FR3069059A1 - INSPECTION TOOL FOR A METAL TUBE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un outil d'inspection (100) destiné à inspecter un tube métallique et comportant : - un corps (102) comportant un canal qui présente un fond (106), qui est ouvert du côté opposé audit fond (106) et qui est destiné à recevoir le tube métallique, - une sonde (108) à courants de Foucault, - un système de manuvre (160) qui est prévu pour assurer, d'une part, un déplacement en translation de ladite sonde (108) perpendiculairement au fond (106) entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale (112) de la sonde (108) est au-dessus du fond (106) et une position enfoncée dans laquelle l'extrémité distale (112) de la sonde (108) est au-dessous du fond (106), et, d'autre part, un balancement de la sonde (108) autour d'un axe de balancement (10) parallèle au fond (106), et - un ressort de compression (114) qui contraint la sonde (108) en position surélevée. Un tel outil peut ainsi être accolé contre le tube métallique à inspecter et la présence du canal permet de guider l'outil le long du tube métallique.The invention relates to an inspection tool (100) intended for inspecting a metal tube and comprising: - a body (102) comprising a channel which has a bottom (106), which is open on the side opposite said bottom (106) and which is intended to receive the metal tube, - an eddy current probe (108), - an operating system (160) which is provided to ensure, on the one hand, a translational movement of said probe (108 ) perpendicular to the bottom (106) between a raised position in which a distal end (112) of the probe (108) is above the bottom (106) and a depressed position in which the distal end (112) of the probe (108) is below the bottom (106), and, on the other hand, a rocking of the probe (108) around a rocking axis (10) parallel to the bottom (106), and - a compression (114) which constrains the probe (108) in an elevated position. Such a tool can thus be placed against the metal tube to be inspected and the presence of the channel makes it possible to guide the tool along the metal tube.
Description
OUTIL D’INSPECTION POUR UN TUBE METALLIQUEINSPECTION TOOL FOR A METAL TUBE
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
La présente invention concerne un outil d’inspection qui comporte une sonde à courants de Foucault et qui permet d’inspecter un tube métallique afin d’en détecter les éventuels défauts de surface ou proche de la surface.The present invention relates to an inspection tool which includes an eddy current probe and which makes it possible to inspect a metal tube in order to detect any surface or near surface defects.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURESTATE OF THE PRIOR ART
La détection de défauts sur un tube métallique consiste à utiliser une sonde à courants de Foucault (« Eddy current » en terminologie Anglo-Saxonne). Une telle sonde est généralement habillée d’un corps cylindrique qui permet la prise en main par un technicien. Le technicien déplace alors la sonde sur la surface à inspecter mais une telle sonde ne peut pas être guidée de manière appropriée pour suivre de manière rectiligne le tube métallique.The detection of faults on a metal tube consists in using an eddy current probe (“Eddy current” in Anglo-Saxon terminology). Such a probe is generally dressed in a cylindrical body which allows the grip by a technician. The technician then moves the probe over the surface to be inspected, but such a probe cannot be properly guided to follow the metal tube in a straight line.
EXPOSE DE L'INVENTIONSTATEMENT OF THE INVENTION
Un objet de la présente invention est de proposer un outil d’inspection qui comporte une sonde à courants de Foucault et qui comporte des moyens pour assurer un guidage le long du tube.An object of the present invention is to provide an inspection tool which includes an eddy current probe and which includes means for guiding along the tube.
A cet effet, est proposé un outil d’inspection destiné à inspecter un tube métallique et comportant :To this end, an inspection tool is proposed for inspecting a metal tube and comprising:
- un corps comportant un canal qui présente un fond, qui est ouvert du côté opposé audit fond et qui est destiné à recevoir le tube métallique,- a body comprising a channel which has a bottom, which is open on the side opposite to said bottom and which is intended to receive the metal tube,
- une sonde à courants de Foucault,- an eddy current probe,
- un système de manœuvre qui est prévu pour assurer, d’une part, un déplacement en translation de ladite sonde perpendiculairement au fond entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale de la sonde est au-dessus du fond et une position enfoncée dans laquelle l’extrémité distale de la sonde est audessous du fond, et, d’autre part, un balancement de la sonde autour d’un axe de balancement parallèle au fond, eta maneuvering system which is intended to ensure, on the one hand, a displacement in translation of said probe perpendicular to the bottom between a raised position in which a distal end of the probe is above the bottom and a depressed position in which the distal end of the probe is below the bottom, and, on the other hand, a rocking of the probe around a rocking axis parallel to the bottom, and
- un ressort de compression qui contraint la sonde en position surélevée.- a compression spring which forces the probe in the raised position.
Un tel outil peut ainsi être accolé contre le tube métallique à inspecter et la présence du canal permet de guider l’outil le long du tube métallique.Such a tool can thus be placed against the metal tube to be inspected and the presence of the channel makes it possible to guide the tool along the metal tube.
Avantageusement, le système de manœuvre comporte :Advantageously, the maneuvering system comprises:
- un fût avec un fond et une ouverture opposée au fond, où la sonde est logée dans le fût de manière à émerger par l’ouverture, et où le ressort de compression est agencé entre le fond et la sonde,- a barrel with a bottom and an opening opposite the bottom, where the probe is housed in the barrel so as to emerge through the opening, and where the compression spring is arranged between the bottom and the probe,
- un cadre qui est fixé au corps au niveau du fond du canal, le fût est fixé, au niveau de son ouverture, au cadre et est mobile en rotation par rapport au cadre autour de l’axe de balancement, la sonde présente un plot, le fût présente une rainure limitée en longueur et s’étendant parallèlement à la direction de translation de la sonde et le plot s’insère dans la rainure.- a frame which is fixed to the body at the bottom of the channel, the barrel is fixed, at its opening, to the frame and is movable in rotation relative to the frame around the rocking axis, the probe has a stud , the barrel has a groove limited in length and extending parallel to the direction of translation of the probe and the stud is inserted into the groove.
Avantageusement, l’outil d’inspection comporte un crayon, le corps présente un premier trou traversant débouchant dans le canal et prévu pour recevoir la mine du crayon, l’outil d’inspection comporte, d’une part, un porte-crayon percé d’un deuxième trou traversant et comportant des moyens de maintien pour maintenir le crayon dans le deuxième trou traversant, et, d’autre part, deux ressorts de traction disposés de part et d’autre du porte-crayon, et où pour chaque ressort de traction, une extrémité est fixée au porte-crayon et l’autre extrémité est fixée au corps.Advantageously, the inspection tool comprises a pencil, the body has a first through hole opening into the channel and intended to receive the pencil lead, the inspection tool comprises, on the one hand, a pierced pencil holder a second through hole and comprising holding means for holding the pencil in the second through hole, and, on the other hand, two tension springs arranged on either side of the pencil holder, and where for each spring one end is fixed to the pencil holder and the other end is fixed to the body.
Avantageusement, le canal est délimité par deux colonnes cylindriques qui sont disposées diamétralement de part et d’autre de la sonde.Advantageously, the channel is delimited by two cylindrical columns which are arranged diametrically on either side of the probe.
Avantageusement, l’axe de balancement est perpendiculaire à la direction passant par les centres des deux colonnes cylindriques.Advantageously, the swing axis is perpendicular to the direction passing through the centers of the two cylindrical columns.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in relation to the accompanying drawings, among which:
la Fig. 1 montre une vue éclatée et en perspective d’un outil d’inspection selon l’invention, et la Fig. 2 montre une vue de l’outil d’inspection de la Fig. 1 vu selon la flèche II.Fig. 1 shows an exploded and perspective view of an inspection tool according to the invention, and FIG. 2 shows a view of the inspection tool of FIG. 1 seen according to arrow II.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
La Fig. 1 et la Fig. 2 montrent un outil d’inspection 100 qui permet d’inspecter un tube métallique 50 (Fig. 2), que ce dernier soit rectiligne ou courbe afin d’y déceler des éventuels défauts.Fig. 1 and FIG. 2 show an inspection tool 100 which makes it possible to inspect a metal tube 50 (Fig. 2), whether the latter is straight or curved in order to detect any defects therein.
L’outil d’inspection 100 comporte :The inspection tool 100 includes:
- un corps 102 qui permet entre autres la prise en main de l’outil d’inspection 100 par un technicien, et qui comporte un canal 104 qui présente un fond 106, ledit canal 104 étant ouvert du côté opposé audit fond 106 et destiné à recevoir le tube métallique 50,a body 102 which allows inter alia the handling of the inspection tool 100 by a technician, and which comprises a channel 104 which has a bottom 106, said channel 104 being open on the side opposite to said bottom 106 and intended for receive the metal tube 50,
- une sonde 108 à courants de Foucault,- an eddy current probe 108,
- un système de manœuvre 160 qui est prévu pour assurer, d’une part, un déplacement en translation de ladite sonde 108 perpendiculairement au fond 106 entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale 112 de la sonde 108 est audessus du fond 106 et une position enfoncée dans laquelle l’extrémité distale 112 de la sonde 108 est au-dessous du fond 106, et, d’autre part, un balancement de la sonde 108 autour d’un axe de balancement 10 parallèle au fond 106, eta maneuvering system 160 which is provided to ensure, on the one hand, a displacement in translation of said probe 108 perpendicular to the bottom 106 between a raised position in which a distal end 112 of the probe 108 is above the bottom 106 and a sunken position in which the distal end 112 of the probe 108 is below the bottom 106, and, on the other hand, a rocking of the probe 108 around a rocking axis 10 parallel to the bottom 106, and
- un ressort de compression 114 qui contraint la sonde 108 en position surélevée.- A compression spring 114 which forces the probe 108 in the raised position.
Le canal 104 ouvert permet de plaquer la sonde 108 contre le tube métallique 50 en introduisant ce dernier dans ledit canal 104 et en le plaquant contre le fond 106. Afin de limiter le débattement du tube métallique 50 dans le canal 104, la largeur dudit canal 104 est légèrement inférieure au diamètre du tube métallique 50.The open channel 104 allows the probe 108 to be pressed against the metal tube 50 by introducing the latter into said channel 104 and by pressing it against the bottom 106. In order to limit the movement of the metal tube 50 in the channel 104, the width of said channel 104 is slightly less than the diameter of the metal tube 50.
La présence de ce canal 104 ouvert permet de guider l’outil d’inspection 100 en le guidant le long du tube métallique 50 sans le démonter et en suivant les courbes ou les parties rectilignes dudit tube métallique 50.The presence of this open channel 104 makes it possible to guide the inspection tool 100 by guiding it along the metal tube 50 without dismantling it and by following the curves or the straight parts of said metal tube 50.
En outre, la présence du système de manœuvre 160 et du ressort de compression 114 permet de garantir que la sonde 108 reste toujours au contact du tube métallique 50 lors des déplacements de l’outil d’inspection 100. En effet, lorsqu’il n’y a pas de tube métallique 50, la sonde 108 est en position surélevée du fait de l’action du ressort de compression 114, et lorsque le tube métallique 50 est plaqué contre le fond 106, la sonde 108 est repoussée vers la position enfoncée et affleure le fond 106, tandis que le balancement de la sonde 108 assure qu’elle reste bien orientée perpendiculairement à la surface extérieure du tube métallique 50 contre laquelle elle vient en appui.In addition, the presence of the operating system 160 and of the compression spring 114 makes it possible to guarantee that the probe 108 always remains in contact with the metal tube 50 during movements of the inspection tool 100. In fact, when there is no there is no metal tube 50, the probe 108 is in the raised position due to the action of the compression spring 114, and when the metal tube 50 is pressed against the bottom 106, the probe 108 is pushed back to the depressed position and is flush with the bottom 106, while the rocking of the probe 108 ensures that it remains properly oriented perpendicular to the outer surface of the metal tube 50 against which it comes to bear.
L’axe de balancement 10 est ici perpendiculaire à la largeur du canal 104, c'està-dire parallèle à la direction selon laquelle le tube métallique 50 est déplacé dans le canal 104.The rocking axis 10 is here perpendicular to the width of the channel 104, that is to say parallel to the direction in which the metal tube 50 is moved in the channel 104.
Dans le mode de réalisation de l’invention, présenté ici, le canal 104 est délimité par deux colonnes cylindriques 152a-b qui sont disposées diamétralement de part et d’autre de la sonde 108. Les colonnes 152a-b sont ici rapportées et fixées sur le corpsIn the embodiment of the invention, presented here, the channel 104 is delimited by two cylindrical columns 152a-b which are arranged diametrically on either side of the probe 108. The columns 152a-b are here attached and fixed on the body
102, mais elles pourraient être une partie intégrante du corps 102 et éventuellement prendre une autre forme comme par exemple parallélépipédique.102, but they could be an integral part of the body 102 and possibly take another form such as for example parallelepiped.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, la largeur du canal 104 s’étend selon la direction passant par les centres des deux colonnes cylindriques 152ab et l’axe de balancement 10 est perpendiculaire à cette direction.In the embodiment of the invention presented here, the width of the channel 104 extends in the direction passing through the centers of the two cylindrical columns 152ab and the rocking axis 10 is perpendicular to this direction.
Classiquement la sonde 108 est électriquement connectée à un connecteur 116 qui est fixé au corps 102 et qui permet de brancher un appareil de mesure comme par exemple un oscilloscope.Conventionally, the probe 108 is electrically connected to a connector 116 which is fixed to the body 102 and which makes it possible to connect a measuring device such as for example an oscilloscope.
Le système de manœuvre 160 comporte un fût 162 qui comporte un fond et une ouverture opposée au fond, la sonde 108 étant logée dans le fût 162 de manière à émerger par l’ouverture, et le ressort de compression 114 étant agencé entre le fond et la sonde 108 pour la repousser à travers l’ouverture.The operating system 160 comprises a barrel 162 which has a bottom and an opening opposite the bottom, the probe 108 being housed in the barrel 162 so as to emerge through the opening, and the compression spring 114 being arranged between the bottom and the probe 108 to push it through the opening.
La sonde 108 présente un plot 164 et le fût 162 présente une rainure 166 limitée en longueur, c'est-à-dire que ses extrémités sont fermées. La rainure 166 s’étend parallèlement à la direction de translation de la sonde 108 et le plot 164 s’insère dans la rainure 166 ainsi le déplacement de la sonde 108 est limité par le déplacement du plot 164 dans la rainure 166.The probe 108 has a stud 164 and the barrel 162 has a groove 166 limited in length, that is to say that its ends are closed. The groove 166 extends parallel to the direction of translation of the probe 108 and the stud 164 is inserted in the groove 166 thus the displacement of the probe 108 is limited by the displacement of the stud 164 in the groove 166.
Le système de manœuvre 160 comporte également un cadre 168. Le fût 162 est fixé, au niveau de son ouverture, au cadre 168 et le fût 162 est mobile en rotation par rapport au cadre 168 autour de l’axe de balancement 10.The operating system 160 also includes a frame 168. The barrel 162 is fixed, at its opening, to the frame 168 and the barrel 162 is movable in rotation relative to the frame 168 around the rocking axis 10.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le fût 162 comporte deux œillets 170 diamétralement opposés qui se positionnent à l’intérieur du cadre 168 le long de deux bords parallèles dudit cadre 168. Chacun desdits deux bords parallèles est percé d’un alésage 172 et les deux alésages sont coaxiaux avec l’axe de balancement 10. Lorsque le fût 162 est mis en place, les œillets 170 et les alésages 172 sont alignés le long de l’axe de balancement 10 et, pour chaque œillet 170, une vis 174 se visse dans ledit œillet 170 à travers l’alésage 172 en contact. Le fût 162 et donc la sonde 108 qui y est logée, sont alors mobiles en rotation autour de l’axe de balancement 10 constitué par l’axe des vis 174.In the embodiment of the invention presented here, the barrel 162 comprises two diametrically opposite eyelets 170 which are positioned inside the frame 168 along two parallel edges of said frame 168. Each of said two parallel edges is pierced with a bore 172 and the two bores are coaxial with the rocking axis 10. When the barrel 162 is put in place, the eyelets 170 and the bores 172 are aligned along the rocking axis 10 and, for each eyelet 170 , a screw 174 is screwed into said eyelet 170 through the bore 172 in contact. The barrel 162 and therefore the probe 108 which is housed therein are then mobile in rotation about the rocking axis 10 formed by the axis of the screws 174.
Le fût 162 et le cadre 168 sont logés dans un trou du corps 102 prévu à cet effet, et le cadre 168 est fixé au corps 102 au niveau du fond 106 du canal 104, ici par deux vis 176 qui se vissent dans deux alésages réalisés dans les deux autres bords du cadre 168.The barrel 162 and the frame 168 are housed in a hole in the body 102 provided for this purpose, and the frame 168 is fixed to the body 102 at the bottom 106 of the channel 104, here by two screws 176 which are screwed in two bores made in the other two edges of the frame 168.
L’autre extrémité de la sonde 108, dite extrémité proximale, est orientée vers le fond du fût 162.The other end of the probe 108, called the proximal end, is oriented towards the bottom of the barrel 162.
Pour que le technicien repère les endroits du tube métallique 50 au niveau desquels il a déjà présenté l’outil d’inspection 100, ce dernier présente un système de marquage 180 qui présente un crayon 182 prévu pour écrire sur le tube métallique 50 lors du déplacement de l’outil d’inspection 100.In order for the technician to identify the locations of the metal tube 50 at which he has already presented the inspection tool 100, the latter presents a marking system 180 which presents a pencil 182 intended to write on the metal tube 50 during movement inspection tool 100.
Le corps 102 présente un premier trou traversant 190 qui est prévu pour recevoir la mine du crayon 182 et qui débouche dans le canal 104.The body 102 has a first through hole 190 which is designed to receive the lead of the pencil 182 and which opens into the channel 104.
Le système de marquage 180 comporte un porte-crayon 184 qui est percé d’un deuxième trou traversant 186 et qui comporte des moyens de maintien pour maintenir le crayon 182 dans le deuxième trou traversant 186. Ces moyens de maintien sont constitués ici d’une vis de serrage 188 qui se visse dans un trou taraudé du portecrayon 184 qui débouche dans le deuxième trou traversant 186 et dont l’extrémité appuie contre le crayon 182.The marking system 180 comprises a pencil holder 184 which is pierced with a second through hole 186 and which comprises holding means for holding the pencil 182 in the second through hole 186. These holding means consist here of a clamping screw 188 which screws into a tapped hole in the pencil holder 184 which opens into the second through hole 186 and the end of which presses against the pencil 182.
Lors de la mise en place du porte-crayon 184, le deuxième trou traversant 186 est positionné de manière à être coaxial avec le premier trou traversant 190.When the pencil holder 184 is put in place, the second through hole 186 is positioned so as to be coaxial with the first through hole 190.
Le système de marquage 180 comporte deux ressorts de traction 192a-b qui sont disposés de part et d’autre du porte-crayon 184, et où pour chaque ressort de traction 192a-b, une extrémité est fixée au porte-crayon 184 et l’autre extrémité est fixée au corps 102. Les deux ressorts de traction 192a-b permettent de maintenir la mine du crayon 182 contre le tube métallique 50 tant qu’un espace existe entre le porte-crayon 184 et le corps 102.The marking system 180 comprises two tension springs 192a-b which are arranged on either side of the pencil holder 184, and where for each tension spring 192a-b, one end is fixed to the pencil holder 184 and the the other end is fixed to the body 102. The two tension springs 192a-b allow the pencil lead 182 to be held against the metal tube 50 as long as a space exists between the pencil holder 184 and the body 102.
La fixation de chaque extrémité de chaque ressort de traction 192a-b est assurée ici par des vis.The fixing of each end of each tension spring 192a-b is ensured here by screws.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, l’axe du crayon 182 est orienté à 90° par rapport à la sonde 108, mais une autre orientation est possible en fonction de l’encombrement disponible.In the embodiment of the invention presented here, the axis of the pencil 182 is oriented at 90 ° relative to the probe 108, but another orientation is possible depending on the space available.
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