DE3004079A1 - Vorrichtung zum erkennen von material- und bearbeitungsfehlern an kugeln - Google Patents

Description

FAG KUGELPISCHER GEORG SCHiLFER & GO. E-RS-1-586-wa-gu 8720 Schweinfurt 1. Febr. 198O

Vorrichtung zum Erkennen von Material-» und Bearbeitungsfehlern an Kugeln

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erkennen von Material- und Bearbeitungsfehlern an Kugeln, bei der die Kugel von einer Ultraschallprüfeinrichtung beschallt und dabei gedreht wird.

Eine Vorrichtung der obengenannten Art ist. beispielsweise aus der DE-PS 25 35 019 bekannt. Die hierin gezeigte Einrichtung läßt aber trotz des Hinweises darauf, daß die Kugel um verschieden liegende Achsen gedreht wird, nicht erwarten, daß die Nachweisempfindlichkeit für Fehler einer bestimmten Größe im gesamten Kugelvolumen gleich groß ist. Das gleiche gilt auch für eine Vorrichtung mit versetzten SchallSchwingern, wie sie in der Zeitschrift "Ultrasonics", Nov. 73, S. 247 und 249 vorgeschlagen wird, und zwar weil hier bevorzugt die Oberfläche und oberflächennahe Bereiche abgetastet werden.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art für Kugeln beliebiger Größe so weiter zu verbessern, daß die Prüfempfindlichkeit an der Kugeloberfläche und in deren Inneren wesentlich erhöht wird und auch sehr kleine und ungünstig liegende Fehler mit größter Sicherheit erfaßt werden.

Die Lösung dieser Aufgabe wird im kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs dargelegt.

130033/0174

Durch die Verwendung der beanspruchten Merkmale ergibt sich eine Vorrichtung, die mit 100 %iger Sicherheit Fehler einer bestimmten Größe unabhängig von ihrer Lage in der Kugel schnell erfaßt und auf den üblichen Übertragungsund Bildschirmen zur Anzeige bringt. Dabei ist gewährleistet, daß immer nur fehlerhafte Kugeln aussortiert werden. Auch bezüglich eines Schallschwingers ungünstig liegende Fehler werden nicht übersehen, denn die Maßnahmen gewährleisten eine Durchschallung aus den verschiedensten Winkeln. Der mit seinen Schallbündel senkrecht auf die Kugeloberfläche gerichtete Schallschwinger erfaßt dabei optimal den Innenraum der Kugel, während die anderen schräg gerichteten Schallschwinger bevorzugt die Oberfläche und oberflächennahe Bereiche erfassen. Gegenüber den bekannten Vorrichtungen kann weiterhin erreicht werden, daß die Prüfung im Falle gleicher Prüfempfindlichkeit schneller abläuft. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Ultraschallschwinger ineinander verschachtelt bzw. gleichzeitig betrieben werden.

Die Erfindung wird anhand einer Prinzipskizze in zwei Ansichten näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße

Vorrichtung
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf Fig. 1

Die Prüfvorrichtung besteht aus dem Behälter Λ , der Koppelflüssigkeit 2, der Aufnahme 3, in deren etwa halbkugeligen Ausnehmung 3¹ die zu prüfende Kugel 4- eingelegt ist, und den Schallschwingern 5, 6 und 7· Wenn durch die Düsen 8 und/oder 9 Koppelflüssigkeit unter Druck eingepreßt wird, hebt sich die Kugel 4- ab und dreht sich.

1 30033/0174

Damit die gestellte Aufgabe optimal gelöst wird, ist einer der Schallschwinger 5 senkrecht auf die Oberfläche der Kugel 4 gerichtet, während die Strahlenbündel der anderen und 7 schräg auftreffen. Damit werden sowohl das Innere der Kugel 4 als auch die Oberfläche und oberflächennahe Bereiche erfaßt und auch ungüntig liegende Fehler nicht ~ übersehen, wenn zusätzlich noch die Drehrichtung der Kugel' 4 verändert wird. Eine Veränderung der Drehrichtung erfolgt dann, wenn z.B. zunächst nur die Düse 8 und danach die Düse 9 mit Koppelflüssigkeit beaufschlagt wird, was durch eine nicht gezeigte Pumpe und mit ebenfalls weggelassenen Zufuhrschlauchen erreicht wird. Werden beide Düsen 8 und 9 gleichzeitig in Betrieb gesetzt, so erfolgt eine Drehung der Kugel 4 um eine nicht raumfeste Achse.

Anstelle von drei Schallschwingern können auch nur zwei oder mehr als drei vorgesehen werden. Dabei ist lediglich darauf zu achten, daß mindestens ein Schallschwinger so angeordnet ist, daß sein Strahlenbündel senkrecht auf die Oberfläche der Kugel 4 auftrifft. Selbstverständlich ist die Anwendung der Erfindung auch bei Vorrichtungen möglich, bei denen ein anderes Antriebsprinzip für die Kugel benutzt wird.

130033/0174

Claims (1)

1. PAG KUGELi¹ISCHER GEORG SCHÄFER & CO. R-RS-1-586-wa-gu Schweinfurt 1. Febr. 1980

   Anspruch

   Vorrichtung zum Erkennen von Material- und Bearbeitungsfehlern an Kugeln, bei der die Kugel von einer Ultraschall-Prüfeinrichtung beschallt und dabei gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Ultraschallschwinger vorgesehen sind, deren Achsen gegeneinander räumlich versetzt oder versetzt und verdreht angeordnet sind, wobei ein Schallstrahlenbündel senkrecht und das andere oder die anderen schräg auf die Oberfläche der Kugel gerichtet ist oder sind, und daß die Kugel nacheinander mindestens zwei verschiedene Drehrichtungen oder eine nicht raumfeste Drehachse besitzt.

   1 30033/0174