DE2721215C3

DE2721215C3 - Reifenprüfgerät zur zerstörungsfreien holographischen Werkstoffprüfung von Fahr- und Flugzeugreifen auf Fehlstellen

Info

Publication number: DE2721215C3
Application number: DE2721215A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.-Ing. 8201 Amerang Rottenkolber
Original assignee: OPTO-PRODUKTE AG ZUERICH (SCHWEIZ)
Current assignee: Wilhelm Herm Mueller & Co Kg 3000 Hannover GmbH
Priority date: 1977-05-11
Filing date: 1977-05-11
Publication date: 1981-02-05
Also published as: US4225238A; SU1088674A3; JPS5417792A; FR2390719A1; DE2721215A1; DE2721215B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Reifenprüfgerät zur zer-

_b5 störungsfreien holographischen Werkstoffprüfung von Fahr- und Flugzeugreifen auf Fehlstellen, das eine kohärente Lichtquelle, einen Fotoverschluß sowie eine den von der Lichtquelle ausgehenden Strahl in

einen Objektstrahl und einen Referenzstrahl teilende und diese Strahlen derart umlenkende optische Anordnung, daß durch einen sich im Strahlengang des Objektstrahls befindlichen, um den zu untersuchenden, auf einer Unterlage horizontal angeordneten ί Reifen koaxialen Kegelspiegel die Innenseite der Reifenlauffläche in ihrem ganzen Umfang vom Objektstrahl ausgeleuchtet wird, sowie im Strahlengang des Objektstrahls einen mit den zu untersuchenden Reifen koaxialen Kegelspiegel und im Strahlenkegel des ι» von der zu untersuchenden Reifenoberfläche über den Kegelspiegel diffus reflektierten Objektstrahl sowie im Strahlengang des Referenzstrahls eine lichtempfindliche Registrierschicht sowie ein diese Regisirierschicht betrachtendes Beobachtungssystem aufweist, ι > bei dem weiterhin eine über einer Grundplatte anhebbare, luftdicht abschließbare, den Testreifen umschließende Haube vorgesehen ist, die von einer Hebevorrichtung angehoben und abgesenkt werden kann und in der der Testreifen einem Druckgefälle gegenüber der ihn umgebenden Atmosphäre ausgesetzt werden kann und bei dem die virtuellen Reflexionspunkte der von einer durch Reflexion des Objektstrahls gebildeten virtuellen Lichtquelle ausgehenden und von der Reifenoberfläche reflektierten Objekt- r> strahlen auf Ellipsoiden liegen, deren Brennpunkte diese virtuelle Lichtquelle und der Beobachtungspunkt des Beobachtungssystems sind, dessen optische Achse mit der des Kegelspiegels zusammenfällt.

Solche Geräte haben den Zweck, Reifen zerstö- «1 rungsfrei auf Fehlerstellen zu untersuchen, die sich bei Verminderung des den Reifen umgebenden Atmosphärendruckes im Verhältnis zu dem in Gaseinschlüssen in seinem Inneren oder bei Erhöhung dieses Innendruckes im Verhältnis zum Umgebungsdruck als r, meist nur im μιη-Bereich liegende örtliche Erhebungen auf der Reifenoberfläche abzeichnen. Diese Fehlerstellen sind Ablösungen von Schichten der Reifeninnenstruktur, die durch Gas-, Feuchtigkeits- oder sonstige Fremdeinschlüsse oder durch Ablösungen 4n der Reifenbewehrungen entstanden sind. Die Oberflächenverschiebungen, die durch Ausdehnung des Reifens bei der erzeugten Druckänderung eintreten, erzeugen in der Registrierschicht bei Überlagerung der Hologramme des ursprünglichen Zustandes des 4> Reifens und seines Zustandes nach Druckänderung Interferenzfiguren. Bei einer holographischen An» Ordnung, wie sie in US-PS 3976380 veröffentlicht wurde, werden die sich sus der regelmäßigen, sich aus der allgemeinen Reifendehnung herrührenden Inter- -,0 ferenzlinien unterdrückt, so daß nur diejenigen sichtbar sind, die von Auftreibungen durch Gasblasen in den genannten Fehlerstellen herrühren und die im allgemeinen als konzentrische Kreise oder Ellipsen erscheinen. In der genannten Veröffentlichung sind jedoch keine Einzelheiten für eine Serienprüfung von Reifen offenbart.

In DE-OS 2641516 ist ein Reifenprüfgerät beschrieben, mit dem serienmäßig in kurzen Verfahrenstakten die Innenflächen von Fahr- und Flugzeugrei- _bo fen betrachtet und auf Fehlerstellen untersucht werden können. Damit ist eine Prüfung des gesamten Bereiches der Laufflächen und der anschließenden Reifenschultern möglich, nicht aber der Seitenflächen und der Wulstzonen des Testreifens, die ebenfalls Be- (,5 reiche erheblicher Gefahren bei Vorhandensein von Fehlern darstellen.

Die sich der Erfindung stellende Aufgabe war daher ein Reifenprüfgerät, in dem in serienmäßigem Verfahren mit kurzen Taktzeiten alle Bereiche des Reifens einschließlich der Wulstzonen beobachtet werden können, wobei ein solches Gerät der rauhen industriellen Beanspruchung standhalten muß. Dabei muß durch eine Zuordenbarkeit der einzelnen Bildpunkte zur Reifenoberfläche ein sofortiges Auffinden der im Interferenzhologramm ermittelten Fehlerstellen am Reifen selbst ermöglicht sein.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Mittel vorgesehen sind, um die relative Lage des mit dem Testreifen koaxialen Kegelspiegels gegenüber dem Testreifen derart zu verändern, daß sich der Kegelspiegel außer in der Höhe, in welcher die Innenseite der Reifenlauffläche ausgeleuchtet wird, in einer solchen Höhe befindet, in welcher er zur Betrachtung der Reifenwülste oberhalb des Testreifens angeordnet ist.

Das erfitidungsgemäße Reifenprüfgerät kann durch die folgenden Merkmale ausgeströmt sein:

a) der Kegelspiegel ist an einer den Testreifen umgreifenden abhebbaren Halterung über einer innerhalb der Haube sich befindenden Bühne in mehr als der doppelten Höhe des liegenden Testreifens angeordnet;

b) die Halterung des Kegelspiegels ist an der anhebbaren und luftdicht abschließbaren Haube beweglich befestigt; die unteren Enden der Füße der Halterung sind kegelförmig zugespitzt und greifen beim Absenken in Vertiefungen der Oberfläche der Bühne ein;

c) die Mittel zum Verändern der relativen Lage des Kegelspiegels gegenüber dem Testreifen bestehen aus auf die Bühne von der Seite her aufschiebbaren höhenveränderlichen Vorrichtungen, die als Unterlage für die Testreifen dienen.

Die auf die Bühne aufschiebbaren Vorrichtungen können Wagen sein, auf denen hohe Wannen zar Lagerung der Reifen für die Betrachtung der Innenseite der Reifenlaufbahn und niedrige Wannen zur Betrachtung der Wulst- und Seitenflächenbereiche des Reifens angeordnet sein können. Die Wagen können auf Schienen laufen, die auf Förderbahnen beiderseits der Bühne in deren Höhe und daran anschließend auf der Bühne selbst angeordnet sind.

Die Halterung für den Kegelspiegel kann drei Füße mit kegelförmig zugespitzten Enden aufweisen, von denen eines in eine trichterförmige Vertiefung, eines in eine nach dieser Vertiefung ausgerichtete rillenförmige Ausnehmung und eines auf einer Platte eingreift, die auf der Oberfläche der Bühne angeordnet sind.

Die Registrierschicht kann ein thermoplastischer d.irc!. elektrostatische Aufladung sensibilisierbarer und durch Erwärmen entwickelbarer Film sein. Unter der Registrierschicht kann eine Fernsehkamera zur Betrachtung der in der Registrierschicht erzeugten Hologramme vorgesehen sein, die in einem spitzen Winkel zur optischen Achse des Geräts geneigt und um diese drehbar ist. Die Fernsehkamera kann jedoch auch feststehend und vor ihr ein drehbares flaches Prisma angeordnet sein.

An der Drehachse der Fernsehkamera und der des Prismas kann ein an dieser anlaufender Drehwiderstand angeordnet, spin und es können Mittel vorgesehen sein, um dessen Widerstandswert nach einer Ana-Iog-/Digitalumwandlung in den mit der Fernsehkamera verbundenen Monitor digital in Entsprechung zu einer Gradeinteilung der Reifenauflage einzuge-

ben. Am Bildschirm des Monitors kann eine auswechselbare, horizontal verschiebbare, dem Testreifenprofil entsprechende Schablone mit senkrechter Einteilung vorgesehen sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben und ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. I einen axialen Schnitt durch das Reifcnpriifgerät in Richtung der Reifenförderung in Ebene I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen axialen Schnitt durch das gleiche Prüfgerät in Ebene II-II in Fig. I.

Fig. 3 einen axialen Schnitt durch eine andere Ausführungsform des Reifenprüfgeräts in Fig I entsprechender Ebene.

Fig. 4 eine Draufsicht auf das in Fig. 3 dargestellte Gerät.

Fig. 5 eineschcmaiischc Darsteiiungder Halterung des Kegelspiegels in einem Gerät gemäß Fig. 3.

Das Sockelteil 1 des in den Zeichnungen dargestellten Reifenprüfgeräts weist eine schwere horizontale, auf Füßen ruhende Grundplatte 2 auf. über der auf den Schwingungsdämpfern 3 eine zweite schwere horizontale Platte 4 angeordnet ist. die als Basis für das eigentliche Gerät dient. Diese trägt ein Gehäuse 5. das die optischen Schaltelemente enthält. Über diesem ist eine Bühne 6 mit Schienen 7 für Wagen 8 der Reifenförderanlage 9 angeordnet. Die Bühne 6 weist außerhalb des für den Testreifen vorgesehenen Raumes vier trichterförmige Ausnehmungen 10 auf, in die die kegelförmigen Enden der Füße 11 der Halterung 12 für einen Kegelspiegel 13 eingreifen. Der Kegelspiegel 13 ist an der Halterung 12 mit einem justierbaren Gestänge 14 koaxial mit dem Testreifen 14 befestigt.

Um die gesamte Anordnung von Bühne 6, Wagen 8, Testreifen 15 und Kegelspiegel 13 und seine Aufhängung 11. 12, 14 greift eine zylinderförmige Haube 16, die auf einem ringförmigen Aufsatz der Platte 4 aufruht und mit diesen einen evakuierbaren

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IA \tar\n »>r>n ninor

draulischen Hebevorrichtung 17 aufgesetzt und hochgezogen werden, um den Transport der Testreifen 15 auf den Wagen 8 zu ermöglichen. Die Haube 16 ist für die Durchführung der Reifenprüfung evakuierbar. 4 -> An ihrer Decke 18 ist die Halterung 12 für den Kegelspiegel 13 beweglich und mit einem Spiel im Höhenabstand, ζ. B. mit einem Kabel 19, befestigt. Wird die Haube 16 hochgehoben, so wird damit auch die Halterung 12 mit ihren Füßen 11 und der an ihr ver- -,o schraubten Kegelspiegel 13 mitgenommen, wie dies in Fig. 2 in gestrichelter Linie dargestellt ist, so daß die Wagen 8 ein- bzw. ausfahren können. Wird die Haube 16 nach Einfahren des Testreifens 15 abgesenkt, so greifen die Füße 11 mit ihren kegelförmigen Enden in die trichterförmigen Ausnehmungen 10, wodurch der Kegelspiegel 13 in der Achse der optischen Anordnung des Geräts fixiert wird.

Die Förderung der Testreifen 15 erfolgt auf einer auf Ständern 20 in der Höhe der Bühne 6 angeordne- _M ten, mit Schienen T versehenen Förderbahn 21. Die Testreifen 15 ruhen auf den Wagen 8 in Wannen 22 bzw. 23 auf Füllungen von Sand oder Stahlwolle. Diese Wannen weisen je nach der gewünschten Betrachtung der Reifeninnenfläche oder der Reifen- {,5 wulstzonen geringere oder größere Höhe auf. Bei der in Fig. 2 dargestellten Wanne 23 bfindet sich der Spiegel 13 nach Schließen der Haube 16 im Inneren des Testreifens 15. Diese Lage des Kegelspicgels ermöglicht eine Betrachtung des Reifeninneren, wie dies im einzelnen in DE-OS 2641 5 16 (deutsche Patenanmelclung P 2641516.7) beschrieben ist. Bei den in Fig. I dargestellten Wannen 22 liegt der Testreifen 15 dagegen unterhalb des Kegelspiegels 13. Diese Anordnung ermöglicht eine Betrachtung der Wulstzonen des Reifens, die weiter unten im einzelnen beschrieben ist.

Unterhalb der Platte 4 ist als kohärente Lichtquelle ein Laser 24 an Schwingungsdämpfern 25 aufgehängt. Der von ihm ausgehende Lichtstrahl tritt durch Öffnungen in der Platte 4 und im Gehäuse 5 in dieses ein und wird dort in den Referenzstrahl 26 und den Objektstrahl 27 mit einem Teilerwürfel 28 aufgeteilt. Der Referenzstrahl wird nach Durchgang durch den Fotoverschluß 29 in einer Aufspreizoptik 30 aufgeweitet und über umlenkspiegel auf die Registrierschicht 31 gerichtet, die ein thermoplastischer Film ist. Der Objektstrahl ist unter Umlenkungen und nach Aufweitung in einer Aufspreizoptik 32 auf einen Konvexspiegel 33 gerichtet, von dem er über den Kegelspiegel lSauf die innere Oberfläche des Testreifens 15 reflektiert wird. Der von dieser Oberfläche diffus auf den Kegelspiegel 13 zurückreflektierte Obejektstrahl 27' wird von diesem auf die Registrierschicht 31 gerichtet, uf der er zusammen mit dem Referenzstrahl 26 ein Hologramm bildet, das von der Fernsehkamera 34 betrachtet und dessen Bild von dieser an einen nicht dargestellten Monitor weitergegeben werden kann. Der Konvexspiegel 33 ist dabei außerhalb des vom Kegelspiegel reflektierten Strahlenkegels des diffus reflektierten Objektstrahles 27' angeordnet.

Die Betrachtung der inneren Reifenoberfläche und die Prüfung des Reifens auf Fehler in seiner Laufbahn und den anschließenden Flankenbereichen ist in der genannten DE-OS 2641516 (deutsche Patentanmeldung P 2641516.7) im einzelnen beschrieben. Der erzielte Effekt der Unterdrückung von Verformungen

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genüber seiner Umgebung, die sich nicht im wesentlichen in Richtung der auf den Reifen einfallenden Objektstrahlung entwickeln, ist dort in Fig. 2 dargestellt. Die gleiche optische Anordnung liegt bei dem hier beschriebenen Gerät vor und es ergibt sich bei seiner Benutzung der gleiche Effekt.

Sollen die Wulst- und die daran anschließenden Seitenflächenbereiche des Testreifens 15 untersucht werden, so wird dieser unter Verwendung der niedrigeren Wanne 22 unter dem Kegelspiegel 13 mit diesem konzentrisch angeordnet. Der Objektstrahl 27 fällt dann bei sonst unveränderter optischer Anordnung auf die außenseitige Oberfläche des obenliegenden Reifenwulstes 35 und der anschließenden Seitenfläche des Reifens 15 sowie auf die innenseitige Oberfläche des untenliegenden Reifenwulstes 36 und des anschließenden Seitenflächenbereichs des Reifens. Die Bildung des Interferenzhologramms und die Unterdrückung der durch die regelmäßige Ausdehnung des Reifens gebildeten Interferenzfiguren ist hier die gleiche wie bei der Betrachtung der Innenfläche des Laufflächenbereiches des Testreifens.

Die Registrierschicht 31 ist vorzugsweise ein thermoplastischer durch elektrostatische Aufladung sensibilisierter Film, in dem durch Belichten mit dem Objekt- und Referenzstrahl und nachträglichem Erwärmen und Abkühlen ein Hologramm der betrachteten

Rcifcnohcrflächen erzeugt werden kann.

Unter tier Registrierschicht 31 ist eine Fernsehkamera 34 zur Betrachtung dieses Hologramms angeoidnct. die mit einem nicht iliirgestellten Monitor \ erblinden ist. Um das von tier fernsehkamera aufgen <^l-nmenc UiItI abschnittsweise und demnach in VergroCcrung im Monitor sichtbar zu machen, ist die Fernsehkamera 34 zur optischen Achse des auf der Registrierschicht 31 einfallenden Objektstrahles 27' geneigt und um diese Achse drehbar angeordnet. Statt dessen kann vor einer starr eingebauten Fernsehkamera ein drehbares Haches Prisma vorgesehen werden.

Die Testreifen werden auf ilen Wagen H auf tier Förderbahn angefahren und haben dort Zeil, die durch ihre Manipulation boim Verladen eingetretenen Verformungen durch Rüekkrieehen auszugleichen, so ti it (Λ bei der Untersuchung selbst keine das Testbild störenden Bewegungen auftreten. Zum gleichen Zweck liegen die Reifen in den Wannen 22. 23 auf Sand- und Stahlwollepackungcn. die eine gleichmäßige alle Kricchbewegungcn vermeidende Auflage bilden. Die Reifen werden so weit in das Gerät eingefahren, bis sie konzentrisch zu der optischen Achse des Spiegels 13 liegen. Sodann wird die Haube 16 abgesenkt und es erfolgt die erste Belichtung des thermoplastischen Films in 31, der inzwischen sensibilisicrt worden war. Nach Absenken des Druckes in dem von der Haube 16 umschlossenen Raum erfolgt die zweite Belichtung auf dem gleichen Film. Sodann wird der Film durch Erwärmen entwickelt und kann von der Fernsehkamera betrachtet werden. In dem Film ist ein Phasenhologramm erzeugt, das ein ringförmiges Bild des Reifens darstellt, sei es seiner Innenseite des Laufflächenbereiches oder seiner Wulst- und .Seitenflächenbereiche. Die Fernsehkamera 34 greift dieses ringförmige Bild im Drehen ab, das damit im Monitor in Abwicklung erscheint.

Bei dieser Betrachtung durch die Fernsehkamera wird der Objektstrahl ausgeblendet und der im Verlauscht werden muH. was ohne Schwierigkeit in einem I Imlauf der Reifen stattfinden kann, die ohnehin längere Zeil für tlas oben beschriebene Ausruhen brauchen, f-'s bedarf also lediglich eines zweimaligen Durchgangs ein und desselben Reifens durch das völlig unveränderte Prüfgerät, um ihn vollständig und allseilig zu testen. Auch genügt die Betrachtung unter den sich für die Wulst- und Seitenflächenberciche ergebenden Winkeln des Auffallcns und Reflektiert-Werdens des Objektstrahles am Reifen, um ein vollständiges und gut beurteilbares Bild der untersuchten Reifenzone unter Unterdrückung der sich aus der normalen Reifendchnung ergebenden Intcrfercnzftguren zu erhallen, wobei die in radialer Richtung im Bild eintretenden Verzerrungen nur geringfügig sind.

Während der Betrachtung des gewonnenen Hologramms durch die Fernsehkamera 34, deren Drehgeschwindigkeit der Beobachtungfähigkeit des mcnsehliehen Auges angepaßt ist. erfolgen die Manipulationen, die für den Austausch des Testreifens erforderlich sind: Die Haube 16 wird hochgezogen, der Testreifen 15 herausgefahren und der ihm folgende Testreifen eingefahren und die Haube 16 wieder abgesenkt. In der Zwischenzeit ist die Betrachtung des Hologramms des vorhergehenden Reifens vollendet, so daß ein neuer Filmabschnitt in die Stellung von 31 nachgezogen und dabei sensibilisiert werden kann. Sodann kann die nächste erste Belichtung erfolgen, wozu der Objektstrahl wieder eingeblendet und der Referenzstrahi in seiner Intensität wieder reduziert wird.

Zur Zuordnung der im Monitor erscheinenden Fehlerstellen auf dem Testreifen 15 ist die Reifenauflage mit einer Gradeinteilung versehen. Die Stellung der Fernsehkamera 34 wird dieser Gradeinteilung zugeordnet digital in den Monitor eingegeben, woran die radiale Lage der Fehlerstellen abgelesen werden kann, die Höhenlage der Fehlerstelle kann durch Λη-ordnen einer über das Monitorbild verschiebbaren.

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Filter in seiner Intensität abgeschwächte Referenzstrahl voll zur Belichtung des Hologramms ausgenutzt. Für die Betrachtung der Innenfläche des Laufbahnbereiches des Testreifens 15 wird, wie Fig. 2 dies zeigt, eine höhere Wanne 23 verwendet, so daß der Kegelspiegel 13 bei Schließen der Haube in dem Inneren des Reifens angeordnet ist und der Objektstrahl 27 vom Kegelspiegel 13 gleichmäßig auf die Innenfläche des Laufbahnbereiches des Testreifens reflektiert wird. Für die Betrachtung seiner Wulstzonen und seiner Seitenwandbereiche wird der Testreifen 15 auf eine niedrige Wanne 22 aufgelegt. Demzufolge ist der Kegelspiegel 13 bei Schließen der Haube 16 über dem Reifen angeordnet und der reflektierte Strahlenkegel des Objektstrahls 27 fällt schräg von oben auf die Wulst- und Seitenwandbereiche. Die von dort diffus reflektierte Strahlung 27', die im wesentlichen im gleichen Winkel auf den Kegelspiegel 13 zurückfällt, erzeugt in der Registrierschicht 31 das Überlagerungshologramm. Die optische Schaltung des Gerätes bleibt bei dieser Betrachtung der Wulst- und Seitenwandbereiche des Reifens 15 gegenüber der Betrachtung eines Laufflächenbereiches bis auf die Höhenlage des Testreifens 15 völlig unverändert. Es ist der besondere Vorteil der Erfindung, daß zur Umstellung von der einen Betrachtungsweise auf die andere lediglich die eine Wanne 22 gegen die andere Wanne 23 ausge

ren Schablone mit Zoneneinteilungen ermittelt werden. Die Stellung der Kamera bzw. des drehbaren Prismas kann durch einen an der Drehachse der Kamera anlaufenden Drehwiderstand gemessen und der jeweils sich durch die Drehung dieser Achse ergebende Wert in einem Analog-/Digitalumwand!er in den in den Monitor eingegebenen Digitalwert umgewandelt werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Reifenprüfgeräts zeigen Fig. 3 und 4, bei denen das gekapselte optische System, das das gleiche wie das beim in Fig. 1 und 2 beschriebenen Gerät ist, nicht mehr dargestellt ist. Der Testreifen 15 liegt auf einer Wanne 22 und dem Wagen 8 vor dem Gerät. Im Gerät ist der Testreifen in den beiden Betrachtungslagen bei 37 und 38 angedeutet, bei 38 auf einem Wagen 8 mit hoher Wanne 23.

Der Kegelspiegel 13 ist an einer Halterung 39 mit drei Füßen 40 angeordnet, die wieder beweglich an der Oberseite der Haube 16 aufgehängt ist. Diese Halterung 39 ist in Fig. 5 schematisch dargestellt. Um eine statisch bestimmte Aufhängung des Kegelspiegels 13 zu erhalten, sind die Eingriffspunkte der Füße 40 auf der Bühne 6 in einer kegelförmigen Ausnehmung 41 in einer auf diese gerichteten rillenförmigen Ausnehmung 42 und auf einer Platte 43 vorgesehen.

Für das Anheben und Absenken der Haube sind

hydraulische Arbeitszylinder 44 vorgesehen, deren Kolbenstangen an Fiihruiigsstangen 45 laufende Arme 46, 47 tragen, die bei 48 und 49 an der Haube 16 angclenkt sind.

Der besondere Vorteil, der dureh die Erfindung erzielt werden kann, 'st, dall die Reifenprüfung vollautomatisch erfolgen kann, wobei zumindest das Offnen und Schließen der Haube 16, Filmtransport- und -sensibilisierung, Belichtung und erwünschte stufenweise verschieden hohe Evakuierimg auf einen einzigen Einschaltvorgang hin ablaufen kann. Da das Beobachten der Wiedergabe der Reifenoberflächen auf dem Monitor zur Zeit der Manipulation der Reifen und der Haube erfolgt, ergeben sich sehr kurze Taktweiten je untersuchtem Reifen.

Da das Gerät und insbesondere der Laser schwingungsdämpfend gelagert sind und das Gerät selbst in schwerer Bauweise gefertigt ist, ist ein laufender, mit der Reifenproduktion synchronisierbarer industrieller Betrieb durchführbar.

Es würde ebenso im Bereich der hier beschriebenen Erfindung liegen, wenn die Führung des Referenz- und Objektstrahles in einer Weise erfolgen würde, wie sie in DE-OS 2615081 beschrieben ist, d. h. wenn der Objekt- und Referenzstrahl durch die Mitte des Kegelspiegels 13 und koaxial zu diesem zugeführt werden und der Objektstrahl durch einen ringförmigen koaxialen Spiegel auf den Kegelspiegel reflektiert wird.

	Bezugszeichenverzeichnis
1	Sockelteil
2	Grundplatte
3	Schwingungsdämpfer
4	zweite Platte
5	Gehäuse für optische Schaltelemente
6	Bühne
7	Schienen
T	Schienen auf 9
8	Wagen

10

trichterförmige Ausnehmung Füße Halterung des Spiegels Kegelspiegel Gestänge Testreifen Haube Hebevorrichtung Decke der Haube Kabel an Aufhängung von Ständer für Förderbahn niedere Wanne hohe Wanne Laser Schwingungsdämpfer Referenzstrahl Objektstrahl diffus reflektierter Objektstrahl Teilerwürfel Photoverschluß Aufspreizoptik zu Registrierschicht Aufspreizoptik zu Konvexspiegel Fernsehkamera obenliegender Reifenwulst untenliegender Reifenwulst Betrachtungslagen des Reifens Halterung

Füße trichterförmige Ausnehmung rillenförmige Ausnehmung Platte Arbeitszylinder Führungsstangen Arme

Anlenkpunkte zu 46.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Reifenpriifgerät zur zerstörungsfreien holographischen Werkstoffprüfung von Fahr- und Flugzeugreifen auf Fehlstellen, das eine kohärente Lichtquelle, einen Fotoverschluß sowie eine den von der Lichtquelle ausgehenden Strahl in einen Objektstrahl und einen Referenzstrahl teilende und diese Strahlen derart umlenkende optische Anordnung, daß durch einen sich im Strahlengang des Objektstrahles befindlichen, um den zu untersuchenden, auf einer Unterlage horizontal angeordneten Reifen koaxialen Kegelspiegel die Innenseite der Reifenlauffläche in ihrem ganzen Umfang vom Objektstrahl ausgeleuchtet wird, sowie im Strahlengang des Objektstrahls einen mit den zu untersuchenden Reifen koaxialen Kegelspiegel und im Strahlenkegel des von der zu untersuchenden Reifenoberfläche über den Kegelspiegel diffus reflektierten Objektstrahl sowie im Strahlengang des Referenzstrahls eine lichtempfindliche Registrierschicht sowie ein diese Registrierschicht betrachtendes Beobachtungssystem aufweist, bei dem weiterhin eine über einer Grundplatte anhebbare, luftdicht abschließbare, den Testreifen umschließende Haube vorgesehen ist, die von einer Hebevorrichtung angehoben und abgesenkt werden kann und in der der Testreifen einem Druckgefälle gegenüber der ihn umgebenden Atmosphäre ausgesetzt werden kann und bei dem die virtuellen Reif!exioni:yunkte der von einer durch Reflexion des Objektstrahles gebildeten virtuellen Lichtquelle ausgeht- iden und von der Reifenoberfläche reflektierten Objektstrahlen auf Ellipsoiden liegen, deren Brennpunkte diese virtuelle Lichtquelle und der Beobachtungspunkt des Beobachtungssystems sind, dessen optische Achse mit der des Kegelspiegels zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (8,22,23) vorgesehen sind, um die relative Lage des mit dem Testreifen (15) koaxialen Kegelspiegels (13) gegenüber dem Testreifen (15) derart zu verändern, daß sich der Kegelspiegel (13) außer in der Höhe, in welcher die Innenseite der Reifenlauffläche ausgeleuchtet wird, in einer solchen Höhe befindet, in welcher er zur Betrachtung der Reifenwülste (35, 36) oberhalb des Testreifens (15) angeordnet ist.

2. Reifenprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Merkmale aufweist:

a) der Kegelspiegel (13) ist an einer den Testreifen (15) umgreifenden abhebbaren Halterung (11, 12, 14) über einer innerhalb der Haube (16) sich befindenden Bühne (6) in mehr als der doppelten Höhe des liegenden Testreifens (15) angeordnet;

b) die Halterung (11,12,14) des Kegelspiegels (13) ist an der anhebbaren und luftdicht abschließbaren Haube (16) beweglich befestigt; die unteren Enden der Füße (11) der Halterung (11,12,14) sind kegelförmig zugespitzt und greifen beim Absenken in Vertiefungen (10) der Oberfläche der Bühne (6) ein;

c) die Mittel zum Verändern der relativen Lage des Kegelspiegels (13) gegenüber dem Testreifen (15) bestehen aus auf die Bühne (6)

von der Seite her aufschiebbaren höhenveränderlichen Vorrichtungen (8, 22, 23), die als Unterlage für die Testreifen (15) dienen.

3. Reifenprüfgerät nach Anspruch 1,2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Bühne (6) aufschiebbaren Vorrichtungen Wagen (8) sind, auf denen hohe Wannen (23) zur Lagerung der Testreifen (15) für die Betrachtung der Innen: site der Reifenlaufbahn und niedrige Wannen (22) zur Betrachtung der Wulst- und Seitenflächenbereiche des Reifens angeordnet sein können.

4. Reifenprüfgerät nach Anspruch 1, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagen (8) auf Schienen (7') laufen, die auf Förderbahnen (21) beiderseits der Bühne (6) in deren Höhe und daran anschließend auf der Bühne (6) selbst angeordnet sind.

5. Reifenprüfgerät nach Anspruch 1, 2, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (12) für den Kegelspiegel (13) drei Füße (40) mit kegelförmigzugespitzten Enden aufweist, von denen eines in eine trichterförmige Ausnehmung (41), eines in eine nach dieser Ausnehmung (41) ausgerichtete rillenförmige Ausnehmung (42) und eines auf einer Platte (43) eingreift, die auf der Oberfläche der Bühne (6) angeordnet sind.

6. Reifenprüf gerät nach Anspruch 1, 2, 3,4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Registrierschicht (31) ein thermoplastischer durch elektrostatische Aufladung sensibilisierbarer und durch Erwärmen entwickelbarer Film ist.

7. Reifenprüfgerät nach Anspruch 1, 2, 3,4, 5,

6, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Registrierschicht (31) eine Fernsehkamera (34) zur Betrachtung der in der Registrierschicht erzeugten Hologramme vorgesehen und in einem spitzen Winkel zur optischen Achse des Geräts geneigt um diese drehbar ist.

8. Reifenprüfgerät nach den Ansprüchen 1 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehkamera (34) feststehend und vor ihr ein drehbares flaches Prisma angeordnet ist.

9. Reifenprüfgerät nach den Ansprüchen 1 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Drehachse der Fernsehkamera (34) und der des Prismas ein an dieser anlaufender Drehwiderstand angeordnet ist und daß Mittel vorgesehen sind, um dessen Widerstandswert nach einer Analog-/Digitalumwandlung mit den mit der Fernsehkamera (34) verbundenen Monitor digital in Entsprechung zu einer Gradeinteilung der Auflage der Teststreifen (15) einzugeben.

10. Reifenprüfgerät nach den Ansprüchen 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß am Bildschirm des Monitors eine auswechselbare, horizontal verschiebbare, dem Profil des Testreifens (15) entsprechende Schablone mit senkrechter Einteilung vorgesehen ist.