(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボイラ等の伝熱管内にセンサ機構部を水で圧送し、そのセンサ機構部で、管内を超音波探傷等で検査するための管内検査用センサーにおいて、センサ機構部を、超音波探傷等の回転自在なセンサ部、そのセンサ部を回転するモータ部、後端の固定側の信号線をセンサ側の信号線に接続するスリップリング等で構成し、これらセンサ機構部を構成する部品を、それぞれアセンブリケースに収容し、これら各アセンブリケース同士を、内周にコイルバネを一体に埋め込んだ耐圧チューブで水密に連結し、かつその後端側の耐圧チューブ内に圧気供給手段を接続したことを特徴とする管内検査用センサー。
【請求項２】
上記センサ部を収容するアセンブリケースの先端部に、管内水圧より、センサ機構部が所定圧以上になったとき、そのセンサ機構部内の圧気を逃がすレギュレータを設けた請求項１記載の管内検査用センサー。
【請求項３】
各アセンブリの外周には、伝熱管に圧送した水を受けてセンサ機構部を検査箇所まで移送するスタビライザが設けられる請求項１記載の管内検査用センサー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボイラ等の伝熱管内にセンサ機構部を水で圧送し、そのセンサ機構部で、管内を超音波探傷等で検査するための管内検査用センサーに係り、特に、センサ機構部を構成する部品間を接続する耐圧チューブを改良して完全防水を図った管内検査用センサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発電所等で使用されるボイラ等の伝熱管は、長年の使用により管壁の肉厚が薄くなったり、溶接部に傷が発生したりする。
【０００３】
このため、従来、管内検査用センサーを用いて、ボイラ等の伝熱管内に、そのセンサ機構部を水で圧送し、そのセンサ機構部で、管壁の肉厚や溶接部の傷を超音波探傷等で検査している。
【０００４】
従来の管内検査用センサーのセンサ機構部は、超音波探傷等の回転自在なセンサ部、そのセンサ部を回転するモータ部、後端の固定側の信号線をセンサ側の信号線に接続するスリップリング等の部品からなり、これら部品をアセンブリケースに収容すると共に各アセンブリケース同士を、チューブで連結している。
【０００５】
この管内検査用センサーは、小型化のため防水構造とせず、部品の必要最低限は防水構造とするものの部品の大部分の内部機器を水没させた状態で使用していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内部機器、特に、モータを水没させているため、モータの寿命が短く、センサーを長時間使用することができない。
【０００７】
また、各アセンブリケースと、これらを連結するチューブとで完全防水を行うことも考えられるが、センサ機構部は、伝熱管等の曲がりくねった狭あい箇所に圧送されるため、屈曲に耐えつつ、小型化を達成することは困難であり、仮に達成しても寿命の短いものとなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、曲げなどが加わっても、完全防水を維持し、しかも小型・長寿命の管内検査用センサーを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、ボイラ等の伝熱管内にセンサ機構部を水で圧送し、そのセンサ機構部で、管内を超音波探傷等で検査するための管内検査用センサーにおいて、センサ機構部を、超音波探傷等の回転自在なセンサ部、そのセンサ部を回転するモータ部、後端の固定側の信号線をセンサ側の信号線に接続するスリップリング等で構成し、これらセンサ機構部を構成する部品を、それぞれアセンブリケースに収容し、これら各アセンブリケース同士を、内周にコイルバネを一体に埋め込んだ耐圧チューブで水密に連結し、かつその後端側の耐圧チューブ内に圧気供給手段を接続した管内検査用センサーである。
【００１０】
請求項２の発明は、上記センサ部を収容するアセンブリケースの先端部に、管内水圧より、センサ機構部が所定圧以上になったとき、そのセンサ機構部内の圧気を逃がすレギュレータを設けた請求項１記載の管内検査用センサーである。
【００１１】
請求項３の発明は、各アセンブリの外周には、伝熱管に圧送した水を受けてセンサ機構部を検査箇所まで移送するスタビライザが設けられる請求項１記載の管内検査用センサーである。
【００１２】
上記構成によれば、各アセンブリケースを連結する耐圧チューブは、内周にコイルバネを一体に埋め込んで構成されるので、屈曲に対して十分な復元力があるため、繰り返しの曲げに強度があり、しかも耐圧チューブとアセンブリケースの接続部は、繰り返しの曲げが加わっても水密構造を確実に保持できると共に、後端側から耐圧チューブ内に圧気供給手段により圧気を送り込んで、センサ機構部内の圧力を伝熱管内の水圧より常に高くなるようにしているため、センサ機構部を確実に水から保護でき、さらにセンサーの小型化を達成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１４】
まず、全体構成を図２で説明する。
【００１５】
図２は、本発明の好適実施の形態である管内検査用センサーの全体図を示したものである。
【００１６】
図２に示すように、本発明の管内検査用センサー１は、ボイラ等の伝熱管２内にセンサ機構部３を水で圧送し、伝熱管２内を超音波探傷等で検査するためのものである。
【００１７】
この管内検査用センサー１は、先端から順に、センサ機構部３を伝熱管２内に案内する先端部４と、センサ機構部３と、信号線・電線５を収容すると共に圧気供給手段が接続されるケーブル６とを備えている。
【００１８】
先端部４は、例えば、先端ポール７と、先端ポール７に連結されるコイルバネ８と、コイルバネ８同士を接続するバネコネクター９と、コイルバネ８に連結される先端ケーブル１０と、先端ケーブル１０とセンサ機構部３とをコイルバネ８を介して接続するクランプナット１１及びハウジング１２とを備えている。この先端部４の外周には、伝熱管２に圧送した水を受けてセンサ機構部３を検査箇所まで移送するフロート１３、１４を形成している。
【００１９】
次に、センサ機構部３を説明する。
【００２０】
図１は、本発明の好適実施の形態である管内検査用センサーにおけるセンサ機構部の断面図を示したものである。
【００２１】
図１に示すように、本発明の管内検査用センサー１におけるセンサ機構部３は、超音波探傷等の回転自在なセンサ部１５と、そのセンサ部１５を回転するモータ部１６と、後端の固定側の信号線をセンサ側の信号線に接続するスリップリング１７等の各部品を備えている。さらに、センサ機構部３は、信号線・電線同士を接続するコネクタ１８、信号線・電線とケーブル６を接続する接続部１９、センサ機構部３後端のケーブル６を固定するケーブルクランプ２０等も備えている。
【００２２】
このセンサ機構部３は、上記各部品を、Ｏリング２１などでシールしてアセンブリケース１５ａ〜２０ａにそれぞれ収容し、センサアセンブリ１５Ａ、モータアセンブリ１６Ａ、スリップリングアセンブリ１７Ａ、コネクタアセンブリ１８Ａ、接続部アセンブリ１９Ａ、ケーブルクランプアセンブリ２０Ａとしている。
【００２３】
センサ部１５とスリップリング１７とは、例えば、カップリング２２、カップリング２２内に挿通される屈曲自在なフレキシブルシャフト２３等で連結している。スリップリング１７とモータ部１６とは、例えば、屈曲自在なフレキシブルシャフト２４等で連結している。
【００２４】
各アセンブリケース１５ａ〜２０ａの外周には、伝熱管に圧送した水を受けてセンサ機構部３を検査箇所まで移送するスタビライザ２５を設けている。このスタビライザ２５は、センサ機構部３が伝熱管内の中央に位置するよう案内する機能をも有する。スタビライザ２５は、例えば、先端を円弧状に形成した羽根を、各アセンブリケース１５ａ〜２０ａの外周に複数枚取り付けたものである。
【００２５】
本発明においては、これら各アセンブリケース１５ａ〜２０ａ同士を、内周にコイルバネ２６を一体に埋め込んだ耐圧チューブ２７ａ〜ｅでそれぞれ水密に連結している。耐圧チューブ２７ａ〜ｅ内には、上述のように、ケーブル６に接続した圧気供給手段により圧気が送り込まれ、センサ機構部３内の圧力が伝熱管内の水圧より高くなるようにされる。
【００２６】
アセンブリケース１５ａの先端部には、レギュレータ２８を設けている。レギュレータ２８は、伝熱管内の水圧より、センサ機構部３が所定圧以上になったとき、センサ機構部３内の圧気を逃がすようになっている。より具体的に説明すると、例えば、レギュレータ２８としてダイアフラムなどを用い、アセンブリケース１５ａの最先端中央に形成した通路２９より過剰な圧気を逃がすようにしている。
【００２７】
次に、耐圧チューブ２７を説明する。
【００２８】
図３は、本発明の管内検査用センサーにおける耐圧チューブの拡大断面図を示したものである。
【００２９】
図３に示すように、本発明における耐圧チューブ２７は、ウレタンゴム等のゴムチューブ３３の内周にコイルバネ２６を一体に埋め込んで形成している。
【００３０】
コイルバネ２６は、例えば、耐圧チューブ２７の両端部３０、３１では、そのピッチが小さくバネ同士が密着するように、一方中間部３２では、ピッチを大きくして屈曲に対して適度な強度を保持するようにされ、ゴムチューブ３３の内周側に一体に埋設するように設けられる。
【００３１】
この耐圧チューブ２７は、加硫の際、接続するアセンブリケースの接続口に差し込んで取り付け、アセンブリケースごと一体に焼き付けることで、耐圧チューブ２７のゴムチューブ３３と接続口とが一体に接着されて形成され水密性を高めるようにしている。
【００３２】
耐圧チューブ２７ｂを代表してより具体的に説明すれば、耐圧チューブ２７ｂを、加硫の際、アセンブリケース１７ａの接続口３４とアセンブリケース１６ａの接続口３５に差し込んで取り付け、アセンブリケース１７ａ、アセンブリケース１６ａごと一体に焼き付けることで、耐圧チューブ２７ｂのゴムチューブ３３と接続口３４、３５とが一体に接着されて形成され、水密性を高めるようにしている。
【００３３】
耐圧チューブ２７ａ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅも同様にしており、各アセンブリケース１５ａ〜２０ａ同士を、内周にコイルバネ２６を一体に埋め込んだ耐圧チューブ２７ａ〜ｅで水密に連結している。
【００３４】
次に、本発明の作用を説明する。
【００３５】
本発明の管内検査用センサー１は、各アセンブリケース１５ａ〜２０ａを連結する耐圧チューブ２７ａ〜ｅが、内周にコイルバネ２６を一体に埋め込んで構成されるので、屈曲に対して十分な復元力があるため、繰り返しの曲げに強度がある。
【００３６】
しかも、耐圧チューブ２７ａ〜ｅと各アセンブリケース１５ａ〜２０ａの接続部は、繰り返しの曲げが加わっても水密構造を確実に保持できると共に、後端側から耐圧チューブ２７内に圧気供給手段により圧気を送り込んで、センサ機構部３内の圧力を伝熱管内の水圧より常に高くなるようにしているため、センサ機構部３を確実に水から保護することができる。
【００３７】
これにより、本発明の管内検査用センサー１は、曲げなどが加わっても完全防水を維持し、しかも寿命が長い。さらに、センサーの小型化も達成できる。
【００３８】
また、各アセンブリケース１５ａ〜２０ａの外周にはスタビライザ２５を設けているので、これらスタビライザ２５が伝熱管内に圧送した水を受け、センサ機構部３を検査箇所まで容易に移送することができる。
【００３９】
さらに、アセンブリケース１５ａの先端部にはレギュレータ２８を設けているので、センサ機構部３内の圧力が過剰に高くなることはなく、伝熱管内の水圧より常に所定の圧力だけ高くなるようにすることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のごとき優れた効果を発揮する。
【００４１】
（１）曲げなどが加わっても、完全防水を維持することができる。
【００４２】
（２）寿命が長い。
【００４３】
（３）小型である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す断面図である。
【図２】本発明の管内検査用センサーの全体図である。
【図３】本発明の管内検査用センサーにおける耐圧チューブの拡大断面図である。
【符号の説明】
１  管内検査用センサー
３  センサ機構部
１５  センサ部
１６  モータ部
１７  スリップリング
１５ａ〜２０ａ  アセンブリケース
２６  コイルバネ
２７ａ〜ｅ  耐圧チューブ
【図１】
0004453165.tif 000002
【図２】
0004453165.tif 000003
【図３】
0004453165.tif 000004