AT155877B - Halterungsvorrichtung für Röntgenröhren. - Google Patents

Description

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  Halterungsvorrichtung für Röntgenröhren. 



   Die Erfindung betrifft eine Halterungsvorrichtung für Röntgenröhren zum Zwecke der Unter- suchung auf Materialspannungen. Es ist   üblich,   für diese Untersuchung drei Röntgenaufnahmen zu machen, wobei man die von der Oberfläche des Prüfkörpers (z. B. ein   Werkstück   oder ein Maschinen- teil) reflektierten und zerstreuten Röntgenstrahlen auf eine photographische Schicht einwirken lässt.
Bei diesen drei Aufnahmen wird ein enges Röntgenstrahlenbündel verwendet, das man in drei ver- schiedenen Richtungen in demselben Punkt der Oberfläche des   Prüfkörpers   auf diese auftreffen lässt. 



   Bei einer dieser Aufnahmen steht das Strahlenbündel senkrecht zu der Oberfläche. Bei der zweiten
Aufnahme liegt es in einer Ebene, welche die Richtung'der zu messenden Spannung enthält und senkrecht zur Oberfläche des   Prüfkörpers   steht, und bildet einen Winkel von   450 mit   dieser Oberfläche. 



   Bei der dritten Aufnahme liegt das Strahlenbündel in einer Ebene senkrecht zu der ersten Ebene und zu der Oberfläche des Prüfkörpers und bildet mit letztgenannter einen Winkel von   45 .   



   Es erfordert eine zeitraubende und schwierige Arbeit, die Röntgenröhre mit der Blende-und Aufnahmevorrichtung für jede der drei genannten   Aufnahmerichtungen   genau einzustellen. Die Erfindung bringt den Vorteil, dass sie die Einstellung sehr erleichtert. Erfindungsgemäss ist ein Teil der Halterungsvorrichtung, die die Röntgenröhre zusammen mit der zur Ausblendung des engen Strahlenbündels dienenden Lochblende und gegebenenfalls den Filmhalter trägt, um die Achse eines Kreiskegels drehbar angeordnet, von dem die drei Aufnahmerichtungen Erzeugende bilden. Diese Achse schliesst mit dem durch die Lochblende begrenzten Röntgenstrahlenbündel bei den drei Aufnahmen einen Winkel von ungefähr   300 ein.

   Achse   und Strahlenbündel schneiden sich hinter der Loch blende, so dass man die Spitze des Kegels in die   Oberfläche   des Prüfstückes bringen kann. 



   Die Erfindung-wird mit Hilfe der Zeichnung   näher erläutert.   In dieser Zeichnung ist Fig. 1 eine axionometrische Darstellung, aus der die Lage des Strahlenbündels und der Drehachse ersichtlich ist. 



   Fig. 2 stellt schematisch ein   Ausführüngsbeispiel   einer   Halterungsvorrichtung nach   der Erfindung teilweise im Schnitt dar. 



   In Fig. 1 sei 0 ein Punkt der Oberfläche eines Prüfkörpers, in dem man durch Röntgenaufnahmen die beiden Spannungen   Tl   und      bestimmen will. Es ist, wie schon bemerkt, üblich, hierfür drei Aufnahmen zu machen. Eine Aufnahme erfolgt in der   Strahlenrichtung... 1 0 senkrecht   zu der Ebene Tl, 0   T.   Eine zweite Aufnahme erfolgt in der   Strahlenriohtung   B 0 in der Ebene   210 7'1. Der   Winkel BOT] ist dabei   45 .   Die dritte Aufnahme wird in der Richtung CO ausgeführt, wobei   CO   in der Ebene   A'O T,   liegt und der Winkel CO   T2 45" beträgt.   



   Man kann sich nun durch die Punkte A, B und C einen Kreis denken und mit diesem Kreis als Richtlinie eine Kegeloberfläche mit der Spitze im Punkt 0 erzeugen. Die Achse des Kegels geht 
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 Winkel von   30    20'ein. 



   Erfindungsgemäss hat die Halterungsvorrichtung für die Röntgenröhre eine Achse, welche mit der Kegelachse 0 P   zusammenfällt,   um welche die   Röntgenröhre   zusammen mit der Lochblende drehbar ist. Es lässt sich dadurch die Röhre leicht in drei verschiedene Stellungen bringen. bei denen das Strahlenbündel in die   Richtungen-10, B 0   bzw. C O fällt, man braucht die Röhre dazu nur um diese Drehachse zu drehen. 



   Die Halterungsvorrichtung kann ferner eine Einrichtung besitzen,   um   die drei erzeugenden Linien des Kegelmantels AO, BO und CO rasch zu finden. Dazu kann eine Markierung oder eine Brems- 

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 Meridianebene durch das Strahlenbündel um die Drehachse ablesbar oder fühlbar macht. Es ergibt sich, dass die Winkel A P   Bund A   P   a   beide   980 sind.   Die senkrechte Einstellung, also die Einstellung, bei der das Strahlenbündel die Richtung   A. 0   hat, ist natürlich leicht zu finden. Dreht man nun die Röntgenröhre und die Achse OP   980 nach   links und nach rechts, so findet man die Strahlen- 
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   So kann von den mit Bezug aufeinander um die Drehachse gemäss der Erfindung beweglichen Teilen der Halterungsvorrichtung der eine eine konzentrisch zur Drehachse liegende Scheibe aufweisen, die mit Nuten in Abständen von ungefähr   980 versehen   ist, während an dem andern Teil ein beweglicher federnder Sperrhebel befestigt ist, der in die Nuten einschnappen kann. 



   Um die richtige Einstellung mit Bezug auf die Hauptspannungen an der   Materialoberfläche   zu erleichtern, kann man die Halterungsvorrichtung als Ganzes drehbar an einem Stativarm befestigen, derart, dass das Strahlenbündel mit der verlängerten Achse des Stativarmes zur Deckung gebracht werden kann. 



   In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Halterungsvorrichtung dargestellt. 



  In dieser Figur ist eine Röntgenröhre im Querschnitt schematisch veranschaulicht. Es ist 1 die Wandung der Röhre und 2 die Anode mit dem Brennfleck 3. Für die Befestigung der Röhre an der Halterungsvorrichtung ist sie mit einem Klemmring 4 versehen, an dem sich der Zapfen 5 befindet. Dieser wird in dem Teil 6, dem beweglichen Teil der Halterungsvorrichtung z. B. mittels einer Schraube 7, eingeklemmt. 



   An diesem beweglichen Teil befindet sich ferner der im Querschnitt angegebene Ring   8,   in dem eine Blende 9 aus einem die Röntgenstrahlen genügend absorbierenden Stoff, z. B. Kupfer oder nötigenfalls Blei, mit einer kleinen Öffnung 10 gefasst ist. Durch diese Blende wird das durch das Fenster 23 in der Röhrenwand 1 austretende Strahlenbündel begrenzt. Auch kann eine Filmkassette 27 in dem Ring 8 angeordnet sein. Die Halterungsvorrichtung ist mit einem Drehzapfen 11 versehen, der in einer Büchse 12 gelagert ist. Diese Büchse ist mittels eines Auslegers 13 mit dem nur zum Teil dargestellten Stativarm 14 derart verbunden, dass die Gerade   25,   welche die Mitte von.   3 mit   der Mitte von 10 verbindet, in die Richtung der Achse 26 des Stativarmes gebracht werden kann.

   Beim Ausfiihrungsbeispiel fallen die Linien   25   und 26 zusammen. Der Ausleger   1. 3   ist um das Ende des Armes 14 drehbar und kann z. B. mittels einer Schraube 15 fixiert werden. Der Drehzapfen 11 schliesst mit dem Strahlenbündel einen Winkel   von 800 20'ein.   Die Achse 24 des Drehzapfens 11 schneidet die Linie   25   hinter der Blende 9 in dem Punkt O. Bei Verwendung des Gerätes liegt dieser Punkt in der Ober-   fläche   des Prüfkörpers. 



   Auf   der Büchse 12 sitzt   eine Scheibe   16,   die an einer gleich grossen, an dem beweglichen Teil der Halterungsvorrichtung befindlichen Scheibe 17 anliegt. Die Scheibe   16   hat an ihrem Rande drei Nuten. 



  An dem Teil 6 ist eine um den Punkt 18 drehbare Klinke mit einem Sperrhebel 20 befestigt. Auf den kurzen Arm 21 des Hebels wirkt eine Feder 22 ein und diese hält in der gezeichneten Stellung den Sperrhebel 20 in eine der Nuten   gedrückt.   Durch einen Druck auf den   Druckhebel 79   lässt sich die Klinke lüften und dadurch wird es möglich, den beweglichen Teil der Halterungsvorrichtung zusammen mit der Röhre in der Büchse 12 zu drehen. Der Sperrhebel 20 gleitet dabei über den Rand der Scheibe   16   hinweg und wenn der Druckhebel 19 freigegeben wird, kann der Sperrhebel20 in die folgende Nut der Scheibe 16 einschnappen.

   Die drei Nuten liegen nun so auf dem Rande der Scheibe 16 verteilt, dass die Linie 25 mit der Linie 26 zusammenfällt oder parallel zu dieser verläuft, wenn sich der Sperrhebel in der mittleren Nut befindet. Die beiden anderen Nuten liegen zu beiden Seiten, der erst- 
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Für die Untersuchung bringt man die Röhre in die mittlere Stellung und bewegt das Stativ derart, dass die Linie 26 und also auch das Strahlenbündel die Oberfläche des Prüfkörpers im Punkt 0 senkrecht trifft. Der Abstand der Blende von dem   Prüfkörper   wird so gewählt, dass die Linie   24   die Oberfläche des Prüfkörpers in demselben Punkt 0 trifft.

   Dieser Abstand hat einen bestimmten,   unver-   
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 bis seine Projektion auf den Prüfkörper den rechten Winkel zwischen den beiden mit Bezug aufeinander senkrechten Richtungen der zu messenden Spannungen halbiert, und in dieser Stellung wird er fixiert. 



  Es ist dabei von Vorteil, wenn die Drehachse, um welche der Ausleger   18 drehbar   ist, bei der mittleren Einstellung mit dem Strahlenbündel zusammenfällt, weil dann der Treffpunkt des Bündels sich bei der Drehung um den Stativarm nicht verschiebt. Die drei Röntgenaufnahmen können danach sehr rasch hintereinander erfolgen, indem die beschriebene Verriegelungsvorrichtung die drei Aufnahmestellungen sehr leicht zu ermitteln gestattet. 



   Die angegebenen Winkelgrössen brauchen nicht genau die mathematisch festgestellten Werte zu oben, eine geringe Abweichung, z. B. eine Abweichung von   5%,   ist zulässig, obgleich die Erfolge am besten sind, wenn der Wert von   30'20'four   die Lage der Drehachse und der Wert von   980 für   die Winkelabstände der Nuten eingehalten werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Halterungsvorrichtung für Röntgenröhren zum Zwecke der Untersuchung auf Materialspannungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen die Röntgenröhre und eine Lochblende tragenden Teil hat, der um eine Achse drehbar ist, die mit dem durch die Lochblende begrenzten Röntgenstrahlenbündel einen Winkel von ungefähr 30020'einschliesst und das Strahlenbündel, von der Strahlenquelle aus gesehen, hinter der Lochblende schneidet.

   2. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Markierung oder eine Brems-oder Verriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, welche die gewünschten Winkelverdrehungen der Meridianebene durch das Strahlenbündel (25) um die Drehachse (24) ablesbar oder fühlbar macht.

   3. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Meridianebenen (OPB und OPC), in denen das StrahlenbÜndel bei den durch die Markierung usw. bestimmten Einstellungen liegt, einen Winkel von ungefähr 196 einschliessen und die dritte (OPA) diesen Winkel halbiert.

   4. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass von den mit Bezug aufeinander beweglichen, durch die Drehbolzen miteinander verbundenen Teilen der eine eine zur Drehachse konzentrische Scheibe (16) Åaufweist, die mit Nuten in Winkelabständen von ungefähr 980 versehen ist, während an dem andern Teil ein beweglicher federnder, in die Nuten einschnapp- barer Sperrhebel (19) befestigt ist.

   5. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Ganzes drehbar an einem Stativarm (14) befestigt ist und das Strahlenbündel in die Richtung der verlängerten Achse des Stativarmes gebracht werden kann.

   6. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der mittleren Einstellung das Strahlenbündel mit der Drehachse. um die das ganze an dem Stativarm (14) drehbar ist, zusammenfällt.