、折れ込
み、しわ等の外径形状異常部は、その部分を非接触式距
離計の測定点が通過する際に、測定される変位量が変化
することから検出され、一方、径小また径大の外形寸法
異常は、非接触式距離計が測定した変位量と予め設定し
た基準線との対比によって検出される。本発明の検査方
法では、しきい値と基準線を適切に設定することによ
り、オンラインでの検査が可能になる。
物１の外表面までの距離を連続して測定し、測定された
変位量に基づいて、被検査物１の外径異常を検出する。
後述する図７は、実施例で検出した外径異常を例示する
ものであり、同図(a)は外径寸法異常を、(b)は穴明き、
(c)は折れ込み、しわの外径形状異常を示している。図
７から分かるように、管状被検査物の穴明き、折れ込
み、しわ等の外径形状異常部は、その部分を非接触式距
離計の測定点が通過する際に、測定される変位量が変化
することから検出され、一方、径小また径大の外形寸法
異常は、非接触式距離計が測定した変位量と予め設定し
た基準線との対比によって検出される。本発明の検査方
法では、しきい値と基準線を適切に設定することによ
り、オンラインでの検査が可能になる。
【００１９】第２の検査方法では、静止している管状お
よび棒状被検査物が対象となる。この場合には、被検査
物の全長、全面にわたって連続測定するために、非接触
式距離計は回転させながら被検査物の長さ方向へ移動さ
せる。これにより、被検査物の全長にわたって、外表面
までの距離を連続して測定できることになる。第２の検
査方法は、製造ラインのみでなく、オフラインでの検査
を想定したものであり、被検査材に発生する揺れや振動
を考慮する必要がない。
よび棒状被検査物が対象となる。この場合には、被検査
物の全長、全面にわたって連続測定するために、非接触
式距離計は回転させながら被検査物の長さ方向へ移動さ
せる。これにより、被検査物の全長にわたって、外表面
までの距離を連続して測定できることになる。第２の検
査方法は、製造ラインのみでなく、オフラインでの検査
を想定したものであり、被検査材に発生する揺れや振動
を考慮する必要がない。
【００２０】第３の検査方法は、直進する管状および棒
状被検査物が対象となり、製造オンライン上であるが、
被検査材が回転することなく、直進ローラー等で搬送さ
れる場合を想定している。この場合には、非接触式距離
計を所定位置に設置され、その位置で被検査物の中心軸
の周りを回転することによって、被検査物の全長、全面
にわたって、連続して測定することが可能になる。
状被検査物が対象となり、製造オンライン上であるが、
被検査材が回転することなく、直進ローラー等で搬送さ
れる場合を想定している。この場合には、非接触式距離
計を所定位置に設置され、その位置で被検査物の中心軸
の周りを回転することによって、被検査物の全長、全面
にわたって、連続して測定することが可能になる。
【００２１】第４の検査方法は、回転する管状および棒
状被検査物が対象とされ、オフラインでの検査が想定さ
れる。この場合には、非接触式距離計を被検査物の長さ
方向に移動させ、被検査物の外表面までの距離を、被検
査物の全長、全面にわたって連続測定する。
状被検査物が対象とされ、オフラインでの検査が想定さ
れる。この場合には、非接触式距離計を被検査物の長さ
方向に移動させ、被検査物の外表面までの距離を、被検
査物の全長、全面にわたって連続測定する。
【００２２】図３は、検査中の被検査物に揺れや振動が
発生した場合での非接触式距離計による測定状況を示し
ている。検査中に揺れや振動が発生することによって、
初期位置の被検査材１から、揺れや振動後の被検査材
１’と変動するので、非接触式距離計２によって測定さ
れる変位量には、揺れや振動による変動量Ｌが加わるこ
とになる。このため、被検査材１表面の僅かな折れ込
み、しわ、突起については、個別の非接触式距離計２の
測定値からだけでは、識別することが困難になる。
発生した場合での非接触式距離計による測定状況を示し
ている。検査中に揺れや振動が発生することによって、
初期位置の被検査材１から、揺れや振動後の被検査材
１’と変動するので、非接触式距離計２によって測定さ
れる変位量には、揺れや振動による変動量Ｌが加わるこ
とになる。このため、被検査材１表面の僅かな折れ込
み、しわ、突起については、個別の非接触式距離計２の
測定値からだけでは、識別することが困難になる。
【００２３】上記の場合には、図４に示すように、非接
触式距離計Ａ〜Ｈを管状および棒状被検査物を挟んで対
向配置させる。すなわち、図４では、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄ、
Ｅ−ＦおよびＧ−Ｈの４組の対向配置が構成される。こ
の非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を測定
して、揺れや振動による変動量Ｌを含んだ測定値とし
て、S1〜S8を得る。その後、対向する非接触式距離計の
測定値S1-S2、S3-S4、S5-S6、S7-S8または、設置した全
ての非接触式距離計の測定値S1〜S8を用いて被検査物に
揺れや振動量を換算すればよい。
触式距離計Ａ〜Ｈを管状および棒状被検査物を挟んで対
向配置させる。すなわち、図４では、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄ、
Ｅ−ＦおよびＧ−Ｈの４組の対向配置が構成される。こ
の非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を測定
して、揺れや振動による変動量Ｌを含んだ測定値とし
て、S1〜S8を得る。その後、対向する非接触式距離計の
測定値S1-S2、S3-S4、S5-S6、S7-S8または、設置した全
ての非接触式距離計の測定値S1〜S8を用いて被検査物に
揺れや振動量を換算すればよい。
【００２４】具体的な換算要領としては、対向配置され
る非接触式距離計の測定値を用いて換算する場合には、
非接触式距離計Ａ−Ｂの測定値を用いて、Ｓ＝S1＋S2と
換算する。また、設置した全ての非接触式距離計の測定
値を用いて換算する場合には、Ｓ＝S1＋S2＋・・・＋S6
＋S7＋S8と換算すればよい。このような操作をすること
によって、被検査物の揺れや振動の影響を受けることな
く、外径異常を正確に検出することができる。
る非接触式距離計の測定値を用いて換算する場合には、
非接触式距離計Ａ−Ｂの測定値を用いて、Ｓ＝S1＋S2と
換算する。また、設置した全ての非接触式距離計の測定
値を用いて換算する場合には、Ｓ＝S1＋S2＋・・・＋S6
＋S7＋S8と換算すればよい。このような操作をすること
によって、被検査物の揺れや振動の影響を受けることな
く、外径異常を正確に検出することができる。
【００２５】図５は、本発明の検査方法における信号処
理系のブロック図を示している。上記図４の非接触式距
離計Ａ〜Ｈによって測定されたの変位データはアナログ
であるが、A/D変換器を通して、記録装置に記録し、記
録された全ての変位データS1〜S8を、演算処理部によっ
て換算して、その結果を出力する。換算して出力された
変位データを用いることによって、検査中の被検査物に
揺れや振動が発生した場合でも、外径異常を検出するこ
とができる。
理系のブロック図を示している。上記図４の非接触式距
離計Ａ〜Ｈによって測定されたの変位データはアナログ
であるが、A/D変換器を通して、記録装置に記録し、記
録された全ての変位データS1〜S8を、演算処理部によっ
て換算して、その結果を出力する。換算して出力された
変位データを用いることによって、検査中の被検査物に
揺れや振動が発生した場合でも、外径異常を検出するこ
とができる。
【００２６】図６は、非接触式距離計の測定点を示すた
めに、管状および棒状被検査物を展開した図である。図
中の点線は、被検査材１の表面を走査する測定点を示し
ているが、この点線間の距離Ｄは非接触式距離計の配置
数、被検査材の回転速度および搬送速度によって調整す
ることができる。すなわち、非接触式距離計の配置数を
増やし、被検査材の回転速度を高め、若しくは搬送速度
を低めることによって、点線間の距離を狭めて、検出感
度を高めることができる。したがって、これらの調整に
より、検出すべき外径異常の大きさを変更することがで
き、例えば、接触式探傷装置の探触子が引っ掛からない
大きさの外径異常が検出できるように調整することで、
前述のような探触子が被検査材の外径異常部に引っ掛っ
て発生する設備破損を未然に防止することができる。
めに、管状および棒状被検査物を展開した図である。図
中の点線は、被検査材１の表面を走査する測定点を示し
ているが、この点線間の距離Ｄは非接触式距離計の配置
数、被検査材の回転速度および搬送速度によって調整す
ることができる。すなわち、非接触式距離計の配置数を
増やし、被検査材の回転速度を高め、若しくは搬送速度
を低めることによって、点線間の距離を狭めて、検出感
度を高めることができる。したがって、これらの調整に
より、検出すべき外径異常の大きさを変更することがで
き、例えば、接触式探傷装置の探触子が引っ掛からない
大きさの外径異常が検出できるように調整することで、
前述のような探触子が被検査材の外径異常部に引っ掛っ
て発生する設備破損を未然に防止することができる。
【００２７】
【実施例】本発明の効果を、実施例に基づいて説明す
る。実施例では、被検査材として管状物（鋼管）を使用
して、前記図２に示すように、スパイラル方向に搬送さ
れる被検査材に対して、中心軸に垂直な面に中心軸から
同距離で、かつ被検査物の円周方向に等ピッチ間隔で８
個の非接触式距離計を設置した。次いで、非接触式距離
計から管状被検査材までの距離を連続して測定した。そ
のときの測定条件は、次の表１の通りである。
る。実施例では、被検査材として管状物（鋼管）を使用
して、前記図２に示すように、スパイラル方向に搬送さ
れる被検査材に対して、中心軸に垂直な面に中心軸から
同距離で、かつ被検査物の円周方向に等ピッチ間隔で８
個の非接触式距離計を設置した。次いで、非接触式距離
計から管状被検査材までの距離を連続して測定した。そ
のときの測定条件は、次の表１の通りである。
【００２８】
【表１】
【００２９】上記レーザ式変位センサーで測定された変
位データは、前記図５に示すように、A/D変換器を通し
て記録装置に記録し、記録された８個のセンサ全ての変
位データを演算処理部によって換算して、その結果を出
力した。
位データは、前記図５に示すように、A/D変換器を通し
て記録装置に記録し、記録された８個のセンサ全ての変
位データを演算処理部によって換算して、その結果を出
力した。
【００３０】図７は、実施例で検出された管状被検査材
（鋼管外径：280mm）での外径異常を例示する図である
が、同図(a)は径小、径大の外形寸法異常を示し、(b)、
(c)は外径形状異常のうち穴明きおよび折れ込み、しわ
を示している。
（鋼管外径：280mm）での外径異常を例示する図である
が、同図(a)は径小、径大の外形寸法異常を示し、(b)、
(c)は外径形状異常のうち穴明きおよび折れ込み、しわ
を示している。
【００３１】まず、外径異常の検出に際しては、外形寸
法、真円度で設計仕様通りの管状被検査材で、かつ被検
査材に揺れや振動が無い理想的な状態にて測定した場合
に得られる測定データを基準線として求める。この基準
線に対する出力された測定データである変位量の誤差に
基づいて、外径異常の有無を判別する。図７(a)の外径
寸法異常を示すチャ−トでは、鋼管が径大異常である場
合には、各々の非接触レーザ式距離計で測定した変位量
は、基準線のそれよりも小さくなり、径小異常の場合に
は、逆に基準線のそれよりも大きくなる。
法、真円度で設計仕様通りの管状被検査材で、かつ被検
査材に揺れや振動が無い理想的な状態にて測定した場合
に得られる測定データを基準線として求める。この基準
線に対する出力された測定データである変位量の誤差に
基づいて、外径異常の有無を判別する。図７(a)の外径
寸法異常を示すチャ−トでは、鋼管が径大異常である場
合には、各々の非接触レーザ式距離計で測定した変位量
は、基準線のそれよりも小さくなり、径小異常の場合に
は、逆に基準線のそれよりも大きくなる。
【００３２】図７(b)に示す穴明き検出の場合には、レ
ーザ式変位センサーが異常部を通過する際に、その測定
値が増加し、所定の測定範囲を超え、全８個のレーザ式
変位センサーの測定値の総和（Ｓ＝S1＋S2＋・・・＋S6
＋S7＋S8）も、異常部で増加することになる。そのた
め、予めしきい値を設けておき、これを超える場合を穴
明きと判定することによって、穴明き異常を検出するこ
とができる。
ーザ式変位センサーが異常部を通過する際に、その測定
値が増加し、所定の測定範囲を超え、全８個のレーザ式
変位センサーの測定値の総和（Ｓ＝S1＋S2＋・・・＋S6
＋S7＋S8）も、異常部で増加することになる。そのた
め、予めしきい値を設けておき、これを超える場合を穴
明きと判定することによって、穴明き異常を検出するこ
とができる。
【００３３】図７(c)に示す折れ込み、しわの検出の場
合も、レーザ式変位センサーが異常部を通過する際に、
その測定値は折れ込み、しわの無い正常部に比べて異常
部の深さに応じて増加する。したがって、検出したい異
常部の探さ（突起を検出する場合には突起部の高さ）に
応じてしきい値を設定することにより、レーザ式変位セ
ンサーの測定値の総和から、折れ込み、しわの異常を検
出することができる。
合も、レーザ式変位センサーが異常部を通過する際に、
その測定値は折れ込み、しわの無い正常部に比べて異常
部の深さに応じて増加する。したがって、検出したい異
常部の探さ（突起を検出する場合には突起部の高さ）に
応じてしきい値を設定することにより、レーザ式変位セ
ンサーの測定値の総和から、折れ込み、しわの異常を検
出することができる。
【００３４】上述の要領に基づいて異常部検出を行っ
て、穴明き、折れ込みについて寸法を実測した結果、穴
明きは直径で95mm以上の欠陥検出が可能で、折れ込み、
しわでは、被検査材軸方向160mm、円周方法20mm、深さ1
0mm以上の検出が可能であることが明らかになった。
て、穴明き、折れ込みについて寸法を実測した結果、穴
明きは直径で95mm以上の欠陥検出が可能で、折れ込み、
しわでは、被検査材軸方向160mm、円周方法20mm、深さ1
0mm以上の検出が可能であることが明らかになった。
【００３５】さらに、変位センサーを円周方向に増設す
ることによって、より小さな穴明き、より小さな折れ込
み、しわが検出可能になることを確認している。これに
より、製造ラインでの検査に際して、必要に応じた外径
異常の検出感度の設定が可能になり、検査作業に後続す
る接触式探傷装置で探触子が被検査材の穴部に落ち込む
等の設備破損を未然に防止することができる。
ることによって、より小さな穴明き、より小さな折れ込
み、しわが検出可能になることを確認している。これに
より、製造ラインでの検査に際して、必要に応じた外径
異常の検出感度の設定が可能になり、検査作業に後続す
る接触式探傷装置で探触子が被検査材の穴部に落ち込む
等の設備破損を未然に防止することができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明の管状および棒状被検査物の検査
方法によれば、被検査面が曲率を有する被検査物であ
り、揺れや振動が発生する場合であっても、被検査物の
全長にわたって、いかなる外径異常をも精度良くオンラ
インで検出することができる。これにより、検査員の目
視検査に依存していた外面検査作業の自動化による労力
軽減が図れ、さらに必要に応じた外径異常の検出感度の
設定が可能になるので、例えば、検査作業に後続する接
触式探傷装置での探触子の破損や設備トラブルを未然に
防止することができる。
方法によれば、被検査面が曲率を有する被検査物であ
り、揺れや振動が発生する場合であっても、被検査物の
全長にわたって、いかなる外径異常をも精度良くオンラ
インで検出することができる。これにより、検査員の目
視検査に依存していた外面検査作業の自動化による労力
軽減が図れ、さらに必要に応じた外径異常の検出感度の
設定が可能になるので、例えば、検査作業に後続する接
触式探傷装置での探触子の破損や設備トラブルを未然に
防止することができる。
【図１】本発明の第１〜第４の検査方法で採用されてい
る非接触式距離計の配置状況を示す平面図である。
る非接触式距離計の配置状況を示す平面図である。
【図２】第１の検査方法で採用される非接触式距離計の
配置と管状被検査物の移動方向を説明する斜視図であ
る。
配置と管状被検査物の移動方向を説明する斜視図であ
る。
【図３】検査中の被検査物に揺れや振動が発生した場合
での非接触式距離計による測定状況を示す図である。
での非接触式距離計による測定状況を示す図である。
【図４】検査中の被検査物に揺れや振動が発生した場合
にその影響を除去するための換算操作を説明する図であ
る。
にその影響を除去するための換算操作を説明する図であ
る。
【図５】本発明の検査方法における信号処理系のブロッ
ク図を示す図である。
ク図を示す図である。
【図６】非接触式距離計の測定点を示すために、管状お
よび棒状被検査物を展開した図である。
よび棒状被検査物を展開した図である。
【図７】実施例で検出された管状被検査材（鋼管外径：
280mm）での外径異常を例示する図である。
280mm）での外径異常を例示する図である。
１：被検査材、 ２：非接触式距離計 ３：中心軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA26 AA48 AA49 AA51 BB06 BB08 BB15 BB16 DD14 FF09 FF11 GG04 HH04 JJ05 JJ16 MM03 MM04 PP22 QQ00 2F069 AA39 AA56 AA60 AA63 BB36 CC05 CC06 DD01 DD16 DD30 EE03 EE09 GG04 GG07 GG52 GG58 GG62 HH09 HH30 JJ06 JJ10 JJ13 JJ17 NN12
Claims (5)
- 【請求項１】回転しながら直進する管状および棒状被検
査物の検査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に
中心軸から同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個ま
たは２個以上の非接触式距離計を固定して設置し、前記
非接触式距離計で被検査物の外表面までの距離を被検査
物の全長にわたり連続して測定し、測定された変位量に
基づいて、被検査物の外径異常を検出することを特徴と
する管状および棒状被検査物の検査方法。 - 【請求項２】静止している管状および棒状被検査物の検
査に際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸か
ら同距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個
以上の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を
回転させながら被検査物の長さ方向へ移動させ、被検査
物の外表面までの距離を被検査物の全長にわたり連続し
て測定し、測定された変位量に基づいて、被検査物の外
径異常を検出することを特徴とする管状および棒状被検
査物の検査方法。 - 【請求項３】直進する管状および棒状被検査物の検査に
際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸から同
距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個以上
の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を回転
させ、被検査物の外表面までの距離を連続して測定し、
測定された変位量に基づいて、被検査物の外径異常を検
出することを特徴とする管状および棒状被検査物の検査
方法。 - 【請求項４】回転する管状および棒状被検査物の検査に
際し、この被検査物の中心軸に垂直な面に中心軸から同
距離で、かつ被検査物の円周方向に１個または２個以上
の非接触式距離計を設置し、前記非接触式距離計を被検
査物の長さ方向に移動させ、被検査物の外表面までの距
離を被検査物の全長にわたり連続して測定し、測定され
た変位量に基づいて、被検査物の外径異常を検出するこ
とを特徴とする管状および棒状被検査物の検査方法。 - 【請求項５】上記の非接触式距離計を２個以上設ける場
合に、非接触式距離計は管状および棒状被検査物を挟ん
で対向配置され、この非接触式距離計で被検査物の外表
面までの距離を連続して測定し、対向する非接触式距離
計で測定した変位量、若しくは配置した全ての非接触式
距離計で測定した変位量を用いて換算することにより、
被検査材の揺れや振動の影響を受けることなくその外径
異常を検出することを特徴とする請求項１〜４のいずれ
かに記載の管状および棒状被検査物の検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11209458A JP2001033233A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 管状および棒状被検査物の検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11209458A JP2001033233A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 管状および棒状被検査物の検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001033233A true JP2001033233A (ja) | 2001-02-09 |
Family
ID=16573217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11209458A Pending JP2001033233A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 管状および棒状被検査物の検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001033233A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102252644A (zh) * | 2010-04-29 | 2011-11-23 | 霍梅尔-埃塔米克有限公司 | 用于确定螺旋结构的方法 |
| CN103376070A (zh) * | 2012-04-30 | 2013-10-30 | Sms米尔股份有限公司 | 用于管道的3d探测的装置和方法 |
| JP5465795B1 (ja) * | 2013-01-15 | 2014-04-09 | 中国電力株式会社 | 外径測定装置 |
| JP5939477B1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-06-22 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置 |
| JP2016118551A (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 中央発條株式会社 | コイルばねの形状測定方法と形状測定装置 |
| JP2016118550A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 中央発條株式会社 | コイルばねの形状測定方法と形状測定装置 |
| WO2016158530A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置 |
| JP2016194519A (ja) * | 2016-05-19 | 2016-11-17 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置及び形状測定方法 |
| JP2017181224A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶接鋼管の真円度測定方法および真円度測定装置 |
| JP2018165688A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置及び形状測定方法 |
| JP2019002719A (ja) * | 2017-06-13 | 2019-01-10 | 株式会社キーエンス | 共焦点変位計測システム |
| JPWO2019220674A1 (ja) * | 2018-05-18 | 2020-12-10 | 三菱電機株式会社 | 伝熱管検査装置、伝熱管検査方法及びプログラム |
| WO2021059429A1 (ja) * | 2019-09-26 | 2021-04-01 | 大和鋼管工業株式会社 | 測定装置および測定システム |
| CN112781487A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-11 | 浙江工业大学 | 一种用于检测圆管表面平整度的装置 |
| JP2022514406A (ja) * | 2018-12-19 | 2022-02-10 | ヴァーダーグ パイプ テクノロジー リミテッド | 海中パイプラインに使用するためのパイプジョイントの検査方法 |
| JP2022131043A (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-07 | 株式会社日立ビルシステム | ワイヤロープの検査方法及び検査システム |
| US11852594B2 (en) | 2018-04-13 | 2023-12-26 | Maillefer S.A. | Surface scanner, an arrangement and a method for surface defect detection of a cable |
-
1999
- 1999-07-23 JP JP11209458A patent/JP2001033233A/ja active Pending
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102252644A (zh) * | 2010-04-29 | 2011-11-23 | 霍梅尔-埃塔米克有限公司 | 用于确定螺旋结构的方法 |
| CN103376070B (zh) * | 2012-04-30 | 2016-11-23 | Sms米尔股份有限公司 | 用于管道的3d探测的装置和方法 |
| CN103376070A (zh) * | 2012-04-30 | 2013-10-30 | Sms米尔股份有限公司 | 用于管道的3d探测的装置和方法 |
| JP2013231723A (ja) * | 2012-04-30 | 2013-11-14 | Sms Meer Gmbh | 管を３ｄ検知する装置及び方法 |
| US9057601B2 (en) | 2012-04-30 | 2015-06-16 | Sms Meer Gmbh | Method of and apparatus for 3-D imaging a pipe |
| JP5465795B1 (ja) * | 2013-01-15 | 2014-04-09 | 中国電力株式会社 | 外径測定装置 |
| JP2016118551A (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 中央発條株式会社 | コイルばねの形状測定方法と形状測定装置 |
| JP2016118550A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 中央発條株式会社 | コイルばねの形状測定方法と形状測定装置 |
| JP5939477B1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-06-22 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置 |
| WO2016158530A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置 |
| EP3264027A4 (en) * | 2015-03-31 | 2018-09-12 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Shape measurement device |
| JP2017181224A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶接鋼管の真円度測定方法および真円度測定装置 |
| JP2016194519A (ja) * | 2016-05-19 | 2016-11-17 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置及び形状測定方法 |
| JP2018165688A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | 株式会社東京精密 | 形状測定装置及び形状測定方法 |
| JP2019002719A (ja) * | 2017-06-13 | 2019-01-10 | 株式会社キーエンス | 共焦点変位計測システム |
| US11852594B2 (en) | 2018-04-13 | 2023-12-26 | Maillefer S.A. | Surface scanner, an arrangement and a method for surface defect detection of a cable |
| JPWO2019220674A1 (ja) * | 2018-05-18 | 2020-12-10 | 三菱電機株式会社 | 伝熱管検査装置、伝熱管検査方法及びプログラム |
| JP2022514406A (ja) * | 2018-12-19 | 2022-02-10 | ヴァーダーグ パイプ テクノロジー リミテッド | 海中パイプラインに使用するためのパイプジョイントの検査方法 |
| WO2021059429A1 (ja) * | 2019-09-26 | 2021-04-01 | 大和鋼管工業株式会社 | 測定装置および測定システム |
| CN112781487A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-11 | 浙江工业大学 | 一种用于检测圆管表面平整度的装置 |
| JP2022131043A (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-07 | 株式会社日立ビルシステム | ワイヤロープの検査方法及び検査システム |
| JP7403490B2 (ja) | 2021-02-26 | 2023-12-22 | 株式会社日立ビルシステム | ワイヤロープの検査方法及び検査システム |
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