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JP2009236613A - Inspection apparatus of piping and inspection method of the same - Google Patents

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JP2009236613A
JP2009236613A JP2008081537A JP2008081537A JP2009236613A JP 2009236613 A JP2009236613 A JP 2009236613A JP 2008081537 A JP2008081537 A JP 2008081537A JP 2008081537 A JP2008081537 A JP 2008081537A JP 2009236613 A JP2009236613 A JP 2009236613A
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guide rail
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悟 澤井
Koichi Tamura
孝市 田村
Hiroyuki Haga
啓之 芳賀
Yuji Matsuo
祐次 松尾
Yuji Nishimura
裕二 西村
Minehiro Nakagawa
峰寛 中川
Takeyuki Tomitaka
健幸 冨高
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Shin Nippon Nondestructive Inspection Co Ltd
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Asahi Kasei Chemicals Corp
Shin Nippon Nondestructive Inspection Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection apparatus of piping and its inspection method for simplifying a constitution, and easily measuring a thickness of the piping. <P>SOLUTION: The inspection method has: a guide rail attaching process for fixing a guide rail 12 outside the piping 11 at a fixed distance D from its outline; a thickness measurement preparing process for attaching a traveling carriage 13 to the guide rail 12, and rotatably attaching a rotating ring 14 having an attached thickness measurement sensor 15 to the traveling carriage 13 in the outer circumference direction of the piping 11; and a measurement result outputting process for moving the traveling carriage 13 along the guide rail 12, circumferentially rotating the rotating ring 14 around the axial center of the piping 11, and displaying the thickness of the piping 11 measured by the thickness measurement sensor 15 along a location of the traveling carriage 13 on the guide rail 12 and measurement locations obtained by first and second location detection sensors 16, 17 for detecting the location of the thickness measurement sensor 15. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、直管及び曲がり管(例えば、エルボ管)のいずれか一方又は双方で構成される配管の肉厚を測定する配管の検査装置及びその検査方法に関する。 The present invention relates to, for example, a pipe inspection apparatus that measures the thickness of a pipe constituted by one or both of a straight pipe and a bent pipe (for example, an elbow pipe) and an inspection method thereof.

従来、鉄製の配管は、その内部を流れる搬送物による摩耗や腐食により、その肉厚が次第に薄くなるが、これを放置しておくと、重大な事故に繋がる恐れがあるので、肉厚の測定を定期的に行っている。
この検査においては、例えば、特許文献1、2に開示された装置が使用されている。具体的には、永久磁石によって台車を配管の外周面に吸着配置し、この台車を配管の周方向に沿って走行させ、台車に搭載された複数の超音波探触子を、配管の円周方向に沿って移動させて、配管の損傷等を測定する装置である。
Conventionally, the thickness of steel pipes gradually decreases due to wear and corrosion caused by transported materials flowing inside them, but if left unchecked, there is a risk of serious accidents. Is done regularly.
In this inspection, for example, devices disclosed in Patent Documents 1 and 2 are used. Specifically, a bogie is attracted and arranged on the outer peripheral surface of a pipe by a permanent magnet, the bogie is run along the circumferential direction of the pipe, and a plurality of ultrasonic probes mounted on the bogie are connected to the circumference of the pipe. It is a device that moves along the direction to measure damage to piping.

特開2006−234761号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-234761 特開2007−132713号公報JP 2007-132713 A

しかしながら、台車は、磁力により、配管の外周面を、その周方向に吸着しながら走行する構成であるため、例えば、エルボ管のような曲がり管の外周面を走行させようとすれば、台車の車輪の一部が配管の外面から離れて台車の安定性が悪くなり、落下する恐れがあった。このように、台車は、真っ直ぐ又は略真っ直ぐな配管の肉厚測定しかできなかった。
また、台車は、配管の外周面を、その周方向に走行するため、配管をその軸方向に沿って連続的に測定することができず、作業性が悪かった。
更に、台車は、磁性を有する金属で構成された配管の外周面に吸着しながら自走するものであるため、他の材質、例えば、磁性を有しない金属、セラミックス、プラスチック、又はゴムで構成された配管内を走行できないという問題もあった。
However, since the carriage is configured to travel while attracting the outer circumferential surface of the pipe in the circumferential direction by magnetic force, for example, if the carriage is caused to travel on the outer circumferential surface of a bent pipe such as an elbow pipe, A part of the wheel is separated from the outer surface of the pipe, and the stability of the carriage is deteriorated, and there is a fear that the wheel falls. As described above, the cart can only measure the wall thickness of the straight pipe or the straight pipe.
Further, since the carriage travels on the outer peripheral surface of the pipe in the circumferential direction, the pipe cannot be measured continuously along the axial direction, and workability is poor.
Furthermore, since the carriage is self-propelled while adsorbing to the outer peripheral surface of a pipe made of magnetic metal, it is made of other materials, such as non-magnetic metal, ceramics, plastic, or rubber. There was also a problem that it was not possible to travel in the piping.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、配管の肉厚を簡単な構成で容易に測定可能な配管の検査装置及びその検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a pipe inspection apparatus and a method for inspecting the pipe that can easily measure the thickness of the pipe with a simple configuration.

前記目的に沿う第1の発明に係る配管の検査装置は、直管及び曲がり管のいずれか一方又は双方で構成される配管の外側に、該配管の外側線から一定の距離を有して取付け固定されるガイドレールと、
前記ガイドレールに取付けられ、該ガイドレールに沿って移動する走行台車と、
前記配管の外側周方向に配置され、しかも前記走行台車に回転自在に設けられて、前記配管の軸心を中心として周方向に回転する回転リングと、
前記回転リングに取付けられ、前記配管に押し付けられてその厚みを測定する厚み測定センサと、
前記走行台車に設けられ、該走行台車の前記ガイドレール上の位置、及び前記厚み測定センサの前記配管の周方向の位置をそれぞれ検知する第1、第2の位置検知センサと、
前記走行台車を前記ガイドレールに沿って移動させ、しかも前記回転リングを回転させることにより、前記厚み測定センサで測定された前記配管の厚みを、前記第1、第2の位置検知センサで得られた測定位置と共に表示する制御手段とを有する。
The piping inspection device according to the first invention that meets the above-mentioned object is attached to the outside of a pipe constituted by one or both of a straight pipe and a bent pipe with a certain distance from the outside line of the pipe. A fixed guide rail;
A traveling carriage attached to the guide rail and moving along the guide rail;
A rotating ring that is disposed in the outer circumferential direction of the pipe and that is rotatably provided on the traveling carriage and rotates in the circumferential direction around the axis of the pipe;
A thickness measurement sensor attached to the rotating ring and pressed against the pipe to measure the thickness;
First and second position detection sensors provided on the traveling carriage for detecting the position of the traveling carriage on the guide rail and the circumferential position of the pipe of the thickness measurement sensor;
By moving the traveling carriage along the guide rail and rotating the rotating ring, the thickness of the pipe measured by the thickness measurement sensor can be obtained by the first and second position detection sensors. Control means for displaying together with the measured position.

第1の発明に係る配管の検査装置において、前記配管は曲がり管であって、前記配管の外側線は、該配管の最大曲率半径に位置する線であることが好ましい。
第1の発明に係る配管の検査装置において、前記厚み測定センサは、前記回転リングに1又は2以上取付けられていることが好ましい。
第1の発明に係る配管の検査装置において、前記厚み測定センサを前記回転リングに2以上取付ける場合は、該回転リングの軸心を中心として、前記厚み測定センサを等角度に取付けることが好ましい。
In the pipe inspection apparatus according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the pipe is a bent pipe, and the outer line of the pipe is a line located at the maximum radius of curvature of the pipe.
In the pipe inspection apparatus according to the first aspect of the present invention, it is preferable that one or more of the thickness measurement sensors are attached to the rotating ring.
In the pipe inspection apparatus according to the first aspect of the present invention, when two or more thickness measuring sensors are attached to the rotating ring, it is preferable that the thickness measuring sensors are attached at equal angles around the axis of the rotating ring.

第1の発明に係る配管の検査装置において、前記回転リングは2以上に分割されていることが好ましい。
第1の発明に係る配管の検査装置において、前記ガイドレールの長手方向両側又は片側には、前記配管への固定手段が取付けられていることが好ましい。
In the piping inspection apparatus according to the first aspect of the present invention, the rotating ring is preferably divided into two or more.
In the pipe inspection apparatus according to the first aspect of the present invention, it is preferable that fixing means for the pipe is attached to both sides or one side in the longitudinal direction of the guide rail.

前記目的に沿う第2の発明に係る配管の検査方法は、直管及び曲がり管のいずれか一方又は双方で構成される配管の外側に、該配管の外側線から一定の距離を有してガイドレールを固定するガイドレール取付け工程と、
前記ガイドレールに走行台車を取付け、該走行台車に、前記配管に押し付けられてその厚みを測定する厚み測定センサが取付けられ、しかも前記配管の外側周方向に配置される回転リングを、回転自在に取付ける厚み測定準備工程と、
前記走行台車を前記ガイドレールに沿って移動させ、しかも前記回転リングを前記配管の軸心を中心としてその周方向に回転させることにより、前記厚み測定センサで測定された前記配管の厚みを、前記走行台車の前記ガイドレール上の位置、及び前記厚み測定センサの前記配管の周方向の位置をそれぞれ検知する第1、第2の位置検知センサで得られた測定位置と共に表示する測定結果出力工程とを有する。
The pipe inspection method according to the second aspect of the present invention is directed to a pipe having a certain distance from an outer line of the pipe outside the pipe constituted by one or both of a straight pipe and a bent pipe. A guide rail mounting process for fixing the rail;
A traveling carriage is attached to the guide rail, a thickness measurement sensor that is pressed against the pipe and measures the thickness thereof is attached to the traveling carriage, and a rotating ring disposed in the outer circumferential direction of the pipe is rotatable. A thickness measurement preparation process to be attached;
By moving the traveling carriage along the guide rail and rotating the rotating ring in the circumferential direction around the axis of the pipe, the thickness of the pipe measured by the thickness measurement sensor is A measurement result output step for displaying the position on the guide rail of the traveling carriage and the measurement position obtained by the first and second position detection sensors for detecting the position of the thickness measurement sensor in the circumferential direction of the pipe, respectively; Have

第2の発明に係る配管の検査方法において、前記配管は曲がり管であって、前記配管の外側線は、該配管の最大曲率半径に位置する線であることが好ましい。
第2の発明に係る配管の検査方法において、前記測定結果出力工程では、前記配管の全表面を展開状態で示し、しかも該配管の厚みを色分け表示することが好ましい。
In the pipe inspection method according to the second aspect of the invention, it is preferable that the pipe is a bent pipe, and the outer line of the pipe is a line located at the maximum radius of curvature of the pipe.
In the pipe inspection method according to the second invention, in the measurement result output step, it is preferable that the entire surface of the pipe is shown in an unfolded state, and the thickness of the pipe is displayed by color.

第2の発明に係る配管の検査方法において、前記回転リングには、該回転リングの軸心を中心として等角度に、前記厚み測定センサが2以上取付けられ、前記配管の周方向の厚み測定範囲を複数に分割することが好ましい。
第2の発明に係る配管の検査方法において、前記回転リングは2以上に分割されており、該回転リングを分割した状態で前記配管の外側周囲に配置して繋げることが好ましい。
In the pipe inspection method according to the second aspect of the present invention, two or more thickness measuring sensors are attached to the rotating ring at equal angles around the axis of the rotating ring, and the thickness measuring range in the circumferential direction of the pipe Is preferably divided into a plurality.
In the pipe inspection method according to the second aspect of the present invention, it is preferable that the rotating ring is divided into two or more, and the rotating ring is divided and arranged around the outer periphery of the pipe.

請求項1〜6記載の配管の検査装置、及び請求項7〜11記載の配管の検査方法は、配管の外側に、配管の外側線から一定の距離を有して取付け固定されるガイドレールを使用し、このガイドレールに沿って、厚み測定センサが回転リングを介して取付けられた走行台車を移動させることにより、配管の軸心方向の厚み測定が容易にできる。
更に、配管の外側周方向に配置され、しかも走行台車に回転自在に設けられて、配管の軸心を中心として周方向に回転する回転リングに、厚み測定センサを取付けることにより、配管の周方向の厚み測定が容易にできる。
これにより、配管の肉厚測定を、簡単な構成で容易に実施できる。
The pipe inspection apparatus according to any one of claims 1 to 6 and the pipe inspection method according to claims 7 to 11 include a guide rail that is fixedly attached to the outside of the pipe with a certain distance from the outside line of the pipe. The thickness measurement in the axial direction of the pipe can be easily performed by moving a traveling carriage to which a thickness measurement sensor is attached via a rotating ring along the guide rail.
Further, by installing a thickness measuring sensor on a rotating ring that is arranged in the outer circumferential direction of the pipe and that is rotatably provided on the traveling carriage and rotates in the circumferential direction around the axis of the pipe, the circumferential direction of the pipe Can be easily measured.
Thereby, the thickness measurement of piping can be easily implemented with a simple structure.

特に、請求項2記載の配管の検査装置、及び請求項8記載の配管の検査方法は、配管が曲がり管であって、配管の外側線が、配管の最大曲率半径に位置する線であるので、ガイドレールが配管の背側に取付けられる。これにより、ガイドレールを、配管の腹側、即ち曲率半径の小さい側に取付ける場合と比較して、走行台車の移動可能なスペースを広く確保できる。
また、配管に取付けられるガイドレールの曲率半径を、配管の最大曲率半径よりも更に大きくできるので、ガイドレールに沿って移動する走行台車を、曲率半径の小さなものに対応可能な特別な構成とすることなく、簡単な構成で、ガイドレール上をスムーズに走行させることができる。更に、ガイドレールの曲率半径を大きくすることで、ガイドレールを滑らかな曲線に曲げ加工できる。
Particularly, in the pipe inspection apparatus according to claim 2 and the pipe inspection method according to claim 8, the pipe is a bent pipe, and the outer line of the pipe is a line located at the maximum curvature radius of the pipe. The guide rail is attached to the back side of the pipe. Thereby, compared with the case where a guide rail is attached to the belly side of piping, ie, the side where a curvature radius is small, the space which a traveling trolley can move can be ensured widely.
In addition, since the radius of curvature of the guide rail attached to the pipe can be made larger than the maximum radius of curvature of the pipe, the traveling carriage moving along the guide rail has a special configuration that can accommodate a small curvature radius. Therefore, it is possible to smoothly run on the guide rail with a simple configuration. Further, by increasing the radius of curvature of the guide rail, the guide rail can be bent into a smooth curve.

請求項4記載の配管の検査装置、及び請求項10記載の配管の検査方法は、回転リングに2以上の厚み測定センサを取付けるので、配管の周方向の厚み測定範囲を複数に分割できる。これにより、配管の周方向の全ての厚み測定を、1つの厚み測定センサで行う場合よりも、測定時間の短縮が図れる。
請求項5記載の配管の検査装置、及び請求項11記載の配管の検査方法は、回転リングが2以上に分割されているので、配管の外側周囲への回転リングの取付け作業が容易である。
Since the pipe inspection apparatus according to claim 4 and the pipe inspection method according to claim 10 have two or more thickness measurement sensors attached to the rotating ring, the thickness measurement range in the circumferential direction of the pipe can be divided into a plurality. Thereby, measurement time can be shortened rather than the case where all the thickness measurements of the circumference of piping are performed with one thickness measurement sensor.
In the pipe inspection apparatus according to the fifth aspect and the pipe inspection method according to the eleventh aspect, since the rotary ring is divided into two or more parts, it is easy to mount the rotary ring around the outside of the pipe.

請求項6記載の配管の検査装置は、ガイドレールの長手方向両側又は片側に固定手段が取付けられているので、配管へのガイドレールの取付け作業を容易にできる。
請求項9記載の配管の検査方法は、配管の全表面を展開状態で示し、しかも配管の厚みを色分け表示するので、厚みが薄くなった部分を容易に認識できる。
Since the fixing means is attached to the longitudinal direction both sides or one side of the guide rail according to the sixth aspect of the present invention, the guide rail can be easily attached to the pipe.
In the pipe inspection method according to the ninth aspect, the entire surface of the pipe is shown in an unfolded state, and the thickness of the pipe is displayed in different colors, so that the portion where the thickness is reduced can be easily recognized.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1〜図11に示すように、本発明の一実施の形態に係る配管の検査装置(以下、単に検査装置ともいう)10は、曲がり管(配管の一例)11の外側に取付け固定されるガイドレール12と、ガイドレール12に沿って移動する走行台車13と、走行台車13に回転自在に設けられる回転リング14と、回転リング14に取付けられる厚み測定センサ15と、走行台車13に設けられたロータリエンコーダ(第1の位置検知センサの一例)16及びマイクロエンコーダ(第2の位置検知センサの一例)17と、厚み測定センサ15で測定された曲がり管11の厚みを、ロータリエンコーダ16及びマイクロエンコーダ17で得られた測定位置と共に表示する制御手段18とを有する。以下、詳しく説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIGS. 1 to 11, a pipe inspection device (hereinafter also simply referred to as an inspection device) 10 according to an embodiment of the present invention is attached and fixed to the outside of a bent pipe (an example of a pipe) 11. A guide rail 12, a traveling carriage 13 that moves along the guide rail 12, a rotating ring 14 that is rotatably provided on the traveling carriage 13, a thickness measurement sensor 15 that is attached to the rotating ring 14, and a traveling carriage 13. The thickness of the bent pipe 11 measured by the rotary encoder (an example of the first position detection sensor) 16 and the micro encoder (an example of the second position detection sensor) 17 and the thickness measurement sensor 15 is calculated using the rotary encoder 16 and the micro encoder. And control means 18 for displaying together with the measurement position obtained by the encoder 17. This will be described in detail below.

厚みの測定対象である曲がり管11とは、例えば、エルボ管である。なお、曲がり管は、これに限定されず、これらを組み合わせて、又は単体で、例えば、波形又は略波形に構成したものでもよく、またベント管でもよい。
図1に示すように、曲がり管11の外側に取付けられるガイドレール12は、曲がり管11の外側線から一定の距離Dを有して固定されている。この曲がり管11の外側線とは、曲がり管11の軸心と一定の距離を有する線を意味し、本実施の形態においては、曲がり管11の最大曲率半径に位置する線、即ち曲がり管11の背側に位置する線(最外側線)L1を意味している。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、曲がり管11の最小曲率半径に位置する線、即ち曲がり管11の腹側に位置する線L2、又は曲がり管11の側方、即ち曲がり管11の背側と腹側の中間に位置する線L3でもよい。
The bent tube 11 that is a thickness measurement target is, for example, an elbow tube. The bent pipe is not limited to this, and may be a combination of these or a single piece, for example, a wave shape or a substantially wave shape, or a bent pipe.
As shown in FIG. 1, the guide rail 12 attached to the outside of the bent tube 11 is fixed with a certain distance D from the outer line of the bent tube 11. The outer line of the bent tube 11 means a line having a certain distance from the axis of the bent tube 11. In the present embodiment, the line located at the maximum radius of curvature of the bent tube 11, that is, the bent tube 11. This means a line (outermost line) L1 located on the back side. However, the present invention is not limited to this. For example, a line positioned at the minimum radius of curvature of the bent tube 11, that is, a line L2 positioned on the ventral side of the bent tube 11, or a side of the bent tube 11, that is, the bent tube 11. The line L3 located in the middle of the back side and the ventral side may be used.

ガイドレール12は、ガイドレール12の裏面(曲がり管11との対向面)と、曲がり管11の線L1との距離(最短距離)Dが、曲がり管11の長手方向に渡って、例えば、50mm以上150mm以下の範囲内で一定となる曲率半径を有するように曲げられている。
このガイドレール12は、例えば、厚みが1〜10mm、幅が20〜50mmの断面長方形となった金属製のものである。
なお、ガイドレールの形状は、これに限定されるものではなく、例えば、断面正方形でもよく、また断面円形、断面楕円形等でもよく、更には、中空、板、又は棒でもよい。そして、ガイドレールは、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、又はアルミニウム合金等の金属製で構成されているが、強化プラスチック等も使用でき、更には、ガイドレールの表面に、コーティング材(例えば、ゴム、樹脂等)を貼り着けてもよい。
The guide rail 12 has a distance (shortest distance) D between the back surface of the guide rail 12 (the surface facing the bent tube 11) and the line L1 of the bent tube 11 in the longitudinal direction of the bent tube 11, for example, 50 mm. It is bent so as to have a constant radius of curvature within a range of 150 mm or less.
For example, the guide rail 12 is made of metal having a rectangular cross section with a thickness of 1 to 10 mm and a width of 20 to 50 mm.
The shape of the guide rail is not limited to this, and may be, for example, a square cross section, a circular cross section, an elliptical cross section, or the like, and may be a hollow shape, a plate, or a rod. The guide rail is made of, for example, metal such as iron, stainless steel, aluminum, or aluminum alloy, but reinforced plastic can also be used. Furthermore, a coating material (for example, rubber) is used on the surface of the guide rail. , Resin, etc.) may be attached.

ガイドレール12の長手方向の両側端部(片側のみでもよい)には、ガイドレール12を曲がり管11へ取付けるためのレール固定部19、20が設けられている。
このレール固定部19、20は、それぞれL字状となった接続部21を有し、この接続部21の先側端部には、ガイドレール12がねじ22によって取付けられ、基側平坦部には、鉄製の曲がり管11に吸着する磁石(固定手段の一例)23がボルト24によって取付けられている。
この磁石23は、曲がり管11と接触する断面がV字状となっており、このV字状の2つの面が、曲がり管11を挟むようにその表面に当接する構成となっている。このため、曲がり管11の直径が多少変わっても、磁石23の2つの面が曲がり管11の表面に接触する範囲であれば、1種類の磁石で直径の異なる複数種類の曲がり管に対応できる。
なお、曲がり管が鉄でなく、例えば、磁性を有しない金属(例えば、ステンレス)、セラミックス、プラスチック、又はゴムで構成されている場合は、バンド又は固定リングを使用して、レール固定部19、20を曲がり管11に縛り付け固定してもよい。
Rail fixing portions 19 and 20 for attaching the guide rail 12 to the bent tube 11 are provided at both end portions in the longitudinal direction of the guide rail 12 (only one side may be provided).
Each of the rail fixing portions 19 and 20 has an L-shaped connecting portion 21, and a guide rail 12 is attached to the distal end portion of the connecting portion 21 with a screw 22, and the proximal flat portion is A magnet (an example of a fixing means) 23 that is attracted to the iron bent tube 11 is attached by a bolt 24.
The magnet 23 has a V-shaped cross section in contact with the bent tube 11, and the two V-shaped surfaces are in contact with the surface so as to sandwich the bent tube 11. For this reason, even if the diameter of the bent tube 11 slightly changes, one type of magnet can cope with a plurality of types of bent tubes having different diameters as long as the two surfaces of the magnet 23 are in contact with the surface of the bent tube 11. .
If the bent pipe is not iron and is made of, for example, a non-magnetic metal (for example, stainless steel), ceramics, plastic, or rubber, a band or a fixing ring is used, and the rail fixing portion 19, 20 may be bound and fixed to the bent tube 11.

図1〜図7に示すように、ガイドレール12に取付けられる走行台車13は、下部走行部25、上部走行部26、及び走行駆動部27を有している。
下部走行部25は、図3、図4(A)、(B)に示すように、ガイドレール12を裏面側から囲むように配置される正断面視して溝状の下部走行ベース28を有している。
この下部走行ベース28内には、その軸心がガイドレール12の長手方向に直交して配置される対となる走行ローラ軸29が、間隔を有して回転自在に設けられ、各走行ローラ軸29には、ガイドレール12の裏面の幅方向両側に接触する対となる走行ローラ30が設けられている。
また、下部走行ベース28内の側部であって、ガイドレール12の幅方向両外側には、ガイドローラ軸31が立設され、このガイドローラ軸31にベアリング32を介して、ガイドレール12を幅方向から挟み込んで接触するガイドローラ33が設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 7, the traveling carriage 13 attached to the guide rail 12 includes a lower traveling unit 25, an upper traveling unit 26, and a traveling drive unit 27.
As shown in FIGS. 3, 4 (A), and (B), the lower traveling unit 25 has a groove-shaped lower traveling base 28 in a front sectional view arranged so as to surround the guide rail 12 from the back surface side. is doing.
In this lower traveling base 28, a pair of traveling roller shafts 29 whose axis centers are arranged perpendicular to the longitudinal direction of the guide rail 12 are provided rotatably with a space therebetween. 29 is provided with a pair of traveling rollers 30 that come into contact with both sides of the back surface of the guide rail 12 in the width direction.
In addition, a guide roller shaft 31 is provided upright on both sides in the width direction of the guide rail 12 in the lower traveling base 28, and the guide rail 12 is connected to the guide roller shaft 31 via a bearing 32. A guide roller 33 that is sandwiched and contacted from the width direction is provided.

上部走行部26は、図5、図6(A)、(B)に示すように、ガイドレール12の表面側を覆うように、ねじ34によって下部走行ベース28の上側に取付けられる上部走行ベース35を有している。
この上部走行ベース35には、その軸心がガイドレール12の長手方向に直交して配置される対となる走行ローラ軸36が、間隔を有して設けられ、各走行ローラ軸36に、ガイドレール12の表面の幅方向両側に接触する対となる走行ローラ37が、それぞれベアリング38を介して設けられている。
なお、図1に示すように、下部走行部25の走行ローラ30と、上部走行部26の走行ローラ37とは、ガイドレール12の長手方向の異なる位置(本実施の形態では、走行ローラ30の走行方向前側と後ろ側に走行ローラ37を配置)に設けられているが、同じ位置でもよい。
このように構成することで、下部走行部25の走行ローラ30、ガイドローラ33、及び上部走行部26の走行ローラ37が、それぞれガイドレール12の裏面、側面、及び表面に接触するので、ガイドレール12の長手方向に沿って、走行台車13をスムーズに移動させることができる。
As shown in FIGS. 5, 6 </ b> A, and 6 </ b> B, the upper traveling unit 26 is attached to the upper side of the lower traveling base 28 with screws 34 so as to cover the surface side of the guide rail 12. have.
The upper traveling base 35 is provided with a pair of traveling roller shafts 36 whose axial centers are arranged orthogonal to the longitudinal direction of the guide rail 12 with a space therebetween. A pair of running rollers 37 that are in contact with both sides of the surface of the rail 12 in the width direction are provided via bearings 38.
As shown in FIG. 1, the traveling roller 30 of the lower traveling unit 25 and the traveling roller 37 of the upper traveling unit 26 are located at different positions in the longitudinal direction of the guide rail 12 (in this embodiment, the traveling roller 30 Although the traveling roller 37 is disposed on the front side and the rear side in the traveling direction), the same position may be used.
With this configuration, the travel roller 30 of the lower travel unit 25, the guide roller 33, and the travel roller 37 of the upper travel unit 26 are in contact with the back surface, the side surface, and the front surface of the guide rail 12, respectively. The traveling carriage 13 can be moved smoothly along the longitudinal direction of 12.

この上部走行ベース35内の側部には、回動軸39が立設され、この回動軸39に、ロータリエンコーダ16が取付けられた載置台40が、ベアリング41を介して回動自在に取付けられている。なお、ロータリエンコーダ16はエンコーダケース42に収納されている。
ここで、上部走行ベース35と載置台40とは、引張ばね43で接続され、自由状態では、回動軸39を中心として、載置台40がガイドレール12の幅方向中心位置に向けて付勢されている。
載置台40上に配置されたロータリエンコーダ16の入力軸44は、ベアリング45を介して載置台40の下方に突出して設けられ、しかもガイドレール12の側方に配置されている。この入力軸44には、ガイドレール12の側面に接触する距離測定用ローラ46が取付けられている。
これにより、走行台車13がガイドレール12に沿って移動する場合、引張ばね43の力によって、距離測定用ローラ46がガイドレール12の側面に常時接触した状態を維持するため、距離測定用ローラ46の回転角度がロータリエンコーダ16に入力され、走行台車13の移動距離を測定できる。
A rotating shaft 39 is erected on a side portion in the upper traveling base 35, and a mounting table 40 to which the rotary encoder 16 is attached is rotatably attached to the rotating shaft 39 via a bearing 41. It has been. The rotary encoder 16 is housed in the encoder case 42.
Here, the upper travel base 35 and the mounting table 40 are connected by a tension spring 43, and in a free state, the mounting table 40 is biased toward the center position in the width direction of the guide rail 12 around the rotation shaft 39. Has been.
The input shaft 44 of the rotary encoder 16 disposed on the mounting table 40 is provided so as to protrude below the mounting table 40 via a bearing 45, and is disposed on the side of the guide rail 12. A distance measuring roller 46 that contacts the side surface of the guide rail 12 is attached to the input shaft 44.
Thereby, when the traveling carriage 13 moves along the guide rail 12, the distance measuring roller 46 is always in contact with the side surface of the guide rail 12 by the force of the tension spring 43. Is input to the rotary encoder 16, and the travel distance of the traveling carriage 13 can be measured.

図3、図5、及び図6(A)、(B)に示すように、上部走行ベース35の上側には、走行駆動部27のケーシング47が取付けられている。
ケーシング47内には、図7(A)〜(C)に示すように、走行台車13を移動させるための駆動モータ48と、ガイドレール12の表面に接触する駆動ローラ49と、駆動モータ48と駆動ローラ49を接続する減速手段50が内装されている。ここで、減速手段50は、駆動モータ48の出力軸51に設けられたモータ平歯車52と、このモータ平歯車52に螺合する車軸用平歯車53と、この車軸用平歯車53に接続され、ケーシング47にベアリング54を介して回転自在に支持されたウォームホイル55と、このウォームホイル55に螺合するウォームギア56で構成されている。また、駆動ローラ49は、ウォームギア56が取付けられ、ケーシング47にベアリング57を介して回転自在に支持された回転軸58に取付けられている。
As shown in FIGS. 3, 5, 6 (A) and 6 (B), a casing 47 of the travel drive unit 27 is attached to the upper side of the upper travel base 35.
In the casing 47, as shown in FIGS. 7A to 7C, a drive motor 48 for moving the traveling carriage 13, a drive roller 49 that contacts the surface of the guide rail 12, and a drive motor 48 A speed reduction means 50 for connecting the drive roller 49 is provided. Here, the speed reduction means 50 is connected to a motor spur gear 52 provided on the output shaft 51 of the drive motor 48, an axle spur gear 53 that is screwed to the motor spur gear 52, and the axle spur gear 53. The worm wheel 55 is rotatably supported on the casing 47 via a bearing 54, and the worm gear 56 is screwed into the worm wheel 55. The drive roller 49 is attached to a rotating shaft 58 to which a worm gear 56 is attached and which is rotatably supported by a casing 47 via a bearing 57.

図1〜図3、図7(B)、(C)に示すように、ケーシング47の上端部に設けられたガイド部59の孔60には、上部走行ベース35に立設されたセット軸61が挿通し、ケーシング47が上部走行ベース35に対して上下動自在に取付けられている。
このセット軸61の下側には、高さ位置が固定された止め部62が取付けられ、この止め部62とケーシング47のガイド部59との間に、圧縮ばね63が取付けられ、ガイド部59から突出したセット軸61の上端部に、レバー64が回動自在に設けられている。
なお、レバー64は、ケーシング47の上面側に倒したり、また直立状態にすることで、てこと偏心カムを利用して、ケーシング47を上部走行ベース35上に押圧したり、またその押圧を解除したりできる。
As shown in FIGS. 1 to 3, 7 </ b> B and 7 </ b> C, a set shaft 61 erected on the upper traveling base 35 is inserted into the hole 60 of the guide portion 59 provided at the upper end portion of the casing 47. The casing 47 is attached to the upper traveling base 35 so as to be movable up and down.
A stopper 62 having a fixed height position is attached to the lower side of the set shaft 61, and a compression spring 63 is attached between the stopper 62 and the guide part 59 of the casing 47. A lever 64 is rotatably provided at the upper end of the set shaft 61 protruding from the lever.
Note that the lever 64 is tilted to the upper surface side of the casing 47 or brought into an upright state so that the lever 47 is pressed against the upper traveling base 35 by using a lever eccentric cam, or the pressure is released. I can do it.

このように構成することで、レバー64をケーシング47の上面側に倒した場合、ケーシング47が上部走行ベース35の上面側に押圧されるため、圧縮ばね63が縮み、駆動ローラ49をガイドレール12の表面に接触させた状態を維持できる。これにより、駆動モータ48を駆動させることで、駆動ローラ49が回転し、走行台車13をガイドレール12に沿って移動させることができる。
一方、レバー64をケーシング47に対して直立状態にした場合、圧縮ばね63が自由状態となって、ケーシング47が上部走行ベース35の上面から離れ、駆動ローラ49がガイドレール12の表面と離れた状態を維持できる。これにより、走行台車13をガイドレール12に取付ける際に、駆動ローラ49が上部走行部26の走行ローラ37よりもガイドレール12側へ突出することを防止できるため、ガイドレール12への走行台車13の取付け作業が良好である。
With this configuration, when the lever 64 is tilted toward the upper surface side of the casing 47, the casing 47 is pressed against the upper surface side of the upper traveling base 35, so that the compression spring 63 contracts and the drive roller 49 is moved toward the guide rail 12. Can be maintained in contact with the surface. Thus, by driving the drive motor 48, the drive roller 49 rotates and the traveling carriage 13 can be moved along the guide rail 12.
On the other hand, when the lever 64 is set upright with respect to the casing 47, the compression spring 63 becomes free, the casing 47 is separated from the upper surface of the upper traveling base 35, and the driving roller 49 is separated from the surface of the guide rail 12. The state can be maintained. Accordingly, when the traveling carriage 13 is attached to the guide rail 12, the driving roller 49 can be prevented from projecting toward the guide rail 12 with respect to the traveling roller 37 of the upper traveling section 26. The installation work is good.

図1、図2、図8(A)〜(C)に示すように、下部走行ベース28の下側には、リング回転駆動部65のフレーム66が取付けられている。
フレーム66には、曲がり管11の軸心と同一方向に配置される回転軸67が、フレーム66の基部と中央部に設けられたベアリング68、69を介して、回転自在に取付けられている。この回転軸67の中央部には、マイタギア70が設けられており、その先部には、駆動平歯車71が取付けられている。
回転軸67に取付けられたマイタギア70を中心としてその両側には、出力軸にマイタギア72が取付けられた駆動モータ73と、入力軸にマイタギア74が取付けられたマイクロエンコーダ17が、それぞれ配置されている。なお、駆動モータ73とマイクロエンコーダ17は、それぞれケース75、76内に収納されている。
これらのマイタギア70、72、74は、マイタギア70を中心にして互いに螺合しているため、駆動モータ73の出力がマイタギア72を介して回転軸67を回転させると共に、その回転角度がマイタギア74を介してマイクロエンコーダ17に入力される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 8 </ b> A to 8 </ b> C, a frame 66 of the ring rotation driving unit 65 is attached to the lower side of the lower traveling base 28.
A rotating shaft 67 arranged in the same direction as the axis of the bent tube 11 is attached to the frame 66 through bearings 68 and 69 provided at the base and the center of the frame 66 so as to be rotatable. A miter gear 70 is provided at the center of the rotary shaft 67, and a drive spur gear 71 is attached to the tip thereof.
A drive motor 73 having a miter gear 72 attached to the output shaft and a micro-encoder 17 having a miter gear 74 attached to the input shaft are arranged on both sides of the miter gear 70 attached to the rotary shaft 67. . The drive motor 73 and the microencoder 17 are housed in cases 75 and 76, respectively.
Since these miter gears 70, 72, and 74 are screwed together with the miter gear 70 as the center, the output of the drive motor 73 rotates the rotary shaft 67 via the miter gear 72 and the rotation angle of the miter gear 74 is reduced. To the micro-encoder 17.

フレーム66の中央部には、ガイドレール12の幅方向に間隔を有して配置されるガイドローラ77、78が、回転自在に設けられている。また、このフレーム66の先部には、吊り下げ状態となった固定板79が設けられ、この固定板79の下部には、ガイドレール12の幅方向に間隔を有して配置されるガイドローラ80、81が、回転自在に設けられている。
これにより、ガイドローラ77、78の下方に、ガイドローラ80、81が配置される。
ここで、各ガイドローラ77、78、80、81の回転中心は平行に配置されており、しかもガイドローラ77とガイドローラ80の間隔と、ガイドローラ78とガイドローラ81の間隔とが同一となっている。なお、これらの間隔は、固定板79に設けられた2つの圧縮ばね82により、調整自在となっている。
Guide rollers 77 and 78 arranged at intervals in the width direction of the guide rail 12 are rotatably provided at the center of the frame 66. A fixed plate 79 that is in a suspended state is provided at the front portion of the frame 66, and a guide roller that is disposed below the fixed plate 79 with a gap in the width direction of the guide rail 12. 80 and 81 are rotatably provided.
Accordingly, the guide rollers 80 and 81 are disposed below the guide rollers 77 and 78.
Here, the rotation centers of the guide rollers 77, 78, 80, 81 are arranged in parallel, and the interval between the guide roller 77 and the guide roller 80 and the interval between the guide roller 78 and the guide roller 81 are the same. ing. These intervals can be adjusted by two compression springs 82 provided on the fixed plate 79.

図1、図2、図8(B)に示すように、リング回転駆動部65には、回転リング14が取付けられている。
回転リング14は、図9(A)、(B)に示すように、曲がり管11の外側周方向に配置されるものであり、曲がり管11の外径よりも大きな内径を有する円形のガイドリング83と、円形のラックギア84を有している。このガイドリング83の片面には、ラックギア84の片面が、その軸心を同一にして、ねじ85により一体的に接続されている。
なお、ガイドリング83は、前記したリング回転駆動部65のガイドローラ77とガイドローラ80との間、及びガイドローラ78とガイドローラ81との間に、その幅方向から挟み込まれるように配置される。また、ラックギア84は、リング回転駆動部65の駆動平歯車71に螺合するように配置される。
As shown in FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 8B, the rotating ring 14 is attached to the ring rotation driving unit 65.
As shown in FIGS. 9A and 9B, the rotating ring 14 is arranged in the outer circumferential direction of the bent tube 11, and has a circular guide ring having an inner diameter larger than the outer diameter of the bent tube 11. 83 and a circular rack gear 84. On one side of the guide ring 83, one side of the rack gear 84 is integrally connected by a screw 85 with the same axial center.
The guide ring 83 is disposed so as to be sandwiched between the guide roller 77 and the guide roller 80 of the ring rotation driving unit 65 and between the guide roller 78 and the guide roller 81 from the width direction thereof. . The rack gear 84 is disposed so as to be screwed to the drive spur gear 71 of the ring rotation drive unit 65.

このガイドリング83とラックギア84は、それぞれその軸心を中心として2つに分割されており、しかもその分割位置をずらしている。このため、ガイドリング83とラックギア84のずれた部分を重ね合わせ、固定ねじ86によって接続することで、回転リング14を容易に環状に形成できる。
このように、回転リング14を、回転リング14の軸心を中心として2以上に分割することで、回転リング14のリング回転駆動部65への取付け作業、及び曲がり管11への配置作業を容易にできると共に、回転リング14を環状のまま持ち運ぶ必要がないため作業性を良好にできる。なお、回転リングは、分割しなくてもよく、また曲がり管11の外径等に応じて3以上に分割してもよい。更に、回転リングの分割は、回転リングの軸心を中心として等角度に行ったが、異なる角度でもよい。
これにより、各ガイドローラ77、78、80、81によって、ガイドリング83を走行台車13に対して回転自在な状態に支持できるので、駆動平歯車71によりラックギア84を回転させ、回転リング14を曲がり管11の軸心を中心として周方向に回転できる。なお、測定誤差が生じない範囲であれば、回転リング14の回転中心と曲がり管11の軸心とが完全に一致しなくてもよい。
Each of the guide ring 83 and the rack gear 84 is divided into two parts around the axis thereof, and the division positions are shifted. For this reason, the rotating ring 14 can be easily formed in an annular shape by overlapping the shifted portions of the guide ring 83 and the rack gear 84 and connecting them with the fixing screw 86.
As described above, the rotation ring 14 is divided into two or more with the axis of the rotation ring 14 as the center, thereby making it easy to attach the rotation ring 14 to the ring rotation drive unit 65 and to place the rotation ring 14 on the bent pipe 11. In addition, since it is not necessary to carry the rotating ring 14 in an annular shape, workability can be improved. The rotating ring may not be divided, and may be divided into three or more according to the outer diameter of the bent tube 11 or the like. Furthermore, the division of the rotating ring is performed at an equal angle around the axis of the rotating ring, but a different angle may be used.
Thus, the guide ring 83 can be supported by the guide rollers 77, 78, 80, 81 in a rotatable manner with respect to the traveling carriage 13, so that the rack gear 84 is rotated by the drive spur gear 71 and the rotating ring 14 is bent. It can rotate in the circumferential direction around the axis of the tube 11. As long as the measurement error does not occur, the rotation center of the rotating ring 14 and the axis of the bent tube 11 do not have to coincide completely.

図1、図2、図9(A)に示すように、回転リング14のラックギア84の表面には、曲がり管11の表面に押し付けられ、その厚みを測定する厚み測定センサ15が取付けられている。
厚み測定センサ15は、図10(A)〜(D)に示すように、取付け部87を有し、この取付け部87の取付け側平坦部分が、ラックギア84の表面に取付け固定されている。取付け部87の取付け側とは反対側の対向する突出部分には、圧縮ばね88に挿通された揺動ピン89の基部が取付けられ、この揺動ピン89の先部に、首振り軸90を介して探触子ホルダー91が取付けられている。
これにより、探触子ホルダー91は、取付け部87に対して上下動可能になると共に、揺動ピン89により前後左右に揺れ動くことができる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 9A, a thickness measuring sensor 15 is attached to the surface of the rack gear 84 of the rotating ring 14 so as to be pressed against the surface of the bent tube 11 and measure the thickness thereof. .
As shown in FIGS. 10A to 10D, the thickness measurement sensor 15 has an attachment portion 87, and the attachment side flat portion of the attachment portion 87 is attached and fixed to the surface of the rack gear 84. A base portion of a swing pin 89 inserted through a compression spring 88 is attached to a projecting portion of the mounting portion 87 opposite to the mounting side, and a swing shaft 90 is attached to the tip of the swing pin 89. A probe holder 91 is attached through the connector.
Accordingly, the probe holder 91 can be moved up and down with respect to the attachment portion 87 and can be swung back and forth and left and right by the swing pin 89.

探触子ホルダー91には、超音波探触子(以下、超音波センサ又は単に探触子ともいう)92が、圧縮ばね93を介して上下動可能に取付けられている。また、探触子ホルダー91には、超音波探触子92を囲むように、複数(本実施の形態では4個)のボールベアリング94が取付けられ、超音波探触子92が曲がり管11の表面にひっかかることなく、スムーズに移動できるようになっている。
以上に示した厚み測定センサ15は、図1、図2、図9(A)に示すように、ラックギア84に2台取付けられ、しかもこの2台が、ラックギア84の軸心を中心として等角度(180度)、即ち曲がり管11の背側と腹側の対向する位置に、1台ずつ配置されている。なお、ラックギア84に取付ける厚み測定センサ15は、1台でもよく、また3台以上でもよい。また、厚み測定センサ15をラックギア84に2台以上取付ける場合は、ラックギア84の軸心を中心として等角度に取付けることが好ましいが、異なる角度でもよい。
An ultrasonic probe (hereinafter also referred to as an ultrasonic sensor or simply a probe) 92 is attached to the probe holder 91 via a compression spring 93 so as to be movable up and down. A plurality of (four in the present embodiment) ball bearings 94 are attached to the probe holder 91 so as to surround the ultrasonic probe 92, and the ultrasonic probe 92 is attached to the bent tube 11. It can move smoothly without getting caught on the surface.
As shown in FIGS. 1, 2, and 9 (A), two thickness measurement sensors 15 shown above are attached to the rack gear 84, and these two are equiangular about the axis of the rack gear 84. One unit is arranged (180 degrees), that is, at a position facing the back side and the abdomen side of the bent tube 11 one by one. The number of thickness measurement sensors 15 attached to the rack gear 84 may be one, or three or more. Further, when two or more thickness measuring sensors 15 are attached to the rack gear 84, they are preferably attached at an equal angle around the axis of the rack gear 84, but may be at different angles.

図11に示すように、配管の検査装置10は、制御手段18を有している。
この制御手段18は、1ch超音波P/R、2ch超音波P/R、マイコン、交流100V電源に接続されるDC電源(12V)、及びコンピュータを備えている。
ここで、1ch超音波P/Rと2ch超音波P/Rは、共にパルサーレシーバである。なお、1ch超音波P/Rと2ch超音波P/Rは、図7(A)に示すように、それぞれケーブル96、97を介して走行駆動部27のケーシング47に接続され、このケーシング47に接続されたケーブル98、99により、曲がり管11の背側と腹側に配置された厚み測定センサ15の超音波探触子(1ch探触子、2ch探触子)92に接続されている。
As shown in FIG. 11, the pipe inspection apparatus 10 has a control means 18.
The control means 18 includes a 1ch ultrasonic P / R, a 2ch ultrasonic P / R, a microcomputer, a DC power supply (12V) connected to an AC 100V power supply, and a computer.
Here, both the 1ch ultrasonic P / R and the 2ch ultrasonic P / R are pulsar receivers. The 1ch ultrasonic wave P / R and the 2ch ultrasonic wave P / R are connected to the casing 47 of the traveling drive unit 27 via cables 96 and 97, respectively, as shown in FIG. The connected cables 98 and 99 are connected to an ultrasonic probe (1ch probe, 2ch probe) 92 of the thickness measurement sensor 15 disposed on the back side and the abdomen side of the bent tube 11.

マイコンは、走行駆動部27のロータリエンコーダ16と、リング回転駆動部65のマイクロエンコーダ17のアナログ信号を、デジタル信号に変換する機能を有している。更に、走行駆動部27のロータリエンコーダ16の出力信号に基づき、駆動モータ48に作動信号及び停止信号を送信する機能と、リング回転駆動部65のマイクロエンコーダ17の出力信号に基づき、駆動モータ73に作動信号及び停止信号を送信する機能も有している。
DC電源は、上記した1ch超音波P/R、2ch超音波P/R、及びマイコンに、それぞれ電力供給を行っている。
なお、マイコンは、図7(A)に示すように、走行駆動部27のケーシング47に接続されたケーブル100を介して、走行駆動部27のロータリエンコーダ16及び駆動モータ48の信号の入出力と、駆動モータ48への電力供給の制御を行い、走行駆動部27のケーシング47に接続されたケーブル101を介して、リング回転駆動部65のマイクロエンコーダ17及び駆動モータ73の信号の入出力と、駆動モータ73への電力供給の制御を行っている。
The microcomputer has a function of converting analog signals of the rotary encoder 16 of the travel drive unit 27 and the micro encoder 17 of the ring rotation drive unit 65 into digital signals. Further, based on the output signal of the rotary encoder 16 of the travel drive unit 27, the function of transmitting an operation signal and a stop signal to the drive motor 48 and the output signal of the micro encoder 17 of the ring rotation drive unit 65 are transmitted to the drive motor 73. It also has a function of transmitting an operation signal and a stop signal.
The DC power supply supplies power to the above-described 1ch ultrasonic P / R, 2ch ultrasonic P / R, and microcomputer.
As shown in FIG. 7A, the microcomputer inputs and outputs signals of the rotary encoder 16 and the drive motor 48 of the travel drive unit 27 via the cable 100 connected to the casing 47 of the travel drive unit 27. The power supply to the drive motor 48 is controlled, and the signal input / output of the micro encoder 17 and the drive motor 73 of the ring rotation drive unit 65 is connected via the cable 101 connected to the casing 47 of the travel drive unit 27; Control of power supply to the drive motor 73 is performed.

更に、マイコンは、ディスプレイを備えたコンピュータに接続されている。
このコンピュータは、マイコンによって、走行台車13をガイドレール12に沿って移動させ、しかも回転リング14をリング回転駆動部65によって回転させるため、測定条件の入力を行うものである。更に、厚み測定センサ15の超音波探触子92で測定した曲がり管11の厚みを、ロータリエンコーダ16及びマイクロエンコーダ17で得られた測定位置と共にディスプレイに出力表示する機能も有している。この表示に際しては、コンピュータのディスプレイに、曲がり管11の全表面を展開状態で示し、しかも曲がり管11の厚みを色分け表示するが、これに限定されるものではない。
以上に示したように、配管の検査装置10を構成することで、従来測定が困難であった曲がり管11の厚み測定を、簡単な装置構成で容易に実施できる。
Further, the microcomputer is connected to a computer having a display.
This computer inputs measurement conditions in order to move the traveling carriage 13 along the guide rail 12 by the microcomputer and to rotate the rotating ring 14 by the ring rotation driving unit 65. Further, the thickness of the bent tube 11 measured by the ultrasonic probe 92 of the thickness measuring sensor 15 is also displayed on the display together with the measurement positions obtained by the rotary encoder 16 and the micro encoder 17. In this display, the entire surface of the bent tube 11 is shown in an unfolded state on the computer display, and the thickness of the bent tube 11 is displayed in different colors, but the present invention is not limited to this.
As described above, by configuring the pipe inspection device 10, it is possible to easily measure the thickness of the bent tube 11, which has conventionally been difficult to measure, with a simple device configuration.

続いて、本発明の一実施の形態に係る配管の検査方法について、図1、図2を参照しながら説明する。
まず、超音波探触子92を取付け部87に取付け、その板厚校正を行う。
そして、曲がり管11の外径に応じた内径を備える回転リング14を選択し、この回転リング14のラックギア84に取付け部87を取付けた後、この回転リング14を2つに分割する。この分割された一方側のガイドリング83を、リング回転駆動部65のガイドローラ77とガイドローラ80との間、及びガイドローラ78とガイドローラ81との間に配置する。このとき、分割された一方側のラックギア84についても、リング回転駆動部65の駆動平歯車71に螺合するように配置する。
Next, a pipe inspection method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, the ultrasonic probe 92 is attached to the attachment portion 87, and its thickness is calibrated.
Then, after selecting the rotating ring 14 having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the bent pipe 11 and attaching the mounting portion 87 to the rack gear 84 of the rotating ring 14, the rotating ring 14 is divided into two. The divided guide ring 83 on one side is disposed between the guide roller 77 and the guide roller 80 of the ring rotation driving unit 65 and between the guide roller 78 and the guide roller 81. At this time, the divided rack gear 84 on one side is also arranged so as to be screwed to the drive spur gear 71 of the ring rotation drive unit 65.

次に、曲がり管11の背側に位置する線L1の最大曲率半径に対応した曲率半径を有するガイドレール12を選択し、このガイドレール12の両側にレール固定部19、20を取付ける。そして、レール固定部19、20の磁石23を曲がり管11の表面に接触させることにより、曲がり管11の背側にガイドレール12が取付け固定される。これは、曲がり管11が鉄製であるため可能であるが、曲がり管が鉄製でない場合は、磁石23の部分を、バンド等を用いて、曲がり管に縛り付けてもよい。
これにより、曲がり管11の背側の線L1から一定の距離Dを有して、曲がり管11にガイドレール12を固定できる(以上、ガイドレール取付け工程)。
Next, the guide rail 12 having a curvature radius corresponding to the maximum curvature radius of the line L <b> 1 located on the back side of the bending pipe 11 is selected, and the rail fixing portions 19 and 20 are attached to both sides of the guide rail 12. The guide rail 12 is attached and fixed to the back side of the bent tube 11 by bringing the magnets 23 of the rail fixing portions 19 and 20 into contact with the surface of the bent tube 11. This is possible because the bent tube 11 is made of iron, but when the bent tube is not made of iron, the magnet 23 may be bound to the bent tube using a band or the like.
Thus, the guide rail 12 can be fixed to the bent tube 11 with a certain distance D from the line L1 on the back side of the bent tube 11 (the guide rail attaching step).

続いて、一方側のレール固定部19(レール固定部20でもよい)のみをガイドレール12から外し、走行台車13の下部走行部25と上部走行部26との間に形成される開口部を、ガイドレール12に差し込んだ後、再度、ガイドレール12をレール固定部19に取付ける。なお、ガイドレール12への走行台車13の取付けの際は、走行台車13の走行駆動部27に設けられたレバー64をケーシング47に対して立設状態とし、駆動ローラ49を自由状態にして行い、取付けた後は、レバー64をケーシング47の上面に対して倒し、駆動ローラ49をガイドレール12の表面に押し付ける。
これにより、曲がり管11の外側に取付け固定されたガイドレール12に、走行台車13を移動可能に取付けることができる。
Subsequently, only the rail fixing portion 19 (which may be the rail fixing portion 20) on one side is removed from the guide rail 12, and an opening formed between the lower traveling portion 25 and the upper traveling portion 26 of the traveling carriage 13 is formed. After being inserted into the guide rail 12, the guide rail 12 is attached to the rail fixing portion 19 again. When the traveling carriage 13 is attached to the guide rail 12, the lever 64 provided in the traveling drive unit 27 of the traveling carriage 13 is set upright with respect to the casing 47, and the drive roller 49 is in a free state. After the mounting, the lever 64 is tilted with respect to the upper surface of the casing 47 and the drive roller 49 is pressed against the surface of the guide rail 12.
Thereby, the traveling carriage 13 can be movably attached to the guide rail 12 that is attached and fixed to the outside of the bent pipe 11.

次に、分割された回転リング14の他方側を、曲がり管11の腹側を外側から囲むように配置し、このガイドリング83とラックギア84のずれた部分を、前記した一方側のガイドリング83とラックギア84のずれた部分に重ね合わせ、分割した状態の回転リング14を固定ねじ86によって繋げ、回転リング14を環状に形成する。
これにより、曲がり管11の外側周方向に配置される回転リング14が、走行台車13に回転自在に取付けられると共に、厚み測定センサ15の超音波探触子92を、曲がり管11の表面に押し付けることができる。なお、分割された回転リング14の一方側は、予めリング回転駆動部65へ取付けていたが、ガイドレール12に走行台車13を取付けた後に、リング回転駆動部65へ取付けてもよい。
Next, the other side of the divided rotating ring 14 is arranged so as to surround the abdomen side of the bent tube 11 from the outside, and the shifted part of the guide ring 83 and the rack gear 84 is the above-described one side guide ring 83. The rotating ring 14 in a state of being overlapped and separated from the rack gear 84 is connected by a fixing screw 86 to form the rotating ring 14 in an annular shape.
As a result, the rotating ring 14 disposed in the outer circumferential direction of the bent tube 11 is rotatably attached to the traveling carriage 13 and the ultrasonic probe 92 of the thickness measuring sensor 15 is pressed against the surface of the bent tube 11. be able to. Note that one side of the divided rotating ring 14 is attached to the ring rotation driving unit 65 in advance, but may be attached to the ring rotation driving unit 65 after the traveling carriage 13 is attached to the guide rail 12.

そして、走行台車13を、曲がり管11の測定開始位置まで移動させた後、図7(A)に示すように、厚み測定センサ15の超音波探触子92に接続されたケーブル98、99と、リング回転駆動部65に接続されたケーブル101と、制御手段18に接続されたケーブル96、97、100を、それぞれ走行駆動部27のケーシング47に接続する。
このように、各ケーブル96〜101の接続が終了した後、制御手段18を操作し、配管の検査装置10の各種動作確認を行う。具体的には、走行台車13がガイドレール12の長手方向に沿ってスムーズに走行するか否か、リング回転駆動部65により回転リング14が曲がり管11の外側周囲を、曲がり管11の軸心を中心として180度の範囲で回転(又は回動)するか否かを確認する。
これらの動作確認が終了すれば、曲がり管11の厚み測定を行う(以上、厚み測定準備工程)。
Then, after the traveling carriage 13 is moved to the measurement start position of the bent tube 11, as shown in FIG. 7A, the cables 98 and 99 connected to the ultrasonic probe 92 of the thickness measurement sensor 15 and The cable 101 connected to the ring rotation drive unit 65 and the cables 96, 97, 100 connected to the control means 18 are connected to the casing 47 of the travel drive unit 27, respectively.
Thus, after the connection of each cable 96-101 is complete | finished, the control means 18 is operated and various operation | movement confirmation of the piping inspection apparatus 10 is performed. Specifically, whether or not the traveling carriage 13 smoothly travels along the longitudinal direction of the guide rail 12 is determined by the ring rotation driving unit 65 so that the rotating ring 14 moves around the outside of the bending pipe 11 and the axis of the bending pipe 11. It is confirmed whether to rotate (or rotate) in the range of 180 degrees around the center.
When these operation confirmations are completed, the thickness of the bent tube 11 is measured (the thickness measurement preparation step).

曲がり管11の厚み測定に際しては、制御手段18のコンピュータに測定条件を入力し、走行駆動部27のロータリエンコーダ16からの出力に基づいて、駆動モータ48を駆動させ、走行台車13をガイドレール12に沿って所定ピッチ(例えば、0.5〜5mmの範囲)で移動させる。このとき、走行台車13がガイドレール12を所定ピッチ移動するごとに、制御手段18により、リング回転駆動部65のマイクロエンコーダ17からの出力に基づいて、駆動モータ73を駆動させ、回転リング14を曲がり管11の軸心を中心としてその周方向に回転させ、所定ピッチ(例えば、0.5〜5mmの範囲)で超音波の波形を収録する。
この回転リング14には、回転リング14の軸心を中心として等角度に、厚み測定センサ15が2台取付けられている。このため、各厚み測定センサ15による曲がり管11の周方向の厚み測定範囲は、曲がり管11の背側の線L1を中心として±90度の範囲(合計180度の範囲)と、曲がり管11の腹側の線L2を中心として±90度の範囲(合計180度の範囲)の2つに分割でき、測定時間の短縮が図れる。
When measuring the thickness of the bent pipe 11, measurement conditions are input to the computer of the control means 18, the drive motor 48 is driven based on the output from the rotary encoder 16 of the travel drive unit 27, and the travel carriage 13 is guided to the guide rail 12. Are moved at a predetermined pitch (for example, in a range of 0.5 to 5 mm). At this time, every time the traveling carriage 13 moves the guide rail 12 by a predetermined pitch, the control means 18 drives the drive motor 73 on the basis of the output from the micro encoder 17 of the ring rotation drive unit 65, and the rotation ring 14 is moved. An ultrasonic waveform is recorded at a predetermined pitch (for example, in a range of 0.5 to 5 mm) by rotating in the circumferential direction around the axis of the bent tube 11.
Two thickness measuring sensors 15 are attached to the rotating ring 14 at equal angles around the axis of the rotating ring 14. For this reason, the thickness measurement range in the circumferential direction of the bent tube 11 by each thickness measuring sensor 15 is a range of ± 90 degrees (a range of 180 degrees in total) around the line L1 on the back side of the bent tube 11, and the bent tube 11 Can be divided into two in a range of ± 90 degrees (a total range of 180 degrees) with the line L2 on the ventral side as a center, and the measurement time can be shortened.

このとき、各厚み測定センサ15の超音波探触子92から超音波を発し、反射されるエコー(以下、反射エコーともいう)を検出して、演算によりその位置と厚みを計算し、曲がり管11の2次元平面の展開図に、その分布状況を、所定の厚み範囲ごとに色分けして図示する。以下、この方法について、図12〜図15を参照しながら説明する。
まず、図12に示すように、前記した方法で、制御手段18のコンピュータに測定条件を入力し(ステップS1)、各厚み測定センサ15による測定を開始する(ステップS2)ことで、測定データの収録を行う(ステップS3)。この測定データとは、検出される反射エコーと、ロータリエンコーダ16及びマイクロエンコーダ17のカウント、即ち超音波探触子92の曲がり管11の軸心方向(X方向)及び周方向(Y方向)の移動距離である。
これにより、曲がり管11の位置ごとの厚みが計算される(ステップS4)。
At this time, an ultrasonic wave is emitted from the ultrasonic probe 92 of each thickness measuring sensor 15 to detect a reflected echo (hereinafter also referred to as a reflective echo), and its position and thickness are calculated by calculation, and the bent tube is obtained. 11 is a development view of a two-dimensional plane, and the distribution state is shown by being color-coded for each predetermined thickness range. Hereinafter, this method will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 12, measurement conditions are input to the computer of the control means 18 by the method described above (step S1), and measurement by each thickness measurement sensor 15 is started (step S2). Recording is performed (step S3). The measurement data includes the detected reflected echo, the counts of the rotary encoder 16 and the micro encoder 17, that is, the axial direction (X direction) and the circumferential direction (Y direction) of the bent tube 11 of the ultrasonic probe 92. It is a movement distance.
Thereby, the thickness for every position of the bending pipe 11 is calculated (step S4).

そして、厚み測定センサ15の超音波探触子92により測定された曲がり管11の厚み(反射エコーについても)を、ロータリエンコーダ16及びマイクロエンコーダ17で得られた測定位置(以下、位置情報ともいう)と共に、コンピュータのディスプレイに表示する(状況表示:ステップS5)。このとき、曲がり管11の厚みを、複数の範囲に分割して色分け表示した厚さ色分け分布図を作成することで、例えば、薄くなった箇所の検出を容易にできる。この厚さ色分け分布図は、超音波探触子92の1ch探触子と2ch探触子で別々に作成しているが、1ch探触子と2ch探触子を一緒にして作成してもよい。また、厚さ色分け分布図の作成は、曲がり管11を測定しながらリアルタイムに行うことが好ましいが、測定終了後に行ってもよい。このように、リアルタイムに行った場合には、測定の進捗状況及び測定結果が容易に確認できる。
なお、得られた結果が、例えば、極端におかしいというような問題がないものであれば、状況表示を終了し(ステップS6)、このデータをファイルに保存して(ステップS7)、測定を終了する。一方、上記した問題があれば、再度ステップS3へ戻り、必要なデータが得られるまで、ステップS3〜ステップS5を繰り返し行う。
The thickness of the bent tube 11 (also reflected echo) measured by the ultrasonic probe 92 of the thickness measurement sensor 15 is measured by the rotary encoder 16 and the micro encoder 17 (hereinafter also referred to as position information). ) On the computer display (status display: step S5). At this time, by creating a thickness color-coded distribution diagram in which the thickness of the bent tube 11 is divided into a plurality of ranges and displayed by color, for example, detection of a thinned portion can be facilitated. This thickness color-coded distribution diagram is created separately for the 1ch probe and 2ch probe of the ultrasonic probe 92, but even if the 1ch probe and 2ch probe are created together, Good. Moreover, although it is preferable to create the thickness color-coded distribution map in real time while measuring the bent tube 11, it may be performed after the measurement is completed. Thus, when it is performed in real time, the progress of measurement and the measurement result can be easily confirmed.
If there is no problem that the obtained result is extremely strange, for example, the status display is terminated (step S6), this data is saved in a file (step S7), and the measurement is terminated. To do. On the other hand, if there is a problem as described above, the process returns to step S3 again, and steps S3 to S5 are repeated until necessary data is obtained.

次に、このファイルを使用して、曲がり管11の各種情報を表示する方法について、図13を参照しながら説明する。
まず、前記したファイルを読み込み(ステップS8)、1ch探触子と2ch探触子を一緒にした曲がり管11の厚さ色分け分布図を作成する(ステップS9)。
そして、曲がり管11の各種情報を、ディスプレイ上に表示する(ステップS10)。この情報には、例えば、前記した反射エコー、位置情報、曲がり管11の断面図、及び厚さ色分け分布図(補正あり又は補正なし)がある。
このように、曲がり管11の各種情報をディスプレイ上に表示した後、知りたい情報を変える場合は、表示モードの切り替えを行ってステップS9に戻り、再度ステップS10で情報を表示する。また、他の曲がり管11の各種情報を表示する場合には、ファイルを選択し直すため、ステップS8へ戻り、ステップS9、ステップS10を順次行う(ステップS11)。
そして、情報の確認が終われば、終了する。
Next, a method for displaying various information of the bent tube 11 using this file will be described with reference to FIG.
First, the above-described file is read (step S8), and a thickness color distribution map of the bent tube 11 in which the 1ch probe and the 2ch probe are combined is created (step S9).
Then, various information of the bent tube 11 is displayed on the display (step S10). This information includes, for example, the above-described reflection echo, position information, cross-sectional view of the bent tube 11, and thickness color distribution map (with or without correction).
As described above, when various information of the bent tube 11 is displayed on the display and the information desired to be changed is changed, the display mode is switched to return to step S9, and the information is displayed again in step S10. Further, when displaying various information of other bent pipes 11, in order to reselect a file, the process returns to step S8, and steps S9 and S10 are sequentially performed (step S11).
Then, when the confirmation of the information is finished, the process is finished.

なお、曲がり管11の1ch探触子と2ch探触子を一緒にした曲がり管11の厚さ色分け分布図を作成するに際しては、曲がり管11の展開図を作成する必要がある。
ここで、曲がり管11の曲率を補正することなく作成した場合、曲がり管11の軸心方向(X方向)と周方向(Y方向)の位置は、直感的には分かりやすいが、曲がり管11の背側に対して腹側の距離が短いため、ディスプレイ上では、曲がり管11の腹側に近づくと共に、X方向に拡大されて表示される。その結果、厚みの減少領域が横に広がって表示され、現実と異なった判断がなされることになる。
しかし、曲がり管11の曲率を補正して作成した場合、この不具合が解消され、現実に即した形状で曲がり管11の厚み分布をみることができる。ここで、曲がり管11の断面図を表示する場合には、同時に、曲率補正した線を、曲がり管11の展開図上に位置させることで、曲がり管11の断面位置の把握が容易になる。
この曲率補正の有無は、厚さ色分け分布図の使用状況により、切り替えて表示する。
It should be noted that when creating a thickness color-coded distribution diagram of the bent tube 11 in which the 1ch probe and the 2ch probe of the bent tube 11 are combined, it is necessary to create a development view of the bent tube 11.
Here, when the bending tube 11 is created without correcting the curvature, the positions of the bending tube 11 in the axial direction (X direction) and the circumferential direction (Y direction) are intuitively easy to understand. Since the distance on the ventral side is short with respect to the back side, the display approaches the ventral side of the bent tube 11 and is enlarged and displayed in the X direction. As a result, the area where the thickness is reduced is displayed horizontally, and a judgment different from the actual situation is made.
However, when it is created by correcting the curvature of the bent tube 11, this problem is solved, and the thickness distribution of the bent tube 11 can be seen in a shape that matches the reality. Here, when displaying the cross-sectional view of the bent tube 11, it is easy to grasp the cross-sectional position of the bent tube 11 by simultaneously positioning the curvature-corrected line on the developed view of the bent tube 11.
The presence / absence of curvature correction is switched and displayed according to the use state of the thickness color-coded distribution diagram.

続いて、曲がり管11の展開図の作成方法について、図14、図15を参照しながら説明する。
前記したように、曲がり管11の厚み測定は、曲がり管11の軸心を中心として、超音波探触子92を曲がり管11の周方向に回転させ、曲がり管11の周方向の連続厚みの測定を行った後、超音波探触子92を曲がり管11の軸方向に、一定のピッチで移動させる操作を繰り返すことにより行う。
このため、図14に示す90度の曲がり部の全厚みの測定を行う場合、内側の超音波探触子の移動ピッチは、外側の移動ピッチの(F−d/2)/(F+d/2)倍に小さくなる。なお、Fは、曲がり管の一端面から他端面の軸心位置までの距離であり、dは曲がり管の外径である。
Next, a method for creating a development view of the bent pipe 11 will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
As described above, the thickness measurement of the bent tube 11 is performed by rotating the ultrasonic probe 92 in the circumferential direction of the bent tube 11 around the axis of the bent tube 11 and measuring the continuous thickness of the bent tube 11 in the circumferential direction. After the measurement, the ultrasonic probe 92 is repeatedly moved in the axial direction of the bent tube 11 at a constant pitch.
For this reason, when measuring the total thickness of the 90-degree bend shown in FIG. 14, the moving pitch of the inner ultrasonic probe is (F−d / 2) / (F + d / 2) of the outer moving pitch. ) Times smaller. Note that F is the distance from one end surface of the bent tube to the axial center position of the other end surface, and d is the outer diameter of the bent tube.

従って、厚み測定結果を展開図に色分け表示するに際し、曲がり管の展開図を長方形の平面で表示しようとすれば、曲がり管の背側と原側に同一寸法の減肉部が存在する場合、背側よりも腹側の方が大きな減肉部であるかのように表示されてしまう。
そこで、周方向の各位置における曲率半径を求めて、曲がり管の展開図を作成することにより、曲がり管の背側と腹側で、同様の評価ができるようにする。
日本工業規格(JIS)では、90度の曲がり管の寸法は、図14に示すように、外径dと、曲がり管の中心から端面までの距離Fとで規定されている。
このとき、曲がり管の断面において、背側OからP(任意の位置)までの周方向の距離yは、(1)式で示される。
y=πd(180°−θ)/360° ・・・(1)
Therefore, when displaying the thickness measurement result in the development drawing by color, if the development view of the bent pipe is to be displayed in a rectangular plane, if there is a thinning part of the same size on the back side and the original side of the bent pipe, The abdomen is displayed as if it is a larger thinned part than the dorsal side.
Therefore, the radius of curvature at each position in the circumferential direction is obtained and a development view of the bent tube is created so that the same evaluation can be performed on the back side and the ventral side of the bent tube.
In the Japanese Industrial Standard (JIS), as shown in FIG. 14, the dimension of a 90-degree bent pipe is defined by an outer diameter d and a distance F from the center of the bent pipe to the end face.
At this time, in the cross section of the bent tube, the circumferential distance y from the back side O to P (arbitrary position) is expressed by the equation (1).
y = πd (180 ° −θ) / 360 ° (1)

また、Pにおける曲がり管の曲率半径Rは、(2)式で求めることができる。
R=F−(d・cosθ)/2 ・・・(2)
これにより、Pにおける探触子の移動ピッチは、背側Oにおける移動ピッチのR/(F+d/2)倍となり、図15に示す展開図を作成できる。なお、この展開図は、「90°エルボ 150A ロング」の曲がり管の展開図である(d=165.2mm、F=228.6mm)。
そして、このように作成した展開図に対して、厚み測定結果を色分け表示する。
このように、曲がり管11の展開は、曲がり管11の線L2で行っているが、曲がり管11の他の線L1又は線L3で行ってもよい(以上、測定結果出力工程)。
Further, the radius of curvature R of the bent pipe at P can be obtained by equation (2).
R = F− (d · cos θ) / 2 (2)
Thereby, the movement pitch of the probe at P is R / (F + d / 2) times the movement pitch at the back side O, and a development view shown in FIG. 15 can be created. This development view is a development view of a bent pipe of “90 ° elbow 150A long” (d = 165.2 mm, F = 228.6 mm).
Then, the thickness measurement result is displayed in different colors with respect to the developed view thus created.
As described above, the bending tube 11 is developed by the line L2 of the bending tube 11, but may be performed by another line L1 or L3 of the bending tube 11 (the measurement result output step).

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の配管の検査装置及びその検査方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、前記実施の形態においては、配管の検査装置を使用して、曲がり管を測定した場合について説明したが、直管(真っ直ぐの配管)であっても、ガイドレールを直線にすれば、測定することは可能である。この場合の配管の検査方法は、前記実施の形態と同様の方法でよい。なお、配管は、曲がり管と直管の双方で構成されたものでもよい。
As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, and the matters described in the scope of claims. Other embodiments and modifications conceivable within the scope are also included. For example, the case where the piping inspection device and the inspection method of the present invention are configured by combining a part or all of the above-described embodiments and modifications is also included in the scope of the right of the present invention.
Moreover, in the said embodiment, although the case where a curved pipe was measured using the piping inspection apparatus was demonstrated, even if it is a straight pipe (straight pipe), if a guide rail is made straight, it will measure. It is possible to do. The piping inspection method in this case may be the same method as in the above embodiment. Note that the pipe may be composed of both a bent pipe and a straight pipe.

本発明の一実施の形態に係る配管の検査装置の使用状態の説明図である。It is explanatory drawing of the use condition of the inspection apparatus of piping which concerns on one embodiment of this invention. 同配管の検査装置の部分正断面図である。It is a partial front sectional view of the inspection device of the same piping. 同配管の検査装置の走行台車の下部走行部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the lower traveling part of the traveling trolley of the inspection device of the piping. (A)、(B)はそれぞれ同配管の検査装置の走行台車の下部走行部の部分平断面図、部分正断面図である。(A), (B) is the partial plane sectional view and the partial front sectional view of the lower traveling part of the traveling cart of the inspection device of the same piping, respectively. 同配管の検査装置の走行台車の上部走行部の部分側断面図である。It is a fragmentary sectional side view of the upper traveling part of the traveling cart of the inspection device for the piping. (A)、(B)はそれぞれ同配管の検査装置の走行台車の上部走行部の部分平断面図、部分正断面図である。(A), (B) is the partial plane sectional view and partial front sectional view of the upper traveling part of the traveling carriage of the inspection device of the same piping, respectively. (A)〜(C)はそれぞれ同配管の検査装置の走行台車の走行駆動部の部分平断面図、部分正断面図、部分側断面図である。(A)-(C) are the partial plane sectional views, partial front sectional views, and partial side sectional views, respectively, of the traveling drive unit of the traveling carriage of the inspection device for the same pipe. (A)〜(C)はそれぞれ同配管の検査装置のリング回転駆動部の部分平断面図、部分正断面図、部分側断面図である。(A)-(C) is a partial plane sectional view, a partial front sectional view, and a partial side sectional view, respectively, of a ring rotation driving unit of the inspection device for the same pipe. (A)、(B)はそれぞれ同配管の検査装置の回転リングの正面図、側面図である。(A), (B) is the front view and side view of a rotation ring of the inspection apparatus of the same piping, respectively. (A)〜(D)はそれぞれ同配管の検査装置の厚み測定センサの平面図、正面図、側面図、部分側面図である。(A)-(D) are the top view, front view, side view, and partial side view of the thickness measurement sensor of the inspection apparatus of the same piping, respectively. 同配管の検査装置の説明図である。It is explanatory drawing of the inspection apparatus of the same piping. 同配管の検査装置によるデータ処理のフローチャートである。It is a flowchart of the data processing by the inspection apparatus of the same piping. 同配管の検査装置により処理されたデータから曲がり管の各種情報を表示するためのフローチャートである。It is a flowchart for displaying the various information of a bent pipe from the data processed by the inspection apparatus of the same pipe. 曲がり管の展開図を作成するための説明図である。It is explanatory drawing for creating the expanded view of a bending pipe. 作成した曲がり管の展開図の説明図である。It is explanatory drawing of the expanded view of the produced bent pipe.

符号の説明Explanation of symbols

10:配管の検査装置、11:曲がり管(配管)、12:ガイドレール、13:走行台車、14:回転リング、15:厚み測定センサ、16:ロータリエンコーダ(第1の位置検知センサ)、17:マイクロエンコーダ(第2の位置検知センサ)、18:制御手段、19、20:レール固定部、21:接続部、22:ねじ、23:磁石(固定手段)、24:ボルト、25:下部走行部、26:上部走行部、27:走行駆動部、28:下部走行ベース、29:走行ローラ軸、30:走行ローラ、31:ガイドローラ軸、32:ベアリング、33:ガイドローラ、34:ねじ、35:上部走行ベース、36:走行ローラ軸、37:走行ローラ、38:ベアリング、39:回動軸、40:載置台、41:ベアリング、42:エンコーダケース、43:引張ばね、44:入力軸、45:ベアリング、46:距離測定用ローラ、47:ケーシング、48:駆動モータ、49:駆動ローラ、50:減速手段、51:出力軸、52:モータ平歯車、53:車軸用平歯車、54:ベアリング、55:ウォームホイル、56:ウォームギア、57:ベアリング、58:回転軸、59:ガイド部、60:孔、61:セット軸、62:止め部、63:圧縮ばね、64:レバー、65:リング回転駆動部、66:フレーム、67:回転軸、68、69:ベアリング、70:マイタギア、71:駆動平歯車、72:マイタギア、73:駆動モータ、74:マイタギア、75、76:ケース、77、78:ガイドローラ、79:固定板、80、81:ガイドローラ、82:圧縮ばね、83:ガイドリング、84:ラックギア、85:ねじ、86:固定ねじ、87:取付け部、88:圧縮ばね、89:揺動ピン、90:首振り軸、91:探触子ホルダー、92:超音波探触子、93:圧縮ばね、94:ボールベアリング、96〜101:ケーブル 10: piping inspection device, 11: bent pipe (pipe), 12: guide rail, 13: traveling carriage, 14: rotating ring, 15: thickness measurement sensor, 16: rotary encoder (first position detection sensor), 17 : Micro-encoder (second position detection sensor), 18: Control means, 19, 20: Rail fixing part, 21: Connection part, 22: Screw, 23: Magnet (fixing means), 24: Bolt, 25: Lower traveling Part: 26: upper travel part, 27: travel drive part, 28: lower travel base, 29: travel roller shaft, 30: travel roller shaft, 31: guide roller shaft, 32: bearing, 33: guide roller, 34: screw, 35: upper traveling base, 36: traveling roller shaft, 37: traveling roller, 38: bearing, 39: rotating shaft, 40: mounting table, 41: bearing, 42: encoder case, 43 Tension spring, 44: input shaft, 45: bearing, 46: distance measuring roller, 47: casing, 48: drive motor, 49: drive roller, 50: reduction means, 51: output shaft, 52: motor spur gear, 53 : Spur gear for axle, 54: bearing, 55: worm wheel, 56: worm gear, 57: bearing, 58: rotating shaft, 59: guide portion, 60: hole, 61: set shaft, 62: stop portion, 63: compression Spring, 64: Lever, 65: Ring rotation drive unit, 66: Frame, 67: Rotating shaft, 68, 69: Bearing, 70: Miter gear, 71: Drive spur gear, 72: Miter gear, 73: Drive motor, 74: Miter gear 75, 76: Case, 77, 78: Guide roller, 79: Fixed plate, 80, 81: Guide roller, 82: Compression spring, 83: Guide ring, 84: Gear: 85: screw, 86: fixing screw, 87: mounting portion, 88: compression spring, 89: swing pin, 90: swing shaft, 91: probe holder, 92: ultrasonic probe, 93: Compression spring, 94: ball bearing, 96 to 101: cable

Claims (11)

直管及び曲がり管のいずれか一方又は双方で構成される配管の外側に、該配管の外側線から一定の距離を有して取付け固定されるガイドレールと、
前記ガイドレールに取付けられ、該ガイドレールに沿って移動する走行台車と、
前記配管の外側周方向に配置され、しかも前記走行台車に回転自在に設けられて、前記配管の軸心を中心として周方向に回転する回転リングと、
前記回転リングに取付けられ、前記配管に押し付けられてその厚みを測定する厚み測定センサと、
前記走行台車に設けられ、該走行台車の前記ガイドレール上の位置、及び前記厚み測定センサの前記配管の周方向の位置をそれぞれ検知する第1、第2の位置検知センサと、
前記走行台車を前記ガイドレールに沿って移動させ、しかも前記回転リングを回転させることにより、前記厚み測定センサで測定された前記配管の厚みを、前記第1、第2の位置検知センサで得られた測定位置と共に表示する制御手段とを有することを特徴とする配管の検査装置。
A guide rail that is attached and fixed to the outside of a pipe constituted by one or both of a straight pipe and a bent pipe with a certain distance from the outer line of the pipe;
A traveling carriage attached to the guide rail and moving along the guide rail;
A rotating ring that is disposed in the outer circumferential direction of the pipe and that is rotatably provided on the traveling carriage and rotates in the circumferential direction around the axis of the pipe;
A thickness measurement sensor attached to the rotating ring and pressed against the pipe to measure the thickness;
First and second position detection sensors provided on the traveling carriage for detecting the position of the traveling carriage on the guide rail and the circumferential position of the pipe of the thickness measurement sensor;
By moving the traveling carriage along the guide rail and rotating the rotating ring, the thickness of the pipe measured by the thickness measurement sensor can be obtained by the first and second position detection sensors. And a control means for displaying together with the measured position.
請求項1記載の配管の検査装置において、前記配管は曲がり管であって、前記配管の外側線は、該配管の最大曲率半径に位置する線であることを特徴とする配管の検査装置。 2. The pipe inspection apparatus according to claim 1, wherein the pipe is a bent pipe, and an outer line of the pipe is a line located at a maximum curvature radius of the pipe. 請求項1及び2のいずれか1項に記載の配管の検査装置において、前記厚み測定センサは、前記回転リングに1又は2以上取付けられていることを特徴とする配管の検査装置。 3. The pipe inspection apparatus according to claim 1, wherein one or more of the thickness measurement sensors are attached to the rotating ring. 4. 請求項3記載の配管の検査装置において、前記厚み測定センサを前記回転リングに2以上取付ける場合は、該回転リングの軸心を中心として、前記厚み測定センサを等角度に取付けることを特徴とする配管の検査装置。 4. The pipe inspection apparatus according to claim 3, wherein when two or more of the thickness measurement sensors are attached to the rotating ring, the thickness measuring sensors are attached at equal angles around the axis of the rotating ring. Inspection equipment for piping. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の配管の検査装置において、前記回転リングは2以上に分割されていることを特徴とする配管の検査装置。 The piping inspection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotating ring is divided into two or more. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の配管の検査装置において、前記ガイドレールの長手方向両側又は片側には、前記配管への固定手段が取付けられていることを特徴とする配管の検査装置。 The pipe inspection device according to any one of claims 1 to 5, wherein a fixing means for the pipe is attached to both sides or one side in the longitudinal direction of the guide rail. apparatus. 直管及び曲がり管のいずれか一方又は双方で構成される配管の外側に、該配管の外側線から一定の距離を有してガイドレールを固定するガイドレール取付け工程と、
前記ガイドレールに走行台車を取付け、該走行台車に、前記配管に押し付けられてその厚みを測定する厚み測定センサが取付けられ、しかも前記配管の外側周方向に配置される回転リングを、回転自在に取付ける厚み測定準備工程と、
前記走行台車を前記ガイドレールに沿って移動させ、しかも前記回転リングを前記配管の軸心を中心としてその周方向に回転させることにより、前記厚み測定センサで測定された前記配管の厚みを、前記走行台車の前記ガイドレール上の位置、及び前記厚み測定センサの前記配管の周方向の位置をそれぞれ検知する第1、第2の位置検知センサで得られた測定位置と共に表示する測定結果出力工程とを有することを特徴とする配管の検査方法。
A guide rail mounting step of fixing the guide rail to the outside of the pipe constituted by either one or both of the straight pipe and the bent pipe and having a certain distance from the outer line of the pipe;
A traveling carriage is attached to the guide rail, a thickness measurement sensor that is pressed against the pipe and measures the thickness thereof is attached to the traveling carriage, and a rotating ring disposed in the outer circumferential direction of the pipe is rotatable. A thickness measurement preparation process to be attached;
By moving the traveling carriage along the guide rail and rotating the rotating ring in the circumferential direction around the axis of the pipe, the thickness of the pipe measured by the thickness measurement sensor is A measurement result output step for displaying the position on the guide rail of the traveling carriage and the measurement position obtained by the first and second position detection sensors for detecting the position of the thickness measurement sensor in the circumferential direction of the pipe, respectively; A method for inspecting piping characterized by comprising:
請求項7記載の配管の検査方法において、前記配管は曲がり管であって、前記配管の外側線は、該配管の最大曲率半径に位置する線であることを特徴とする配管の検査方法。 8. The pipe inspection method according to claim 7, wherein the pipe is a bent pipe, and an outer line of the pipe is a line located at a maximum curvature radius of the pipe. 請求項7及び8のいずれか1項に記載の配管の検査方法において、前記測定結果出力工程では、前記配管の全表面を展開状態で示し、しかも該配管の厚みを色分け表示することを特徴とする配管の検査方法。 The pipe inspection method according to any one of claims 7 and 8, wherein in the measurement result output step, the entire surface of the pipe is shown in an unfolded state, and the thickness of the pipe is color-coded and displayed. Inspection method for piping. 請求項7〜9のいずれか1項に記載の配管の検査方法において、前記回転リングには、該回転リングの軸心を中心として等角度に、前記厚み測定センサが2以上取付けられ、前記配管の周方向の厚み測定範囲を複数に分割することを特徴とする配管の検査方法。 10. The pipe inspection method according to claim 7, wherein two or more thickness measuring sensors are attached to the rotating ring at equal angles around the axis of the rotating ring. A pipe inspection method characterized by dividing a circumferential thickness measurement range into a plurality. 請求項7〜10のいずれか1項に記載の配管の検査方法において、前記回転リングは2以上に分割されており、該回転リングを分割した状態で前記配管の外側周囲に配置して繋げることを特徴とする配管の検査方法。 The piping inspection method according to any one of claims 7 to 10, wherein the rotating ring is divided into two or more, and the rotating ring is divided and arranged around the outer periphery of the piping. Inspection method for piping characterized by
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