DE19642981C2 - Method and device for scanning a component surface using an eddy current probe - Google Patents

Method and device for scanning a component surface using an eddy current probe

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DE19642981C2 DE1996142981 DE19642981A DE19642981C2 DE 19642981 C2 DE19642981 C2 DE 19642981C2 DE 1996142981 DE1996142981 DE 1996142981 DE 19642981 A DE19642981 A DE 19642981A DE 19642981 C2 DE19642981 C2 DE 19642981C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtasten einer gekrümmten Bauteiloberfläche mittels einer Wirbelstromsonde zum Überprüfen des Bauteils auf Defekte.The invention relates to a method and a device for scanning a curved component surface using an eddy current probe to check the component Defects.

Zur Überprüfung von Bauteilen, welche besonderen Bela­ stungen unterliegen und dabei besondere Zuverlässigkeits­ kriterien erfüllen müssen, werden Wirbelstromsonden ver­ wendet, mittels denen die Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils möglichst flächendeckend abgetastet wird. Bei der Erfassung eines Defekts, wie etwa eines Risses, in dem zu überprüfenden Bauteil wird ein Signal abgegeben, welches zur Erfassung des Defekts detektierbar ist. Eine derartige Überprüfung erfolgt insbesondere beispielsweise bei rotationssymmetrischen Bauteilen von Turbinen wie Turbinenscheiben im Naben- und Membranbereich.For checking components, which special Bela subject to particular reliability Eddy current probes are required to meet criteria uses, by means of which the surface of the to be checked Component is scanned as far as possible. At the detection of a defect such as a crack in the component to be checked is given a signal which is detectable to detect the defect. A such a check is carried out, for example, in particular with rotationally symmetrical components of turbines such as Turbine discs in the hub and membrane area.

Zur Überprüfung von Bauteilen auf Defekte sind Vorrich­ tungen bekannt, bei denen die Wirbelstromsonde mittels sechsachsiger Robotersteuerungen geführt wird. Der Nachteil einer solchen sechsachsigen Robotersteuerung ist der damit verbundene große Aufwand.Vorrich are used to check components for defects lines known in which the eddy current probe by means of six-axis robot controls. The disadvantage Such a six-axis robot controller is the one associated great effort.

Die DE 42 15 700 A1 zeigt ein Verfahren und eine Einrichtung zum Prüfen eines Reaktordruckbehälter-Deckels. Dabei wird ein Wirbelstromprüfkopf mit einer Sonde entlang der Man­ telfläche einer zylindrischen Hülse in Längsrichtung ge­ führt, während die Hülse eine Drehbewegung ausführt. Dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht zur flächendeckenden Prüfung in stark gekrümmten Bereichen von Bauteilen. DE 42 15 700 A1 shows a method and a device for testing a reactor pressure vessel cover. Doing so an eddy current probe with a probe along the man telfläche a cylindrical sleeve in the longitudinal direction ge leads while the sleeve rotates. This However, this method is not suitable for nationwide use Testing in strongly curved areas of components.  

Die DE 22 63 143 B2 offenbart eine Inspektionseinrichtung für Dampferzeuger in Kernkraftwerken. Dabei wird ein Support an einem Geräteträger geradlinig hin und her geführt. Auf dem Support ist ein Schlitten, der in einer Richtung senkrecht zur Führungsrichtung des Supports verstellbar ist. Auf dem Schlitten ist ein Ausleger schwenkbar befestigt, so daß eine Bewegung des Auslegers in einer Ebene erfolgt.DE 22 63 143 B2 discloses an inspection device for Steam generator in nuclear power plants. Thereby a support will be given a device carrier straight back and forth. On the Support is a sled that is perpendicular in one direction is adjustable to the direction of support. On the Carriage is pivotally attached to a boom, so that the boom moves in one plane.

Die EP 0 219 477 A1/T1 zeigt eine Anordnung zur Prüfung der Oberfläche eines Objekts. Dabei wird ein Entfernungssensor von einer Seite des Objekts über dessen Oberfläche zur anderen Seite des Objekts bewegt.EP 0 219 477 A1 / T1 shows an arrangement for testing the Surface of an object. A distance sensor is used from one side of the object over its surface to other side of the object moves.

In der DE 40 27 314 C1 ist eine Wirbelstrom Prüfeinrichtung für metallische Rohre offenbart. Bei dieser Einrichtung wird eine Magnetfeldsonde durch einen Schlitten und eine Anord­ nung aus Rädern und einem Endlosband an der Innenwand des zu prüfenden Rohres geführt.DE 40 27 314 C1 describes an eddy current test device for metallic pipes revealed. With this facility a magnetic field probe through a carriage and an array of wheels and an endless belt on the inside wall of the to be tested pipe.

Die US 5 430 376 zeigt eine Abtasteinrichtung zur Prüfung einer Metallbeschichtung auf einer Oberfläche eines Objekts. Da­ bei wird eine Sonde entlang der äußeren Oberfläche des Ob­ jekts in Richtung seiner Längsachse geführt, während das Objekt eine Drehbewegung um seine Längsachse ausführt. Das Objekt ist auf einer Basis angeordnet, die durch einen Steuermechanismus in einer Ebene senkrecht zur Längsachse bewegt wird.US 5 430 376 shows a scanning device for testing a Metal coating on a surface of an object. There at is a probe along the outer surface of the Ob project in the direction of its longitudinal axis, while the Object rotates about its longitudinal axis. The Object is arranged on a base by a Control mechanism in a plane perpendicular to the longitudinal axis is moved.

In der DE 22 63 177 A1 ist ein Verfahren zur Abbildung von In­ formationen auf einem Monitor, wobei Signale in elektroni­ schen Bildspeichern gespeichert werden und in den Bild­ speichern latente Bilder aufgebaut werden. Über Zusatz­ signal wird die Lage der Bilder am Bildschirm bestimmt.DE 22 63 177 A1 describes a method for mapping In Formations on a monitor, with signals in electronics image memories are stored and in the image store latent images are built up. About addition signal the position of the images on the screen is determined.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Oberfläche von rotationssymmetrischen Bauteilen, z. B. im Naben- und Membranbereich von Turbinenschaufeln, möglichst flächendeckend zu überprüfen, so daß auch im Bereich star­ ker Krümmungen Defekte mit geringem Aufwand sicher erfaßt werden können.It is therefore the object of the present invention Surface of rotationally symmetrical components, e.g. B. in Hub and membrane area of turbine blades, if possible to be checked area-wide, so that also in the area star ker curvatures defects detected with little effort can be.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.This task is procedurally by the claim 1 specified method solved.

Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabe durch die im Anspruch 12 angegebene Vorrichtung gelöst. In terms of the device, the task is defined in the claim 12 specified device solved.  

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in the respective subclaims.

Bei einem Verfahren zum Abtasten einer Bauteiloberfläche mittels einer Wirbelstromsonde zum Überprüfen des Bau­ teils auf Defekte ist es gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Wirbelstromsonde an einer Trägervorrichtung an­ geordnet wird, mittels der die Wirbelstromsonde entlang einer der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils fol­ genden Bahnkurve in einer Radialrichtung bezüglich einer Mittelachse verschiebbar ist. Das zu überprüfende Bauteil und die Trägervorrichtung werden um die Mittelachse in eine Drehbewegung zueinander versetzt. Die Wirbelstrom­ sonde wird im Zuge der Drehbewegung sukzessive entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils folgen­ den Bahnkurve verschoben.In a method for scanning a component surface using an eddy current probe to check the construction partly for defects it is provided according to the invention, that the eddy current probe on a carrier device is arranged by means of which the eddy current probe is along one of the surface of the component to be checked fol trajectory in a radial direction with respect to a Central axis is displaceable. The component to be checked and the carrier device are in about the central axis a rotational movement offset from one another. The eddy current The probe moves along in the course of the rotary movement that follow the surface of the component to be checked shifted the trajectory.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß bei einer gleichmäßigen Drehbewegung zwischen Bauteil und Trägervorrichtung allein die Wirbelstromsonde an der Trägervorrichtung zu verschieben ist, um den ge­ samten Prüfbereich abzutasten. Ein weiterer Vorteil ist es, daß die Abtastung im Bereich von Radien (B) prinzip­ bedingt mit einer höheren örtlichen Auflösung stattfin­ det. Damit werden vorteilhafterweise diese kritischen Zonen automatisch genauer geprüft.A major advantage of the method according to the invention it is that with a smooth rotation between The eddy current probe alone is the component and carrier device is to be moved on the carrier device to the ge to scan the entire test area. Another advantage is it that the scanning principle in the range of radii (B) due to a higher local resolution det. This advantageously makes these critical Zones automatically checked more closely.

Vorzugsweise wird die Wirbelstromsonde auf einer Kreis­ bahn über die Bauteiloberfläche geführt.Preferably the eddy current probe is on a circle track over the component surface.

Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens wird die Wirbelstromsonde jeweils nach einer oder mehreren vollständigen Drehungen entlang der Bahnkurve verschoben. Der Vorteil hiervon ist es, daß während einer Drehung keine Verschiebung der Wirbelstromsonde an der Trägervorrichtung erfolgt und damit keinerlei Vibration auftreten kann.According to a development of the method according to the invention rens the eddy current probe after one or several complete turns along the trajectory  postponed. The advantage of this is that during a Rotation no displacement of the eddy current probe at the Carrier device takes place and therefore no vibration can occur.

Gemäß einer Alternative ist es vorgesehen, daß die Wir­ belstromsonde kontinuierlich während der Drehbewegung verschoben wird.According to an alternative, the We Belstromsonde continuously during the rotary movement is moved.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, daß die Wirbelstromsonde so verschoben wird, daß das zu untersuchende Bauteil flä­ chendeckend abgetastet wird.It is preferably provided that the eddy current probe is moved so that the component to be examined flä is scanned comprehensively.

Von besonderem Vorteil ist die Verwendung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Untersuchung von im wesentlichen rotationssymmetrischen Bauteilen. Hierbei kommt der Vor­ teil zum Tragen, daß die Bewegung der Wirbelstromsonde in Polarkoordinaten nach radialer Verschiebung und Drehung erfolgt, wobei diese Bewegung direkt an die rotationssym­ metrische Form des Bauteils angepaßt ist. Daher ist das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere von Vorteil zur Untersuchung von hochbelasteten rotationssymmetrischen Bauteilen, etwa von Turbinen oder Triebwerken.The use of the invention is particularly advantageous according to the procedure for the investigation of essentially rotationally symmetrical components. Here comes the occurrence part to bear in that the movement of the eddy current probe in Polar coordinates after radial displacement and rotation takes place, this movement directly to the rotationssym metric shape of the component is adapted. So that's it The method according to the invention is particularly advantageous Examination of highly loaded rotationally symmetrical Components, such as turbines or engines.

Gemäß einer Ausbildung des Verfahrens ist es vorgesehen, daß die Trägervorrichtung ortsfest angeordnet ist, und daß das zu überprüfende Bauteil in Drehung versetzt wird.According to an embodiment of the method, it is provided that that the carrier device is arranged stationary, and that the component to be checked is rotated.

Eine Vorrichtung zum Abtasten einer Bauteiloberfläche mittels einer Wirbelstromsonde zum Überprüfen des Bau­ teils auf Defekte erhält erfindungsgemäß eine Trägervor­ richtung, an der die Wirbelstromsonde angebracht ist, wobei die Trägervorrichtung Mittel aufweist zum Verfahren der Wirbelstromsonde entlang einer der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils folgenden Bahnkurve in einer Radi­ alrichtung bezüglich einer Mittelachse. Die Vorrichtung enthält eine Drehvorrichtung zum Drehen der Trägervor­ richtung und des zu überprüfenden Bauteils um die Mittel­ achse relativ zueinander. Weiterhin ist eine Vorschubein­ richtung zum sukzessiven Verfahren der Wirbelstromsonde im Zuge der Drehbewegung entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils folgenden Bahnkurve vorgesehen.A device for scanning a component surface using an eddy current probe to check the construction According to the invention, a carrier is partially provided for defects direction in which the eddy current probe is attached, wherein the carrier device has means for moving  the eddy current probe along one of the surface of the checking component following trajectory in a radi direction with respect to a central axis. The device contains a rotating device for rotating the carrier direction and the component to be checked around the funds axis relative to each other. There is also a feed leg Direction to the successive process of the eddy current probe in the course of the rotational movement along the surface of the provided following trajectory to be checked component.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung ist es, daß sie auf einfache Weise mit wenigen be­ wegten Teilen aufzubauen ist.A major advantage of the Vorrich invention tion is that they are simple with few be parts to be erected.

Gemäß einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, daß die Trägervorrichtung ortsfest angeordnet ist und daß Mittel vorgesehen sind, um das zu überprüfende Bauteil in eine Drehbewegung zu versetzen. Der Vorteil hiervon ist es, daß die Trägervorrichtung einfach zu konstruieren ist, da sie selbst keine Bewegung ausführen muß.According to an embodiment of the device according to the invention it is provided that the carrier device is stationary is arranged and that means are provided to to set the checking component in a rotary motion. The advantage of this is that the carrier device is easy to construct since it itself has no movement must execute.

Gemäß einer Ausbildung der Vorrichtung ist es vorgesehen, daß die Trägervorrichtung eine Anordnung von Walzen und ein um die Walzen geführtes, die Wirbelstromsonde tragen­ des Transportband enthält, wobei das Transportband durch die Vorschubeinrichtung angetrieben wird, um die Wirbel­ stromsonde entlang der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils zu verfahren.According to an embodiment of the device, it is provided that that the carrier device an arrangement of rollers and one guided around the rollers, carrying the eddy current probe of the conveyor belt, the conveyor belt through the feed device is driven to the vertebrae current probe along the surface of the item to be checked Component to move.

Gemäß einer Weiterbildung der vorgenannten Ausführung ist es vorgesehen, daß die Vorschubeinrichtung einen Schritt­ motor und ein mit dem Schrittmotor gekoppeltes und eine der Walzen antreibendes Getriebe enthält.According to a development of the aforementioned embodiment it provided that the feed device one step  motor and one coupled to the stepper motor and one which contains the roller drive gear.

Von Vorteil bei derartigen Ausführungen ist es, das Transportband mittels der Walzen und/oder Führungsschie­ nen entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bau­ teils folgenden Bahnkurve zu führen.It is advantageous in such designs that Conveyor belt using the rollers and / or guide rail along the surface of the structure under review partly to follow the following curve.

Gemäß einer alternativen Ausbildung ist es vorgesehen, daß die Trägervorrichtung Mittel zum Verfahren der Wir­ belstromsonde in der Radialrichtung und Mittel zum Ver­ fahren der Wirbelstromsonde in einer zu der Mittelachse parallelen Richtung enthält.According to an alternative training, it is provided that that the carrier means for the process of the We Belstromsonde in the radial direction and Ver move the eddy current probe in one to the central axis contains parallel direction.

Vorteilhafterweise enthält die Trägervorrichtung eine kardanische oder halbkardanische Aufhängung, durch welche die Wirbelstromsonde in einer senkrechten Lage bezüglich der Bauteiloberfläche ausgerichtet wird.The carrier device advantageously contains one gimbal or semi-gimbal, through which the eddy current probe in a vertical position with respect the component surface is aligned.

Vorteilhafterweise ist einer Steuereinheit vorgesehen, durch die Wirbelstromsonde auf einer vorgegebenen, repro­ duzierbaren Bahn über das zu überprüfende Bauteil geführt wird.A control unit is advantageously provided through the eddy current probe on a given, repro ductable path over the component to be checked becomes.

Vorteilhafterweise enthält eine solche Ausführungsform auch eine Speichervorrichtung zum Abspeichern der von der Wirbelstromsonde abgegebenen Meßdaten.Such an embodiment advantageously contains also a storage device for storing the data from the Eddy current probe output measurement data.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt: The following is an embodiment of the invention explained using the drawing. It shows:  

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels ei­ ner Vorrichtung zum Abtasten einer Bauteiloberfläche mit­ tels einer Wirbelstromsonde gemäß einem Ausführungsbei­ spiel der Erfindung; und Fig. 1 is a side view of an embodiment of a device for scanning a component surface by means of an eddy current probe according to an embodiment of the invention; and

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel. Fig. 2 is a plan view of the device shown in Fig. 1 according to the embodiment.

In Fig. 1 ist ein zu prüfendes Bauteil 16 um eine Zen­ trierscheibe 15 rotierbar angeordnet. Die Zentrierscheibe 15 wird mittels eines in der Figur nicht dargestellten Antriebs in Rotation versetzt. Die Zentrierscheibe 15 rotiert um eine Mittelachse A.In Fig. 1, a component to be tested 16 is arranged rotatably around a Zen trier disk 15 . The centering disk 15 is set in rotation by means of a drive, not shown in the figure. The centering disk 15 rotates about a central axis A.

Eine Wirbelstromsonde 9 zur Überprüfung des Bauteils 16 ist an einer Trägervorrichtung angebracht, die durch ei­ nen Mast 11, einen sich von dem Mast 11 radial weger­ streckenden Riegel 4, einen Sondenführungsträger 18, eine Anzahl von Walzen 6, 7, 10 und ein um die genannten Wal­ zen verlaufendes Stahlband 8 gebildet ist, wobei das Stahlband 8 die Wirbelstromsonde 9 trägt.An eddy current probe 9 for checking the component 16 is attached to a carrier device which, by means of a mast 11 , a bar 4 extending radially away from the mast 11 , a probe guide carrier 18 , a number of rollers 6 , 7 , 10 and one around the mentioned Wal zen extending steel strip 8 is formed, the steel strip 8 carries the eddy current probe 9 .

Der Mast 11 ist zentral bezüglich des zu prüfenden Bau­ teils 16 und bezüglich der Zentrierscheibe 15 angeordnet und beinhaltet die Mittelachse A. Der Riegel 4 ist über einen Justierblock 3 mit dem Mast 11 verbunden, wobei der Justierblock 3 mittels Justierschrauben 1 und 2 eine ho­ rizontale und vertikale Verstellung zwischen Riegel 4 und Mast 11 ermöglicht.The mast 11 is disposed of to be tested construction part 16 and with respect to the centering disc 15 centrally with respect to and includes the center axis A. The bolt 4 is connected via an adjusting block 3 to the mast 11, wherein the adjustment block 3 by means of adjusting screws 1 and 2, a ho zontal and vertical adjustment between bar 4 and mast 11 allows.

Das Stahlband 8 ist in einer Schleife über zwei führende Walzen 6 und eine dazwischen angeordnete Spannwalze 7 sowie über zwei passive Walzen 10 geführt, wobei das Stahlband 8 zwischen den beiden passiven Walzen 10 mit­ tels zweier bogenförmiger Führungsteile 17 auf einer an die Form des zu prüfenden Bauteils 16 angepaßten Bahn geführt wird. Zwischen der ersten führenden Walze 6 und der Spannwalze 7 ist ein Photosensor 5 angeordnet, wel­ cher ein Positionssignal für die Lage des Stahlbandes 8 abgibt.The steel strip 8 is guided in a loop over two leading rollers 6 and an intermediate tensioning roller 7 and two passive rollers 10 , the steel strip 8 between the two passive rollers 10 by means of two arcuate guide parts 17 on one to the shape of the to be tested Component 16 adapted path is performed. Between the first leading roller 6 and the tension roller 7 , a photosensor 5 is arranged, which outputs a position signal for the position of the steel strip 8 .

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist an der Trägervorrich­ tung ein Schrittmotor 12 angeordnet, welcher über ein Getriebe 14 mit der ersten führenden Walze 6 gekoppelt ist und das Stahlband im Sinne einer Verschiebung der Wirbelstromsonde 9 entlang einer durch die Führung des Stahlbandes 8 vorgegebenen Bahnkurve antreibt. Diese Bahnkurve folgt in Radialrichtung bezüglich der Mittel­ achse A der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils 16, wie aus Fig. 1 zu sehen ist.As can be seen from Fig. 2, a stepping motor 12 is arranged on the Trägerervorrich device, which is coupled via a gear 14 to the first leading roller 6 and the steel strip in the sense of a displacement of the eddy current probe 9 along a given by the guidance of the steel strip 8 Trajectory drives. This trajectory follows in the radial direction with respect to the central axis A of the surface of the component 16 to be checked, as can be seen from FIG. 1.

Zur Überprüfung des Bauteils 16 auf Risse oder andere Defekte wird das Bauteil 16 mittels der in der Figur nicht dargestellten Antriebseinrichtung in eine Drehbewe­ gung um die Zentrierscheibe 15 versetzt, so daß die Wir­ belstromsonde 9 relativ zu dem Bauteil 16 auf einer Kreisbahn über den zu untersuchenden Bereich von dessen Oberfläche geführt wird. Beginnend von einer Ausgangspo­ sition, die vorzugsweise am inneren oder äußeren Ende der der Oberfläche des Bauteils 16 folgenden Bahnkurve liegt, wird die Wirbelstromsonde 9 durch Antrieb des Schrittmo­ tors 12 über das Stahlband 8 sukzessive entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils 16 folgenden Bahnkurve verschoben. Dabei wird die Wirbelstromsonde 9 vorzugsweise jeweils nach einer oder mehreren vollständi­ gen Drehungen entlang der Bahnkurve um einen solchen Be­ trag weiterbewegt, so daß das zu untersuchende Bauteil 16 im Untersuchungsbereich flächendeckend abgetastet wird. Durch die Führung der Wirbelstromsonde im Abstand von der Bauteiloberfläche können Bereiche mit kleinen Radien, in Fig. 1 die mit "B" bezeichneten Stellen, mit hoher Auf­ lösung geprüft werden. Alternativ zu einer solchen inkre­ mentalen Bewegung nach jeweils einer oder mehreren voll­ ständigen Drehungen des Bauteils 16 ist auch eine konti­ nuierliche Verschiebung der Wirbelstromsonde 9 während der Drehung des zu überprüfenden Bauteils 16 möglich, so daß sich eine spiralförmige Abtastung ergibt.To check the component 16 for cracks or other defects, the component 16 is moved by means of the drive device, not shown in the figure, in a rotary motion around the centering disk 15 , so that the belstrom probe 9 we relative to the component 16 on a circular path over the to be examined Area from the surface of which is guided. Starting from an initial position, which is preferably at the inner or outer end of the trajectory following the surface of the component 16 , the eddy current probe 9 is successively shifted along the surface of the component 16 to be checked 16 by driving the stepping motor 12 via the steel belt 8 . In this case, the eddy current probe 9 is preferably moved in each case after one or more complete rotations along the trajectory around such an amount, so that the component 16 to be examined is scanned area-wide in the examination area. By guiding the eddy current probe at a distance from the component surface, areas with small radii, in FIG. 1 the locations labeled "B", can be checked with high resolution. As an alternative to such an incremental movement after one or more complete rotations of the component 16 , a continuous shift of the eddy current probe 9 is possible during the rotation of the component 16 to be checked, so that there is a spiral scan.

Die Drehung des Bauteils 16 und der Vorschub der Wirbel­ stromsonde 9 entlang der Bahnkurve wird durch eine in der Figur nicht dargestellte mikroprozessorgesteuerte Steuer­ einheit koordiniert, so daß die Wirbelstromsonde auf ei­ ner vorgegebenen, reproduzierbaren Bahn über die Oberflä­ che des Bauteils 16 geführt wird. Die von den Ausgangs­ signalen der Wirbelstromsonde 9 abgeleiteten Meßdaten werden in der Speichervorrichtung abgespeichert, wobei sie gleichzeitig dem Ort an der Oberfläche des Bauteils 16 zugeordnet werden, an welchem sie gewonnen wurden. Auf diese Weise ist eine hochauflösende, im Untersuchungsbe­ reich flächendeckende Überprüfung des Bauteils 16 durch­ führbar. Vorzugsweise werden die von den Ausgangssignalen der Wirbelstromsonde 9 abgeleiteten Meßdaten in Form ei­ ner graphischen Darstellung ausgegeben, welche eine Ab­ bildung des zu prüfenden Bauteils 16 mit den festgestell­ ten Defekten oder Rissen wiedergibt.The rotation of the component 16 and the feed of the vortex current probe 9 along the trajectory is coordinated by a microprocessor-controlled control unit, not shown in the figure, so that the eddy current probe is guided on a predetermined, reproducible path over the surface of the component 16 . The measurement data derived from the output signals of the eddy current probe 9 are stored in the memory device, at the same time being assigned to the location on the surface of the component 16 at which they were obtained. In this way, a high-resolution, area-wide check of the component 16 can be carried out. Preferably, the measurement data derived from the output signals of the eddy current probe 9 are output in the form of a graphic representation which reproduces an image of the component 16 to be tested with the defects or cracks found.

Claims (20)

1. Verfahren zum Abtasten eines im wesentlichen rotationssymmetrischen Bauteils (16) mittels einer Wirbelstromsonde (9) zum Überprüfen des Bauteils (16) auf Defekte,
wobei die Wirbelstromsonde (9) an einer Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) angeordnet wird und das zu überprüfende Bauteil (16) und die Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) um die Mittelachse (A) des Bauteils (16) relativ zueinander in eine Drehbewegung versetzt werden,
und wobei die Wirbelstromsonde (9) im Zuge der Drehbewegung sukzessive entlang einer der Oberflächen des zu überprüfenden Bauteils (16) folgenden Bahnkurve verschoben wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) durch die Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) derart verschoben wird, daß die Bahnkurve in einer von der Mittelachse (A) und der Radialrichtung aufgespannten Ebene gekrümmt verläuft.
1. Method for scanning an essentially rotationally symmetrical component ( 16 ) by means of an eddy current probe ( 9 ) for checking the component ( 16 ) for defects,
wherein the eddy current probe ( 9 ) is arranged on a carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) and the component ( 16 ) to be checked and the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) about the central axis (A) the component ( 16 ) is rotated relative to one another,
and wherein the eddy current probe ( 9 ) is successively displaced in the course of the rotational movement along a path curve following the surfaces of the component ( 16 ) to be checked,
characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is displaced by the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) in such a way that the path curve is curved in a plane spanned by the central axis (A) and the radial direction.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) in der Radialrichtung und einer zu der Mittelachse (A) parallelen Richtung verfahren wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is moved in the radial direction and a direction parallel to the central axis (A). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) zwangsweise entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils folgenden Bahn­ kurve geführt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is forcibly guided along the path following the surface of the component to be checked. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der Wirbelstromsonde (9) entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils (16) folgenden Bahnkurve ein durch Walzen (6, 7, 10) und/oder durch Führungsschienen (17) geführtes Transportband (8) verwendet wird.4. The method according to claim 3, characterized in that for guiding the eddy current probe ( 9 ) along the surface of the component to be checked ( 16 ) following a curve by rolling ( 6 , 7 , 10 ) and / or by guide rails ( 17 ) guided Conveyor belt ( 8 ) is used. 5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) beim Abtasten in einer senkrechten Lage bezüglich der Bauteiloberfläche ausgerichtet wird.5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is aligned when scanning in a vertical position with respect to the component surface. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) bei ihrer Bewegung entlang der gekrümmten Bahnkurve durch die Drehbewegung zwischen der Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) und dem Bau­ teil (16) auf einer Kreisbahn über die Bauteiloberfläche geführt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) during its movement along the curved trajectory by the rotational movement between the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) and the construction part ( 16 ) is guided on a circular path over the component surface. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) jeweils nach einer oder mehreren vollständigen Drehungen entlang der Bahnkurve verschoben wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is shifted after one or more complete rotations along the trajectory. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) kontinuierlich während der Drehbewegung verschoben wird.8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is continuously displaced during the rotary movement. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wirbelstromsonde (9) so verschoben wird, daß das zu untersuchende Bauteil (16) flächendec­ kend abgetastet wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the eddy current probe ( 9 ) is moved so that the component to be examined ( 16 ) is scanned kend flächendec. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) ortsfest angeordnet ist, und daß das zu überprüfende Bau­ teil (16) in Drehung versetzt wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) is arranged stationary, and that the part to be checked ( 16 ) is rotated. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die von Ausgangssignalen der Wirbel­ stromsonde (9) abgeleiteten Meßdaten im Sinne einer gra­ phischen Darstellung des zu überprüfenden Bauteils (16) in Abhängigkeit von dem Ort, an welchem die Meßdaten ge­ wonnen worden sind, dargestellt werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the measurement data derived from output signals of the eddy current probe ( 9 ) in the sense of a graphical representation of the component to be checked ( 16 ) depending on the location at which the measurement data ge have been won. 12. Vorrichtung zum Abtasten eines im wesentlichen rotationssymmetrischen Bauteils (16) mittels einer Wirbelstromsonde (9) zum Überprüfen des Bau­ teils auf Defekte, insbesonder im Bereich kleiner Krümmungsradien, umfas­ send:
eine Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11), an der die Wirbelstromsonde (9) an­ gebracht ist;
eine Drehvorrichtung (15) zum Drehen der Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) und des zu überprüfenden Bauteils (16) relativ zueinander um eine Mittelach­ se (A) des Bauteils (16);
eine Vorschubeinrichtung (12, 14) zum sukzessiven Verschieben der Wir­ belstromsonde (9) im Zuge der Drehbewegung entlang einer Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils;
dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtung Mittel zum Verschie­ ben der Wirbelstromsonde (9) entlang einer Bahnkurve aufweist, die in ei­ ner von der Mittelachse (A) und der Radialrichtung aufgespannten Ebene gekrümmt verläuft.
12. Device for scanning an essentially rotationally symmetrical component ( 16 ) by means of an eddy current probe ( 9 ) for checking the construction part for defects, in particular in the area of small radii of curvature, comprising:
a carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) on which the eddy current probe ( 9 ) is brought to;
a rotating device ( 15 ) for rotating the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) and the component ( 16 ) to be checked relative to one another about a central axis (A) of the component ( 16 );
a feed device ( 12 , 14 ) for successively shifting the eddy current probe ( 9 ) in the course of the rotational movement along a surface of the component to be checked;
characterized in that the carrier device has means for displacing the eddy current probe ( 9 ) along a trajectory which is curved in a plane spanned by the central axis (A) and the radial direction.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) ortsfest an­ geordnet ist, und daß Mittel (15) vorgesehen sind, um das zu überprüfende Bauteil (16) in eine Drehbewegung zu ver­ setzen.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) is arranged in a stationary manner, and that means ( 15 ) are provided in order to rotate the component ( 16 ) to be checked offset. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trägervorrichtung (4, 6, 7, 8, 11) eine Anordnung von Walzen (6, 7, 10) und ein um die Walzen (6, 7, 10) geführtes, die Wirbelstromsonde (9) tragendes Transportband (8) enthält, wobei das Transportband (8) durch die Vorschubeinrichtung (12, 14) angetrieben wird, um die Wirbelstromsonde (9) entlang der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils zu verschieben.14. The apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the carrier device ( 4 , 6 , 7 , 8 , 11 ) an arrangement of rollers ( 6 , 7 , 10 ) and one around the rollers ( 6 , 7 , 10 ) guided conveyor belt ( 8 ) carrying the eddy current probe ( 9 ), the conveyor belt ( 8 ) being driven by the feed device ( 12 , 14 ) in order to displace the eddy current probe ( 9 ) along the surface of the component to be checked. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (12, 14) einen Schrittmotor (12) und ein mit dem Schrittmotor (12) gekoppeltes und eine der Walzen (6) antreibendes Getriebe (14) enthält.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the feed device ( 12 , 14 ) contains a stepper motor ( 12 ) and a with the stepper motor ( 12 ) and one of the rollers ( 6 ) driving gear ( 14 ). 16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Transportband (8) mittels der Walzen (6, 7, 10) und/oder mittels Führungsschienen (17) entlang der der Oberfläche des zu überprüfenden Bauteils (16) folgenden Bahnkurve geführt wird.16. The apparatus according to claim 14 or 15, characterized in that the conveyor belt ( 8 ) by means of the rollers ( 6 , 7 , 10 ) and / or by means of guide rails ( 17 ) along the path curve following the surface of the component to be checked ( 16 ) to be led. 17. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trägervorrichtung Mittel zum Verfahren der Wirbelstromsonde (9) in der Radialrichtung und Mittel zum Verfahren der Wirbelstromsonde (9) in einer zu der Mittelachse (A) parallelen Richtung enthält.17. The apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the carrier device contains means for moving the eddy current probe ( 9 ) in the radial direction and means for moving the eddy current probe ( 9 ) in a direction parallel to the central axis (A). 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtung eine kar­ danische oder halbkardanische Aufhängung enthält, durch welche die Wirbelstromsonde (9) in einer senkrechten Lage bezüglich der Bauteiloberfläche ausgerichtet wird.18. Device according to one of claims 12 to 17, characterized in that the carrier device contains a cardanic or semi-cardanic suspension through which the eddy current probe ( 9 ) is aligned in a vertical position with respect to the component surface. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, um die Wirbelstromsonde (9) auf einer vorgegebenen, reprodu­ zierbaren Bahn über das zu überprüfende Bauteil zu füh­ ren.19. Device according to one of claims 12 to 18, characterized in that a control unit is provided in order to ren the eddy current probe ( 9 ) on a predetermined, reproducible path on the component to be checked. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speichervorrichtung zum Abspeichern der von der Wir­ belstromsonde abgegebenen Meßdaten vorgesehen ist.20. The apparatus according to claim 19, characterized in that a storage device for storing the data from the us Belstromsonde provided measurement data is provided.
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