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Ultraviolett-Lampe für zerstörungsfreie Werkstoffprüfung
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Die Erfindung betrifft eine Ultraviolett-Lampe für zerstörungsfreie
Werkstoffprüfung, mit einem Reflektor und einem Filterglas odgl., für erhöhte Lichtstärken,
wobei der Reflektor der Lampe einer strömenden Kühlluft ausgesetzt ist.
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Diese Lampen werden bekanntlich bei der magnetischen Rißprüfung von
aus Eisen oder Stahl bestehenden Werkstücken verwendet. Die Eisenoxydpartikel sind
mit fluoreszierendem Farbstoff verbunden. Sie setzen sich an Rissen und anderen
Behlstellen auf der Oberfläche des Werkstückes, an welchen ein magnetisches Feld
in die Luft austritt, fest und haften daran. Werden diese Partikel nunmehr durch
W-Licht beleuchtet, leuchten die Partikel auf und der Verlauf der Fehlstelle bzw.
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der Riß ist leicht erkennbar.
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Bei diesem Verfahren werden an sich bekannte Quecksilberdampflampen
verwendet, deren Licht durch einen Reflektor in gewünschter Weise gebündelt und
durch ein Filterglas auf das
Werkstück geworfen wird. Das Filterglas
läßt nur die gewünschten, vorbestimmten Wellenlängen durch.
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Es ist vorteilhaft, stärkere Lampen von etwa 400 Watt zu verwenden,
weil bei schwächeren Lampen eine (zusätzliche) Abdunklung des Prüfplatzes erforderlich
ist. Allerdings ist dann eine Kühlung der Lampe notwendig. Nach einer bekannten
Ausführungsform durchsetzt die Kühlluft den Innenraum der Lampe, wobei die Luft
im einzelnen an der Innenseite des Filterglases, an der Lampe und an der Innenseite
des Reflektors vorbeistreicht und durch im Reflektor selbst angebrachte Bohrungen
nach oben abgeführt wird. Diese Anordnung ist aber mit Nachteilen behaftet. Es ist
zu berücksichtigen, daß die Prüfplätze in Schmieden und Gießereien udgl. eingerichtet
sind, wo der Schmutzanfall relativ groß ist. Außerdem wird durch das Prüfverfahren
selbst Prüfflüssigkeit zerstäubt oder Prüfpulver zerteilt, so daß noch mehr Schmutz
und Staub entsteht. Es hat sich nun gezeigt, daß bereits nach relativ kurzer Betriebszeit
dieser Staub udgl. sich an Teilen der Lampe niederschlägt und wegen der hohen Temperatur
eingebrannt wird. In nachteiliger Weise wird hierdurch bereits in relativ kurzer
Betriebszeit die Lichtstärke des nach außen tretenden Lichtes stark vermindert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile
zu vermeiden und eine Lampe anzugeben, bei der auch bei erhöhter Leistungsaufnahme
und längerer Betriebsdauer die nach außen abgegebene Lichtstärke sich nicht nennenswert
verringert,
andererseits aber eine einwandfreie Kühlung erfolgt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
die Lampe in einer zum Reflektor und Filterglas luftdichten Kammer vertieft angeordnet
ist und die Wand dieser Kammer mit seitlich vom Filterglas angeordneten, in die,
den Reflektor umfassenden Strömungswände ausmündenden Lufteintrittsöffnungen versehen
ist. Ferner ist vorgesehen, daß an der Kammerrückwand ein Gebläse befestigt ist,
das im Bereich der Austrittsöffnung der Strömungsräume angeordnet wird.
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Durch diese doppelkammerartige Ausbildung der Lampenaufnahme wird
der Kühlluftstrom streng von den Innenteilen der Lampe, insbesondere von der Reflektorinnenfläche,
ferngehalten. Ferner zieht die Strömung die Schutzpartikelchen vom Filterglas weg
bzw.
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es wird eine Art Luftsperrschleier für das Filterglas gebildet.
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Man kann diese abschirmende Wirkung noch dadurch verbessern, daß die
Lufteintrittsöffnungen um das Filterglas herum verteilt angeordnet werden, so daß
rundherum zum Filterglas ein verstärktes Absaugen von Staub und Schmutz gewährleistet
wird. Der Strömungsverlauf ist günstiger, die Kühlluft prallt zunächst unter einen
Winkel gegen die Außenfläche des Reflektors auf, andererseits streicht er ebenfalls
über den rückwärtigen äußeren Teil des Reflektors bevor er zum Absauggebläse gelangt.
Dadurch, daß man die Strömungsräume innerhalb der Doppelkammer um die Außenseite
des Reflektors herum anordnet, ist eine allseitige Kühlung gegeben. Der Schmutz
wird mit abgesaugt und kann sich höchstens auf die Außenfläche des Reflektors niedersetzen,
wo er insoweit harmlos ist.
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Eine Ausführungsform der br indung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher erläutert. ts zeigen: Fig. 1, im Schnitt, eine erste
Seitenansicht auf die Leuchte, Fig. 2 eine um 900 geklappte Ansicht der Fig. 1.
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Die Lampe hat eine UV-Birne 1, die von einem Reflektor 2 umgeben wird.
der Reflektor hat umlaufende Schrägwände und ein sphäri sches Rückenteil, Fig.1.
Mit seinen radial nach außen gehenden Flanschen 3 wird er in geeigneter Weise am
Boden 4 befestigt.
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Der Reflektorausgang wird durch die Filterglasscheibe 5 abgedeckt,
welche mit einem Rand in den vorzugsweise doppelwandig gebildeten Boden 4 eingesetzt
ist. In diesem Boden sind links und rechts seitlich von der J?ilterglasscheibe 5
Lufteintrittsöffnungen 6 vorgesehen, die vorzugsweise um das Filterglas 5 herum,
vgl. Fig. 2, angeordnet sind. Eine große Menge von Kühlluft kann also durch den
so entstehenden randförmigen Bereich mit Eintrittsöffnungen 6 angesaugt werden.
Dieser Bereich ist vorzugsweise als ein umlaufender Spalt ausgebildet. Der Boden
6 bildet insoweit einen Teil der Wandung der Kühlkammer 7 mit den Strömungsräumen
8 und 9. Die Strömungsräume umschließen also nach Art einer zweiten Kammer die die
W-Birne 1 aufnehmende Kammer. Das obere Ende der Kammerwandung gegenüber dem Boden
hat eine Öffnung, in der ein Sauggebläse 10 angeordnet ist.
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Die Filterglasscheibe kann mehrteilig sein, vgl. Fig. 2, sowie rechteckförmig.
Durch den länglich-gestreckten Strahlungsbereich
kann eine größere
Oberfläche des Werkstückes ausgeleuchtet werden.
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Aus den Figuren ist ersichtlich, daß der Innenraum der Lampe durch
Reflektor 2 und Filterglas 5 vollkommen geschlossen ist: Hier kann Schmutz nicht
eindringen, die Lichtstärke bleibt insoweit auch nach längerer Betriebszeit konstant
Dagegen wird die Kühlluft, vgl. den Verlauf Pfeile, in der Kühlkammer bzw. in den
Strömungsräumen 8,9 entlang der Reflektorwand, aber jetzt außen herum, durch die
Ansaugkraft des Gebläses 10 vorbeigeführt.
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Es hat sich gezeigt, daß im praktischen Betrieb sowohl eine überhitzte
Lampe als auch ihre Verschmutzung wirksam vermieden wird.
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Der Boden 2 bzw. die untere Wand der Kammer 7 hat seitlich z.B.
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hakenförmige Bauteile 11, die schnåpperartig mit Draht bzw.
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scharnierartigen Bauteilen 12 lösbar zusammengreifen, die an den Seitenwänden
13, 44 der Kammer befestigt sind, z.B. über Beschläge 14. Durch weitere höher angeordnete
Tragzapfen 15 ist die Lampe über einen an sich bekannten Bügel 16 auch tragbar.
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Der erfindungsgemäße Vorschlag bringt noch folgende Vorteile: Bei
den Lampen herkömmlicher Bauart, bei denen der Reflektorinnenraum gekühlt wird,
pflanzt sich ein Teil der Wärme durch Leitung Konvektion und Strahlung von der Reflektoraußenwand
zu den äußeren Verkleidungsteilen der Lampe fort- so daß diese erhebliche Temperaturen
annehmen können. Da die Lampen wegen der erforderlichen Beleuchtungsi?iterisität
unmittelbar im Ber(3; eh der Kopfhöhe des Prüfpersonals angeordnet sind, besteht
dadurch
die Gefahr von Brandverletzungen am Kopf bei unbeabsichtigtem Berühren der Lampe.
Mit der vorgeschlagenen Bauveise wird dies vermieden, da die äußeren Gehäuseteile
innen ständig von kühler Luft bestrichen werden.