DE2439662B2 - Vorrichtung zum zerstoerungsfreien pruefen von metallischen rohlingen auf oberflaechenfehler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von im wesentlichen flache Oberflächen aufweisenden, metallischen Rohlingen, insbesondere Stahlbrammen, Flachstahl oder Knüppeln, auf an oder nahe unter der Oberfläche befindliche Fehlerstellen, wie Risse, Überwalzungen, Lunker, Blasen od. dgl., mit in einer Fahrrichtung relativ zur Oberfläche des Rohlings verfahrbaren und solche Fehlerstellen feststellenden Prüfeinrichtungen, die in mindestens einem von einem Tragarm gehaltenen und auf der zu prüfenden Oberfläche des Rohlings aufliegenden Prüfkopf angeordnet sind. Bei einer solchen, beispielsweise aus der DT-OS 20 37 787 bekanntgewordenen Oberflächenprüfvorrichtung wird der dem vorgenannten Prüfkopf entsprechende Wagen, der den die Wirbelstromsonden enthaltenden, in Bewegungsrichtung relativ zur Werkstückoberfläche oszillierenden Schwingbalken aufnimmt, mittels zweier Räderpaare unter dem Einfluß seiner Schwerkraft auf der Oberfläche des zu prüfenden Rohres geführt. Eine solche Führung des Wagens ist aber nicht unabhängig von den Oberflächenunebenheiten des zu prüfenden Werkstückes, was besonders bei Stahlbrammen, Flachstahl oder Knüppeln ins Gewicht fällt und dort Abweichungen der Prüforgane sowohl in

so der Höhe von der Oberfläche des Werkstückes als auch in ihrer genauen Abtastrichtung zur Folge hat

Weiterhin ist aus der DT-OS 21 57 964 eine Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von Werkstücken auf Oberflächenfehler bekannt. Dabei handelt es sich um eine Vorrichtung zum Durchleuchten von Stahlgürtelreifen mittels Röntgenstrahlen, bei der die Bildschirm-TV-Kamera-Einheit nicht pendelnd zur jeweils zu prüfenden Stelle geführt ist. Dort wird vielmehr diese Einheit auf Führungsstangen in Richtung

to auf die Röntgenröhre geführt, und zwar zur Anpassung an verschiedene Reifengrößen, wobei der über ein Hebelgestänge mit der Einheit in Verbindung stehende Fühler, räumlich die Antriebswalze für die Reifenrotation, an einem von der Prüfstelle weit entfernten Ort des Reifens angreift.

In gleicher Weise handelt es sich auch bei der Vorrichtung nach der DT-OS 20 50 827 um eine andersartige Prüfvorrichtung, nämlich um eine solche

zum zerstörungsfreien Messen des Gefügezustandes von langgestreckten, magnetisierbaren Gegenständen mittels des Magnetprüfverfahrens. Auch bei der Prüfvorrichtung nach dieser Druckschrift werden die getrennt voneinander auf das Werkstück einwirkende Magneteinrichtung und die Meßeinrichtung mittels gummibereifter Räder auf der Oberfläche des zu prüfenden Werkstücks geführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der eingangs beschriebenen Prüfvorrichtung zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, daß die Prüforgane beim Abtasten der Werkstückoberfläche unabhängig von Oberflächenunebenheiten, ständig in Anlage an der Werkstückoberfläche bleiben und ohne seitliches Verschieben oder Ausweichen genau in Abtastrichtung über die Werkstückoberfläche verfahren werden. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung nun dadurch gelös:, daß der Prüfkopf mit seiner im wesentlichen ebenen, dem Rohling zugewandten Kontaktfläche mit einem einstellbaren Anpreßdruck auf der Oberfläche des Rohlings verfahrbar ist, wobei der Prüfkopf mittels mindestens eines im wesentlichen senkrecht zur Kontaktfläche angeordneten und eine veränderbare Länge aufweisenden ersten Verbindungsgliedes und weiterhin mittels wenigstens eines sich im wesentlichen parallel zur Kontaktfläche erstreckenden, in seiner Länge im wesentlichen starren und eine Bewegung des Prüfkopfes senkrecht zu seiner Fahrrichtung und parallel zur Kontaktfläche verhindernden zweiten Verbindungsgliedes gelenkig mit dem Tragarm verbunden ist.

Mit einer derart ausgebildeten Oberflächenprüfvorrichtung läßt sich eine im wesentlichen sehr genaue Feststellung der Fehler nach Lage und Tiefe im metallischen Rohling durchführen. Es hat sich herausgestellt, daß der Fehlertiefenverlauf mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung sich auf ± 0,5 bis 1 mm genau feststellen läßt. Die sehr genaue Feststellung der Fehlertiefen bringt den besonderen Vorteil, daß beim Herausarbeiten dieser Fehler keine unnötigen Materialverluste durch eine zu tief in den Rohling eindringende Bearbeitung entsteht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die obere Gelenkverbindung des ersten Verbindungsgliedes und die Gelenkverbindungen aes zweiten Verbindungsgliedes je eine Schwenkachse aufweisen, die sich quer zur Fahrrichtung des Rohlings bzw. des Prüfkopfes und parallel zur Kontaktfläche erstreckt

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist der Priifkopt am unteren Ende des ersten Verbindungsgliedes sowohl um eine sich quer zur Fahrrichtung und parallel zur Kontaktfläche erstreckende Achse ils auch um eine sich parallel zur Fahrrichtung und parallel zur Kontaktfläche erstreckende Achse kippbar gelagert.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das bzw. die ersten Verbindungsglieder als zweiseitig beaufschlagbare Luft- oder Hydraulikzylinder ausgebildet sind, die auf jeden Prüfkopf einen einstellbaren, senkrecht oder etwa senkrecht auf dessen Kontaktfläche gerichteten Druck ausüben und daß das bzw. die zweiten Verbindungsglieder als Zugglieder ausgebildet sind und auf jeden Prüfkopf Kräfte übertragen, die ausschließlich in Bewegungsrichtung und parallel zur Oberfläche des Rohlings bzw. zur Kontaktfläche des Prüfkopfes gerichtet sind.

Zur Erhöhung der Richtungsstabilität des oder der Prüfköpfe in der gewünschten Fahrrichtung hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die zweiten Verbindungsglieder über Kreuz angeordnet sind und über Kugelgelenke mit dem Tragarm und dem Prüfkopf verbunden sind, wobei mindestens eines der Verbindungsglieder im Bereich der Kreuzungsstelle eine Ausbiegung aufweist. Zweckmäßigerweise sind dabei die Verbindungsglieder an ihren Kreuzungsstellen mittels eines durch beide Verbindungsglieder hindurchgeführten und mit einem der Glieder fest verbundenen

ίο Gelenkbolzens miteinander verbunden. Durch diese Maßnahmen ist ein Verschwenken der Zugglieder um eine sich senkrecht zur Fahrrichtung und parallel zur Oberfläche des metallischen Rohlings erstreckende Achse bei gleichzeitiger gegenseitiger Verwendung der Zugglieder möglich, die durch ein Kippen des Prüfkopfes um die sich parallel zur Fahrrichtung erstreckende Achse hervorgerufen wird.

Es ist weiterhin vorteilhaft, als Verbindungsglieder deichselartige Zuglenker zu verwenden, die aus zwei um die Längsachse gegeneinander verdrehbaren aber axial festgelegten Bauteilen bestehen.

Um die gesamte '-'!ache des zu untersuchenden metallischen Rohlings gleichzeitig abtasten zu können, sind mehrere Prüfköpfe in einer Linie nebeneinander am senkrecht zur Fahrrichtung angeordneten Tragarm geführt, wobei der Abstand der Prüfköpfe voneinander durch die von den im Prüfkopf eingebauten Prüforganen bestrichene Abtastbreite bestimmt ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer erfindungsgemäß gestalteten Vorrichtung teilweise im Schnitt,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II - Il der F i g. t von oben gesehen,

Fig.3 in einem Teilschnitt längs der Linie III-III der Fig. 1 eine Einzelheit bezüglich der Lagerung ül.-Prüfköpfe in vergrößertem Maßstab, Fig.4 eine Teildraufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform der die Zugkräfte auf den Prüfkopf übertragenden Zugglieder in vergrößertem Maßstab, F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie V- V der F i g. 4, F i g. 6 eine weitere Ausführungsform des Zuggliedes im Schnitt.

Bei dem Ausführungsbeispie' gemäß den F i g. 1 und 2 werden mit Prüforganen 6 versehene Prüfköpfe 1 mittels von einem gemeinsamen Tragarm 3 gehaltenen, die Druck- und Zugkräfte im wesentlichen getrennt voneinander übertragenden Druckglied 4 und Zuggliedern 2 und 5 individuell und in einer Linie in einem vorbestimmten Abstand nebeneinander senkrecht zu einer Brammenoberfläche 10 auf- und abbewegbar und in Fahrrichtung 7 zwangsgeführt in Anlage an die Brammenoberfläche 10 gehalten.

Hierbei greift an jedem Prüfkopf 1 ein Druckglied 4 mit veränderbarer Länge an, wobei es mit seinem einen Ende an einem Halter 16 des Tragarmes 3 und mit seinem anderen Ende am Prüfkopf 1 gelagert ist und

bo jeden Prüfkopf 1 mit einer vorbestimmten Kraft in Anlage an die Brammenoberfläche drückt. Das Drückglied 4 ist vorzugsweise als zweiseitig beaufschlagbareir Luft- oder Hydraulikzylinder ausgebildet.

Die vom Tragarm 3 auf die Prüfköpfe 1 aufzubringen-

t>-) den Zugkräfte werden im wesentlichen durch die Zugglieder 2 und 5 übertragen, die an jedem Prüfkopf 1 jeweils mit ihrem einen Ende mit dem Tragarm 3 und mit ihrem anderen Ende mit dem unteren Bereich des

Prüfkopfes 1 in Verbindung stehen, wobei die Zugglieder sich etwa horizontal erstrecken. Die Zugglieder 2 und 5 sind zur Erhöhung der Richtungsstabilität der Prüfköpfe 1 in der gewünschten Fahrrichtung 7 über Kreuz angeordnet. An ihren Enden weisen die Zugglieder 2 und 5 jeweils Kugelkopfgelenke 18 und 20 auf, über die sie mit dem Tragarm 3 und dem Prüfkopf 1 verbunden sind. Diese Anordnung und Lagerung der Zugglieder 2 und 5 erlaubt ein Verschwenken der Zugglieder um eine sich etwa parallel zur Brammenoberfläche 10 und quer zur Fahrrichtung 7 erstreckende Kippachse bei gleichzeitiger gegenseitiger Verwindung, die durch ein Kippen des Prüfkopfes 1 um eine sich parallel zur Fahrrichtung 7 erstreckende Achse hervorgerufen wird.

Zur Vermeidung einer gegenseitigen Behinderung der Zugglieder 2 und 5 weist das untere Zugglied 5 im Bereich der Kreuzungsstelle eine U-förmige Kröpfung 22 auf, die sich um das andere geradlinig verlaufende Zugglied 2 herumstreckt.

Mittels eines an der Oberseite im Bereich senkrecht oberhalb der Anlagefläche 26 des Prüf kopfes I₁ im wesentlichen zentral innerhalb dieses Bereiches, befestigten Kardangelenks 12 ist der Prüfkopf 1 mit dem Druckglied 4 so verbunden, daß er sowohl um eine sich quer zur Fahrrichtung 7 und parallel zur Brammenoberfläche 10 erstreckende erste Kippachse wie auch um eine sich parallel zur Fahrrichtung 7 erstreckende zweite Kippachse kippbar ist. Der Prüfkopf 1 kann daher unabhängig von Oberflächenunebenheiten ständig in Anlage an die Brammenoberfläche 10 gehalten werden.

Die Zwangsführung der Prüfköpfe 1 in der gewünschten Fahrrichtung 7 wird dadurch erreicht, daß das Druckglied 4 über ein Drehgelenk 14 an dem Halter 16 des Tragarmes 3 befestigt ist, dessen Drehachse sich senkrecht zur Fahrrichtung 7 der Prüfköpfe 11 und parallel zur Brammenoberfläche 10 erstreckt.

Die Prüfköpfe 1 sind in einer Linie nebeneinander an dem Tragarm 3 individuell so gelagert, daß der Abstand benachbarter Prüfköpfe 1 etwa gleich dem Zweifachen der durch die im Prüfkopf 1 angeordneten Prüforgane 6 bestimmten Abtastbreite beträgt.

Der Tragarm 3 für die Prüfköpfe 1 erstreckt sich senkrecht zur Fahrrichtung 7 im wesentlichen über den gesamten abzufahrenden Oberflächenbereich. Da die Dicke der Brammen 8 in Abhängigkeit ihrer Art der Herstellung und Stärke der hieraus zu walzenden Bleche um etwa 100 bis 600 mm variieren kann, ist der Tragarm 3 mittels einer nicht dargestellten Grobeinstellvorrichtung senkrecht zur Auflagefläche der Brammen 8 um etwa 500 bis 600 mm verstellbar angeordnet, wobei der Abstand A der Unterkante des Tragarmes 3 zur Branimenoberfläche 10 vorzugsweise etwa 50 bis 60 mm beträgt. Als Grobeinstellvorrichtung dient vorzugsweise ein zweiseitig beaufschlagbarer Hydraulikzylinder oder eine Einstellspindel.

Die Zug- und Druckglieder 2, S und 4 sind so bemessen, daß die Prüfköpfe 1 aus ihrer Normallage mindestens bis zu etwa 30 bis 50 mm nach oben und mindestens bis etwa 40 bis 60 mm nach unten ohne wesentliche Änderung des Anlagedruckes bewegbar sind, und somit die erfindungsgemäß gestaltete Vorrichtung für Brammen, Flachstahl oder Knüppel verwendet werden kann, deren Dicke um etwa 70 bis 110 mm variiert.

Die Auflagefläche 26 des Prüfkopfes 1 ist aus einem hochverschleißfesten Gleitwerkstoff hergestellt.

Jeder Prüfknopf 1 weist zwei Markiervorrichtungen 24 auf, die die durch die Prüforgane 6 festgestellten Fehler und die Grenzen der Abtaststreifen auf der Brammenoberfläche sichtbar markieren. Fig.3 zeigt in einem Teilschnitt längs der Linie III - III der Fig. 1 eine Ausbildungsform des Drehgelenkes 14 in vergrößertem Maßstab, durch das .die Zwangsführung des Prüfkopfes 1 in der gewünschten Fahrrichtung 7 bewirkt wird. Hierbei ist in Halter 16 ein

ι ο Gelenkbolzen 30, der vorzugsweise aus Stahl hergestellt ist, fest in eine entsprechende, im Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser des Gelenkbolzens gehaltene Bohrung so eingepreßt, daß dessen zu beiden Seiten des Halters 16 in gleicher Länge herausragende Enden in entsprechenden Lagerhülsen 28 der mit dem Drucklenker 4 fest verbundenen lagerbockartigen Schenkeln 32 drehbar gelagert sind, wobei die Lagerhülsen 28 fest in den Schenkeln 32 angeordnet sind und aus einem üblichen Gleitlagerwerkstoff bestehen.

Die Lagerhülsen 28 und der Gelenkbolzen 30 werden vorzugsweise in die Schenkel 32 bzw. den Halter 16 eingeschrumpft. Das axiale Spiel zwischen den inneren Ankgeflächen 31 der Schenkel 32 und den damit zusammenwirkenden Anlageflächen 29 des Halters 16 ist gerade so groß, wie es für ein Verschwenken des Drucklenkers 4 um den Gelenkbolzen 30 notwendig ist.

Jeder Prüfkopf weist im Inneren Prüforgane 6 auf, die

im Bereich der Anlagefläche 26 fest montiert sind oder quer zur Fahrrichtung des Prüfkopfes hin- und herbewegbar angebracht sind. Vorzugsweise werden als Prüforgane 6 ein magnetisches Streufeld ausmessende Sonden, insbesondere Oberwellensonden, magnetempfindliche Halbleiter, Induktionsspulen od. dgl. verwendet, wobei jeder Prüfkopf 1 vorzugsweise mindestens zwei derartige Sonden aufweist, die in Differenzschaltung geschaltet sind und deren Verbindungslinie vorzugsweise senkrecht zur Abtastrichtung verläuft. Hierbei werden vorteilhafterweise zwei Messungen hintereinander durchgeführt, um z. B. langgestreckte Risse unabhängig von der Fahrrichtung 7 der Prüfköpfe 1 sicher zu erfassen. Die beiden Messungen werden im allgemeinen unter einem Winkel von 90° zueinander durchgeführt. Dies kann beim Streuflußverfahren vorteilhaft dadurch erreicht werden, da3 mittels einer ersten nicht dargestellten Magnetisierungseinrichtung eine Magnetisierung unter 45° zur Fahrrichtung 7 erfolgt und das entsprechende magnetische Streufeld durch das Sondenpaar ausgemessen wird und daß eine hinter der ersten angeordneten zweiten nicht dargestellten Magnetisierungseinrichtung eine Magnetisierung senkrecht zur ersten bewirkt und dessen Streufeld ebenfalls durch die Sondenpaare ausgemessen wird, wobei die auf Grund beider Magnetisierungen erhaltenen Signale zur Ermittlung der Lage der Fehler und ihrer maximalen Fehlertiefe kombiniert werden. Dieselbe Wirkung kann auch dadurch erreicht werden, daß sich in jedem Prüfkopf mindestens drei Prüforgane befinden, deren Verbindungslinien in einem Winkel von

w) vorzugsweise 45° bzw. 135° zur Längsrichtung liegen und deren Neigung jeweils umstellbar ist, so daß einmal eine Fehlerprüfung unter einem Winkel von 45° zur Fahrrichtung, zum anderen Mal eine Fehlerprüfung unter einem Winkel von 135° zur Fahrrichtung erfolgen kann.

Als Prüforgane 6 können auch Wirbelstromsonden verwendet werden, insbesondere bei Fehlstellenprüfungen von metallischen, aber nicht magnetisierbaren

Körpern, wobei jeder Prüfkopf 1 mindestens eine Wirbelstromsonde aufweist, deren Abtastbreite gleich dem Abstand zweier Empfängervorrichtungen dieser Sonde ist, die auf das Feld ansprechen, das von der Bramme durch die Wirbelströme an zwei getrennten Stellen in dieser Bramme zurückgestrahlt wird, und wobei die Empfängervorrichtungen die Erzeugung eines Differenzsignales bewirken, welches der Differenz zwischen den Wirbelströmen an besagten Stellen entspricht.

F i g. 4 zeigt eine Teildraufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform der die Zugkräfte auf den Prüfkopf 1 übertragenden Zugglieder 2 und 5 in vergrößertem Maßstab, wobei ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Verbindungsstift 34 an der Kreuzungsstel-Ie der sich kreuzenden Zugglieder 2 und 5 in Richtung senkrecht zu der durch die beiden Zugglieder bei unverwundener Lage gebildeten Ebene durch diese Zugglieder hindurchgeführt und in dem oberen Zugglied 5 in Richtung seiner Achse nicht verschiebbar, in dem unteren Zugglied 2 dagegen in Richtung seiner Achse verschiebbar gelagert ist, so daß eine Änderung des durch die Zugglieder 2 und 5 gebildeten Winkels auch bei gegenseitiger Verwindung derselben verhindert und damit ein seitliches Ausweichen der mit den Zuggliedem 2 und 5 über die Kugelkopfgelenke 20 verbundenen Prüfköpfe 1 von der Fahrrichtung 7 vermieden ist.

F i g. 5 zeigt im Schnitt längs der Linie V-V der F i g. 4 eine Lagerung des Verbindungsstiftes 34 in den Zuggliedern 2 und 5 in vergrößertem Maßstab. Verbindungsstift 34 weist in seiner oberen Hälfte einen ringförmigen Absatz 38 auf, auf den die Unterseite des oberen Zuggliedes 5 in Anlage gehalten ist und der als Anschlag gegen eine axiale Verschiebung des Verbindungsstiftes 34 gegenüber dem Zugglied 5 nach oben dient, während als Sicherung gegen eine axiale Verschiebung des Verbindungsstiftes 34 gegenüber dem Zugglied 5 nach unten ein Seegering 40 vorgesehen ist. Zwischen dem Seegering 40 und der Oberseite des oberen Zuggliedes 5 befindet sich eine Ausgleichsscheibe 41.

Gegenüber dem unterhalb des Zuggliedes 5 verlaufenden Zugglied 2 ist der Verbindungsstift 34 in Richtung seiner Achse verschiebbar angeordnet, wobei das Zugglied 2 eine Lagerhülse 36 aufweist, in der der Verbindungsstift 34 gleitend gelagert ist. Die Lagerhülse 36 ist fest mit dem Zugglied 2 verbunden, vorzugsweise eingeschrumpft, und besteht aus einem bekannten Gleitlagerwerkstoff. Die Lagerhülse 36 weist an ihrer zum oberen Zugglied 5 zugewandten Stirnseite einen ringförmigen, über den äußeren Umfang der Hülse 36 hervorstehenden Absatz 42 auf, der bei gegenseitiger Verwindung der Zugglieder 2 und 5 als Anschlag gegenüber dem ringförmigen Absatz 38 des Verbindungsstiftes 34 dient und die gegenseitige Verbindung der Zugglieder 2 und 5 in Fahrrichtung gesehen im Uhrzeigersinne begrenzt.

F i g. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Zugglieder im Schnitt, wobei als Zugglied ein einziger deichselartiger Zuglenker 44 dient, der aus zwei um die Längsachse des Zuglenkers 44 gegeneinander drehbaren Bauteilen, einem zylindrisch ausgebildeten Führungsstab 46 und einem Führungsrohr 48 besteht, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die wirksame Länge der Zuglenker beim Verdrehen der Bauteile 46 und 48 konstant bleibt. Hierbei ist der Führungsstab 46 in einer sich im wesentlichen durch das gesamte Bauteil 48 hindurcherstreckenden Bohrung 49 drehbar und axial im wesentlichen nicht verschiebbar gelagert.

Auf dem Führungsstab 46 ist ein Ring 78 angeordnet, der mit dem Führungsstab 46 zumindest axial unverschiebbar vorzugsweise mittels über den Umfang des Ringes 78 in gleichem Abstand verteilter Madenschrauben 80 verbunden ist, die im eingeschraubten Zustand mit einer sich über den Umfang des Führungsstabes 46 erstreckenden keilförmigen Rille 82 formschlüssig zusammenwirken. Der Ring 78 ist sowohl durch die Zugkraft, die durch die Translationsbewegung in Fahrrichtung 7 des Tragarmes 3 auf den Prüfkopf 1 übertragen wird, als auch durch eine Druckfeder 88, die zwischen dem Ende des Führungsstabes 46 und der axialen Bohrung 49 des Führungsrohres 48 angeordnet ist, drehbar, aber ohne axiales Spiel ständig in Anlage zu einem in das Führungsrohr 48 eingeschraubten Abschlußdeckel 86 gehalten. Auf diese Weise wird ein Auseinanderziehen des Führungsstabes 46 und des Führungsrohres 48 bzw. eine Veränderung der wirksamen Länge des Zuglenkers 44 bei Aufbringung einer Zugkraft auf den Prüfkopf 1 bei gleichzeitigem gegenseitigen Verdrehen des Führungsrohres 48 und des Führungsstabes 46 vermieden.

Der Führungsstab 46 ist fest mit einer Hülse 50 verbunden, vorzugsweise verschweißt, die auf einer sich parallel zur Brammenoberfläche 10 und quer zur Fahrrichtung 7 erstreckenden Achse 54 vorzugsweise aufgeschrumpft ist, wobei die Achse 54 mit ihren Enden drehbar in Lagern 58 und 60 gelagert ist. Die Lager 58 und 60 sind mittels Schrauben 74 fest mit dem Tragarm 3 verbunden. Auf diese Weise ist ein Verschwenken des Zuglenkers 44 in einer Ebene senkrecht zur Achse 54 möglich. Die Lager 58 und 60 weisen vorzugsweise Lagerhülsen 66 und 68 auf, die aus einem bekannten Gleitlagerwerkstoff bestehen. Die Hülse 50 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Achse 54 bis sie mit ihren vorzugsweise planbearbeiteten Stirnflächen an den inneren, zueinander zugewandten ebenfalls planbearbeiteten Stirnflächen der Lager 58 und 60 bzw. Lagerhülsen 66 und 68 derart anliegt, daß eine seitliche Verschiebung des Zuglenkers 44 in Richtung der Achse 54 bzw. senkrecht zur Fahrrichtung im wesentlichen verhindert wird.

Um einen größeren Schwenkbereich des Zuglenkers 44 zu erhalten, weist die Unterkante des Tragarmes 3 zwischen den Lagern 58 und 60 an der dem Zuglenker 44 zugewandten Seite eine Aussparung 90 auf, deren Breite mindestens dem größten Durchmesser des Zuglenkers 44 entspricht.

Das Führungsrohr 48 ist in ähnlicher Weise wie der Führungsstab 46 mit einer Hülse 52 fest verbunden, die auf einer sich im wesentlichen horizontal und quer zur Abtastrichtung erstreckenden Achse 56 vorzugsweise aufgeschrumpft ist, wobei die Achse 56 mit ihren Enden drehbar in Lagern 62 und 64 gelagert ist. Die Lager 62 und 64 sind mittels Schrauben 76 fest mit der Rückwand des Prüfkopfes 1 verbunden. Auf diese Weise ist ein Verschwenken zwischen dem Zuglenker 44 und dem Prüfkopf 1 um die Achse 56 möglich. Die Lager 62 und 64 weisen vorzugsweise LagerhUlsen 70 und 72 auf, die aus einem bekannten Gleitlagerwerkstoff Gestehen. Die Hülse 52 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Achse 56 bis sie mit ihren vorzugsweise planbearbeitetcn Stirnflächen an den inneren, zueinander zugewandten, ebenfalls planbearbeiteten Stirnflächen der Lager 62 und 64 bzw. Lagerhülsen 70 und 72 derart anliegt, daß eine seitliche Verschiebung des Zuglenkers 44 bzw. des Prüfkopfes 1

in Richtung der Achse 56 bzw. senkrecht zur Fahrrichtung 7 im wesentlichen vermieden wird.

Der Abstand der Lager 58 und 60 bzw. 62 und 64 entspricht vorzugsweise etwa der Breite der Prüfköpfe 1. Hierdurch wird eine größtmögliche Richtungsstabilität für die von dem Tragarm 3 über die Brammenoberfläche 10 gezogenen Prüfköpfe 1 erreicht. Die vorbeschriebene Ausführung des Zuglenkers 44 erlaubt also ebenso wie die kreuzweise Anordnung der Zugglieder 2 und 5 ein Verwinden des Zuglenkers 44 bei gleichzeitiger Überlagerung einer Schwenkbewegung der Zugglieder um eine sich senkrecht zur Fahrrichtung 7 und parallel zur Brammenoberfläche 10 erstreckende Achse.

Da das Eigengewicht des Prüfkopfes 1 und der dadurch hervorgerufene Anlagedruck an die Brammenoberfläche 10 sehr groß sein kann, kann zur Verminderung der Gleitreibung das als Kolben- und Zylindereinheit ausgebildete Druckglied 4 in Hubrichtung so beaufschlagt sein, daß ein Teil des Gewichtes des Prüfkopfes ausbalanciert ist und der Prüfkopf mit einer vorbestimmten Druckkraft in Anlage an die Brammenoberfläche 10 gehalten wird, die kleiner als das Gewicht des Prüfkopfes, vorzugsweise die Hälfte des Gewichtes des Prüfkopfes beträgt. Zur Ausbalancierung des Gewichtes des Prüfkopfes 1 können auch nicht dargestellte Gegengewichte dienen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von im wesentlichen flache Oberflächen aufweisenden metallischen Rohlingen, insbesondere Stahlbrammen, Flachstahl oder Knüppeln, auf an oder nahe unter der Oberfläche befindliche Fehlerstellen, wie Risse, Überwalzungen, Lunker, Blasen od. dgl., mit in einer Fahrrichtung relativ zur Oberfläche des Rohlings verfahrbaren und solche Fehlerstellen feststellenden Prüfeinrichtungen, die in mindestens einem von einem Tragarm gehaltenen und auf der zu prüfenden Oberfläche des Rohlings aufliegenden Prüfkcpf angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfkopf (1) mit seiner im wesentlichen ebenen, dem Rohling (8) zugew?ndten Kontaktfläche (26) mit einem einstellbaren Anpreßdruck auf der Oberfläche (10) des Rohlings verfahrbar ist, wobei der Prüfkopf mittels mindestens eines im wesentlichen senkrecht zur Kontaktfläche (26) angeordneten und eine veränderbare Länge aufweisenden ersten Verbindungsgliedes (4) und weiterhin mittels wenigstens eines sich im wesentlichen parallel zur Kontaktfläche (26) erstrekkenden, in seiner Länge im wesentlichen starren und eine Bewegung des Prüfkopfes (1) senkrecht zu seiner Fahrrichtung (7) und parallel zur Kontaktfläche (26) verhindernden zweiten Verbindungsgliedes (2, 5, 44) gelenkig mit dem Tragarm (3) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Gelenkverbindung (14) des ersten Verbindungsgliedes (4) und die Gelenkverbindungen (18, 20) des zweiten Verbindungsgliedes (2, 5) je eine Schwenkachse aufweisen, die sich quer zur Fahrrichtung (7) des Rohlings (8) bzw. des Prüfkopfes (1) und parallel zur Kontaktfläche (26) erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfkopf (1) am unteren Ende des ersten Verbindungsgliedes (4) sowohl um eine sich quer zur Fahrrichtung (7) und parallel zur Kontaktfläche (26) erstreckende Achse als auch um eine sich parallel zur Fahrrichtung (7) und parallel zur Kontaktfläche (26) erstreckende Achse kippbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die ersten Verbindungsglieder (4) als zweiseitig beaufschlagbare Luft- oder Hydraulikzylinder ausgebildet sind, die auf jeden Prüfknopf (1) einen einstellbaren, senkrecht oder etwa senkrecht auf dessen Kontaktfläche (26) gerichteten Druck ausüben und daß das bzw. die zweiten Verbindungsglieder (2,5,44) als Zugglieder ausgebildet sind und auf jeden Prüfkopf (1) Kräfte übertragen, die ausschließlich etwa in Fahrrichtung (7) und etwa parallel zur Oberfläche (10) des Rohlings (8) bzw. zur Kontaktfläche (26) des Prüf kopf es (1) gerichtet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (2, 5) über Kreuz angeordnet sind und über. Kugelgelenke (18,20) mit dem Tragarm (3) und dem Prüfkopf (1) verbunden sind (F i g. 2).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Verbindungsglieder (2, 5) im Bereich der Kreuzungsstelle eine

Ausbiegung (22) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder (2,5) an ihren Kreuzungsstellen mittels eines durch beide Glieder hindurchgeführten und mit einem der Glieder (5) fest verbundenen Gelenkbolzens (34) miteinander verbunden sind (F i g. 4 und 5).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder als deichselartige Zuglenker (44) ausgebildet sind, die aus zwei um die Längsachse gegeneinander verdrehbaren aber axial festgelegten Bauteilen (46, 48) bestehen (F ig. 6).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Prüfköpfe (1) in einer Linie nebeneinander am senkrecht zur Fahrrichtung (7) angeordneten Tragarm (3) geführt sind, wobei der Abstand der Prüfköpfe voneinander durch die von den im Prüfkopf (1) eingebauten Prüforganen (6) bestrichene Abtastbreite bestimmt ist.