DE2226961B1 - INCLINE MEASURING DEVICE - Google Patents

INCLINE MEASURING DEVICE

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DE2226961B1 DE19722226961 DE2226961A DE2226961B1 DE 2226961 B1 DE2226961 B1 DE 2226961B1 DE 19722226961 DE19722226961 DE 19722226961 DE 2226961 A DE2226961 A DE 2226961A DE 2226961 B1 DE2226961 B1 DE 2226961B1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Steigungsmeßgerät zur kontinuierlichen Kontrolle von Steigungsabweichungen von Außenrippen an Rohren.
Bei schnellen Brutreaktoren bestehen die Brennelemente aus einer Vielzahl von Brennstäben mit einem Durchmesser in der Größenordnung von 5 bis mm und einer Länge von etwa 2 m. Das Hüllrohr des Brennstabes hat aus kernphysikalischen Gründen nur geringe Wandstärke und ist durch gleichmäßig am Umfang verteilte gewendelte Außenrippen verstärkt. Benachbarte Stäbe stützen sich an den Rippenköpfen ihrer Hüllrohre ab, wenn dafür gesorgt wird, daß die Steigung der Rippen bestimmten Genauigkeitsanforderungen genügt. Die Abmessungen der Stäbe eines Brennelementbündels unterliegen fertigungsbedingten Toleranzen. Diese können sich im Bündel addieren und zu einem Versatz der Stäbe, also zu Verschiebungen aus der Lage im regelmäßigen Stabverband führen. Neben der Größe des Bündels sind die Toleranzen des Kopfkreisdurchmessers der Rippen, des Brennelementkastens sowie die Rippensteigung von Bedeutung. Besonders wichtig ist die Steigungstoleranz, denn wenn der Unterschied der Rippensteigung benachbarter Stäbe eine bestimmte Größe überschreitet, ist auf Grund des Auswanderns des gemeinsamen Abstützpunktes aus der Verbindungsgeraden der Stabmittelpunkte eine Annäherung benachbarter Stäbe möglich. Dadurch würde eineThe invention relates to a pitch measuring device for the continuous control of pitch deviations of outer ribs on pipes.
In fast breeder reactors, the fuel elements consist of a large number of fuel rods with a diameter of the order of magnitude of 5 to mm and a length of about 2 m. For reasons of core physics, the cladding tube of the fuel rod has only a small wall thickness and is reinforced by coiled outer ribs evenly distributed around the circumference . Adjacent bars are supported on the rib heads of their cladding tubes if it is ensured that the slope of the ribs meets certain accuracy requirements. The dimensions of the rods of a fuel assembly are subject to manufacturing tolerances. These can add up in the bundle and lead to an offset of the bars, i.e. to displacements from the position in the regular bar structure. In addition to the size of the bundle, the tolerances of the tip diameter of the ribs, the fuel assembly box and the rib pitch are important. The slope tolerance is particularly important, because if the difference in the rib slope of adjacent bars exceeds a certain size, it is possible for adjacent bars to approach due to the migration of the common support point from the straight line connecting the bar centers. This would make a

Reduzierung des Kühlquerschnittes eintreten, so daß örtliche Uberhitzungen mit einer unzulässigen Belastung des Brennstabes dessen Standzeit herabsetzen könnten.Reduction of the cooling cross-section occur, so that local overheating with an impermissible load the fuel rod could reduce its service life.

Die zulässige örtliche Winkelabweichung J ψζφ bei der sich zwei Rippenköpfe im Brennelementbündel gerade noch gegeneinander abstützen können, ergibt sich aus der Rippenkopfbreite br und dem Kopfkreisdurchmesser dk: The permissible local angular deviation J ψ ζφ at which two fin heads in the fuel element bundle can barely support one another results from the fin head width b r and the tip diameter d k :

- V zul ' ^ "r- V zul '^ "r

360360

Zum Messen der Steigung der Rippen wurde bisher eine Meßtrommel auf dem Rohr in dessen Achsrichtung um einen vorbestimmten Weg verschoben und dabei der Winkel der von der gewendelten Rippe verursachten Drehung abgelesen und mit einem Sollwert verglichen. Dieses Verfahren ist wegen der erforderlichen manuellen Winkel- und Wegmessung sehr ungenau und zeitaufwendig. Da die von Hand bewegte Meßtrommel vorzugsweise um eine Steigungslänge verschoben wird, weil der Winkelsollwert dann 36O0C beträgt, können örtliche Steigungsabweichungen sowie der kontinuierliche Verlauf der Rippenmantellinie nicht ermittelt werden.To measure the incline of the ribs, a measuring drum was previously moved on the tube in its axial direction by a predetermined distance and the angle of the rotation caused by the coiled rib was read off and compared with a nominal value. This method is very imprecise and time-consuming because of the manual angle and path measurement required. Since the hand-moving measuring drum is preferably shifted by a pitch length, because the angle reference value then is 36O 0 C, local slope deviations, and the continuous course of the ribs surface line can not be determined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, den Verlauf von Rippen an langgestreckten zylindrischen Körpern kontinuierlich und mit hoher Geschwindigkeit zu kontrollieren und dabei den Verlauf der Rippenmantellinie und auch die örtlichen Steigungsabweichungen mit großer Genauigkeit zu messen.The invention is based on the object of creating a device that enables the course of ribs on elongated cylindrical bodies continuously and at high speed check the course of the rib surface line and also the local slope deviations to measure with great accuracy.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß voneinander unabhängige Taster als Meßgrößenaufnehmer in einem vorbestimmten, in Richtung der Rohrachse liegenden Abstand (I0) und in einem anderen vorbestimmten, der Rippensteigung entsprechenden azimutalen Abstand (a0) so angeordnet sind, daß bei Abweichung Null der Steigung einer Rippe von dem Sollwert der Rippensteigung jeder der Taster relativ zur Rippe die gleiche Stellung einnimmt und jede Rippe des mit vorbestimmter Drehzahl und vorbestimmten Vorschub bewegten Rohres beim Erreichen eines Tasters einen Signalimpuls erzeugt und daß eine nachgeschaltete Meßwertverarbeitung die zeitliche Relation der Signalimpulse der Taster ermittelt und in Spannungswerte umformt, wobei deren Differenzspannung (U1 s) der örtlichen Abweichung (JS) der Rippensteigung von ihrem Sollwert und eine durch Integration der Differenzspannung gebildete zweite Spannung (U h ) der örtlichen Winkelabweichung (J (/.) der Rippe von ihrer Sollposition proportional ist.This object is achieved according to the invention in that mutually independent sensors as measured variables are arranged at a predetermined distance (I 0 ) in the direction of the pipe axis and at another predetermined azimuthal distance (a 0 ) corresponding to the rib slope so that if there is a deviation zero the slope of a rib from the nominal value of the rib slope each of the buttons assumes the same position relative to the rib and each rib of the tube, which is moved at a predetermined speed and with a predetermined feed, generates a signal pulse when a button is reached and that a downstream measured value processing the temporal relationship of the signal pulses of the buttons determined and converted into voltage values, where the differential voltage (U 1 s ) is the local deviation (J S) of the rib slope from its nominal value and a second voltage (U h ), formed by integrating the differential voltage, of the local angular deviation (J (/.) of the rib from its target position p is proportional.

Dabei hat es sich für die Meßwertverarbeitung als besonders vorteilhaft erwiesen, daß eine Trägerfrequenz-Meßbrücke die von einem Taster beim Abtasten einer Rippe erzeugten Signalimpulse verstärkt, daß die verstärkten Signalimpulse eines Taster die Ausgangsspannung eines Sägezahngenerators auf Null zurücksetzt, daß die Sägezahnspannung auf die Eingänge zweier Analogspeicher geführt ist, daß die Signalinipulse der Trägerfrequenz-Meßbrücken mit je einer Verzögerungseinheit um eine vorbestimmte Zeit verzögert auf die Steuereingänge der Analogspeicher gelangen, daß jeder Signalimpuls bedingt durch seine vorbestimmte Zeitverzögerung und eine zusätzliche aus Istwert-Sollwert-Abweichungen resultierende Zeitverzögerung je einen Momentanwert der Sägezahnspannung auf den Ausgang der Analogspeicher überträgt, daß ein Differenzverstärker aus diesen Spannungen eine der örtlichen Steigungsabweichung proportionale Differenzspannung und ein nachgeschalteter Integrator eine der örtlichen Winkelabweichung der Rippe von ihrer Sollposition proportionale zweiteIt has proven to be particularly advantageous for measured value processing that a carrier frequency measuring bridge amplifies the signal pulses generated by a button when scanning a rib that the amplified signal impulses of a button the output voltage of a sawtooth generator that resets the sawtooth voltage to the inputs two analog memory is performed that the signal pulses of the carrier frequency measuring bridges each with one Delay unit delayed by a predetermined time on the control inputs of the analog memory get that each signal pulse due to its predetermined time delay and an additional Time delay resulting from actual value / setpoint deviations, one instantaneous value of the sawtooth voltage that a differential amplifier transmits these voltages to the output of the analog memory a differential voltage proportional to the local slope deviation and a downstream voltage Integrator a second proportional to the local angular deviation of the rib from its target position

ίο Spannung erzeugt.ίο voltage generated.

Die Analogspeicher sind mit je einem Sample- and Hold-Kreis ausgerüstet. Die einfache Handhabung und Einstellung der Meßgrößenaufnehmer wird dadurch erreicht, daß jeder Taster in je einer rohrförmigen Führungshülse angeordnet ist und die Längsachse der Taster die Wand der Führungshülse radial durchdringen und senkrecht auf der Längsachse des von der Führungshülse umschlossenen Meßobjektes stehen, daß das Meßobjekt von zwei mit je einer Führungshülse verbundenen Führungsbuchsen zentral geführt ist und daß die Führungshülsen Mittel zum Einstellen vorbestimmter azimutaler Abstände zwischen den Längsachsen der Taster und vorbestimmter Abstände der Taster in Richtung der Längsachse des Meßobjektes besitzt sowie daß auf einer ersten feststehenden Führungshülse eine zweite Führungshülse drehbar angeordnet und mit einer Feststellmutter in vorbestimmten azimutalen Abständen arretierbar ist. Das einwandfreie Funktionieren der Meßgrößenaufnehmer ist dadurch sichergestellt, daß die Taster als induktive Meßgrößenaufnehmer mit teleskopartig federnden Spitzen ausgebildet sind und jede Spitze in ihrer Maximalauslenkung so justiert ist, daß ein Abstand zwischen Spitze und Rohr besteht und jede am Taster vorbeigeführte Außenrippe die Spitze in Richtung der Längsachse des Tasters bewegt.The analog memories are each equipped with a sample and hold circuit. The easy handling and setting of the transducers is achieved in that each button is in a tubular Guide sleeve is arranged and the longitudinal axis of the button radially the wall of the guide sleeve penetrate and perpendicular to the longitudinal axis of the measuring object enclosed by the guide sleeve stand that the object to be measured is centered by two guide bushings, each connected to a guide sleeve is guided and that the guide sleeves means for setting predetermined azimuthal distances between the longitudinal axes of the buttons and predetermined distances between the buttons in the direction of the longitudinal axis of the The object to be measured has a second guide sleeve on a first fixed guide sleeve is rotatably arranged and can be locked with a locking nut at predetermined azimuthal distances. The correct functioning of the transducers is ensured by the fact that the buttons are designed as inductive transducers with telescopic resilient tips and each tip in their maximum deflection is adjusted so that there is a distance between the tip and the tube and each at Button passed outer rib moves the tip in the direction of the longitudinal axis of the button.

In bestimmten Anwendungsfällen kann es auch vorteilhaft sein, die Taster als induktive Näherungsschalter oder als optoelektronische Schalter auszubilden. In certain applications it can also be advantageous to use the buttons as inductive proximity switches or in the form of optoelectronic switches.

Die Vorteile des Steigungsmeßgerätes nach der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß eine kontinuierliche automatische Kontrolle von Rippenrohren ermöglicht wird, die mit relativ großer Geschwindigkeit Meßwerte erheblicher Genauigkeit liefert, die mit einem Schreiber registriert werden können. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtThe advantages of the inclinometer according to the invention are in particular that a continuous automatic control of finned tubes is made possible at a relatively high speed Provides measured values of considerable accuracy that can be recorded with a recorder. An embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

F i g. 1 ein Blockschaltbild des Steigungsmeßgerätes, F i g. 2 ein Impulsdiagramm,
F i g. 3 die Meßwerte der Steigungsabweichung J S und der Winkelabweichung J ψ,
F i g. 4 einen Schnitt durch die Abtasteinrichtung.F i g. 1 is a block diagram of the inclinometer, FIG. 2 a timing diagram,
F i g. 3 the measured values of the slope deviation J S and the angular deviation J ψ,
F i g. 4 shows a section through the scanning device.

F i g. 1 zeigt ein Rohr 1 mit einer an dessen Außenseite angeordneten unverdrallten Rippe, deren Sollverlauf 2 und deren Istverlauf 3 nicht identisch sind. Das Rohr 1 rotiert mit einer Drehzahl η = 300 U/Min, und wird gleichzeitig mit einem Vorschub vR = 10 mm/s in Achsrichtung bewegt.F i g. 1 shows a tube 1 with a non-twisted rib arranged on its outside, the desired course 2 and the actual course 3 of which are not identical. The tube 1 rotates at a speed η = 300 rpm, and is simultaneously moved in the axial direction with a feed rate v R = 10 mm / s.

Zwei im gegenseitigen, in Achsrichtung gemessenen Abstand I0 = 60 mm angeordnete Taster A, B, deren azimutaler Abstand a0 = 0 ist, berühren gleichzeitig die Rippe, wenn deren Steigungsabweichung JS = O Two buttons A, B, which are arranged at a mutual distance I 0 = 60 mm, measured in the axial direction and whose azimuthal distance a 0 = 0, touch the rib at the same time if their slope deviation JS = O

ist. Für positive oder negative Steigungsabweichungen J S ψ 0 werden die Taster A und B von der Rippe zu verschiedenen Zeiten berührt. Die Steigungsdifferenz J S ist also in eine Zeitdifferenz J t transformiert.is. For positive or negative slope deviations J S ψ 0, buttons A and B are touched by the rib at different times. The slope difference J S is thus transformed into a time difference J t .

MitWith

S0 AS ΑφS 0 AS Αφ

AtAt

Gesamtsteigung,
Sollwert der Steigung,
Steigungsabweichung,
örtliche Winkelabweichung,
Bezugslänge,
Zeitdifferenz,Total gradient,
Nominal value of the slope,
Slope deviation,
local angular deviation,
Reference length,
Time difference,

S= S0 ± S = S 0 ±

= η(±Αή= η (± Αή

Bei der Zeitmessung ist also das Vorzeichen zu beachten, damit positive und negative Steigungsabweichungen verarbeitet werden können. When measuring time, the sign must be observed so that positive and negative slope deviations can be processed.

Die von den Tastern A, B beim Abtasten der Rippe erzeugten Signale werden in Trägerfrequenzmeßbrükken 4, 5 verstärkt und als Signalimpulse A0 und B0 Verzögerungseinheiten 6 und 7 zugeführt und mit einer konstanten Verzögerung von 4 ms als Speicherbefehl auf je einen Analogspeicher 8,9 gegeben. Die Eingänge der Speicher 8 und 9 werden gleichzeitig mit einem Sägezahngenerator 10 angesteuert, dessen Sägezahnspannung mit dem Impuls A0 auf Null zurückgesetzt wird.The signals generated by the buttons A, B when scanning the rib are amplified in carrier frequency measuring bridges 4, 5 and supplied as signal pulses A 0 and B 0 to delay units 6 and 7 and with a constant delay of 4 ms as a memory command to an analog memory 8, 9 each given. The inputs of the memories 8 and 9 are controlled simultaneously with a sawtooth generator 10, the sawtooth voltage of which is reset to zero with the pulse A 0.

Wie sich aus dem in F i g. 2 dargestellten Impulsdiagramm ergibt, ist der Nullpunkt N der Sägezahnspannung mit dem unverzögerten Impuls A0 zeitlich identisch. Die gegenüber A0 um eine konstante und eine durch Steigungsabweichungen bedingte Zeit verzögerten Steuerimpulse Av und Bv für die Analogspeicher 8 und 9 übertragen der Zeitverzögerung entsprechende Momentanwerte UJ4 und UB der Sägezahnspannung auf die Speicherausgänge, die mit einem Differenzverstärker 11 verbunden sind. Die im Differenzverstärker gebildete Spannungsdifferenz UA — UB = UAS sind der örtlichen Steigungsabweichung A S der Rippenmantellinie proportional und können am Ausgang des Differenzverstärkers abgenommen und auf einen Schreiber gegeben werden, dessen Schrieb in Fig. 3 wiedergegeben ist. Durch Integration der Differenzspannung Ud s mit einem Integrator 12 wird ein Signal Uj9 gebildet, das der örtlichen Winkel-, abweichung J φ der Rippe von ihrer Sollposition entspricht und dem tatsächlichen Verlauf der Rippenmantellinie identisch ist.As can be seen from the in FIG. 2 shows, the zero point N of the sawtooth voltage is chronologically identical to the instantaneous pulse A 0. The opposite A 0 delayed by a constant and caused by slope deviations timing pulses A v B v transferred to the analog memory 8 and 9 the time delay corresponding instantaneous values UJ 4 and U B of the ramp voltage to the memory outputs which are connected to a differential amplifier. 11 The voltage difference U A - U B = U AS formed in the differential amplifier are proportional to the local slope deviation AS of the rib surface line and can be picked up at the output of the differential amplifier and sent to a recorder, the record of which is shown in FIG. By integrating the differential voltage U ds with an integrator 12, a signal Uj 9 is formed which corresponds to the local angular deviation J φ of the rib from its target position and is identical to the actual course of the rib surface line.

In Fig. 2 sind die drei grundsätzlich möglichen Fälle für den zeitlichen Verlauf von UAS und υΛψ dargestellt. Dabei werden im Differenzverstärker die Spannungen UA positiv und UB negativ bewertet.In Fig. 2, the three basically possible cases for the time course of U AS and υ Λψ are shown. The voltages U A are evaluated positively and U B negatively in the differential amplifier.

Bei Übereinstimmung von Sollwert und Istwert der Rippenmantellinie sind die Signale A0 und B0 der Taster A und B zeitlich identisch. Von der durch den Impuls A0 gestarteten Sägezahnspannung werden — gesteuert durch die ebenfalls zeitgleichen, um 4 ms verzögerten Impulse Av und Bv — auf die Ausgänge der Analogspeicher 8 und 9 positive Spannungen UA und UB übertragen, die gleich groß sind, so daß UA - UB = 0 ergibt.If the target value and the actual value of the rib surface line match, the signals A 0 and B 0 of buttons A and B are chronologically identical. From the sawtooth voltage started by the pulse A 0 , positive voltages U A and U B of the same size are transferred to the outputs of the analog memories 8 and 9 - controlled by the pulses A v and B v , which are also simultaneous and delayed by 4 ms, so that U A - U B = 0 results.

Bei Abweichungen vom Sollwert kann einmal das Signal B0 früher als das Signal A0 erzeugt werden. Das Signal Bv liegt ebenfalls zeitlich früher als Av, so daß die am Sägezahn abgegriffene Spannung UB < UA, die Differenzspannung UA — UB > 0 ist. Wird im anderen Fall das Signal B0 später als A0 erzeugt, so liegt auch Bv zeitlich nach Av, und es ist üb > UA und ÜA-UB< 0.In case of deviations from the desired value, the signal B 0 can be generated earlier than the signal A 0 again. The signal B v is also earlier than A v in time , so that the voltage U B <U A tapped at the sawtooth and the differential voltage U A -U B > 0. If, in the other case, the signal B 0 is generated later than A 0 , then B v is also temporally after A v , and it is above> U A and Ü A -U B < 0.

Das vorgeschlagene Steigungsmeßgerät ist auch geeignet für Messungen an Rohren mit η Rippen, denn auf Grund des Herstellungsverfahrens schließen die Verbindungslinien der η Rippenmantellinien mit dem Rohrzentrum Zentriwinkel konstanter Größe ein, die lediglich von Rippe zu Rippe um ebenfalls konstante Beträge voneinander abweichen können.The proposed inclinometer is also suitable for measurements on pipes with η ribs, because due to the manufacturing process, the connecting lines of the η rib surface lines with the pipe center include central angles of constant magnitude, which can only deviate from one another by a constant amount from rib to rib.

Auch die Steigungsabweichungen, bedingt durch Herstellungsfehler, sind für alle η Rippen von gleicher Größe, Steigungsabweichungen bedingt durch nach der Fertigung auftretende mechanische Einwirkungen dagegen nicht.The pitch deviations due to manufacturing errors are also of the same size for all η ribs, while pitch deviations due to mechanical effects occurring after production are not.

Fig. 3 zeigt Meßwerte von Steigungsabweichungen U18 und Winkelabweichungen Uj9, über der Rohrlänge, also den Verlauf der Rippenmantellinie an einem Rohr mit 6 Wendelrippen.3 shows measured values of slope deviations U 18 and angular deviations Uj 9 over the pipe length, that is to say the course of the rib surface line on a pipe with 6 helical ribs.

Während die Winkelabweichungen Αφ für alle Rippen gleich groß sind (sauberer Strich), zeigen die Steigungsabweichungen A S von Rippe zu Rippe kleine Unterschiede (Zackenschrieb), die jedoch über die Rohrlänge konstant sind (Amplitude der Zacken).While the angular deviations Αφ are the same for all ribs (clean line), the slope deviations AS show small differences from rib to rib (serration), which, however, are constant over the length of the pipe (amplitude of the serrations).

Fig. 4 zeigt eine vereinfachte Schnittdarstellung einer Abtasteinrichtung. Das Rippenrohr 1 wird in Führungsbuchsen 13 mit einer Drehzahl η gedreht und gleichzeitig mit einem Vorschub VR in Achsrichtung bewegt. Die Führungsbuchsen sind an eine erste Hülse 14 angeschlossen, auf der eine zweite Hülse 15 drehbar angeordnet und in vorbestimmter Winkelstellung mit einer Feststellmutter 16 arretierbar ist. In einer Bohrung 17 der Hülse 14 ist ein Taster A und in einer Bohrung 18 der Hülse 15 ist ein Taster B als Meßgrößenaufnehmer angeordnet, deren Spitzen 20 von den vorbeilaufenden Rippen 3 in ihrer Achsrichtung bewegt werden. Im Achsabstand Z0 = 60 mm der Taster A und B ist die Hülse 14 mit einem sich über den Hülsenumfang erstreckenden Langloch 19 versehen, durch das der Taster B geführt ist.4 shows a simplified sectional illustration of a scanning device. The finned tube 1 is rotated in guide bushes 13 at a speed η and at the same time moved with a feed rate V R in the axial direction. The guide bushes are connected to a first sleeve 14, on which a second sleeve 15 is rotatably arranged and can be locked in a predetermined angular position with a locking nut 16. In a bore 17 of the sleeve 14 is a button A and in a bore 18 of the sleeve 15 a button B is arranged as a measured variable transducer, the tips 20 of which are moved by the passing ribs 3 in their axial direction. At the center distance Z 0 = 60 mm of the buttons A and B , the sleeve 14 is provided with an elongated hole 19 extending over the circumference of the sleeve, through which the button B is guided.

Zum Justieren des Steigungsmeßgerätes werden an einem Testrohr mit einer Lehre Steigungsabweichungen ermittelt und diese Abweichungen vom Sollwert durch entsprechendes Einstellen der Zeitverzögerung an den Verzögerungseinheiten 6 und 7 kompensiert. Die Meßgenauigkeit ist also im wesentlichen von der Genauigkeit der bei der Testmessung verwendeten Lehre abhängig.To adjust the inclinometer, incline deviations are measured on a test tube with a gauge determined and these deviations from the target value by setting the time delay accordingly compensated at the delay units 6 and 7. The measurement accuracy is therefore essentially of the Accuracy of the gauge used in the test measurement depends.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Steigungsmeßgerät zur kontinuierlichen Kontrolle von Steigungsabweichungen von Außenrippen an Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß zwei voneinander unabhängige Taster (A, B) als Meßgrößenaufnehmer in einem vorbestimmten, in Richtung der Rohrachse liegenden Abstand (Z0) und in einem anderen vorbestimmten, der Rippensteigung entsprechenden azimutalen Abstand (O0) so angeordnet sind, daß bei Abweichung Null der Steigung einer Rippe (3) von dem Sollwert der Rippensteigung jeder der Taster (.4, B) relativ zur Rippe (3) die gleiche Stellung einnimmt und jede Rippe des mit vorbestimmter Drehzahl und vorbestimmtem Vorschub bewegten Rohres (1) beim Erreichen eines Tasters einen Signalimpuls erzeugt, und daß eine nachgeschaltete Meßwertverarbeitung (4 bis 12) die zeitliche Relation der Signalimpulse (A0, B0) der Taster (A, B) ermittelt und in Spannungswerte (UA, UB) umformt, wobei deren Differenzspannung (UAS = UA — UB) der örtlichen Abweichung (A S) der Rippensteigung von ihrem Sollwert und eine durch Integration der Differenzspannung (Ud s) gebildete zweite Spannung (Uiv) der örtlichen Winkelabweichung (Δ φ) der Rippe von ihrer Sollposition proportional ist.1. Inclinometer for the continuous control of inclination deviations of outer ribs on pipes, characterized in that two independent buttons (A, B) as measuring transducers in a predetermined, in the direction of the pipe axis distance (Z 0 ) and in another predetermined, the rib slope corresponding azimuthal distance (O 0 ) are arranged so that when the slope of a rib (3) deviates from the setpoint value of the rib slope, each of the buttons (.4, B) takes the same position relative to the rib (3) and each rib of the with a predetermined speed and predetermined feed moving tube (1) generates a signal pulse when a button is reached, and that a downstream measured value processing (4 to 12) determines the time relation of the signal pulses (A 0 , B 0 ) of the buttons (A, B) and converted into voltage values (U A , U B ) , their differential voltage (U AS = U A - U B ) being the local deviation (AS) of the rib slope from their The desired value and a second voltage (U iv ) formed by integrating the differential voltage (U ds ) is proportional to the local angular deviation (Δ φ) of the rib from its desired position. 2. Steigungsmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trägerfrequenz-Meßbrücke (4, 5) die vom Taster (A, B) beim Abtasten einer Rippe (3) erzeugten Signalimpulse (A0, B0) verstärkt, daß die verstärkten Signalimpulse (A0) eines Tasters (A) die Ausgangsspannung eines Sägezahngenerators (10) auf Null zurücksetzt, daß die Sägezahnspannung auf die Eingänge zweier Analogspeicher (8, 9) geführt ist, daß die Signalimpulse (A0, B0) der Trägerfrequenz-Meßbrükken (4,5) mit je einer Verzögerungseinheit (6,7) um eine vorbestimmte Zeit verzögert auf die Steuereingänge der Analogspeicher (8, 9) gelangen, daß jeder Signalimpuls (A0, B0) bedingt durch seine vorbestimmte Zeitverzögerung und eine zusätzliche aus Istwert-Sollwert-Abweichungen resultierende Zeitverzögerung je einen Momentanwert (UA, UB) der Sägezahnspannung auf den Ausgang der Analogspeicher (8,9) überträgt, daß ein Differenzverstärker (11) aus diesen Spannungen (UA, UB) eine der örtlichen Steigungsabweichung (A S) proportionale Differenzspannung (U 1S) und ein nachgeschalteter Integrator (12) eine der örtlichen Winkelabweichung (Δ φ) der Rippe von ihrer Sollposition proportionale zweite Spannung (Kj9,) erzeugt. 2. Inclinometer according to claim 1, characterized in that a carrier frequency measuring bridge (4, 5) amplifies the signal pulses (A 0 , B 0 ) generated by the button (A, B) when scanning a rib (3), that the amplified signal pulses (A 0 ) of a button (A) resets the output voltage of a sawtooth generator (10) to zero, that the sawtooth voltage is fed to the inputs of two analog memories (8, 9), that the signal pulses (A 0 , B 0 ) of the carrier frequency measuring bridges (4,5) each with a delay unit (6,7) delayed by a predetermined time on the control inputs of the analog memory (8, 9) that each signal pulse (A 0 , B 0 ) due to its predetermined time delay and an additional off Actual value-nominal value deviations resulting time delay each an instantaneous value (U A , U B ) of the sawtooth voltage to the output of the analog memory (8,9) transmits that a differential amplifier (11) from these voltages (U A , U B ) one of the local Slope desc softness (AS) proportional differential voltage (U 1S ) and a downstream integrator (12) generates a second voltage (Kj 9 ,) proportional to the local angular deviation (Δ φ) of the rib from its target position. 3. Steigungsmeßgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogspeicher (8, 9) im wesentlichen aus je einem Sample- and Hold-Kreis bestehen.3. Inclinometer according to claim 1 and 2, characterized in that the analog memory (8, 9) essentially consist of one sample and hold circuit each. 4. Steigungsmeßgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Taster (A, B) in je einer rohrförmigen Führungshülse (14, 15) angeordnet ist und die Längsachsen der Taster die Wand der Führungshülse radial durchdringen und senkrecht auf der Längsachse des von der Führungshülse umschlossenen Meßobjektes (1) stehen, daß das Meßobjekt von zwei mit je einer Führungshülse verbundenen4. Inclinometer according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that each button (A, B) is arranged in a tubular guide sleeve (14, 15) and the longitudinal axes of the buttons penetrate the wall of the guide sleeve radially and perpendicularly the longitudinal axis of the test object (1) enclosed by the guide sleeve, so that the test object is connected by two with one guide sleeve each Führungsbuchsen (13) zentral geführt ist und daß die Führungshülsen Mittel zum Einstellen vorbestimmter azimutaler Abstände (Ci0) zwischen den Längsachsen der Taster (A, B) und vorbestimmter Abstände (I0) der Taster in Richtung der Längsachse des Meßobjektes besitzt.Guide bushes (13) is guided centrally and that the guide sleeves have means for setting predetermined azimuthal distances (Ci 0 ) between the longitudinal axes of the buttons (A, B) and predetermined distances (I 0 ) of the buttons in the direction of the longitudinal axis of the test object. 5. Steigungsmeßgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer ersten feststehenden Führungshülse (14) eine zweite Führungshülse (15) drehbar angeordnet und mit einer Feststellmutter (16) in vorbestimmten azimutalen Abständen (a0) arretierbar ist.5. Inclinometer according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that a second guide sleeve (15) is rotatably arranged on a first fixed guide sleeve (14) and can be locked with a locking nut (16) at predetermined azimuthal distances (a 0 ) . 6. Steigungsmeßgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (A, B) als induktive Meßgrößenaufnehmer mit teleskopartig federnden Spitzen (20) ausgebildet sind und jede Spitze in ihrer Maximalauslenkung so justiert ist, daß ein Abstand zwischen Spitze und Rohr besteht und jede am Taster vorbeigeführte Außenrippe (3) die Spitze in Richtung der Längsachse des Tasters bewegt.6. Inclinometer according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the buttons (A, B) are designed as inductive transducers with telescopically resilient tips (20) and each tip is adjusted in its maximum deflection so that a distance between The tip and tube are made and each outer rib (3) passed by the button moves the tip in the direction of the longitudinal axis of the button. 7. Steigungsmeßgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (A, B) als induktive Näherungsschalter ausgebildet sind.7. Inclinometer according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the buttons (A, B) are designed as inductive proximity switches. 8. Steigungsmeßgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (A, B) als optoelektronische Schalter ausgebildet sind.8. Inclinometer according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the buttons (A, B) are designed as optoelectronic switches.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2631884A1 (en) * 1988-05-25 1989-12-01 Swisscab E Kertscher Sa Method and apparatus for extruding an insulating jacket over a conductor having a non-circular transverse profile
FR2640741A1 (en) * 1988-12-15 1990-06-22 Numeric Ind Method and device for measuring the angle of the screw (helix) of a cutting tool

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