JP2014021055A - Tube plate hole perpendicularity measuring tool and tube plate hole perpendicularity determination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、管板孔直角度計測治具及び管板孔直角度判定装置に関するものである。 The present invention relates to a tube sheet hole perpendicularity measuring jig and a tube sheet hole perpendicularity determination device.
例えば、特許文献1に示されるような大型の熱交換器等は、多数の伝熱管を束ねかつ支持する管板を有している。このような管板は、伝熱管が挿入される孔(以下、管板孔と称する)を複数有している。これらの管板孔は、管板の表面側から見て、一定の間隔で二次元的に配列されている。 For example, a large heat exchanger or the like as disclosed in Patent Document 1 has a tube plate that bundles and supports a large number of heat transfer tubes. Such a tube sheet has a plurality of holes into which heat transfer tubes are inserted (hereinafter referred to as tube sheet holes). These tube plate holes are two-dimensionally arranged at regular intervals when viewed from the surface side of the tube plate.
原子力発電所に設置される熱交換器の一種である蒸気発生器も、同様の管板を備えている。ただし、蒸気発生器の管板は、非常に多数(例えば2万本)の伝熱管を束ね、かつ、高い強度が求められるため、非常に肉厚(例えば800mm程度)とされている。 A steam generator, which is a type of heat exchanger installed in a nuclear power plant, also has a similar tube sheet. However, the tube plate of the steam generator is very thick (for example, about 800 mm) because a large number (for example, 20,000) of heat transfer tubes are bundled and high strength is required.
ところで、管板に対して伝熱管を適切に接続するためには、管板孔の直角度は、予め定められた規格を満足する必要がある。このため、管板に対して伝熱管を接続する前に、全ての管板孔の直角度は、専用の治具(以下、管板孔直角度計測治具と称する)を用いて計測される。なお、管板孔の直角度は、管板の厚み方向から見て、管板の表面に露出する管板孔の開口位置に対する、管板の裏面に露出する管板孔の開口位置の変位量として規定される値である。 By the way, in order to appropriately connect the heat transfer tube to the tube plate, the squareness of the tube plate hole needs to satisfy a predetermined standard. Therefore, before connecting the heat transfer tubes to the tube plate, the squareness of all the tube plate holes is measured using a dedicated jig (hereinafter referred to as a tube plate hole perpendicularity measurement jig). . The perpendicularity of the tube plate hole is the amount of displacement of the opening position of the tube plate hole exposed on the back surface of the tube plate relative to the opening position of the tube plate hole exposed on the surface of the tube plate, as viewed from the thickness direction of the tube plate. Is a value defined as
管板孔直角度計測治具は、例えば、被計測孔に対して挿入されるシャフトと、このシャフトを中心として回動可能に支持されるアームと、アームの先端に取り付けられるアナログ式ダイヤルゲージとを備えている。作業者は、被計測孔にシャフトを挿入し、このシャフトを中心として管板の表面に沿ってアームを回動し、所定の位置にてアナログ式ダイヤルゲージにて管板の表面までの距離を測定する。作業者は、アームの位置を変更しながら、複数の位置にて管板の表面までの距離を測定する。 The tube plate hole perpendicularity measuring jig includes, for example, a shaft that is inserted into the hole to be measured, an arm that is rotatably supported around the shaft, and an analog dial gauge that is attached to the tip of the arm. It has. The operator inserts a shaft into the hole to be measured, rotates the arm along the surface of the tube sheet around this shaft, and determines the distance to the surface of the tube plate with an analog dial gauge at a predetermined position. taking measurement. The operator measures the distance to the surface of the tube sheet at a plurality of positions while changing the position of the arm.
複数の位置にて測定された管板の表面までの距離は、管板孔の直角度に依存して変化する。すなわち、直角度の値が大きい(管板孔の傾きが大きい)場合には、複数の位置にて測定された管板の表面までの距離の差が大きくなる。このように、複数の位置にて測定された管板の表面までの距離は、直角度を示す。よって、管板孔直角度計測治具は、複数の位置にて測定された管板の表面までの距離を、直角度を示す値として計測する。 The distance to the surface of the tube sheet measured at a plurality of positions varies depending on the squareness of the tube sheet hole. That is, when the squareness value is large (the inclination of the tube sheet hole is large), the difference in distance to the surface of the tube sheet measured at a plurality of positions becomes large. Thus, the distance to the surface of the tube sheet measured at a plurality of positions indicates a squareness. Therefore, the tube sheet hole perpendicularity measuring jig measures the distance to the surface of the tubesheet measured at a plurality of positions as a value indicating the perpendicularity.
なお、実際には、被計測孔の直角度を計測するにあたり、被計測孔を中心とする周方向において、8箇所で管板までの距離を計測することが要求されている。したがって、作業者は、アームを回動させながら、他の管板孔と重ならない8箇所において、管板の表面までの距離を計測する。 Actually, when measuring the perpendicularity of the hole to be measured, it is required to measure the distance to the tube sheet at eight locations in the circumferential direction around the hole to be measured. Therefore, the operator measures the distance to the surface of the tube plate at 8 points that do not overlap with other tube plate holes while rotating the arm.
上述のような1つの管板孔の直角度を計測するための作業時間は、8箇所において管板の表面までの距離を計測するため、早くとも2分程度を要する。ところが、上述のように蒸気発生器の管板は、数万個の管板孔を有している。このため、全ての管板孔の直角度を計測するための作業時間は、非常に膨大となる。 The operation time for measuring the perpendicularity of one tube sheet hole as described above requires about 2 minutes at the earliest because the distance to the surface of the tube sheet is measured at eight locations. However, as described above, the tube plate of the steam generator has tens of thousands of tube plate holes. For this reason, the working time for measuring the perpendicularity of all the tube sheet holes becomes very enormous.
なお、このような問題は、蒸気発生器の管板において特に顕著に生じるものであるが、他の熱交換器でも、その程度が違えども同様に生じるものである。 Such a problem is particularly prominent in the tube plate of the steam generator, but it is similarly caused in other heat exchangers even though the degree is different.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、熱交換器の管板が有する管板孔の直角度を短時間で計測可能とすることを目的の1つとする。 This invention is made | formed in view of the problem mentioned above, and makes it one of the objectives to enable it to measure the squareness of the tube plate hole which the tube plate of a heat exchanger has in a short time.
本発明は、上記課題を解決するための手段として、例えば以下の構成を採用する。 The present invention employs, for example, the following configurations as means for solving the above-described problems.
本発明の第1の態様は、管板に複数設けられた管板孔の直角度を計測する管板孔直角度計測治具であって、上記管板孔が開口される上記管板の表面に対向配置されるベース部材と、上記ベース部材に固定されると共に上記管板孔の1つである被計測孔に挿入される計測シャフトと、上記ベース部材に複数固定されると共に上記ベース部材から上記管板の表面までの距離を検出するセンサと、上記ベース部材に固定されると共に上記被計測孔と異なる上記管板孔に挿入されることで上記センサの上記管板に対する位置決めを行う位置決めシャフトとを備えるという構成を採用する。 A first aspect of the present invention is a tube plate hole perpendicularity measuring jig for measuring the squareness of a plurality of tube plate holes provided in the tube plate, wherein the tube plate surface is opened by the tube plate hole. A base member disposed opposite to the base member, a measurement shaft fixed to the base member and inserted into a hole to be measured which is one of the tube plate holes, and a plurality of base shafts fixed to the base member and from the base member A sensor for detecting a distance to the surface of the tube plate, and a positioning shaft that is fixed to the base member and is inserted into the tube plate hole different from the hole to be measured to position the sensor with respect to the tube plate The configuration is provided with.
また、本発明の第1の態様は、上記センサが、上記計測シャフトを中心とする周方向に等間隔で8つ設けられているという構成を採用しても良い。 Moreover, the 1st aspect of this invention may employ | adopt the structure that eight said sensors are provided in the circumferential direction centering on the said measurement shaft at equal intervals.
また、本発明の第1の態様は、センサがリニアゲージセンサであるという構成を採用しても良い。 The first aspect of the present invention may employ a configuration in which the sensor is a linear gauge sensor.
また、本発明の第2の態様は、管板孔直角度判定装置であって、上記第1の態様の管板孔直角度計測治具と、上記管板孔直角度計測治具の上記センサからの出力値に基づいて上記管板孔の直角度の判定を行う判定手段とを備えるという構成を採用する。 Moreover, the 2nd aspect of this invention is a tube sheet hole perpendicularity determination apparatus, Comprising: The sensor of the said tube sheet hole perpendicularity measurement jig of the said 1st aspect, and the said tube sheet hole perpendicularity measurement jig And a determination means for determining the squareness of the tube plate hole based on the output value from the above.
本発明の第1の態様及び第2の態様によれば、複数設置されるセンサによって、一度に複数箇所において、ベース部材から管板の表面までの距離を検出することができる。このため、熱交換器の管板が有する管板孔の直角度を短時間で計測することが可能となる。 According to the first aspect and the second aspect of the present invention, the distance from the base member to the surface of the tube sheet can be detected at a plurality of locations at a time by a plurality of sensors. For this reason, it becomes possible to measure the squareness of the tube plate hole which the tube plate of a heat exchanger has in a short time.
以下、図面を参照して、本発明に係る管板孔直角度計測治具及び管板孔直角度判定装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, an embodiment of a tube sheet hole perpendicularity measuring jig and a tube sheet hole perpendicularity determination device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
図1(a)は、本実施形態の管板孔直角度判定装置1及び管板100の一部の概略構成を示す模式図である。図1(b)は、管板孔直角度判定装置1が備える管板孔直角度計測治具2及び管板100の一部の概略構成を示す正面図である。
FIG. 1A is a schematic diagram showing a schematic configuration of a part of the tube sheet hole perpendicularity determination device 1 and the
管板100は、原子力発電所の蒸気発生器等の大型の熱交換器に含まれる板状の金属部品である。この管板100の厚みは、例えば800mm程度とされている。また、管板100は、図1(a)に示すように、一方側の面101(表面)から他方側の面102まで、管板100の厚み方向に貫通する直線状の管板孔103を複数有している。これらの管板孔103は、図1(b)に示すように、等間隔で配列されている。例えば、原子力発電所の蒸気発生器に設置される管板100は、2万個の管板孔103を有している。このような管板100は、各管板孔103に伝熱管が差し込まれ、これによって多数設置される伝熱管を束ねると共に支持する。
The
本実施形態の管板孔直角度判定装置1は、蒸気発生器等の組み立て前に、各管板孔103が規格で定められた直角度を満足するか否かを判定するものである。なお、ここで言う、管板孔103の直角度は、管板100の一方側の面101に露出する管板孔103の開口端を第1開口端104とし、管板100の他方側の面101に露出する管板孔103の開口端を第2開口端105とした場合に、管板100の厚み方向から見た第1開口端104に対する第2開口端105の変位量で示される値である。
The tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment determines whether each
以下、本実施形態の管板孔直角度判定装置1について、詳細に説明する。図1(a)に示すように、本実施形態の管板孔直角度判定装置1は、管板孔直角度計測治具2と、信号ケーブル3と、リニアゲージカウンタ4と、計算装置5とを備えている。
Hereinafter, the tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment will be described in detail. As shown in FIG. 1 (a), a tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment includes a tube plate hole
管板孔直角度計測治具2は、円盤21(ベース部材)と、スペーサ22と、計測シャフト23(シャフト)と、リニアゲージセンサ24と、位置決めシャフト25とを備えている。
The tube sheet hole
円盤21は、円形の板状の部材であり、スペーサ22、計測シャフト23、リニアゲージセンサ24及び位置決めシャフト25を支持している。この円盤21は、図1(a)及び図1(b)に示すように、管板孔103の直角度を計測するときに、スペーサ22が設けられた面21aを管板100側に向けて、管板100の一方側の面101(管板孔103が開口される表面)に対向配置される。なお、理由については後述するが、円盤21の半径は、上述した従来の管板孔直角度計測治具のアームの長さよりも短い。
The
スペーサ22は、円盤21の中央部に設けられた円柱状のブロックである。このスペーサ22は、円盤21の面21aと平行とされた底面22aを有している。管板孔103の直角度を計測するときに、スペーサ22は、底面22aが管板100の面101に当接し、管板100と円盤21との間に配置される。このようなスペーサ22によって、管板孔103の直角度を計測するときに、円盤21と管板100の面101との間には、スペーサ22の厚みと同じ距離の隙間が形成される。
The
計測シャフト23は、軸方向に直交する断面形状が円形の棒状部材であり、スペーサ22の底面22aに設置されている。この計測シャフト23の軸は、円盤21の面21aに対して直交する方向に向けられている。この計測シャフト23は、管板孔103の直角度を計測するときに、管板孔103に挿入される。このように、本実施形態の管板孔直角度判定装置1において計測シャフト23は、スペーサ22を介して円盤21に固定されると共に被計測孔とされる管板孔103aに挿入される。
The
なお、計測シャフト23の直径が管板孔103の直径に対して小さい場合には、計測シャフト23を管板孔103に挿入したときに、計測シャフト23と管板孔103との間に隙間が生じる。このような隙間があると、計測シャフト23が管板孔103に対して傾く場合があり、計測誤差は大きくなる。よって、計測シャフト23の直径は、作業者が管板孔103に計測シャフト23を容易に挿入できる範囲で、最大限大きくすることが好ましい。
When the diameter of the
また、計測シャフト23の長さは、管板孔103の長さよりも僅かに長く設定されている。これによって、計測シャフト23の長さが管板孔の長さよりも短い場合よりも計測シャフト23が管板孔103に対してより傾き難くなり、計測誤差を小さくすることができる。ただし、計測シャフト23の長さは、必ずしも管板孔103の長さよりも長い必要はない。特に、本実施形態のように管板100が厚い場合には、管板孔103が長いため、計測シャフト23が管板孔103の長さよりも短く、例えば半分程度であっても計測誤差は十分に小さい。
Further, the length of the
リニアゲージセンサ24は、先端のスピンドル24aが円盤21の面21a側に突出するようにして、円盤21に対して固定されている。このリニアゲージセンサ24は、スピンドル24aの軸方向の移動量を、円盤21の面21aから管板100の面101までの距離を示す値として出力する。すなわち、リニアゲージセンサ24は、円盤21に対して固定されると共に円盤21の面21aから管板100の面101までの距離を検出する。 図1(b)に示すように、リニアゲージセンサ24は、円盤21の縁部に8つ(複数)設置されている。これらのリニアゲージセンサ24は、計測シャフト23を中心とする周方向に等間隔で配列されている。
The
各リニアゲージセンサ24は、スピンドル24aと共に移動するメインスケールや固定されたインデックススケール等を備える周知の構造を有しており、メインスケール及びインデックススケールを透過した光を検出し、その検出タイミングに基づくパルス信号を出力する。このため、各リニアゲージセンサ24は、スピンドル24aの移動量に応じた数のパルス信号を出力する。このようなリニアゲージセンサ24は、1/1000mm単位でスピンドル24aの移動を検出することができ、上述した従来の管板孔直角度計測治具に設置されているアナログ式ダイヤルゲージと比較すると測定精度が1桁高い。従来の管板孔直角度計測治具は、アナログ式ダイヤルゲージの検出精度が低いため、計測誤差を減らすように、アナログ式ダイヤルゲージが取り付けられたアームを長くし、出来るだけ計測シャフトから遠い位置で管板100までの距離を計測している。これに対して、本実施形態の管板孔直角度計測治具2では、リニアゲージセンサ24の測定精度が高いため、リニアゲージセンサ24を計測シャフト23に近づけて配置しても従来と同様に計測誤差は小さいままとなる。よって、本実施形態の管板孔直角度計測治具2では、計測シャフト23から各リニアゲージセンサ24までの距離は、従来の計測シャフトからアナログ式ダイヤルゲージまでの距離よりも短い。したがって、上述のように、円盤21の半径は、従来の管板孔直角度計測治具のアームの長さよりも短い。
Each
位置決めシャフト25は、軸方向に直交する断面形状が円形の棒状部材であり、円盤21の面21aに設置されている。この位置決めシャフト25は、図1(a)及び図1(b)に示すように、計測シャフト23から半径方向外側に変位した位置に設けられている。この位置決めシャフト25の軸は、円盤21の面21aに対応して直交する方向、すなわち計測シャフト23の軸と平行となるように向けられている。この位置決めシャフト25は、管板孔103の直角度を計測するときに、直角度の計測対象である管板孔103a(被計測孔)と異なる管板孔103に挿入される。この位置決めシャフト25と全てのリニアゲージセンサ24との位置関係は、計測シャフト23が管板孔103aに挿入された状態で、位置決めシャフト25が管板孔103に挿入されたときに、全てのリニアゲージセンサ24が管板孔103を避けて管板100の面101に対向する関係とされている。このように、本実施形態の管板孔直角度判定装置1において位置決めシャフト25は、円盤21に対して固定されると共に被計測孔である管板孔103aと異なる管板孔103に挿入されることですべてのリニアゲージセンサ24の管板100に対する位置決めを行う。
The
この位置決めシャフト25の直径は、管板孔103への挿入のし易さを考慮すると、計測シャフト23の直径よりも小さいことが好ましい。ただし、位置決めシャフト25と管板孔103の内壁面との間に形成される隙間の大きさの分だけ、リニアゲージセンサ24の位置決め精度が低下する。このため、位置決めシャフト25による位置決め誤差によるリニアゲージセンサ24の変位が最大となったときでも、全てのリニアゲージセンサ24が管板孔103を避けて管板100の面101に対向できる範囲で、位置決めシャフト25の直径は最も小さいことが好ましい。
The diameter of the
また、位置決めシャフト25は、計測シャフト23と共に円盤21に固定されている。このため、位置決めシャフト25の傾斜角度は、計測シャフト23の傾斜角度に依存して定まる。よって、位置決めシャフト25の長さは、計測誤差に起因しない。したがって、管板孔直角度計測治具2の取扱性を考慮すると、位置決めシャフト25の長さは、計測シャフト23よりも短くて良い。現に、本実施形態の管板孔直角度判定装置1において位置決めシャフト25の長さは、計測シャフト23の1/3程度である。このように、位置決めシャフト25を計測シャフト23よりも短くすることで、作業者は、位置決めシャフト25と計測シャフト23とを瞬時に識別することが可能となる。よって、作業効率の向上が図られる。
The
信号ケーブル3は、リニアゲージセンサ24とリニアゲージカウンタ4とを電気的に接続する。この信号ケーブル3は、リニアゲージセンサ24ごとに設置されている。リニアゲージカウンタ4は、信号ケーブル3を介して入力されるパルス信号に基づいて、各リニアゲージセンサ24から出力されたパルスの数をカウントし、その結果を出力する。また、リニアゲージカウンタ4は、多数の信号ケーブル3が接続可能とされている。ただし、リニアゲージカウンタ4に接続できる信号ケーブル3の数が8つよりも少ない場合には、リニアゲージカウンタ4を複数台設置する必要がある。
The signal cable 3 electrically connects the
計算装置5は、例えばパーソナルコンピュータであり、リニアゲージカウンタ4と電気的に接続されている。この計算装置5は、リニアゲージカウンタ4から入力されるパルスの数に基づいて、各リニアゲージセンサ24における円盤21の面21aから管板100の面101までの距離を算出する。また、計算装置5は、各リニアゲージセンサ24に対して求めた上記距離の最大差から計測シャフト23の管板100に対する傾きを算出し、この傾きと、計測シャフト23の長さと、管板孔103aの長さとから、第1開口端104に対する第2開口端105の変位量を算出する。さらに、計算装置5は、算出した第1開口端104に対する第2開口端105の変位量に基づいて、管板孔103aの直角度が規格を満足するか否かの判定を行い、この判定結果を出力する。
The
このように、本実施形態の管板孔直角度判定装置1では、リニアゲージカウンタ4と計算装置5とは、管板孔直角度計測治具2のリニアゲージセンサ24からの出力値に基づいて管板孔103aの直角度の判定を行う。すなわち、本実施形態の管板孔直角度判定装置1では、リニアゲージカウンタ4と計算装置5とは、本発明の判定手段に相当する。
As described above, in the tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment, the linear gauge counter 4 and the
続いて、このように構成された本実施形態の管板孔直角度判定装置1を用いた管板孔直角度計測方法について説明する。 Next, a method for measuring the tube sheet hole perpendicularity using the tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment configured as described above will be described.
まず、実際に管板孔103の直角度を計測する前に、リニアゲージセンサ24の較正が行われる。ここでは、第1開口端104と第2開口端105との変位がない管板孔が形成された標準器を用いて各リニアゲージセンサ24の較正を行う。
First, the
実際に管板孔103の直角度を計測する場合には、作業者は、管板孔直角度計測治具2の計測シャフト23を被計測孔である管板孔103aに対して挿入する。このとき、作業者は、位置決めシャフト25が他の管板孔103に挿入されるようにして、計測シャフト23を被計測孔である管板孔103aに対して挿入する。これによって、全てのリニアゲージセンサ24が、管板孔103を避けて管板100の面101に対向される。なお、上述のように管板孔103は等間隔で配列されている。このため、被計測孔である管板孔103aを中心としたときに、管板孔103aを同一半径距離で囲う全ての管板孔103のいずれから見た場合であっても、管板孔103aを囲う他の管板孔103の配置パターンが同一となる。したがって、管板孔103aを同一半径距離で囲うどの管板孔103に対して位置決めシャフト25を挿入した場合であっても、図2に示すように、全てのリニアゲージセンサ24が、管板孔103を避けて管板100の面101に対向される。
When actually measuring the squareness of the
このようにして管板孔直角度計測治具2が取り付けられると、全てのリニアゲージセンサ24から、円盤21の面21aから管板100の面101までの距離を示すパルス信号が出力される。
When the tube sheet hole
各リニアゲージセンサ24から出力されたパルス信号は、リニアゲージカウンタ4に入力される。そして、リニアゲージカウンタ4は、各パルス信号のパルスの数をカウントして、その結果を出力する。そして、計算装置5によって、第1開口端104に対する第2開口端105の変位量が算出され、さらに管板孔103aの直角度が規格を満足するか否かの判定が行われる。
The pulse signal output from each
このような作業を繰り返すことによって、管板100の縁部に配置された管板孔103を除く、全ての管板孔103の直角度の判定が行われる。なお、管板100の縁部に配置された管板孔103に計測シャフト23を挿入すると、管板100の厚み方向から見て、円盤21の縁部は管板100から食み出してしまう。この食み出した領域に設置されるリニアゲージカウンタ4は、円盤21の面21aから管板100の面101までの距離を計測することができない。よって、本実施形態の管板孔直角度判定装置1は、管板100の縁部に配置された管板孔103の直角度を計測することができない。したがって、管板100の縁部に配置された管板孔103については、別の方法にて直角度が規格を満足するか否かの判定が行われる。
By repeating such an operation, the squareness of all the tube plate holes 103 excluding the
続いて、以上のような本実施形態の管板孔直角度判定装置1の作用及び効果について説明する。 Then, the effect | action and effect of the above-described tube sheet hole perpendicularity determination apparatus 1 of this embodiment are demonstrated.
本実施形態の管板孔直角度判定装置1は、管板孔直角度計測治具2を備える。また、この管板孔直角度計測治具2は、円盤21に8つ固定されると共に円盤21から管板100の面101までの距離を検出するリニアゲージセンサ24を備えている。このため、管板孔直角度計測治具2の計測シャフト23が管板孔103aに挿入されると、その後、作業者は、管板孔直角度計測治具2を移動させることなく一度に8箇所における円盤21から管板100の面101までの距離を検出することができる。このため、管板孔直角度計測治具2及びこれを備える管板孔直角度判定装置1は、管板100が有する管板孔103の直角度を短時間で計測することが可能となる。
The tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of this embodiment includes a tube sheet hole
また、本実施形態の管板孔直角度判定装置1では、リニアゲージセンサ24で取得されたデータは、信号ケーブル3及びリニアゲージカウンタ4を介して計算装置5に直接入力される。このため、本実施形態の管板孔直角度判定装置1は、作業者が測定値を書きとめ、計算装置に手入力する場合よりも計算ミスを減少させることが可能となる。
Further, in the tube sheet hole perpendicularity determination device 1 of the present embodiment, data acquired by the
また、管板孔直角度計測治具2は、従来よりも測定精度が1桁高いリニアゲージセンサ24を用いることによって、円盤21の半径を従来の管板孔直角度計測治具が備えるアームの長さよりも短くしている。このため、従来の管板孔直角度計測治具ではアーム先端に設置されたアナログ式ダイヤルゲージが管板の端から食み出してしまう領域であっても、管板孔直角度計測治具2では全てのリニアゲージセンサ24を管板100の面101に対向させることが可能となる。つまり、本実施形態における管板孔直角度計測治具2によれば、従来の管板孔直角度計測治具よりも、管板100のより端に位置する管板孔103の直角度まで計測することが可能となる。例えば、従来の管板孔直角度計測治具では、管板100の端から数えて3列目以降の管板孔103の直角度しか計測できないとしても、本実施形態の管板孔直角度計測治具2によれば、最も外側の列に位置する管板孔103を除いて管板孔103の直角度を計測することが可能となる。よって、管板孔直角度計測治具2及びこれを備える管板孔直角度判定装置1は、全ての管板孔103の直角度を計測するまでの時間を短くすることが可能となる。
In addition, the tube sheet hole
また、本実施形態における管板孔直角度計測治具2では、リニアゲージセンサ24は、計測シャフト23を中心とする周方向に等間隔で8つ設けられている。したがって、管板孔直角度計測治具2及びこれを備える管板孔直角度判定装置1は、管板100が有する管板孔103の直角度を短時間で計測することが可能となる。
Further, in the tube sheet hole
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the said embodiment. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記実施形態においては、本発明のセンサは、リニアゲージセンサ24であった。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、管板100までの距離を検出できるセンサであれば、他のセンサを用いることもできる。ただし、計算装置5へ直接入力でき、かつ、測定精度の高いデジタル式センサを用いることが望ましい。例えば、本発明のセンサとして、リニアゲージセンサ24に換えてデジタル式ダイヤルゲージを備えても良い。
For example, in the above embodiment, the sensor of the present invention is the
また、上記実施形態においては、リニアゲージセンサ24の数は、8つであった。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、リニアゲージセンサ24を2つ〜7つ、あるいは、9つ以上備える構成とすることも可能である。
In the above embodiment, the number of
また、上記実施形態においては、計測シャフト23及び位置決めシャフト25の断面は、円形であった。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。特に位置決めシャフト25は、任意の断面形状とすることができ、計測シャフト23との識別性が高い形状としても良い。また、位置決めシャフト25は、管板孔103に挿入し易いよう、先端に向けて窄んだ形状としても良い。
Moreover, in the said embodiment, the cross section of the
また、上記実施形態においては、本発明のベース部材は、円盤21であった。しかしながら、本発明のベース部材は、円盤21に限られるものではなく、四角形や五角形等の多角形状の板部材であっても良い。また、ベース部材は、必ずしも板部材である必要もなく、ブロック部材であっても良い。すなわち、本発明のベース部材は、その形状が限定されるものではない。
In the above embodiment, the base member of the present invention is the
1……管板孔直角度判定装置、2……管板孔直角度計測治具、3……信号ケーブル、4……リニアゲージカウンタ、5……計算装置、21……円盤(ベース部材)、21a……面、22……スペーサ、22a……底面、23……計測シャフト、24……リニアゲージセンサ(センサ)、24a……スピンドル、25……位置決めシャフト、100……管板、101……一方側の面(表面)、102……他方側の面、103……管板孔、103a……管板孔(被計測孔)、104……第1開口端、105……第2開口端 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Tube sheet hole perpendicularity determination apparatus, 2 ... Tube sheet hole angle measurement jig, 3 ... Signal cable, 4 ... Linear gauge counter, 5 ... Calculation apparatus, 21 ... Disk (base member) , 21a... Surface, 22 .. spacer, 22a... Bottom surface, 23... Measurement shaft, 24... Linear gauge sensor (sensor), 24a. ...... One side surface (front surface), 102 ...... Other side surface, 103 ...... Tube plate hole, 103 a ...... Tube plate hole (measured hole), 104 ...... First opening end, 105 …… Second Open end
Claims (4)
前記管板孔が開口される前記管板の表面に対向配置されるベース部材と、
前記ベース部材に固定されると共に前記管板孔の1つである被計測孔に挿入される計測シャフトと、
前記ベース部材に複数固定されると共に前記ベース部材から前記管板の表面までの距離を検出するセンサと、
前記ベース部材に固定されると共に前記被計測孔と異なる前記管板孔に挿入されることで前記センサの前記管板に対する位置決めを行う位置決めシャフトと
を備える管板孔直角度計測治具。 A tube plate hole perpendicularity measuring jig for measuring the perpendicularity of tube plate holes provided in a plurality of tube plates,
A base member disposed opposite to the surface of the tube plate in which the tube plate hole is opened;
A measurement shaft that is fixed to the base member and inserted into a measurement hole that is one of the tube plate holes;
A plurality of sensors fixed to the base member and detecting a distance from the base member to the surface of the tube sheet;
A tube plate hole perpendicularity measuring jig comprising: a positioning shaft that is fixed to the base member and is inserted into the tube plate hole different from the hole to be measured to position the sensor with respect to the tube plate.
前記管板孔直角度計測治具の前記センサからの出力値に基づいて前記管板孔の直角度の判定を行う判定手段と
を備える管板孔直角度判定装置。 The tube sheet hole perpendicularity measuring jig according to any one of claims 1 to 3,
A tube sheet hole perpendicularity determination device comprising: a determination unit configured to determine the perpendicularity of the tube sheet hole based on an output value from the sensor of the tube sheet hole perpendicularity measurement jig.
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