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Einrichtung zum Prüfen von magnetisierbaren Drahtseilen, Drähten, Rohren, Stangenmaterial od. dgl., insbesondere auf Querfehler mit Ililfe magnetischer Streufelder.
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Prüfen von magnetisierbaren Drahtseilen, Drähten,
Rohren, Stangenmaterial od. dgl., insbesondere auf Querfehler (Querrisse) mit Hilfe magnetischer
Streufelder unter Verwendung eines mit an seinen Schenkelenden befindliehen aufklappbaren, den betreffenden Prüfkörper aufnehmenden Lagern und Polschuhen ausgerüsteten Elektromagneten zur
Längsmagnetisierung des Prüfkörpers. Derartig ausgebildete Elektromagnete gewährleisten einmal eine bequeme und schnelle Magnetisierung der Priifstüeke, vor allem aber einen ausgezeichneten magnetischen Schluss mit dem Prüfkörper.
Prüfeinrichtungen dieser Art sind bereits bekannt geworden. Bei diesen waren zwischen den
Polen des mit Wechselstrom erregten Elektromagneten feste Prüfspulen angeordnet. Derartige Prüf- einrichtungen haben sich jedoch in der Praxis als sehr nachteilig herausgestellt. Durch die Verwendung von Wechselstrom zur Erregung des Elektromagneten war infolge des bekannten Skineffektes eine verhältnismässig schlechte magnetische Sättigung des Prüfkörpers und damit eine geringe Anzeige- empfindlichkeit bezüglich im Prüfkörper tiefer liegender Fehlstellen bedingt. Ausserdem war auch nur eine verhältnismässig kleine Prüfgeschwindigkeit zu erzielen, da man mit der Frequenz des zur
Felderregung benutzten Wechselstromes nicht unbegrenzt heraufgehen konnte, wenn man bedenkt, dass hiemit eine Steigerung des erwähnten nachteiligen Skineffektes verbunden würde.
Diese Nachteile lassen sich durch eine Prüfeinrichtung der eingangs gekennzeichneten Art vermeiden, bei der erfindungsgemäss zwischen den Polen des in an sich bekannter Weise mit Gleichstrom arbeitenden Elektromagneten zur Längsmagnetisierung des Prüfkörpers eine oder mehrere in der Längsrichtung des Prüfkörpers (der Richtung des Kraftflusses im Prüfkörper) und in Richtung ihrer Fläche schwingende flache Messspulen vorgesehen sind, die mit ihrer Fläche den Umfang des Prüfkörpers vorzugsweise weitestgehend jedoch höchstens bis auf eine Trennfuge umschliessen und mit einem Anzeigeinstrument in Verbindung stehen. In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Messspulen zwecks Anpassung an das Profil der Prüfkörper flexibel ausgebildet.
Durch die erfindungsgemässe Verwendung von in Längsrichtung des Prüfkörpers schwingenden flachen- Messspulen und durch die gleichzeitige an sich bekannte Anwendung von Gleichstrom zur Erregung des Elektromagneten wird eine grosse Anzeigeempfindliehkeit-bezüglich tieferliegender Fehlstellen sowie eine verhältnismässig grosse Prüfgeschwindigkeit erreicht. Dadurch, dass die schwingenden Messspulen den Umfang des Prüfkörpers weitestgehend umschliessen, ist die Gewähr gegeben, dass an beliebiger Stelle des von den Spulen umschlossenen Prüfkörperquerschnittes eventuell vorhandene Fehlstellen zunächst einmal überhaupt erfasst werden, deren Lokalisierung dann durch andere Massnahmen erfolgen kann.
Indem dafür gesorgt ist, dass die Messspulen den Prüfkörper höchstens bis auf eine Trennfuge umschliessen, ist man in der Lage, die Spulen geteilt, d. h. beispielsweise mittels scharnierartiger Gelenke als Klappspulen auszuführen, wodurch deren Anbringung am Prüfkörper sehr erleichtert und beschleunigt werden kann im Gegensatz zu geschlossenen Messspulen, durch die man die Prüfkörper erst mühsam hindurchführen muss, was vielfach Schwierigkeiten macht und bei "endlosen"Prüfkörpern, z. B. bei in Betrieb befindlichen Förderseilen überhaupt nicht durchführbar wäre. Es sei darauf hingewiesen, dass schwingende Messspulen an sich, jedoch im Zusammenhang mit grundsätzlich andern magnetischen Prüfeinrichtungen bekannt geworden sind.
Im übrigen sind die auch nicht gemäss vorliegender Erfindung ausgebildet.
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Im folgenden ist an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.
Die Fig. 1 und 2 zeigen die Gesamtanordnung der Einrichtung von vorne und von der Seite.
Mit 1 ist ein mit Gleichstrom arbeitender Elektromagnet bezeichnet, der an seinen Schenkelenden aufklappbare, den Prüfkörper, beispielsweise ein Drahtseil 5, aufnehmende Lager und Polschuhe 3, 3'sowie Erregerspulen 2, 2'besitzt. In die aufklappbaren Lager und Polschuhe sind dem Profil des Drahtseiles 5 angepasste Einsatzstüeke 4 eingesetzt. Mit 8 ist ein Stromzuführungskabel angedeutet.
Der Elektromagnet erzeugt im Drahtseil eine kräftige Längsmagnetisierung. Zwischen den Polen des Elektromagneten ist eine in Längsrichtung des Drahtseiles, also in Richtung der magnetischen Kraftlinien schwingende flache Messspule 6 angedeutet, die dem Profil des Drahtseiles angepasst ist und sich verhältnismässig eng an dieses anlegt. Eine Vorrichtung, welche die Messspule in die erwähnte schwingende Bewegung versetzt, ist nicht weiter dargestellt. Diesem Zweck kann beispielsweise ein zweckentsprechend ausgebildeter Elektromotor dienen, der die Messspule z. B. 1500 Schwingungen in der Minute ausführen lässt, wobei die Amplitude der Schwingung beispielsweise 5 mm beträgt.
Die flache Messspule steht über einen nicht weiter angedeuteten Verstärker mit einem Anzeigeinstrument 7 in Verbindung.
Wie derartige flache Messspulen in der praktischen Ausführung aussehen und verwendet werden, zeigt Fig. 3, in welcher ein aus zwei flachen Einzelspulen 6', 6"zusammengesetztes zweiteiliges Klappspulensystem dargestellt ist, welches das Drahtseil 5 weitestgehend, bis auf eine Trennfuge umschliesst.
Jede der Spulen steht mit einem nicht weiter angedeuteten Anzeigeinstrument in Verbindung.
Fig. 4 zeigt einen Blick auf die Innenseite der einen flachen Messspule 6'.
Die Wirkungsweise der Prüfeinrichtung ist die, dass der Elektromagnet samt der Anzeigevorrichtung längs des Drahtseiles verschoben wird. Hiebei wird das Drahtseil der Länge nach durch das magnetische Feld des Elektromagneten geführt. Sobald irgendein Querfehler im Material die magnetisierte Zone des Drahtseiles passiert, tritt eine Veränderung der von dem magnetischen Felde auf die schwingende Messspule wirkenden Induktion auf, was sich durch einen Ausschlag am Anzeigeinstrument bemerkbar macht. Um eine Fehlerstelle zu lokalisieren, kann man so vorgehen, dass man eine mehrteilige, beispielsweise zweiteilige (vgl.
Fig. 3) oder dreiteilige Klappspule verwendet und die in den beispielsweise drei Teilspulen über eine Fehlstelle indizierten Stromstoss zu drei Anzeigeinstrumenten leitet, deren Ansehläge durch Lichtzeiger nach Belieben auf einer Mattscheibe sichtbar gemacht oder auf Filmstreifen registriert werden können. Aus den verschiedenen Grössen der Mess- instrumentenanzeigen ist nach einem graphischen Verfahren die Lage der Fehlstelle im Seilquersehnitt zu bestimmen. Querschnittsschwächungen von etwa 0'5% können sowohl bei bewegter als bei stillstehender Apparatur nachgewiesen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Prüfen von magnetisierbaren Drahtseilen, Drähten, Rohren, Stangenmaterial od. dgl., insbesondere auf Querfehler mit Hilfe magnetischer Streufelder unter Verwendung eines mit an seinen Schenkelenden befindlichen aufklappbaren, den Prüfkörper aufnehmenden Lagern und Polschuhen ausgerüsteten Elektromagneten zur Längsmagnetisierung des Prüfkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Polen des in an sich bekannter Weise mit Gleichstrom arbeitenden Elektromagneten zur Längsmagnetisierung des Prüfkörpers eine oder mehrere in der Längsrichtung des Prüfkörpers (der Richtung des Kraftflusses im Prüfkörper) und in Richtung ihrer Fläche schwingende flache 1\lessspulen vorgesehen sind, die mit ihrer Fläche den Umfang des Prüfkörpers vorzugsweise weitestgehend,
jedoch höchstens bis auf eine Trennfuge umschliessen und mit einem Anzeigeinstrument in Verbindung stehen.