DE1946142A1 - Magnetische Untersuchungsvorrichtung fuer Rohre - Google Patents

Magnetische Untersuchungsvorrichtung fuer Rohre

Info

Publication number
DE1946142A1
DE1946142A1 DE19691946142 DE1946142A DE1946142A1 DE 1946142 A1 DE1946142 A1 DE 1946142A1 DE 19691946142 DE19691946142 DE 19691946142 DE 1946142 A DE1946142 A DE 1946142A DE 1946142 A1 DE1946142 A1 DE 1946142A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
arm
axis
main axis
inspection device
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691946142
Other languages
English (en)
Inventor
Placke Eugene A
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AMF Inc
Original Assignee
AMF Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AMF Inc filed Critical AMF Inc
Publication of DE1946142A1 publication Critical patent/DE1946142A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013Arrangements for scanning

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 19A61A2
Diel.-Ing. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A-Weickmann; Dipl.-Chem. B. Huber
I MÜNCHEN 16, DEN
POSTFACH 160 120
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 413921/22
MA./HI
American Machine & Foundry Company, 261 'Madison Ave Hew York, N. Y. 10016
Magnetische Untersuchungsvorrichtung für Rohre.
Bei der Herstellung von Bohrgestängen oder dergleichen werden die Nähte der Rohre vorzugsweise bereits nach Bildung der rohen Bolzen untersucht, ehe die endgültigen Bearbeitunssschritte vorgenommen werden. In der Bolzenform haben da» Rohrteile häufig rauhe Enden, die gewöhnlich ausgebeult sind und die in einem späteren Arbeitsgang abgegrenzt werden. Die rohen Enden behindern die Inspektion, da von ihnen die Gefahr einer Beschädigung der Abtastschuhe, welche zum Aufsuchen von Rissen verwendet werden, ausgehen kann.
Die Rohrinspektion wird dadurch bewerkstelligt,
009812/12QA
-?- 19A6U2
daß man das Rohr axial durch eine rotierende Inspektionsvorrichtung "bewegt, v/elcher eine IJagnetisiervorrichtung enthält, die einen in Umgangnrichtung verlaufenden magnetischen Fluß im Rohr erzeugt, wobei die Risse durch Abtastspulen festgestellt werden, die in Schuhen am Rotor angeordnet sind. Die Bewegung des Rohres sollte nicht angehalten werden, da es den Rohrdurchgang durch die Anlage unterbrechen würde und die Dedektorschuhe müssen zurückgezogen werden, um die rauhen Enden der ψ Rohrnahtstellen freizugeben, während gleichzeitig nahezu die gesamte länge der Rohrnähte abgetastet wird. Der kraftbetätigte Mechanismus zum Anleger. und Zurückziehen der Schuhe muß schnell und wirksam arbeiten, wobei infolge der Tatsache, daß diese Vorrichtung mit der Inspektionsvorrichtung zusammen rotiert, wünschenswert ist, daß das Gewicht sehr klein ist und die Konstruktion einfach und robust aufgebaut ist.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Torliegenden Erfindung findet die rotierende . In·pektionsVorrichtung insbesondere Anwendung bei der Hcehgeschwiiaditjlceitsur.tersuchung vor. rohrförmigen Teilen, wie z. B. von Stahlrohren, nachdem die Rohre in einem Stahlwerk geformt worden sind. Die Inspektionsvorrichtung hat die Form eines Rotors, durch welchen der Rohrrohling schnell hindurchbewegt wird und mit Hilfe der Inspekti^nsvorrichtung auf Fehler und Unvollkomnienheiten untersucht wird. Die Inspektionsvorrichtung ist vorzugsweise im Bereich des Transportbandes eines Stahlwerkes montiert, längs dessen die Rohlinge von der Durchstoßstation zur ersten Bearbeitungsstation transportiert werden. Es ist wichtig, daß die Rohre in ihrer Rohform untersucht werden, so daß fehlerhafte Rohre sofort
009112/1294
19A6U2
ausgeschieden werden können, bevor noch unnöti? erweise zusätzliche Arbeitsgänge an ihnen vorgenommen worden Bind. ,
Während der-Bildung des Rohrs int der Rohling erhitzt und wird in se-5nein erhitzten Zustand durchstoßen. Infolire dieses ■ "Durchstoßene sind die Rohrenden ziemlich rauh und uneben unfl haben häufig große schürfe Kanten, die sich radial"oder axial von den Enden e^ner Rohrlänge erstrecken. Die in Abständen von einisren Zentimetern von jedem Ende de« Rohrs beginnende Fläche dieses Rohrs ist jedoch relativ glatt und bildet eine im wesentlichen zylindrische Fläche konstantenU'jrahmesse^s. Der Rohling Innn pehr rasch in der Inspekti o-nsvorrichtunr untersi'öht Averden, "/eiche mit Abtastschuhen versehen is't, in des das Rohr durch die T nsrekti onsvorx^i chtung rasch hi ndtirchbewegt wird, wobei die Abt*1 stachxihe während de:" Zeit, in welcher oich die rohen Ende"1! du^cfc die Injektionsvorrichtung hindurch bewer:er , zurückgezogen sind, um dann nach innen in e:nf*r Stellung bewes-t zu werden, in de"" sie der glatter» OberfΊ ^che des Rohrs zwischen" den hRuf.1g-geaacV-.ter.. Ennen nahe benachbart sind oder soctar in sie ein^reife^. Die Abt:-.stschuhe v/erden also so betätigt, da3 sie nach einer kurzen Strecke von einigen Zentimetern hinter der. Führungsende des Rohrs oder sonstigen ieils In das Rohr eingreifen bnw. nahe an seiner überfläche positioniert sind. In dies-er Stellung bleibt sie bis kurz vor den anderer. EnSe des Rohrs und werden dann angehoben, um eine BescHiuig"ng der Schuhe durch das gejzackte Ende des Rohren zu verceiden. üevorsugt verwendet' uian eine derartige Vorrlclrtung zur Untersuchung- -; ferromagnetische·".. 2eile: auf Risse ode·" "Jnvollkoaaen-Iieite^, wobeJ öle Vorr~:chtnnf einen Rotor enthalt,
009812/1294
1846H2
auf welchem die Inspektionsschuhe montiert aind, so ' t ,. daß sie sich auf einem schraubenlinienförmigen '
Weg um das Rohr herumbewegen, während dieses' in axialer Richtung durch die Vorrichtung hindürchbewegt wird. Da die Inspektionseohuhe der periferen Fläche des Rohrs während der Untersuchung sehr eng benachbart sein müssen, um genaue Ergebnisse zu er- ' zielen, ist die Halterungsvorrichtung für die Inspektionsschuhe sehr«kritisch.
Es sind bereits Einrichtungen zum Heranbewegen und Zurückziehen der Schuhe bekannt geworden, die jedoch sehr komplex und sperrig sind, da sie unter anderem komplizierte Gelenkverbindungen zu den pneumatischen Kolben, Kompressoren und Antriebseinrichtungen für die Kompressoren sowie Schmiereinrichtungen für das pneumatische System benötigen. Da diese pneumatischen Systeme um eine Achse herumbewegt werden müssen,längs der ein Rohr bewegt wird, erkennt man, daß ein derartiges System in der Tat außerordentlich komplex und sperrig werden muß, da man in jedem Fall danach trachten sollte, störungsanfällige rotierende Flüssigkeitsverbindungen, und Dichtungen zu vermeiden, diese komplizierten Systeme, also noch zusätzlich mit dem Inspektionssystem rotierend bewegt werden müssen.
Entsprechend einem wichtigen Zug der vorliegenden Erfindung sind die Inspektionswcnuhe mit besonderen iialterungsanordnungen versehen, die genaue und gleiche Testresultate sichern lind für das Ausfahren und Zurückziehen der Abtastschuhe in richtiger seit- ■ licher Abstimmung mit der Achsialverschiebung des zu testenden Objekts sorgen. Die Schuhe werden durch kraftbetätigte Vorrichtungen ausgefahren und '
zurückgezogen-, welche drehende elektrische - -
Solenoide enthalten.
009812/1294
. Die Inspektionsvorrichtung ist zusätzlich so einstellbar, daß verschiedene Größen der Rohre oder der anderen zu testenden Artikel bis zu Durchmessern von 60 cm oder mehr untersucht werden können. Aus diesem. %G-rund muß die öffnung des Rotors, durch welche das Rohr während der Untersuohung( bewegt wird, mindestens so groß sein, wie der größte Durchv messer der zu testenden Rohre. Entsprechend sind die Abtastschuhe auf einstellbaren Stützbügeln montiert, die ein Einstellen der Schuhe radial zur Achse des Rotots gestatten, damit sie auch auf die Rohre großen Durchmessers eingestellt werden können. Ein weiterer v/ichtiger Zug der Erfindung ist, daß die Polstücke für die Magnetisiervorrichtungen des Rotors einstellbar sind, damit die Polspitzen dem Rohr eng benachbart liegen, jedoch nicht in dieses eingreifen.
Ein anderer wesentlicher Zug der erfindungsgemäßen Untersuchungsvorrichtung ist ihr Ausfallsicherungsbetrieb. Um eine Beschädigung der empfindlichen Schuhe im Falle eines Ausfalls der'elektrischen Stromversorgung zu verhindern, sind die Schuhe und ihre zugehörigen Halterungen sowie die Betätigungseinrichtungen so angeordnet, daß sich die Schuhe automatisch von ihrer Eingriffsstellung mit dem Rohr zurückziehen.
Anhand des in den Figuren der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels soll die· Erfindung ■nachstehend mit weiteren Merkmalen näher erläutert v/erden. Dabei zeigt:
Fifur 1 eine perspektivische Gesamtansicht einer Rohruntersuchungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung,
009812/1294
Figur 2 eine Vorderansicht der Anordnung nach Figur 1, Figur 3 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Rahmens und der Magnetanordnung der Vorrichtung nach den Figuren 1 und 2, Figur 4 eine Frontansicht der Anordnung nach Figur 3, Figur 5 eine teilweise geschnittene und aufgebrochene Oetailansicht der einstellbaren i^a^netkernstruktur in der Vorrichtung nach Figur 2, Figur 6 eine Frontansicht des Kerns nach Figur 5, Figur 7 eine Oetailansicht der Schuhaufhängevorrichtung der Anordnung nach Figur 2,
Figur 8 eine Draufsicht auf die Schuhaufhängevorrichtung nach Figur 7,
Figur 9 einen den vertikalen Einstellmeehanismus der Schuhaufhängevorrichtung zeigenden Schnitt 9-9 durch die Figur 7 und 8, Figur 10 einen den Schwenkmeehanismus für die Schuhaufhängevorrichtung nach Figur 7 darstellenden Schnitt 10-10 durch die Figur 7, Figur 11 eine Ansicht, de± 3cimliE.ufhängevorrichtung nach Figur 7 in einer anderen Betriebsstellung, wobei der Schuh vom. Rohr abgehoben ist, Figur 12 eine Detaildarstellung des Betätigungsarms
für die Schuhaufhängevorrichtung nach Figur 7, Figur T5 einen Schnitt 13-13 durch die Anordnung nach
Figur 12
Figur 14 eine Detailansicht der Sehuhhalterungsvor-
richtung nach den^ Figuren 7 bis 11, Figur 15 eine Untenansicht des Inspektionsschuhs nach
Figur 14, [
Figur 16 eine teilweise geschnittene Endansicht der
Anordnung nach Figur 14 längs der Linie 16-16, Figur 17 eine detailierte Sohnittansicht der Befestigungseinrichtungen zur Halterune· der Schuhe nach Figur 14 in der Aufhängevorrichtung längs der Linie 17-17 in Figur 14 ,
009812/1294
1946U2
Figur 18 eine Schnittdarstellung ähnlich der Figur 16, welche die Dedektorschuhe in ihrer Lage innerhalb des Halterungssystems zeigt,
Figur 19 eine schein?}tische Darstellung des elektrischen Dedektorkreises für ein erfindungsgemäßes System und
Figur 20 eine Endansicht der Anordnung nach Figur
Die Figur 1 zei^t eine Untersuchungsvorrichtung für Bohrgestänge in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei eine Schuhaufhänge-. vorrichtung verwendet wird, die rotierende Solenoide "enthält. Ein Abschnitt des Bohrgestänges 410 oder eines ähnlichen rohrförmigen Objektes wird durch die rotierende Untersuchun.^svorrichtung geführt, die eine luagnetiniereinrichtung enthält, die mit Bohrstücken 431 und 412 versehen ipt, u£ welche Spulen 413 und 414 .-cwickelt nind. Der Rest der Llagnetanordnunr besinnt aus oinem großen Eisenzylinder 415, der den R-"ck>rhrweg £\*τ den magnetischen Fluß dar- „ stellt, der α ve'" die >V;ndunrert 413 und 414 erzeugt wird. 1J * in eine Seite des Rohrs 410 durch das Polstück -11 einfes'eiste magnetische Fluß fließt auf zwei parallelen Wegen durch die Wände des Rohrs in das Polstück 412. Die in der vorliegenden Er-
* findung be nu tr te Untersuchung: stechnik basiert auf Flußstörungen in'der Rohrwand, die durch Risse, SprMnge, Poren oder dergleichen im Metallrohr verursacht werden, v:obei diese anomalin einen Streufluß in den die äußere Fläche des Rohrs umgebenden R^um verursachen. Dieser Streufluß wird durch Wandlerelemente, beispielsweise durch Abtastspulen , die innerhalb der länglichen Dedektorschuhe 416 und 417 atigeordriet sind, festgestellt. Die Dedektorschuhe p^nd r~ aii/ieordnet, daß sie auf der äußeren Fläche
009812/1294
SAD OBiOtNAL
1946 H
des Rohrs 410 aufsitzen oder können in eine Stellung ' vr zurückgezogen sein,*in der sie das Rohr freigeben» ' · wobei diese Bewegung mit Hilfe der Schuhaufhänge- ■" ■ ■■ vorrichtungen 4-18 und 419 für die Schuhe 416 und erfolgt.
Die Schuhaufhängevorrichtung stellt einen wichtigen ' ' Teil der vorliegenden Erfindung dar und wird weiter unten im Detail beschrieben. Der Ste'öerungskreis zum Betätigen der Schuhaufhängevorrichtungen ist ebenso wie die Vorverstärker und die anderen Schalt-
" kreise für die in den Dedektorsehuhen unterge- .
brachten Wandler in Gehäuöen 420 und 421 enthalten, die mit der gesamten Vorrichtung rotieren. Das Rohr 4-10 wird mit Hilfe einer Rollenanordnung entsprechend den Führungsrollen 422 durch die rotierende Untersuchungsvorrichtung geführt, wobei im allgemeinen mehrere Sätze solcher Rpllen entsprechend der Länge der Rolle vorgesehen sind und wobei die Größe der Mhrungs- : walzen variabel ist, litt verschiedenenDurchmessern der Rohre angepaßt werden zu können. Y/enigstens einer der Rollensätze 422 wird angetrieben, um das "Rohr · durch die rotierende untersuchungsyDrrichtung zu
k bewegen. Die die pedektorschuhe, die Magnetisiereinrichtung und den.Zylinder 415 enthaltende Einrichtung wird durch einen geeigneten Antrieb rotierend angetrieben, wobei dieser einen Elektro- ' motor 423 mit einer Riemenscheibe und einem Riemen enthalten.kann, der in eine Hiemenscheibe auf der Rückseite des Zylinders 415 eingreift. Auf diese Weise rotiert die Untersucliungsvorrichtung um das ' Rohr, während sich dieses in,der Mitte axial verschiebt, so daß die Dedektorschuhe 416 und 417 schraubenlinienförmige Wege ,längs des Rohres ab- . " - ■ ·■ tasten. Im allgemeinen rotiert die Anordnung in einer
009812/1294
JA* "5
-9- - 19A6H2
Geschwindigkeit von 2 bis 300 Umdrehungen pro Minute oder mehr, während sich das Rohr 410 mit einer Geschwindigkeit von etwa 45 bis 150 m pro Minute ••vorwärtsbewegt, Sie ebenfalls überschritten werden kann.
In Figur 2 sind die Einzelheiten der gesamten rotierenden Anordnung besser zu erkennen. Man sieht daß die Schuhaufhängevorrichtungen 418 und 419 Arme 426 und 427 enthalten, auf denen die Dedektorschuhe 416 und 417 montiert sind. Diese Arme sind schwenkbar angeordnet, so daß sie um Schwenkpunkte und 429 rotieren und werden durch Federn 430 und zusammen mit mechanischen, an den Wellen der rotierenden Solenoide 432 und 433 verbundenen Verbindungsstücken gegen das Rohr gedrückt. Diese Schuhaufhängevorrichtungen sind im Rahmen 434 und gesichert, die vertikal, d.h. radial zum Rohr mit Hilfe der Gewindebolzen 436 und 437 einstellbar sind. Diese Aufhängevorrichtung wird anhand der Figuren 8 bis 13 noch im Detail beschrieben.
Die Magnetanordnung enthält den zylindrischen Teil 415, der aus vorderen und hinteren Ringen 438 und 439 besteht, (vergleiche Figur 3), wobei die Magnetisierkerne 411 und 412 durch Vorrichtungen 440 und 441, die noch beschrieben im vordem Ring 438 montiert sind. Der hintere Ring 439 besteht ebenso wie .eine hintere scheibenförmige Platte 442 aus einem niehtma/nietisehen Material, beispielsweise Aluminium, so • daß das Magnetfeld in das Rohr 410 und aug diesem heraus nicht gestört wird. Die Ringe 438 und 439 sowie die hintere Platte 442 aind durch Bolzen 443 gegeneinander gesichert, welche in Gewinde- · bohrungen der Frontplatte 438 ragen. Die gesamte
009812/1294
BAD ORIGINAL
Zylinderanordnung 415 bestehend aus dein vorderen und dem hinteren Ring und der hinteren Platte ist in geeigneter Y/eise in einer nicht dargestellten lageranordnung abgestützt. Öffnungen 444 im hinteren Ring unterstützen das Austreten von Eisenoxidstaub, während die Riickplatte 442 eine zentrale öffnung enthält, durch welche sich das Rohr 410 bewegt.·
In den Figuren 5 und 6 ist die halterungsanordnung für den Liagnetkern 411 ini Detail dargestellt, wobei der Kern 412 in einer gleichartigen Vorrichtung ge-
W haltert ist. Der Kern 411 enthält einen rechteckigen Hauptabschnitt 446, der von einer Spule 413 umgeben ist und ein vorderes Polstück 447 mit eine^' gekrümmten. Aüßeiiilächo 448« Auf der Außenfläche 448 ist eine abnehmbare Polspitze 449 befestigt. Die andere Magnetanordnung 412 enthält, wie aus Figur hervorgeht, jedenfalls eine abnehmbare Polspitze 450. Die Polspitze 449 enthält eine gekrümmte Außenfläche 451t welche einen kleineren Krümmungsradius hat, als die Polffläche 448. Der Zweck dieser Vorrichtung liegt darin, die Lagnetanordnung für Rohre verschiedener Durchmesser verwenden zu können und
k dabei eine gewisse Anpassung zwischen der Polspitze und dem-Rohr zu erzielen» Für große Rohre würde man die mit Hilfe eines Bolzens 452 befestigte Polspitze 449 abnehmen, während die Polspitzen ^-49 und 450 für Rohre kleinen Durchmessers in der dartre-
stellten Stellung vorgesehen sind, so daß die Fläche besser dem Außendurchmesser des Rohres entspricht und ' auch eine geringere Bewegung des zentralen Kerns erfordert. Die Polspitzen berühren das Rohr nicht, sondern sind von ihm derart beabstandet, daß sie Änderungen des Rohrdurchmesaers infolge von Kupplungen oder rauhen Enden usw. angepaßt sind.
009812/1294
Der Mpnietkern 411 ist bezüglich der ihn umgebenden Spule 413 in axialer Richtung beweglich, um verschiedenen Rohrdurchmessern mit Hilfe einer Vorrichtung 440 angepaßt werden zu können (Figur 5)» Diese Vorrichtung enthält eine Schulter 453» die mit einer Platte 454 auf der Außenseite des Rings durch Bolzer. '55 verschraubt ist, Tn eine zentrale Gewindebohrung im Zentral teil 446 des Kerns 411 erstreckt s^ch ein Gewj ndebo"! zen 456. Dieser Bolzen 456 wird durch einen Flansch 457» der in einem an der Platte 4.^4 angeschweißten Ring 458 eingreift, in seiner festen Stellung bezüglich der Platte 454 gehnltert. Eine Kutter- 459 am äußeren Ende des Bolzens 456 hält die Anordnung in Ihrer Stellung, während ein Drehen am äußeren Ende 460 des Bolzens λ56 · diesen gegenüber der Gewindebohrungim Teil 446 verdreht und so eine Bewegung der Fläche 451 der Polspitze anf das Rohr zu» oder von diesem wegbewegt. Der andere Kern 412 ist, wie aus Figur 2 zu ersehen ist, in gleicher Weise einstellbar mit Hilfe eines Bolzens, dessen äußeres Ende mit 461 bezeichnet ist. Die Anordnungen ζ\τ Halterung der Spulen 413 und 414 sind im Betail in de" Figuren 5 und 6 dargestellt. Es sei an dieser Stelle nochmals festgestellt, daß sich die Spule 413 bezüglich den Ring 433 nicht beweet, sondern daß sich statt dessen der Kern 446 axial innerhalb der Spule 413 verschiebt. Die Spule wird bezüglich des Rings 438 durch ein Paar Flanschplatten 462 und 463 gehaltert, caie mit Abstandshaltern Λ64 und 465 sowie Schrauben und Muttern ver- · sehen sind. Die Platten 462 und 4€3 sind so fixiert und halter, die Windungen des Kerns 415 fest an der Innenfläche dee Rings 438, während die Flansche 466 und 4 67 einer ütütztmg des Zentral teils 446 des Kerns dienen. Die Flansche 466 und 467 sind mit Hilfe von
009812/1294
ßAD
Stiften 468 uhd 469 in Abstand voneinander gehalten, wobei diese Stifte mit Gewinden und Muttern versehen sind. Auf diese Weise liegen die Flansche und 467 nicht en| am Kern 411 an, sondern ermöglichen es, dem Kern sich zu bewegen. Ein Bolzen 417, der in einer Ausnehmung 471 im Zentralteil 446 des Kerns belagert ist, dient dazu, den Kern in einer festen Stellung zu haltern bzw. das Maß seiner gleitenden Verschiebung zu bestimmen* Durch Verdrehen des Bolzenlcopfs 472 kann die Spiifze des Bolzens 470 gegenüber der Ausnehmung 471 befestigt oder gelöst werden, wobei zur Führung des Bolzens ein am Flansch 466 angeschweißtes Teil 473 dient. Um die Stellung des Uagnetkerns 411 zu ändern, wird zunächst der Bolzen gelöst, um die Bolzenspitze 470 in der Aussparung freizugeben, dann wird die Schaftspitze 460 mit Hilfe eines Schraubenschlüssels oder Schraubenziehers in eine geeignete Stellung gedreht, wonach der Bolzen 472 wieder festgezogen wird, um den Magnetkern in der so gefundenen Stellung zu sichern.
Anhand der Figuren 7 bis 9 soll die Vorrichtung zum Einstellen der vertikalen Stellung des Hahmene für die Schuhaufhängevorrichtung 41β beschrieben v/erden. Der Rahmen 434 ist gegen die rückwärtige Platte 442 durch zwei Platten 475 und 476, die durch Bolzen gehaltert sind, in einer Schwalbenschwanzanordnung montiert. Ein Messingteil 477 » das in der Schwalbenschwanzanordnung zwischen der geneigten Fläche der Platte 434 und der nach innen geneigten Fläche der Platte 476 gelagert ist, erlaubt eine Bewegung des inneren Teils in Bezug auf die Halteplatte 475 und. 476. Diese Zwischenlage wird wegen der neigung der anderen aus Eisen bestehenden Teile benutzt magnetisiert zu werden · und damit fest aneinander zu haften. Um die Platte
009812/1294
BAD ORIGINAL
19A6U2
• vertikal zu "bewegen, kann sich die Welle 436 gegen den Ring 439 verdrehen (figur 9), wobei sie gegenüber diesem durch Kragen 478 gehaltert ist, während
.."/ein Gewindeeinsatz 479 in der Platte 434 diese vertikal verschiebt, wenn die Welle 436 gedreht wird. Eine Einstellwelle 480, die, das Ende der Welle 436 darstellt, bildet den äußeren Einstellpunkt, um die Aufhängevorrichtung den verschiedenen Rohrdurchmessern anzupassen. Ein ähnlicher Einstellpunkt 481 dient zum Verdrehen der Welle 437
. und damit zur Änderung der Stellung der Platte 435 der Schuhaufhängevorrichtung 419 (Figur 2).
Die Schuhaufhängevorrichtung 418 ist an einem Rahmen montiert (Figuren 7 und 8), der durch Abstandshalter 483 und 484 sowie entsprechende Bolzen und Muttern 485 in festem Abstand von der Vorderseite der Rückpüatte 434 angeordnet ist. Das drehbare Solenoid 432 ist in einer Ausnehmung des Rahmens montiert und durch eine Deckplatte 486 gehaltert. Ein elektrisches Kabel 487 (Figur 8) verbindet das Solenoid mit dem Instrumententeil 420 und damit mit der Kontrolltafel.
Die in den Figuren 7 bis 13, insbesondere in Figur 7, dargestellte Schuhaufhängevorrichtung enthält einen drehboren Kurbelarm 490, der mit der Welle 491 verbunden ist, so daß sich der Kurbelarm 490 in gleicher Weise mit dieser mitdreht. Wird das Solenoid 432 betätirt, so befindet sich der Kurbelarm 490 in der in Figur 7 dargestellten Stellung gegen die rechte Seite des Gummipuffers oder Anschlage 492, während der sich beim Enderregen der Solenoidspule . nach links dreht, bis der in die linke Seite des "Anschlags 492 eingreift (vergleiche Figur 11).
009812/1294
6AOORtGlNAL
Das Solenoid 432 enthält eine Feder, um es in die Stellung nach Figur 11 vorzuspannen. Der Kurbelarm 490 ist mit einem Stützarm 426 verbunden, der den Dedektorschuh 416 mit Hilfe einer JJinr· chtiUig uräg"c, welche einen Verbindungsarm 493 enthält, der durch einen Schwiikstift 494 am Kurbelarm 490 verbunden ist, sowie einen zweiten Arm 495» der. durch ein Schwenkstift 496 mit dem Verbindungsarm 493 verbunden ist. Der Arm 495 ist innerhalb der ü'eder 490 an einem Schwenkstift 498 rait einem Stab 497 verbunden, was am besten aus den Figuren12 und 13 zu entnehmen ist. Das untere Ende des Arms enthält einen gabelförmigen Abschnitt zur Aufnahme eines drehbaren Einsatzes 499» der jait einer zentralen Bohrung versehen ist, in die der Stab 497 gleitend eingreift. Eine Mutter auf den mit einem Gewinde versehenen Ende des Stabes 497 begrenzt die Bewegung des Stabs nach unten, während der Stab durch die Wirkung der Feder 430 nach unten gedrückt wird und dabei dafür sorgt, daß der Dedektorschuh sich gegen das Rohr anlegt. Der Stab 497 ist jedoch frei sich nach oben gegen die Wirkung der Feder zu bewegen, wenn der Dedektorschuh irgendeine große Störung auf de^. Rohr vorfindet, oder ein Wechsel des Rohrdurchmessers an einer Kupplungsstelle erfolgt. Der Artn 495 ist um einen Stift 500 schwenkbar, der in der ashmen 4B2 eingreift. In der Betriebsstellung nach irigur 7', in der der Schuh 416 in das Rohr 410 eingreift, ist der Winkel des Arms 495 derart, daß der Anschlag am oberen Ende des Stabs 497 den Einsatz 499 nicht be- / rührt, sondern leicht oberhalb dieses Einsatzes angeordnet ist. Auf diese Weise kann sich der Schuh sowohl nach innen wie nach außen bewegen, so- daß eine Abnahme des Rohrdurchmessers unter den . Nennwert aufgefangen werden kann, ohne daß sich der Schuh von dem Rohr abhebt.
009812/1294
SAD ORDINAL
Das un+ere En^e cles Stabs 497 is+ an einem Schvenkpunkt ^02 rait e^nem Ende des lage^arms 4 26 für den Schuh verbunden, so daß eine Vertikalbewegunp· des Stabs 497&ine gleiche Bewegung des Stützarms hervorruft. Das Ende der Feder 430 stützt sich gegen dieser» Gelenk nb, uii den Arm 426 nach unten zu drücken. Der Schwenkst j ft 4 28 für den Stützartn ist an diesem befestigt und erstreckt sichdurch ein Kugellager 503 im Rahmen 482 (Figur 10) so daß der Stift 426 einerseits fest gehaltert ist, sich. aber praktisch reibungslos verdrehen kann« Am rückwärtiger. Ende des Stützarms 426 ist dem üchwenknunkt 4 28 gegenüberliegend ein Gegengewicht 504 vorgesehen, um das Gewicht des*Stützarms 426 und des Schuhs 416 näherunfsweise auszubalancieren, um eine freie und schnelle Bewegung des Arms zu erleichtern, wobei die Zentrifugalkraft bei der Ro+ation der Anordnung mit eingerechnet ist. In gleiche^* *,7eise ist am Ende des Arms 490 ein Gegengewicht 50^ vorgesehen, um die Rotation der Solenoiäarmatur auszubalancieren, wenn die ge— 3atnte Anordrunr rotiert und die Verbindung Zentrifugalkräften aus/resetrt ist. Dieses Gegengewicht 505 kann aus einem einfachen Bolzen geeigneter Form bestehen, der in das Ende des Arms 490 ein^eschravht i^t.
Der Dedektorpchuh 416 ist an der unteren Seite des 3+ütfarms A26 durch eine Einrichtung befestigt, welche einen Schwenkbügel 508 enthält, der durch einen Sch-enkstift 509 mit nach unten gerichteten Vorsprüngen des Arms 426 verbunden i?t. Auf diese Weise kann äor B-'igel 508 sieh etwas gegen den Stützarm 426 verschwenken, um eine Bewegung des Dedektorschuhs 416 entsprechend irgendwelcher. ünregelmäiJigkeiter
009812/1294
8AO ORIGINAL
1(ζ 1946Η2
— Ιο— .
des Rohrs 410 zu ermöglichen, wobei diese Schwenkteile 508 und 509 nur in den Figuren 7 und 11 ' dargestellt sind. '
Anhand der· Figuren 14 bis 17 soll die lösbare Befestigung des Dedektorschuhs 416 am schwenkbaren Bügel 508 beschrieben werden. Auf der Rückseite des Dedektorschuhs 416 ist ein mit einem Kopf ver- ' sehener Stift 510 befestigt, der durch eine öffnung in einem am unteren Ende des Bügels 508 über dem Schlitz 513 befestigten Stützbügel 512 ragen kann, so daß der Kopfschlitz 513 aufgenommen wird. Der
" Stift wird durch eine Sicherungsvorrichtung an seinem Platz gehalten, die ein gleitendes Gabelteil 514 :-,, enthält, das, wie in Figur 14 zu erkennen ist, durch einen Knopf 515 mit einem Daumengriff von links nach rechts bewegbar ist. Die Enden der Gabelarme des Teils 514 sind ausgekehlt, so daß sie von dem Teil 516 d4s Stifts 510 der einen reduzierten Durchmesser hat, abgelenkt werden können. Bin Henkel 517 bildet einen Anschlag für das Gabelteil 514 und ermöglicht eine Verschiebung nach oben. Zusätzlich kann noch eine nichtdargestellte geeignete Verringerungsvorrichtung verwendet werden, um das Teil 514 sicher an seinem Platz zu haltern. Der Kopfstift 510 ist mit einer Schulter 518 versehen, die in der Eingriffsstellung des Stifts (Figur 18) genau in die Ausnehmung 511 paßt, während der obere Plattenteil 519 genau innerhalb der Vertiefung der Unterseite des Bügels 512 sitzt. Auf diese Weise ist der. Dedektorsöhuh 416 gegen Schwenk- und Rollbewegungen bezüglich der Halterungsvorrichtung oder bezüglich des Rohrs 410 gesichert, obwohl noch ein gewisses Spiel zur Verfügung steht* d.h. der Schuh ist nicht absolut starr gehaltert, sondern . «. kann sich so weit bewegen, daß er kleinen Ver- *
Schiebungen und Unregelmäßigkeiten des Rohrs folgen » kann. Anhand der Figur 14, 16 oder 18 erkennt man, ■
009 8111 T2 9U
λ η
1946U2
daß ein gewisses Spiel in vertikaler Richtung besteht. Trifft das eine Ende des Dedektorschuhs auf ein Hindernis, so rotiert nicht nur der Bügel ■bezüglich dem Stift 509, sondern die Platte 519 schwankt etwas bezüglich der Ausnehmung in der Fläche des Bügels 512, so daß sich der mit einem Kopf versehene Stift 510 um einen geringen Betrag vertikal nach oben bewegt. Selbstverständlich kann sich auch der Stab 497 gegen die Wirkung der Feder 430 nach oben bewegen, was insbesondere für große Hindernisse von Bedeutung ist.
"Die länglichen Dedektorschuhe 416 haben eine flache Frontfläche 520, die nicht entsprechend der Krümmung des Rohrs gekrümmt ist„ Auf diese Weise ist der Dedektorschuh 416 verschiedenen Rohrdurchmessern angepaßt. Innerhalb des Schuhs 416 ist eine Vielzahl von Abtastspulen 521 angeordnet, die durch eine Platte oder Unterlegscheibe 522 aus nichtmagnetischem rostfreien Stahl geschützt sind, aber dennoch sehr dicht an der Rohroberfläche liegen, damit sie eine möglichst große Empfindlichkeit besitzen. Der Hauptteil der durch das Anliegen an den sich bewegenden Rohr zustandefeommenden Abnutzung wird von einem Paar Keramikknöpfe 523 oder anderen verschleißfesten Material aufgenommen, wobei diese Knöpfe 523 nur etwa 10 bis 15 Hundertstel Millimeter über die Fläche der Unterlegscheibe 522 hiniuara^eij.. Die^e Iuiößfe 523 sind seiiT verschleißfest .und dienen dazu, die Abtastspulen sehr nahe am Werkstück unterzubringen, die Unterlegscheibe jedoch gegen eine Abnützung zu sichern·
In den Figuren 19 und 20 ist das System zum Erzeugen und Anzeigen der Fehlersignale dargestellt, die
009812/129A
- 18 -
is - 1946U2
durch die Abtastspulen 521 erzeugt v/erden. Die Schuhe und 417 rotieren zusammen mit den Liagnetisiervorri chtnn^en, welche die Kerne 4II und 412 enthalten, um das Rohr.41O1 30 daß der durch die I.Iagnetisiervorri chtun^en erzeugte Magnetfluß ebenfalls rotiert. In der Nähe der Abtawtspulen 521 sollte zu allen Zeiten unabhängig von der Rotation des Feldes ein fester i'lußbetrag vorhanden sein, solange keine Risse, Sprünge, Porer, oder ähnliche Anomalitäten innerhalb der Rohrwandkng vorliegen. Das Rohr besteht gewöhnlich aus Eisen oder Stahl mit einer hohen ThermeabiΠitat, so daß nur ein geringer Streufluß vorhanden ist. Ein sich radial und axial in Bezug auf das Rohr erstreckender Riß bescVre^kt jedoch den verfügbaren Flußweg durch das "Rohr und verursacht somit einen ötreufluß außerhalb der Rohrwandüng. Die Rotation der Abtastspulen 521 durch diese Flußstöruniren erzeugt in den Abtastst>ulen elektrische Signale, deren Größe von der Größe der Risse und der Rotationsgeschwindigkeit sowie vorn Abstand zv/isehen der Spule und dem Rohr abhängt. Die Ausgänge der Spulen sind mj t Hilfe eines Kabels mit den Verstärkerteilen 420 und 421 verbunden, die Vorverstärker 525 enthalten, deren Ausgänge durch Flugringe mit. den nicht rotierenden ieilen des Systems verbunden sind, beispielsweise einem Kontrcllaufbau. In den Eingängen der Verstärker 527 liegen verstellbare Dämpfungsglied"er 526, damit die Verstärkung jedes Kanals genau der der-anderen ß Kanäle entspricht. Die Ausgänge der Verstärker sind alle mit einem Oder-Gatter 528 und damit mit einer geeigneten Anzeigevorrichtung 529 verbunden. .Dem Eingang der Anzeigevorrichtung kann eine Scliwellwerteinrichtung vorgeschaltet sein, so daß nur Rißsignale einer gewissen Größe auf die Anzeigevorrichtung
009812/1294
SAO OBQiNAL
1946H2
gelangen und jeglichen Rauschen abgeblockt wird. Obwohl mir vier Abtastspulen dargestellt s"ind, v/irr) man sämtliche Abtastspulen 521 sowohl des Schuhs 416 als auch des Schuhs 417 auf dasselbe Oder-intter 5?8 in Sifur 19 schaltene Im allgemeinen hat man etwa 20 oder 4-0 Karäle. An dieser otelle sei darauf hingewiesen, daß dieses System nur illustrativ ein Ausführvingsbeispiel für ein erf"ΐ ndunrsgemäßes Untersuchungssystem darstellt, d.h. man kann auch andere Systeme in Verbindung mit den Vorrichtungen nach den Figuren 1 bis 18 verwenden.
Beim Betrieb des often beschriebenen Inspektionssy sterns stellt man zuerst die LIagnetisierkerne und 41? entsprechend den Durchmesser des Rohrs ein. UiD Polspit^en 44*^ und 4.50 sin»? entweder auf die Vorderflächen aufgeschraubt oder abgenommen, je nach dem Durchmesser des Rohres und die Einstellbolzen 460 und 461 werden solange verdreht, bis die Polspitzen iti einem geeigneten Abstand vom Rohr nnpeordnet sind, um einerseits einen iua.^ne+kreis mit geringem magnetischen Viiderstand zu schaffen und andererseits sicherzustellen, daf? die PolsMtzen Vo^sprün^e uni Erweiterungen des Rohr* frei durchlassen. Durcl· Bewegimf der Gleitplatten 434 und 435 mit Hilfe der EinstellT-räpfe 4BO und 481 , welche die Gewindebolzen Λ?6 und 437 verdrehen, werden die Schuhauf linn -evorri chtun^en 41S und 419 entsprechend der. Rohrdurchmeseer eingestellt. Die Solenoide 432 und sin3 ursrrünrlioh enderregt, so daP die Schuhe 4.16 und 417 sich in der in Figur 11 dargestellten abgehobenen Stellunsr bezüglich des Rohrs befinden« In diesem Zustand befindet siel: der Arn 495 bezüglich des Schwerpunktes 500 in der Stellung entgegen dem
009812/1294
>,., r,-.**. -,. ßADORiÖINAL
ührzeigersinnt so daß der Verbindungsarm 493 das linke Ende des Arms 495 herunterdrückt,, da sich der Kurbelarm 490 im Uhrzeigersinn dreht· , um in den Anschlag 492 einzugreifen. Die Solenoidwicklung wird enderregt, so daß der Schaft 491 zusammen mit dem Arm 490 in dieser Stellung durch eine Feder gehalten wird, welche den Arm des Solenoids vorspannt. Danach wird der Motor 423 eingeschaltet, um eine Rotation der gesamten Inspektions.einrichtung hervorzurufen, so daß die Anordnung bereit ist, zur Aufnähme.eines Rohrs 410.
Das sich längs eines axialen Weges bewegende Rohr tritt in die Inspektionseinrichtung ein, wobei augenblicklich in dem Moment, in dem das Rohrende die Dedektorköpfe passiert, die Solenoide 432 und 433 erregt werden, um die Dedektorschuhe 416 und 417.in ihre Eingriffsstellung mit der Oberfläche des Rohrs 410 zu bringen. Zu diesem Zweck benutzt man vorteilhafterweise eine geeignete Fühleinrichtung« Wie aus Figur 7 zu erkennen ist, rotiert der Kurbelarm 490 unter diesen Umständen entgegen dem Uhrzeigersinn, um in den Anschlag 492 einzugreifen und auf dem Verbindungsarm 493 zu drücken, welcher den Arm 495 im Uhrzeigersinn um.den Schwenkpunkt 500 verdreht« Dadurch b.ewegt sioh die Welle 497 nach unten und dreht den Schuhhaiterungsarm 426 im Uhrzeigersinn um den Sehwenkpunkt 428. Es wird darauf hingewiesen, daß unter diesen Bedingungen die Schwenkpunkte 491, 494 und 496 im wesentlichen in einer Geraden liegen, so daß jede Tendenz des Arms 495· zu rotieren, wie beispielweise durch Vibrationen der Dedektorschuhe infolge der Rauhigkeit der Rohroberfläche hervorgerufen werden ka_nn, nicht auf das Solenoid im Sinne einer rotierenden Bewegung übertragen
009812/1234 8AD ORfGiNAL
-ar. " 1946U2
w.ird. In gleicher Weise neigt das "Knie" der Arme und 493 und des Schwenkpunkts 494 auch nicht zum ... Abknicken. Die Welle 491 des Solenoids ist stattdessen im wesentlichen linearen Kräften statt Rotationskräften ausgesetzt. Diese Verbindung ist derart, daß der Schuh 416 oder der Stützarm 426 keine rotierende Bewegung auf die Armatur des Solenoids überträgt, obgleich die Rotation des · Solenoids unter ihrer eigenen Kraft eine Bewegung des Stützarms 426 und des Schuhs 416 in den Weg des Rohra hervorruft, wie in den Figuren 7 und 11 zu erkennen ist„ Aus Figur 7 erkennt man also»: daIB die Einrichtung der Verbindungsteile aus den Armen 490, 493 und 495 einenVerrigelungaeffekt bewirkt, der dazu tendiert, den Schuh 416 auf dem Rohr 410 zu halten.
Bei auf das Rohr 410 aufsitzenden Schuhen 416 und 417 bewegt sich dieses längs eines axialen Weges von links nach rechts durch die Rollenanordnung 422 oder eine ähnliche Einrichtung (Fi^iir 1) während die Abtaatspulen 421 die Störungen " des magnetischen Flußmusters, die durch Risse oder Sprünge oder dergleichen verursacht werden, abtasten. Die von den Spulen 521 aufgenommenen li'ehlersignale v/erden auf der Anzeigevorrichtung 529 nach Figur angezeigt. Es sei darauf hingewiesen, daß die .Schuhe und 417 beim Auftreffen auf Vorsprünge oder andere Hindernisse auf der Rohroberfläche infolge der
.Anordnung aus der Welle 427, die sich durch das Loch im Einsatz 599 (Figur 13) erstreokt, radial ausweichen, wobei die Feder 430 die Schuhe gegen das Rohr drückt. Die Schuhe enthalten geneigte Flächen
-'53O, um ein Überqueren von Vorsprüngen und Ausbuchtungen
009812/1294
BAD
1946U2
des Rohrs zu erleichtern. Die Tiefe der Flächen (Figur 10) ist viel größer als die Strecke, um die sich die Schuhe von normalen Hohrdurchmesser aus nach innen bewegen können, d.h. al3 der Abstand der Mutter auf der Spitze des Stabs 497 oberhalb des Einsatzes 499 (Figur 13) , so daß der Sohuh falls er in eine Ausnehmung hineingerät, er nach außen abgelenkt wird, als daß er sich im ankommenden Rohr versenkt.
Es versteht sich, daß die Vorrichtung nach den Figuren bis 20 automatisch kontrolliert worden kann, beispielsweise mit Hilfe eines Annäherungsfiüilers, um die Schuhaufhängevorrichtung nach Maßgabe der Annäherung des Rohrs in ihre Arbeitsstellung zu bringen*
Die Schuhaufhängevorrichtung gemäß Figur 7 hat einige wesentliche Züge, auf die im folgenden hingewiesen werden soll. Die Ha1Iptschwenkachse der Schuhe , weldhe durch den Schwenkstift 428 in den Figuren 2, 7 und 9 dargestellt ist, liegt parallel zur Rohrachse. Dies erleichtert eine richtige Positionierung der Schuhe . Des v/eiteren ,,ermöglicht die Konstriktion der Schuhaufhängevorrichtung, daß die Magnetisierkerne in der gleichen Ebene um das Rohr angeordnet, sind, so daß die Polspitzen sich längs des Rohrs parallel zu den benachbarten Dedektorschuhen erstrecken, was für eine gleichmäßige Flußverteilung hoher Dichte in, der Inspektionsfläche i sorgt. Ein anderer Vorteil liegt darin, daß die Schuhe federbelastet in das Rohr eingreifen, v/ozu die in den Figuren 12 und 13 dargestellte Stab-und Federeinrichtung 430 und 497 dient, die auf den Normaldurchmesser des Rohrs eingestellt sind, um eine geringe nach innen gerichtete Bewegung der Sohuhe infolge von Krümmungen oder Eindellungen
009812/1294
8ADORlGiNAL
-β,- ' 1946U2
ebenso wie eine nach außen gerichtete Bewegung gegen die Wirkung der Fede.rn zu gestatten, wobei jedoch die naoh innen gerichtete Bewegung durch die Anschläge 499 a an den Enden der Stäbe begrenzt ist. Auf diese Weise folgen die Schuhe der Rohroberfläche , können jedoch nicht dadurch beschädigt werden, daß sie in große Löcher hineinfallen, da der BewegunssSpielraum kleiner ist als die Tiefe der Anlaufflächen der Schuhe. Hinzu kommt noch t, daß die Schuhe schwenkbar gelagert sind, um Querschwingungen auf dem Rohr zu gestatten, was dann vonnöten ist, wenn kragenförmi"e Ausbuchtungen oder andere Änderungen des RohrdurcnmesBers au verzeichnen sind. Diese Schwenkbewegung geschieht mit Hilfe des Stifts 509 in Figur 7. Die Tatsache,- dnf? die Schuhe in. ihrer zurückgezogenen Stellung anstelle in der ausgefahrenen Stellung durch Federn vorgespannt sind, bringt eine zusätzliche AusfallsicheruniT mit sich, da beim Ausfall des Strcjas für eines der Solenoide der Schuh unter der Wirkung der Schraubenfeder innerhalb des rotierenden
Solenoids sofort zurückgezogen wird· Die Verwendung eines sich drehenden Solenoids hat einige wichtige Vorteile, von denen der wichtigste der ist, daß die Ankopplung der elektrischen Energie auf die rotierende Anordnung weit weniger komplex ist als bei anderen bekannten Anordnungen und zv einem leichten und billigen Aufbau führt. Eine Verschiebung der gesamten Aufhängevorrichtung um die Rohrgröße zu ändern, hält die Aufhängung dynamisch konstant unabhängig von der Rohrpröße , wobei die gesamte Anordnung durch Schrauben -i-JG und 437 und Platter 43^ und verschoben wirrt. Die Aufhängevorrichtungen enthafcen Hubverlustverbindungen, se daP eine Erschütterung der Schuhe auf der Rohr nicht zurück auf die Solenoide
009812/1294
,19461*2
übertragen wird. Des weiteren sind die Schuhe lösbar- * ' mit der Aufhängevorrichtung verbunden, so daß sie ausgetauscht werden können, ohne daß die.gesamte Anordnung zerlegt werden muß. Die gesamte Vorrichtung ist durch Gegengewichte austariert, so daß die Geschwindigkeit des Rotors nicht dazu neigt, die Schuhe vom Rohr zurückzuziehen, oder das Solenoid zu drehen.
Das erfindungsgemäße System ist anhand eines Aus- f führungsbeispiels erläutert worden, bei welchem Abtastspulen 221 als Wandlerelemente in den Schuhen und 417 verwendet werden. Statt dieser einfachen Spulen zum Peststellen von Streufluß können auch Halleffekt-oder Magnetometereinrichtungen verwendet werden, die mehr auf die Flußgröße als auf die Plußändenmg ansprechen.
Außerdem kann man die zurückziehbare Sohuhaufhängevorrifihtung und andere Teile der vorliegenden Erfindung auch bei Inspektionsvorrichtungen verwenden, welche andere Arten von Rißdedektoren verwenden, wie beispielsweise Ultraschallvorrichtungen oder Wirbelstromspulen.
Statt der Verwendung von nur zwei Dedektor- . schuhen kann es bei der Untersuchung von Rohren mit großem Durchmesser günstiger sein, mehrere Paare von Dedektorschuhen und eventuell auch mehrere Paare von einstellbaren Polstücken und geeigneten Magnetisiervorrichtungen zu verwenden«
- Patentansprüche -
0 09812/1294
SAOORJGlMAt

Claims (1)

  1. -as- " 19461*2
    Patentansprüche
    «yInspelctionsvorrichtung zum Untersuchen langgestreckter Objekte, die sich längs einer Hauptachse dieser Anordnung "bewegen, mit einer drehbar uift diese Hauptachse angeordneten Halterungsvorrichtung, einer mit der Halterungsvorrichtung um die Hauptachse rotierenden Inspektionsvorrichtung, um diese Objekte auf Risse zu untersuchen und mit einer Aufhängevorri-ehtung, um die Inspektionsvorrichtung so in der Halterungsvor— richtung anzuordnen, daß sie in die Oberfläche der Objekte eingreifen und von ihnen wegbewegt werden kann, v/obei die Aufhängevorrichtung gekennzeichnet ist durch einen schwenkbar angelegten Stützarm (426) zum Haltern der Inspektionseinrichtung (416), der um eine erste , parallel zur Hauptachse gerichtete, Achse (428) drehbar gelagert ist, eine parallel zu dieser Achse angeordnete Antriebswelle (491) mit einem daran befe'stigten Kurbelarm (490), Antriebseinrichtungen (432, 433) r um <*ie Antriebswelle in beiden Richtungen antrieben zu können, einen langgestreckten, zur Drehung um eine zweite Achse parallel zur Hauptachse an einem Punkt zwischen seinen Enden gelagerten Schwenkarm (495), wobei die Antriebswelle und die zweite Achse nacheinander in größerem Abstand von der ' Hauptachse angeordnet sind als die erste Achse, einen am einen Ende schwenkbar mi't dem Kurbelarm (490) und am anderen Ende am Schwenkarm (495) angelegten Verbindungsarm (493)f einen daa zweite Ende des Schwenkarms (495) mit einem Ende des Stützarms (4?6) verbindenden Stab (497), Stoppeinrichtun.^en (492) um die Drehbewegung des Kurbel-
    009812/1294
    BAD ORIGINAL
    1946U2
    arma (490) bei Drehung in entgegengesetzten Richtungen an ersten und zweiten Grenzstellungen feat zu halten, wobei die Antriebswelle und die erste und zweite Achse so gegen einander angeordnet und die Längen der Arme und des Stabes so ausgewählt sind, daß der Kurbelarm und der Verbindunr^arm in einer Geraden liegen und daö andere Ende des Schvyenkarms in eine Stellung gedreht wird, die näher zur Hauptachse gelegen ist, £ls die zweite Achse, wenn der Kurbelarm in seiner ersten Grenzstellung ist, und das ' eine Ende des Sehwenkarms in eine Stellung gedreht wird, die weiter von der Hauptachse abliegt, als die zweite Achse, wenn der Kurbelarm in seine zweite Grenzstellung gedreht wird, damit die Inspektionseinrichtung in eine dem zu untersuchenden Objekt benachbarte Stellung gebracht wird, wenn sich der Kurbelarm in seiner ersten Grenzstellung befindet und umgekehrt vom Objekt zurückgezogen wird, wenn sich der Kurbelarm in seiner zweiten Grenzstellung befindet.
    Zi Inspektionavorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an der -dalterungsvorrichtung (415) angebrachte Verstelleinrich^ungen (436, 437), um clie Aufhängevorrichtung (434» 435) axial auf die Hauptachse zu- bzw. von ihr wegzubewegen.
    3. Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, jftqdurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Antriebsquelle (491)ein Solenoid (432, 433) ist.
    4· Inspektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche
    1 bis 3, bei welchem die eigentliche Inspektions-■; einrichtung (416) auch einen magnetischen Fluß ansprechende Einrichtungen (521) enthält^ dadurch
    009812/1294
    8AO ORIGINAL
    gekennzeichnet, daß an der ^alterungBvorrichtung (415) erste und zweite Magnetkerne (411, 412) in Abstand so angeordnet sinjl, daß .sie sich radial von der HalterunfBVorriehtunß auf die Hauptachse hin erstrecken, da/3 die Halterungsvorrichtung (415) aus magnetischem iaaterial besteht, um die magnetischen Kreise zwischen den beiden Kernen zu schließen und daß Einrichtungen (413, 414) vorgesehen sind, um in den magnetischen Kernen (411, 412) ein radial gerichtetes Magnetfeld zu erzeugen»·
    5. Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Verstelleinrichtungen (460, 456, 470, 472), um die radiale S1 ellung der Magnetkerne (/111, 412) bezüglich der Hauptachse einzustellen.
    6. Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 4oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am innersten Ende (448) jedes Magnetkerns (411t 412) eine abnehmbare Polspitze (449, 450) befestigt ist und daß die Pol-' spitze so gekrümmt ist, daß sie im wesentlichen der Oberfläche dea zu untersuchenden zylindrischen Objekts entspricht.
    7. Tnspektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf äen Liagnetfluß ansprechenden Einrichtungen (521) in einem Abtöstschuh (416, 417) untergebracht sind, der so ausgebildet ist, daß er in die Außenfläche der langgestreckten längs der Hauptachse bewegten Objekte eingreifen kann.
    009812/1294
    BAß ORlQiHAL
    Leerseite
DE19691946142 1968-09-11 1969-09-11 Magnetische Untersuchungsvorrichtung fuer Rohre Pending DE1946142A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80675868A 1968-09-11 1968-09-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1946142A1 true DE1946142A1 (de) 1970-03-19

Family

ID=25194782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691946142 Pending DE1946142A1 (de) 1968-09-11 1969-09-11 Magnetische Untersuchungsvorrichtung fuer Rohre

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3582771A (de)
JP (1) JPS4836916B1 (de)
DE (1) DE1946142A1 (de)
FR (1) FR2017833A1 (de)
GB (1) GB1240063A (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2435035A1 (fr) * 1978-09-02 1980-03-28 Foerster Inst Dr Friedrich Tete rotative pour le controle de pieces ferromagnetiques de forme allongee et de section circulaire
DE2847716A1 (de) * 1978-11-03 1980-05-08 Foerster Inst Dr Friedrich Rotierkopf zum pruefen von langgestrecktem ferromagnetischem pruefgut
DE9011477U1 (de) * 1990-08-07 1990-12-20 Nukem Gmbh, 8755 Alzenau, De
DE9011478U1 (de) * 1990-08-07 1990-12-20 Nukem Gmbh, 8755 Alzenau, De
CN112986279A (zh) * 2021-03-15 2021-06-18 河北振创电子科技有限公司 一种输送管道检测装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3746972A (en) * 1970-02-16 1973-07-17 Republic Steel Corp Billet scanning mechanism using a probe carrying drum rotatable about the billet and pivotably mounted relative thereto
US3689829A (en) * 1971-01-13 1972-09-05 Wean Ind Inc Orbital flaw detector with radially aligned fluid actuators with means to counteract centrifugal forces
JPS5347195B2 (de) * 1974-02-22 1978-12-19
US3955425A (en) * 1974-08-16 1976-05-11 Indev, Inc. Pipe wall thickness gauge
US4041773A (en) * 1975-10-08 1977-08-16 W. C. Lamb Ultrasonic inspection apparatus for well operations
US4439730A (en) * 1981-05-08 1984-03-27 Amf Inc. Nondestructive inspection apparatus and method utilizing combined inspection signals obtained from orthogonal magnetic fields
US4641092A (en) * 1982-07-08 1987-02-03 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Rotary probe apparatus for detecting flaws in a test object
US4492115A (en) * 1984-04-11 1985-01-08 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring defects in ferromagnetic tubing
US5334934A (en) * 1991-07-15 1994-08-02 General Electric Company Eddy current probe apparatus and interlaced scanning method for interior inspection of metal devices
GB9123613D0 (en) * 1991-11-05 1992-01-02 Ndt Eagle Limited A method of and apparatus for inspecting a ferromagnetic object
EP0561251B1 (de) * 1992-03-20 1995-07-19 CEDA S.p.A. COSTRUZIONI ELETTROMECCANICHE E DISPOSITIVI D'AUTOMAZIONE Vorrichtung zur Detektion von Oberflächenfehlern in bewegten Metallstangen oder Draht
US5377553A (en) * 1993-05-12 1995-01-03 Tuboscope Vetco International, Inc. Transducer support device
DE19963231A1 (de) * 1999-12-27 2001-06-28 Foerster Inst Dr Friedrich Prüfeinrichtung zum Prüfen von langgestreckten Gegenständen
US20070222438A1 (en) * 2006-03-23 2007-09-27 Dale Reeves Electromagnetic flaw detection apparatus for inspection of a tubular
US9213017B2 (en) * 2012-10-24 2015-12-15 General Electric Company Rotary ultrasonic testing apparatus with hydraulic lifting units
CN103529118B (zh) * 2013-09-23 2016-03-09 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 管具漏磁探伤系统探头
CN103604862B (zh) * 2013-11-28 2015-12-30 中国石油大学(北京) 一种便携式高压管汇直弯管损伤检测装置
CN103868984B (zh) * 2014-03-20 2016-07-13 中国石油大学(北京) 地面高压管汇内表面损伤检测装置
CN109113709B (zh) * 2018-10-19 2023-10-17 中国石油大学(北京) 安装于钻盘面的钻柱损伤井口在线监测装置
CN113466116B (zh) * 2021-06-25 2023-01-31 中核四达建设监理有限公司 一种用于检测碳钢防腐性能的装置
AU2021290400A1 (en) * 2021-10-01 2023-04-20 Agate Integrated Engineering Sdn Bhd An automated inspection apparatus for non-destructive inspection of welds on pipes for detecting one or more anomalies in pipes

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2250460A (en) * 1938-06-06 1941-07-29 Walter C Barnes Detector carriage
US2719953A (en) * 1952-03-29 1955-10-04 Youngstown Sheet And Tube Co Mechanism for locating inhomogeneities in a magnetized article
AT196150B (de) * 1956-03-01 1958-02-25 Zdenek Ing Frank Anordnung zum Feststellen von Rissen und verborgenen Fehlern an Rohren und Stäben aus ferromagnetischem Material
US2878447A (en) * 1957-04-03 1959-03-17 Tuboscope Company Apparatus for inspecting ferromagnetic members
US3202914A (en) * 1960-06-29 1965-08-24 American Mach & Foundry Apparatus for inspection of tubular ferromagnetic members using plural movable search shoes for identifying area depth and location of discontinuities
US3271664A (en) * 1961-12-04 1966-09-06 Magnaflux Corp Combined leakage field and eddy current detection system
US3311819A (en) * 1963-06-03 1967-03-28 Mckay Machine Co Automatic billet scanning apparatus with edge sensing means for reversing scan
US3345563A (en) * 1963-07-01 1967-10-03 American Mach & Foundry Method and apparatus for measuring true discontinuities in members of varying thickness by compensating for the effect of thickness on such measurements
US3299350A (en) * 1964-02-24 1967-01-17 Plastic Applicators Rotating pipe inspection assembly with solenoid operated means to raise and lower the sensor means
US3244972A (en) * 1964-03-25 1966-04-05 United States Steel Corp Test-coil positioning mechanism
US3346807A (en) * 1964-04-24 1967-10-10 American Mach & Foundry Reciprocating apparatus with means to maintain the reciprocation centered over an anomaly

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2435035A1 (fr) * 1978-09-02 1980-03-28 Foerster Inst Dr Friedrich Tete rotative pour le controle de pieces ferromagnetiques de forme allongee et de section circulaire
DE2847716A1 (de) * 1978-11-03 1980-05-08 Foerster Inst Dr Friedrich Rotierkopf zum pruefen von langgestrecktem ferromagnetischem pruefgut
FR2440553A1 (fr) * 1978-11-03 1980-05-30 Foerster Inst Dr Friedrich Tete rotative pour examiner une piece allongee en matiere ferromagnetique
DE9011477U1 (de) * 1990-08-07 1990-12-20 Nukem Gmbh, 8755 Alzenau, De
DE9011478U1 (de) * 1990-08-07 1990-12-20 Nukem Gmbh, 8755 Alzenau, De
CN112986279A (zh) * 2021-03-15 2021-06-18 河北振创电子科技有限公司 一种输送管道检测装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS4836916B1 (de) 1973-11-07
FR2017833A1 (de) 1970-05-22
US3582771A (en) 1971-06-01
GB1240063A (en) 1971-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1946142A1 (de) Magnetische Untersuchungsvorrichtung fuer Rohre
EP2178675B1 (de) Schnellwechselsystem
EP2879823A1 (de) Rohrendenbearbeitungsmaschine mit einer zentriervorrichtung zum zentrieren eines rohrförmigen werkstücks relativ zu einer drehachse
EP3019285B1 (de) Molch zur reinigung und/oder inspektion von rohren
EP3094777A1 (de) Verseilmaschine
DE102010001999B4 (de) Auswuchtmaschine mit Entmagnetisiervorrichtung
DE102010028032B4 (de) Werkzeugmaschine mit zusätzlichem Zuganker
DE2950881A1 (de) Vorrichtung zum steuern einer werkzeugmaschine, deren werkzeug gegenueber dem werkstueck um eine achse rotiert und in dieser achse vorschiebbar ist
CH710485A2 (de) Sonden für ein Inspektionssystem für ein im wesentlichen rundes Loch.
DE202010018091U1 (de) Vorrichtung zur Bearbeitung einer Zylinderbohrung mit geometrischbestimmter Schneide
DE102008053778B4 (de) Prüfverfahren und Prüfvorrichtung zur Prüfung von langgestreckten Gegenständen mittels Durchlaufspule
DE102010008693A1 (de) Walzkörperführung mit separat austauschbarem Walzkörper sowie Aufnahmeabschnitt und Walzwerkzeug mit zugehörigem Austauschverfahren
DE10035718A1 (de) Werkzeugmaschine
DE2414956B2 (de) Vorrichtung zum Unterscheiden der An- und Abwesenheit von Gegenständen
DE102005052391B4 (de) Lasthebemagnet
EP3161197B1 (de) Anpresseinrichtung zum anpressen eines geflechtschlauches an einen bauteilkern und flechtmaschine
DE102008009805B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung eines rotationssymmetrischen Bauteils
DE631390C (de) Selbsttaetig arbeitende Messvorrichtung fuer Bohrungen bearbeitende Werkzeugmaschinen
DE1914395B2 (de) Magnetische druckwalze als oberwalze einer streckwerkswalzenanordnung
DE862139C (de) Walzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlbloecken
EP0088164A1 (de) Zuführeinrichtung
EP0127053A2 (de) Arbeitsgerät zum Bearbeiten der Schnittstelle eines Rohres
EP3581291B1 (de) Blechbiegemaschine mit veränderbarer walzengeometrie
DE102009049580A1 (de) Vorrichtung zum Gewinderollen
DE2751791C3 (de) Werkstoffstangenführungseinrichtung für selbsttätige, Mehrkantwerkstoffstangen verarbeitende Drehmaschinen