DE567221C

DE567221C - Weld seam tester

Info

Publication number: DE567221C
Application number: DE1930567221D
Authority: DE
Original assignee: FRITZ LICHTENBERGER DIPL ING; HANS MAUCH DIPL ING
Current assignee: FRITZ LICHTENBERGER DIPL ING; HANS MAUCH DIPL ING
Priority date: 1930-08-10
Filing date: 1930-08-10
Publication date: 1932-12-30

Description

Schweißnahtprüfer Die Einführung der Schweißung an Stelle anderer Verbindungsarten ist dadurch erschwert, daß es bis jetzt noch nicht gelungen ist, Schweißnähte einwandfrei zu prüfen. Es ist bekannt, zur Beurteilung einer Schweißnaht deren elektrische oder magnetische Leitfähigkeit zu prüfen. Es ist auch bekannt, diese Messung durch ein Vergleichsverfahren zu vereinfachen, indem man den Widerstand der Schweißnaht einer Stelle mit dem an einer anderen Stelle, oder noch besser mit einem einstellbaren Normalwiderstand vergleicht. Die bisherigen Konstruktionen haben aber den Nachteil, daß sie entweder zu-kompliziert und unhandlich oder zu ungenau sind.Weld seam tester The introduction of welding in place of others Types of connection is made more difficult by the fact that it has not yet been possible to Check weld seams properly. It is known for assessing a weld seam to check their electrical or magnetic conductivity. It is also known To simplify this measurement by a comparison method by taking the resistance the weld seam at one point with that at another point, or even better with compares an adjustable normal resistance. The previous constructions have but the disadvantage that they are either too-complicated and unwieldy or too imprecise are.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Schweißnahtprüfer, der schon kleine Oualitätsunterschiede der Schweißnaht anzeigt. Dies wird durch eine magnetische Nullmethode in vollkommen eisengeschlossenen magnetischen Kreisen erreicht, die, im Gegensatz zu Prüfspulen, wenig Streuverluste, infolgedessen eine höhere Meßgenauigkeit und Unabhängigkeit von der Form des Prüfmaterials als Vorteile aufweisen. Die bekannte Schwierigkeit des Luftspalts bei ähnlichen magnetischen Vorrichtungen wird hier dadurch umgangen, daß die zwischen Prüfkörper und Vorrichtung angeordneten Kontaktstücke aus mägnetischem Werkstoff als biegsame Drahtbürsten ausgebildet sind, wodurch der Übergangswiderstand sehr klein und .selbst bei rauher Oberfläche konstant gehalten wird. In Gemäßheit der vorliegenden Erfindung werden zwei magnetische Kreise - einer für die Schweißnaht, der andere für den Vergleichswiderstand-vorgesehen. Diesebeiden Magnetkreise haben einen Teil gemeinsam, so daß eine magnetische Kompensationsschaltung in Form eines H entsteht.The subject of the present invention is a weld seam tester, which already shows small differences in quality of the weld seam. This is going through a magnetic zero method in completely iron-closed magnetic circles achieved which, in contrast to test coils, little scatter loss, as a result a higher measurement accuracy and independence from the shape of the test material as advantages exhibit. The known difficulty of the air gap with similar magnetic Devices is bypassed here by the fact that between the test body and the device arranged contact pieces made of magnetic material as flexible wire brushes are formed, whereby the contact resistance is very small and .selbst in rough Surface is kept constant. In accordance with the present invention two magnetic circuits - one for the weld, the other for the equivalent resistance. These two magnetic circuits have one part in common, so that a magnetic compensation circuit in the form of an H.

Der Erfindungsgegenstand hat folgende Vorteile: Nur zwei Übergangsstellen für den magnetischen Fluß, die noch durch Drahtbürsten überbrückt sind, Verminderung der Streuverluste, infolgedessen höchste Meßgenauigkeit, Unabhängigkeit von der Form des zu prüfenden Materials, einfache, überaus billige, dem rauhen Betrieb angepaßte Konstruktion.The subject of the invention has the following advantages: Only two transition points for the magnetic flux, which are still bridged by wire brushes, reduction the scattering losses, consequently the highest measurement accuracy, independence from the Form of the material to be tested, simple, extremely cheap, adapted to the rough operation Construction.

In Abb. r und a ist ein derartiger gekuppelter Mägnetdoppelkreis in zwei Ausführungsformen dargestellt.In Fig. R and a, such a coupled Magnet double circle is shown in two embodiments shown.

Abb. 3 und q. stellen Einzelheiten dar.Fig. 3 and q. represent details.

Der Hauptteil des Apparats besteht aus einem H-förinigen Magnetkörper h, h. Auf dem gemeinsamen Zwischensteg h' ist eine Spule ca angeordnet, an die ein Telephon oder sonst ein Meßinstrument für die Nullmethode angeschlossen werden kann. Auf den Stegen des Hauptmagnetkörpers h sind die Spulen b und c angeordnet. Der magnetische Fluß wird in beiden Kreisen durch die Hintereinanderschaltüng der Spulen b und c erzeugt. Bei Wechselstrom besteht der Magnetkern naturgemäß aus Blechen. In dem oberen Teil des Magnetkörpers ist der Vergleichswiderstand f in Form eines oder mehrerer drehbarer oder verschiebbarer Stücke magnetischen Materials angeordnet; durch dessen. Verstellung läßt sich der Widerstand im oberen Kreise ändern. Es ist ohne weiteres möglich, die Erregerspulen b, c und das Anzeigeorgan a miteinander zu vertauschen, so daß die Spule a den Erregerstrom führt, während die Spulen b und c an das Telephon oder an das Ableseinstrument angeschlossen sind. Der Apparat besitzt an dem Unterende Drahtbürsten e und Kufen g. Mittels dieser Drahtbürsten e wird der Prüfapparat dergestalt auf den Prüfkörper aufgedrückt, daß die Kufen g über den Prüfkörper gleiten und hierbei die Bürsten e in mehr oder minderdurchgedrücktem Zustande den magnetischen Fluß zwischen Prüfkörper und Prüfapparat übertragen. Der Prüfapparat wird so längs der zu prüfenden Schweißnaht geführt, daß die Schweißnaht zwischen den Bürsten e verläuft und der magnetische Fluß von den Bürsten e quer durch die zu-prüfen de-Schweiß- -naht geht. Ist dei magnetische Widerstand des Kraftlinienflusses in der unteren Hälfte des Meßapparats über die zu prüfende Schweißnaht herüber gleich dem_ des oberen magnetischen Kraftlinienkreises, der durch den -magnetischen Regulierwiderstand f verläuft, so fließt in dem gemeinsamen Hauptjoch kein Fluß bzw.. durch die Meßspule a kein Strom. Bei Ungleichheit der magnetischen Widerstände in diesen beiden Kraftlinienkreisen tritt aber ein Strom auf, der durch das an die Spule .a angeschlossene Telephon abgehört oder durch ein Meßin.strument abgelesen werden kann.The main part of the apparatus consists of an H-shaped magnetic body h, h. A coil ca, to which a telephone or some other measuring instrument for the zero method can be connected, is arranged on the common intermediate web h '. The coils b and c are arranged on the webs of the main magnetic body h. The magnetic flux is generated in both circuits by connecting the coils b and c in series. With alternating current, the magnetic core naturally consists of sheet metal. In the upper part of the magnetic body, the comparison resistor f is arranged in the form of one or more rotatable or displaceable pieces of magnetic material; through its. Adjustment, the resistance in the upper circle can be changed. It is easily possible to interchange the excitation coils b, c and the display element a so that the coil a carries the excitation current while the coils b and c are connected to the telephone or to the reading instrument. The apparatus has wire brushes e and runners g at the lower end. By means of these wire brushes e, the test apparatus is pressed onto the test body in such a way that the runners g slide over the test body and the brushes e transmit the magnetic flux between the test body and the test apparatus in a more or less pressed-through state. The test apparatus is guided along the weld seam to be tested in such a way that the weld seam runs between the brushes e and the magnetic flux from the brushes e passes across the weld seam to be tested. If the magnetic resistance of the flux of the lines of force in the lower half of the measuring device across the weld seam to be tested is equal to dem_ of the upper circle of magnetic lines of force that runs through the magnetic regulating resistor f, no flux flows in the common main yoke or no flux through the measuring coil a Current. If the magnetic resistances in these two circles of lines of force are not equal, however, a current occurs which can be tapped by the telephone connected to the coil .a or read by a measuring instrument.

In Abb. z ist die Meßspule a durch ein polarisiertes Magnetstück ersetzt, wobei die Magnetisierung quer zur Achse erfolgt.In Fig.z the measuring coil a has been replaced by a polarized piece of magnet, the magnetization takes place transversely to the axis.

Die Empfindlichkeit wird dadurch erhöht, daß der magnetische Widerstand der Schweißnaht in dem Kreis einen möglichst hohen prozentualen Anteil ausmacht, d. h. daß die andern Widerstände, vor allem der Übergangswiderstand zwischen Prüfapparat und Werkstück, so klein als möglich gehalten werden.The sensitivity is increased by the fact that the magnetic resistance the weld seam in the circle makes up as high a percentage as possible, d. H. that the other resistances, especially the contact resistance between the test apparatus and workpiece should be kept as small as possible.

Abb. 3 zeigt, daß der magnetische Widerstand jedes einzelnen Bürstendrähtchens von seiner Schrägstellung unabhängig ist. Der ganze Apparat wird durch Rollen oder noch besser Gleitkufen g in gleichem Abstand vom Werkstück geführt. - Die Gleitkufen haben den Vorteil, daß sie nicht wie Rollen in Löcher des Materials hineinfallen können und dadurch eine ruhigere. Führung gewährleisten. Von Bedeutung ist, daß bei der beschriebenen Anordnung sowohl Bürsten als Gleitkufen nicht auf der rauhen Schweißnaht, sondern, wie bei ähnlichen Einrichtungen, daneben geführt werden.Fig. 3 shows that the magnetic resistance of each individual brush wire is independent of its inclination. The whole apparatus is by rolling or even better skids g guided at the same distance from the workpiece. - The skids have the advantage that they do not fall into holes in the material like rollers can and thereby a quieter. Ensure leadership. What matters is that in the arrangement described, both brushes and skids are not on the rough Weld seam, but, as with similar devices, are led next to it.

Bei der Anwendung von Wechselstrom sind die im Werkstück entstehenden Wirbelströme für die Flußänderung mit steigender Frequenz immer mehr ausschlaggebend. In diesem Falle ist also nicht die magnetische, sondern die elektrische Leitfähigkeit das Maß für die Güte der Schweißnaht. Damit die Wirbelströme mehr quer zur Schweißnaht verlaufen und . so die Grenzflächen von Schweißnaht und Eisen geprüft werden, empfiehlt es sich, die Pole nach Abb. q. zu versetzen. Außerdem ist es zweckmäßig, die Pole und Bürsten für verschiedene Blechstärken und Schweißarten (stumpf, überlappt) auswechselbar zu machen.When using alternating current, these are those generated in the workpiece Eddy currents for the flux change with increasing frequency are more and more decisive. In this case it is not the magnetic, but the electrical conductivity the measure of the quality of the weld seam. So that the eddy currents are more transverse to the weld seam run and. so the interfaces of weld and iron are checked, recommends the poles according to Fig. q. to move. It is also useful to the pole and brushes for different sheet thicknesses and types of welding (butt, overlapped) interchangeable close.

Die Erfindung ermöglicht, unmittelbar durch -einfaches Abfahren der Schweißnaht, mit dem Prüfgerät Fehler darin festzustellen; deren absolute-Größe durch die-an der Fehlerstelle zu vollständiger Kompensation notwendige-D@rehung des Vergleichswiderstandes f ermittelt wird. Der Vergleichswiderstand wird an Hand von auf Festigkeit geprüften Probeschweißnähten geeicht.The invention makes it possible to simply run through the Weld seam, with the testing device to determine errors in it; their absolute size due to the rotation necessary for complete compensation at the point of failure of the comparison resistance f is determined. The comparison resistance is on hand calibrated by test weld seams that have been tested for strength.

Claims

PATENT CLAIMS; i. Weld seam test with magnetic bridging the weld seam by means of a main yoke and a secondary yoke, characterized in that, that in the magnetic secondary yoke an adjustable magnetic comparison resistance (f) is installed, which is preferably used to set a magnetic standard measure or a normal electrical resistance for the zero method. a. Weld seam tester according to claim i, - characterized in that the main yoke is a display instrument for magnetic constant flux, for example from - a rotatable steel cylinder can consist of a pointer that is magnetized transversely to the axis. 3. Weld seam tester according to claim z with contact pieces made of - magnetic material, characterized in that that the contact pieces are designed as wire brushes (e). So that the magnetic Reduced contact resistance between the workpiece to be tested and the measuring instrument and is kept constant. q .. weld seam tester according to claim i,. characterized through each one skid (g) = `and each one. Wire brush (s) on each pole of the magnet yoke.