DE1265993B

DE1265993B - Vorrichtung zum Messen der Schweissspaltbreite bei der Herstellung von Schraubennahtrohren

Info

Publication number: DE1265993B
Application number: DED37949A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Winkler
Original assignee: Driam AG
Current assignee: Driam AG
Priority date: 1962-01-18
Filing date: 1962-01-18
Publication date: 1968-04-11
Also published as: US3267570A

Description

Vorrichtung zum Messen der Schweißspaltbreite bei der Herstellung von Schraubennahtrohren Bei der Herstellung von spiralgeschweißten Metallrohren auf Schraubennahtwbrwerken tritt meist die Notwendigkeit auf, die Breite des Schweißspaltes möglichst nahe vor dem Schweißpunkt auf gleichbleibende Größe zu regeln, damit eine gleichmäßig gute Qualität der Schweißung erzielt werden kann.
Die Ursachen für Schwankungen in der Schweißspaltgröße können verschiedener Art sein, sind jedoch vorwiegend durch Unregelmäßigkeiten des verwendeten Metallbandes bedingt.
Diese Schwankungen der Schweißspaltbreite müssen zunächst auf irgendeine Weise gemessen werden, und man hat zu diesem Zwecke bisher vor allem mechanisch wirkende Abtastgeräte verwendet, welche die relative Lage der beiden Bandkanten gegeneinander vor dem Schweißpunkt abtasten.
Diese Abtastung kann dann durch mechanische, elektrische oder andere Mittel sichtbar gemacht werden und fallweise auch für eine automatische Beeinflussung von Regelorganen ausgenutzt werden. die z. B. den Führungswinkel des Bandes zum Formwerkzeug ändern. Die Nachteile der bisher bekannten, vorzugsweise mechanisch wirkenden Abtastorgane sind allgemein bekannt, da sowohl deren Anordnung in dem sich ständig verengenden Schweißspalt schwierig ist, andererseits deren Meßgenauigkeit zu wünschen übrig läßt. Ganz besonders ist dies im Dauerbetrieb bei den im Raum des Schweißspaltes herrschenden Betriebsbedingungen (Staub, Temperatur usw.) der Fall.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, für die Messung der Schweißspaltgröße eine Vorrichtung zu verwenden, die ein eine weiche ß-Strahlung erzeugendes Isotop verwendet, das im Innern des zu wickelnden Rohres nahe dem Schweißpunkt angeordnet ist, und dessen Strahlenmenge in Abhängigkeit von der durch den jeweiligen gegenseitigen Abstand gegenüberliegender Kanten des zum Rohr zu wickelnden Bandes gegebenen Breite des Schweißspaltes durch letzteren hindurch auf einen auf der anderen Seite des Schweißspaltes entsprechend angeordneten Geigerzähler richtbar ist, dessen Eingangsfenster eine Größe aufweist. bei der eine Beeinflussung des Meßbereiches durch geringe seitliche Verschiebungen des Schweißspaltes über dem Geigerzähler vermieden ist. Die gemessenen Werte werden als Ist-Werte einer Regeleinrichtung zugeführt. Ist der Schweißspalt vollständig geschlossen, so können keine ß-Strahlen auf das Geigerzählrohr fallen, so daß dieses die Strahlenmenge O (Null) anzeigt. Öffnet sich der Schweißspalt auch nur um einen geringen Betrag, so dringen ß-Strahlen hindurch und zeigt das Geigerzählrohr eine Strahlenmenge an, die direkt proportional zur Größe des Schweißspaltes ist.
Geringe seitliche Verschiebungen des Schweißspaltes über dem Zählrohr sind auf das Meßergebnis ohne Einfluß. Die vom Geigerzählrohr gemessene Strahlungsmenge wird auf bekanntem Wege verstärkt und kann durch elektrische Meß- und Anzeigegeräte sichtbar gemacht werden; ebenso können diese elektrischen Impulse direkt für die Steuerungsorgane des Schraubennahtrohrwerkes gemacht werden.
Die Vorteile dieser Strahlenmessungsmethode gegenüber allen bisher bekannten Meß- und Regelorganen bei Schraubennahtrohrwerken sind klar ersichtlich. Vor allem ist die Genauigkeit und die geringe Störungsanfälligkeit bemerkenswert. Ein weiterer nicht zu unterschätzender Vorteil ist der, daß die Schweißspaltbreite herunter bis zum Wert O (Null) exakt gemessen werden kann. Es ist also möglich, dauemd mit einem sehr geringfügigen, jedoch meßbaren Spalt zu arbeiten und jede beginnende Abweichung nach oben oder unten sofort und einwandfrei festzustellen. Meßvorrichtungen, die mit Isotopen und Geigerzählern arbeiten, sind an sich bekannt, und zwar auch in Verbindung mit der Herstellung von Metallrohren. Sie dienen dort aber lediglich der Messung der Wandungsdicke.

Claims

Patentanspruch: Vorrichtung zum Messen der Schweißspaltbreite bei der Herstellung von Schraubennahtrohren, gekennzeichnet durch ein eine weiche ß-Strahlung erzeugendes Isotop, das im Inneren des zu wickelnden Rohres nahe dem Schweißpunkt angeordnet ist und dessen Strahlenmenge in Abhängigkeit von der durch den jeweiligen gegenseitigen Abstand gegenüberliegender Kanten des zum Rohr zu wickelnden Bandes gegebenen Breite des Schweiß spaltes durch letzteren hindurch auf einen auf der anderen Seite des Schweißspaltes entsprechend angeordneten Geigerzähler richtbar ist, dessen Eingangsfenster eine Größe aufweist, bei der eine Beeinflussung des Meßbereiches durch geringe seitliche Verschiebungen des Schweißspaltes über dem Geigerzähler vermieden ist. in Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 971 619; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 034371; deutsche Patentanmeldung Sch 3774 IS/43a (bekanntgemacht am 6. 9. 1951); deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 818 231; 1 818231; H a r tK a r s t e n s, »Radioaktivelsotopeinder Dickenmessung«, 1958, S. 158/159, 185, 249 bis 251; »Zeitschrift für messen, steuern, regeln«, 1961, H. 10, S. 435 bis 440; Zeitschrift »Der Maschinenschaden«, 1952, H. 518, S. 68 bis 72.