DE2537613A1 - Ultrasonic inspection head mounting for pressure vessels - has cardan joint near inspected surface and axial slide - Google Patents
Ultrasonic inspection head mounting for pressure vessels - has cardan joint near inspected surface and axial slideInfo
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Abstract
Description
Prüfkopfhalterung zum selbsttätigen Führen von Ultraschallprüfköpfen entlang räumlich gekrümmter Flechten, insbesondere von Reaktordruckbehältern Die Erfindung bezieht sich auf eine Prüfkopfhalterung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Probe holder for automatic guidance of ultrasonic probes along spatially curved braids, in particular of reactor pressure vessels The invention relates to a test head holder according to the preamble of the patent claim 1.
Für das Prüfen von flächigen Gegenständen mittels Ultraschall ist es wichtig, daß die Prüfköpfe beim Verschieben entlang der Oberfläche des Prüfkörpers ständig den gröBtmöglichen Flächenkontakt mit dieser Oberfläche beibehalten. Sofern Prüfköpfe mit verhältnismäßig kleinen Schallaustrittsflächen angewandt werden, ist die Gefahr des Verkantens der Prüfköpfe infolge der beim Parallelverschieben sich auswirkenden Reibkraft besonders groß, zumal wenn der einzelne Prüfkopf geometrischen Unregelmäßigkeiten folgen soll. Die genannten Probleme werden vervielfacht, wenn eine gewisse Anzahl von Prüfköpfen zu einer Prüfkette zusammengefaßt werden soll.For testing flat objects using ultrasound is It is important that the probes move along the surface of the specimen constantly maintain the greatest possible surface contact with this surface. Provided Probes with relatively small sound exit surfaces are used the risk of tilting the probes as a result of the parallel movement frictional force acting particularly large, especially when the individual probe is geometric Irregularities should follow. The problems mentioned are multiplied when a certain number of probes is to be combined to form a test chain.
Zur Lösung dieser Probleme sind schon verschiedene Befestgungseinrichtungen bekannt geworden, die dem bzw.Various fastening devices have been used to solve these problems became known to the
den Prüfköpfen eine gewisse kardanische Beweglichkeit ermöglichen sollen.the probes a certain gimbal mobility enable should.
Bei einer bekannten Prüfkopfhalterung, die sich an der Spitze eines unter Federdruck teleskopartig ausfahrbaren Auslegers befindet, ist zwischen dem Ausleger und einem KardanstUek ein starr mit dem Ausleger verbundener abgekröpfter und vielteiliger Tragteil vorgesehen, in dem das Kardanstdck um eine senkrecht zur Verschieberichtung des Auslegers liegende Achse begrenzt verschwenkbar gelagert ist. Hierbei ist das Kardanstück in Richtung genannter Achse so weit verlängert, daß der Mittelpunkt der Aufhängung des senkrecht zur Schwenkrichtung des Kardansttlckes schwenkbar gelagerten Prüfkopfes auf der verlängerten längsachse des Auslegers liegt. Erwünscht wäre eine Prüfkopfhalterung, die sich noch leichter in eine Prüfkopfkette einffgen läßt (DT-PS 2 153 597).In a known test head holder, which is at the top of a is under spring pressure telescopically extendable boom is between the Boom and a KardanstUek a rigidly connected to the boom cranked and multi-part support part provided in which the Kardanstdck around a perpendicular to Direction of displacement of the boom lying axis mounted to a limited extent pivotable is. Here, the cardan piece is extended in the direction of the axis mentioned so far, that the center of the suspension of the perpendicular to the pivoting direction of the Kardansttlckes pivoted test head lies on the extended longitudinal axis of the boom. What would be desirable would be a test head holder that can be easily integrated into a test head chain can be inserted (DT-PS 2 153 597).
Es ist auch bekannt, an der Spitze eines ausfahrbaren Auslegers eine Trägerplatte anzubringen, in deren Mitte ein einfaches Kardangelenk sich befindet, das wiederum eine Tr#gerplatte für den eigentlichen Prüfkopf trägt.It is also known to have one at the top of an extendable boom To attach support plate, in the middle of which there is a simple cardan joint, which in turn carries a carrier plate for the actual test head.
Bei dieser Einrichtung sind u.a. taufkugeln erforderlich, um den Prüfkopf richtig einzustellen. Abgesehen davon, daß bei stark gekrümmter Oberfläche die variable Sehnenstellung, die der Prüfkopf zwischen den Laufkugeln einnimmt, fffr den Prüfvorgang ungUnstig sich auswirkt, sind den Prüfkörper bertllirende Führungsmittel unerwünscht (DT-OS 2 053 105).With this device, baptismal balls are required around the test head set correctly. Apart from the fact that the variable Chord position that the test head assumes between the running balls for the test process has an unfavorable effect, guide means covering the test specimen are undesirable (DT-OS 2 053 105).
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, geometrische Formfehler der Prrflingsobe#fläche durch den Hub einer Führungsstange entgegen der Kraft einer Druckfeder auszugleichen. Die Führung der F(ihrungsstange wird mit großer präzision und Leichtgängigkeit mit Hilfe von Kugelumlaufbüchsen sichergestellt. Als Verdrehsicherung der Führungsstange ist eine weitere Rolle, die in einer Längsnut des Gehäuses der Prüfkopfhalterung läuft, vorgesehen.It has also been suggested that geometrical defects in the Test object surface due to the stroke of a guide rod against the force of a Compensate for compression spring. The guide rod is guided with great precision and ease of movement ensured with the help of recirculating ball bearings. As an anti-twist device the The guide rod is another role that fits in a longitudinal groove in the housing of the probe holder running, provided.
Hier setzt nun die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, die bekannten Einrichtungen zur automatischen Führung von Ultraschallprüfköpfen entlang räumlich gekrümmen Prüflingsoberflächen weiterzuentwickeln, wobei u.a. die Möglichkeit, mehrere Ultraschallköpfe bei geringstem gegenseitigen Abstand zu einer Prüfkette zusammenzufassen, wesentlich ist.This is where the invention comes in, which is based on the object the known devices for the automatic guidance of ultrasonic probes further develop along spatially curved test object surfaces, including the Possibility of several ultrasound heads with the smallest mutual distance to one To summarize the test chain, is essential.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dem Patentanspruch 1 entnehmbar. Die Patentansprüche 2 bis 12 beinhalten zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.The solution to this problem can be found in claim 1. the Claims 2 to 12 contain expedient developments of the invention.
Damit eignet sich diese Prüfkopfhalterung zur automatischen Führung von Ultraschall-Prüfköpfen, insbesondere wenn diese zu einer Prüfkette zusammengefaßt sind. Die so gehaltenen Prüfköpfe behalten bei seitlichem Verschub größtmöglichen Flächenkontakt mit den zu prüfenden Oberflächen bei. Das Problem des Yerkantens von Prüfköpfe mit kleinen Schallaustrittsflächen ist durch die Erfindung einwandfrei gelöst. Außerdem sind die gefährdeten zwei kardanischen Lagerstellen der Kopf aufhängung, die eine bestimmte Mindestbaugröße erfordern, hinreichend beweglich, so daß sie evtl. auftauchenden Hindernissen ausweichen können.This test head holder is therefore suitable for automatic guidance of ultrasonic probes, especially if these are combined into a test chain are. The probes held in this way keep the largest possible when shifted to the side Surface contact with the surfaces to be tested. The problem of yerking of probes with small sound exit surfaces is flawless due to the invention solved. In addition, the endangered two cardanic bearings of the head suspension, which require a certain minimum size, sufficiently movable so that they be able to avoid any obstacles that may appear.
Die Ausbildung des Gleitstückes als Halbkreisscheibe erleichtert besonders die Bildung einer Prüfkopfkette.The design of the slider as a semicircular disk makes it particularly easier the formation of a probe chain.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind der schematischen Zeichnung entnehmbar; es zeigen: Fig. 1 eine Prüfkopfhalterung mit bogenförmig ausgebildetem Tragteil und Rollen-Führung, Fig. 2 zwei Prüfkopfhalterungen gemäß Fig. l als Bestandteil einer Prüfkopfkette, Fig. 3 eine Prüfkopfhalterung ähnlich Fig. 1, Jedoch mit Wälzkörper-Führung, Fig. 4 eine Prüfkopfhalterung mit gabelförmig ausgebildetem Tragteil und Parallelogramm-Führung, Fig. 5 einen Schnitt entsprechend V-V in Fig. 1, Fig. 6 einen Schnitt durch die Wälzkörper-Führung entsprechend VI-VI in Fig. 3 und Fig. 7 eine Alternative zur Wälzkörper-Führung entsprechend Fig. 6 Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.1 und 2 besteht die Prüfkopfhalterung aus einem mit einer Führungsstange 5 verbundenen Tragteil 10, das hier als bogenförmig geformtes Tragteil 17 ausgeführt ist. Ein Gleitstück 12, das hier als Halbkreisscheibe 18 ausgebildet ist und an der kreisförmigen Außenkontur mit einer kreisförmig gekrümmten T-Nut 16 versehen ist, ist über das querschnittsmäßig kleinere Tragteil 17 geschoben.Preferred embodiments of the subject invention are the schematic drawing can be seen; show it: 1 shows a test head holder with curved support part and roller guide, Fig. 2 two test head holders according to FIG. 1 as part of a test head chain, FIG. 3 shows a test head holder similar to FIG. 1, but with a rolling element guide, FIG. 4 with a test head holder fork-shaped support part and parallelogram guide, Fig. 5 is a section corresponding to V-V in Fig. 1, Fig. 6 a section through the rolling element guide accordingly VI-VI in Fig. 3 and Fig. 7 an alternative to the rolling element guide accordingly 6 According to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, there is the test head holder from a supporting part 10 connected to a guide rod 5, which is here as arcuate shaped support part 17 is executed. A slider 12, here as a semicircular disk 18 is formed and on the circular outer contour with a circularly curved T-slot 16 is provided, is pushed over the cross-sectionally smaller support part 17.
Das Tragteil 17 ist mit einem Paar Doppelrollen 19 ausgestattet, das formschlüssig und mit geringem Spiel in der T-Nut läuft und Druckkräfte von der Prüfkopf auf lage herrUhrend und Kräfte infolge Reibung bei seitlichem Vorschub aufnehmen kann. Gleichzeitig ist eine leicht gängige Schwenkbewegung des Gleitstückes 12, 18 möglich. Zum anderen ist bei Abheben des Prüfkopfes 1 sichergestellt, daß das Gleitstück 12, 18 nicht vom Tragteil 10, 17 abfällt.The support part 17 is equipped with a pair of double rollers 19 which runs positively and with little play in the T-slot and compressive forces from the Probe in position and forces due to friction with lateral feed can accommodate. At the same time, there is a smooth swivel movement of the slider 12, 18 possible. On the other hand, it is ensured when the test head 1 is lifted that the slider 12, 18 does not fall off the support part 10, 17.
Darüber hinaus ist das Tragteil 10, 17 mit Stützrollen 20 ausgerüstet, die Querkräfte in Richtung der Halbkreisscheibenachse y infolge Reibung bei seitlichem Vorschub aufnehmen und gleichzeitig eine leicht gängige Schwenkbewegung des Gleitstückes zulassen.In addition, the support part 10, 17 is equipped with support rollers 20, the transverse forces in the direction of the semicircular disk axis y due to lateral friction Record feed and at the same time a smooth pivoting movement of the slide allow.
In Gleitflächenebene um 90° zur Schwenkachse y des Gleitstückes versetzt sind in das Gleitstück zwei Lagerzapfen 13 eingesetzt, die in Aufnahmebohrungen 14 des Gleitkörpers hineinpassen. Dadurch kann der Gleitkörper eine der Schwenkbewegung des Gleitstückes überlagerte Schwenkbewegung ausführen. Beide Schwenkbewegungen können durch Ausschlagbegrenzungen 21 (feste oder federnde Anschläge) begrenzt werden «Nach der Alternative gemäß Fig. 3 ist das halbkreisscheibenförmige Gleitstück 12, 18 an der Außenkontur mit einer kreisförmig gekrümmten Rille 23 versehen, die als Laufbahn und Führung für Wälzkörper 22 geeignet ist.In the sliding surface plane offset by 90 ° to the pivot axis y of the sliding piece two bearing pins 13 are inserted into the slider, which are in receiving bores 14 of the sliding body. This allows the sliding body to swivel execute the swivel movement superimposed on the slider. Both swivel movements can be limited by deflection limits 21 (fixed or resilient stops) «According to the alternative according to FIG. 3, the semicircular disk-shaped slider 12, 18 provided on the outer contour with a circularly curved groove 23, which as Raceway and guide for rolling elements 22 is suitable.
Die Gegenlaufbahn ist in das kreisförmig gekrümrnteTro9 teil 10, 17 eingearbeitet. Die Ausschlagbegrenzung 21 kann gegebenenfalls auch ein Herausfallen des Gleitstückes verhindern. Nach diesem Beispiel ist der Stift fest mit dem Tragteil verbunden und durch ein bogenförmig gekrümmfes Langloch des Gleitstückes geführt.The mating track is in the circularly curved Tro9 part 10, 17 incorporated. The deflection limiter 21 can optionally also fall out prevent the slider. According to this example, the pin is fixed to the support part connected and guided through an arcuate elongated hole of the slider.
Das Prüfkopf gehäuse 15 ist hier in der gleichen Art und Weise gelagert wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 1.The probe housing 15 is mounted here in the same way as in the example according to FIG. 1.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 zeigt ein im Grundriß H-förmiges Gleitstück 12, 32. Das Gleitstück 32 seinerseits ist über Gelenkpunkte 28 bis 30 und die verlängerten Koppelglieder 25 bis 27 eines Parallelkurbelgetriebes gelenkig mit dem gabelförmigen Tragteil 31 verbunden. Hierbei sind die zwei parallelen Koppeln 25, 26, in Gelenken 28a, 28b in dem gabelförmigen Tragteil 31 gelenkig gelagert.The embodiment according to FIG. 4 shows an H-shaped in plan Slider 12, 32. The slider 32 in turn is connected via hinge points 28 to 30 and the elongated coupling links 25 to 27 of a parallel crank mechanism are articulated connected to the fork-shaped support part 31. Here are the two parallel paddocks 25, 26, mounted in joints 28a, 28b in the fork-shaped support part 31 in an articulated manner.
Die Fig. 6 und 7 zeigen in vergrößerter Darstellung zwei Varianten der Lagerung der Halbkreisscheibe 18 mittels Wälzkörpern 22 im bogenförmigen Tragteil 17.FIGS. 6 and 7 show two variants in an enlarged representation the storage of the semicircular disk 18 by means of rolling elements 22 in the arcuate support part 17th
Claims (12)
Priority Applications (1)
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DE752537613A DE2537613C3 (en) | 1975-08-23 | 1975-08-23 | Probe holder for automatically guiding ultrasonic probes along spatially curved surfaces, especially of reactor pressure vessels |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE752537613A DE2537613C3 (en) | 1975-08-23 | 1975-08-23 | Probe holder for automatically guiding ultrasonic probes along spatially curved surfaces, especially of reactor pressure vessels |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2537613A1 true DE2537613A1 (en) | 1977-03-10 |
DE2537613B2 DE2537613B2 (en) | 1978-06-22 |
DE2537613C3 DE2537613C3 (en) | 1979-03-01 |
Family
ID=5954691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE752537613A Expired DE2537613C3 (en) | 1975-08-23 | 1975-08-23 | Probe holder for automatically guiding ultrasonic probes along spatially curved surfaces, especially of reactor pressure vessels |
Country Status (1)
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Owner name: MAN GUTEHOFFNUNGSHUETTE GMBH, 4200 OBERHAUSEN, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN ENERGIE GMBH, 8500 NUERNBERG, DE |