DE1043643B

DE1043643B - Vorrichtung zur Ermittlung der Abweichung des Querschnittes eingebauter Rohre von zulaessigen Toleranzgrenzen

Info

Publication number: DE1043643B
Application number: DED25895A
Authority: DE
Inventors: Paul Pracht; Dr-Ing Robert Jantscha
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1957-06-29
Filing date: 1957-06-29
Publication date: 1958-11-13

Description

Vorrichtung zur Ermittlung der Abweichung des Querschnittes eingebauter Rohre von zulässigen Toleranzgrenzen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung der Abweichung des Querschnitts eingebauter Rohre von zulässigen Toleranzgrenzen mittels eines durch Drähte od. dgl. durch die Rohre gezogenen Meßkörpers. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zur Feststellung der Ovalität eingebauter, mit Krümmungen größeren oder kleineren Durchmessers versehenen Rohren der Meßkörper aus Kugeln oder Scheiben besteht. In der Kugel oder Scheibe sind nach außen stehende Gleitstifte oder Segmente angeordnet, die federnd gelagert sind und deren Druck auf Meßgeräte übertragen wird. Dieser Druck ist registrierbar, zweckmäßigerweise auf einem ablaufenden Streifen, so daß man sofort die Lage der die Ungenauigkeit aufweisenden Rohrstelle erkennen kann. Geht die Meßeinrichtung einwandfrei durch das Rohr, so ist die zulässige Toleranz nicht unterschritten, bleibt sie dagegen hängen oder zeigt einen Ausschlag an, so kann auf der Skala der Zugeinrichtung die genaue Verengung, gemessen vom Rohranfang aus, abgelesen und das Rohr oder Rohrteilstück ausgebaut werden.
Es ist bereits bei Rohren, die in der Olindustrie Verwendung finden und die sehr lange gerade Stücke aufweisen, bekannt, eine Rohrprüfung mittels eines durch Drähte gezogenen Meßkörpers vorzunehmen.
Diese Meßeinrichtung besteht aus einem längeren Zylinderstück, das nicht durch Rohrkrümmungen geführt werden kann.
Es ist weiterhin bereits bekannt, durch gerade Rohre Kugeln hindurchfallen zu lassen, um Abweichungen von einem vorgegebenen Maß festzustellen.
Eine solche Methode findet bei den Abnehmebehörden, beispielsweise am Ort der Herstellung von Kesselrohren, Verwendung.
Häufig erleiden jedoch bereits von den Prüfungsstellen abgenommene Rohre bei der Montage Querschnittsveränderungen, die auf Umbiegungen, durch Zurechtbiegen entsprechender Rohranschlüsse, entstehen können. Diese während des Kesselbetriebes hochbeanspruchten Stellen führen, wenn eine Ouerschnittsverengung aufgetreten ist, oft zu Rohrreißern, die eine Stillsetzung des Kessels notwendig machen.
Von Seiten des Bestellers wird dann eine Überprüfung sämtlicher Rohre gefordert, die bisher nur durch das Aufreißen des Mauerwerks und den Ausbau einzelner Rohre möglich war. Auch eine Ausmessung mit Hilfe von Ultraschallgeräten oder von Röntgeneinrichtungen erwies sich als unzureichend und für diesen Zweck zu teuer.
In einem aufgetretenen Betriebsfall hätten beispielsweise dreitausend eingebaute Rohre untersucht werden müssen; der dazu erforderliche Kostenaufwand wäre sehr hoch gewesen. und der Kessel wäre für mindestens sechs Wochen ausgefallen. Dabei hätte das Mauerwerk aufgeschlagen und jeder einzelne Bogen nachgemessen werden müssen. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde eine bedeutende Kosteneinsparung erzielt, indem an einer elastischen Welle oder Kette eine Kugel leicht beweglich angeordnet und mit dieser Kette durch das Rohr gezogen wurde. Es ergab sich, daß von den dreitausend zu untersuchenden Rohren nur sechs Rohre eine außerhalb der zulässigen Grenzen liegende Toleranz aufwiesen. Der Kostenaufwand einschließlich der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Untersuchung der Rohre betrug 1/100 von dem der bisher üblichen Methode.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt. Es bedeutet Abb. 1 eine kugelige Meßvorrichtung, Abb. 2 eine Meßvorrichtung in tropfenförmiger Ausführung, Abb. 3 Rotationskörper mit Gleitstiften, Abb. 4 Messen eines Rohres mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Wie es aus der Abb. 1 ersichtlich ist, besteht die Meßvorrichtung aus einer Kugel, deren Durchmesser dem Innendurchmesser des zu messenden Rohres 12 entspricht. Diese Kugel 1 wird mit Hilfe einer elastischen Welle 3, die an einem Haken 2 an der Kugel befestigt ist, entweder von oben durch das zu messende Rohr hindurchgeschoben, oder aber die elastische Welle wird in das zu messende Rohr eingeführt und, nachdem die elastische Welle am anderen Ende des Rohres ausgetreten ist, die Kugel mit Hilfe der elastischen Welle durch das Rohr 12 gezogen (s. Abb. 4).
Die in Abb. 2 gezeigte Meßvorrichtung besteht aus einem tropfenförmigen Körper, an dessen abgerundeter Vorderseite die elastische Welle 3 befestigt ist.
Sie wird zunächst durch das Rohr gezogen und mit Hilfe dieser elastischen Welle dann der Meßkörper 4 geführt. Am Meßkörper 4 sind, gleichmäßig über seinen Umfang verteilt, mehrere Leitrollen 5 angeordnet, die zur Zentrierung dienen. Am Ende des Meßkörpers 4 ist eine Kette oder ein Stahlband 6 befestigt, das dazu dient, falls das Meßgerät im Rohr festklemmen sollte, dieses wieder zurückzuziehen.
Wie es aus Abb. 3 ersichtlich ist, ist es möglich, in der Kugel 8 Gleitstifte oder die in Abb. 2 gezeigten Gleitrollen beweglich zu lagern. Die Stifte oder Gleitrollen drücken, sobald eine Querschnittsverengung im Rohr auftritt, auf eine Übertragungseinrichtung 10, die mit einem Anzeigegerät nach außen verbunden ist. Die Stifte 9 werden mit Hilfe der Feder 11 in ihrer Lage, die dem Innendurchmesser des Rohres entspricht, gehalten. Wenn eine Verengung eintritt, so wird die Anzeigevorrichtung aus einer vorher eingestellten Null-Lage gebracht, und mit Hilfe der eingeführten Länge der elastischen Welle läßt sich jederzeit die Lage der Verengung im Rohr feststellen.
Wie es aus Abb. 4 ersichtlich ist, kann die Kugel entweder von oben mit Hilfe der elastischen Welle hineingestoßen werden, oder aber die elastische Welle 3 kann zunächst durch das Rohr geführt werden, und mit Hilfe der elastischen Welle 3. wird danach die Kugel 1 durch das zu messende Rohr 12 gezogen. Falls die Kugel an einer verengten Stelle steckenbleiben sollte, kann mit Hilfe einer an der Rückseite der Kugel 1 befestigten Kette oder eines Drahtes 7 die Kugel wieder aus dem Rohr gezogen werden.
Wenn die Meßeinrichtung mit Hilfe von Druckluft durch das zu prüfende Rohr gezogen werden soll, ist es zweclrmäßig, sie mit einer Gummimanschette zu versehen, falls die Toleranzen so groß sein sollten, daß die Druckluft zur Förderung der blanken Kugel nicht ausreicht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur Ermittlung der Abweichung des Querschnittes eingebauter Rohre von zulässit,ell Toleranzgrenzen mittels eines durch Drähte od. dgl. durch die Rohre gezogenen Meßkölpers. dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung der O-valität eingebaut er, mit Krümmungen größeren oder kleineren Durchmessers versehene Rohre der Meßkörper aus Kugeln oder Scheiben besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kugel oder Scheibe nach außen stehende Gleitstifte oder Segmente angeordnet sind, die gegen Federn, Kugeln, Membranen od. dgl. gelagert sind; und daß der Druck auf Meßgeräte übertragbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck jedes einzelnen Gleitstiftes, Segmentes oder Fühlrädchens in an sich bekannter Weise registrierbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem beweglichen Mittel und der Zugeinrichtung ein Dynamometer oder ein anderes, die Zugkraft messendes Gerät eingeschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Rotationskörper Führungs rollen aus hartem Material angeordnet sind, mit der Maßgabe, einen gerichteten Durchlauf durch die Rohre zu erzielen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugvorrichtung auf beiden Seiten der Meßeinrichtung angebracht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugvorrichtung für die Meßeinrichtung als pneumatische Vorrichtung ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die einführbare Zugvorrichtung mit einer Meßskala versehen ist, an der die Tiefe der Einführung der Zugvorrichtung in das zu untersuchende Rohr ablesbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2563 216, 2 544 609; deutsche Patentschrift Nr. 938 991; Berndt: »Grundlagen und Geräte technischer Längenmessungen«, 2. Auflage, S. 65.