DE60314079T3 - Gerät und Methode zur zerstörungsfreien Prüfung von Flugzeugstrukturen - Google Patents

Gerät und Methode zur zerstörungsfreien Prüfung von Flugzeugstrukturen Download PDF

Info

Publication number
DE60314079T3
DE60314079T3 DE60314079T DE60314079T DE60314079T3 DE 60314079 T3 DE60314079 T3 DE 60314079T3 DE 60314079 T DE60314079 T DE 60314079T DE 60314079 T DE60314079 T DE 60314079T DE 60314079 T3 DE60314079 T3 DE 60314079T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor
actuator element
actuator
cam
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60314079T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60314079T2 (de
DE60314079D1 (de
Inventor
Carl B. Buckley Gifford
Jeffery R. Kent Kollgaard
Clyde T. Kent Uyehara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boeing Co
Original Assignee
Boeing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=32107668&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE60314079(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Application granted granted Critical
Publication of DE60314079D1 publication Critical patent/DE60314079D1/de
Publication of DE60314079T2 publication Critical patent/DE60314079T2/de
Publication of DE60314079T3 publication Critical patent/DE60314079T3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013Arrangements for scanning
    • G01N27/902Arrangements for scanning by moving the sensors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft Techniken zur zerstörungsfreien Prüfung von Strukturen und insbesondere wirtschaftliche und zeitsparende Techniken zum Bewegen eines oder mehrerer zerstörungsfreier Sensoren bezüglich des zu untersuchenden Abschnitts der Struktur.
  • Zerstörungsfreies Prüfen von Strukturen umfasst eine sorgfältige Untersuchung einer Struktur, ohne die Struktur zu beschädigen oder eine wesentliche Zerlegung der Struktur zu benötigen. Zerstörungsfreies Prüfen ist bei vielen Anwendungen vorteilhaft, bei denen eine sorgfältige Untersuchung des Äußeren und/oder des Inneren einer Struktur benötigt wird. Zum Beispiel wird in der Flugzeugindustrie üblicherweise eine zerstörungsfreie Prüfung verwendet, um Flugzeugstrukturen auf jede Art innerer oder äußerer Beschädigung der Struktur zu untersuchen. Metallische Flugzeugstrukturen werden typischerweise auf Korrosion und/oder Risse in den Strukturen untersucht, insbesondere in der Nähe von Befestigungsmitteln. Verbundstrukturen werden typischerweise auf jede Art von Beschädigung untersucht, die irgendwo an oder in dem Verbundwerkstoff auftritt.
  • Verschiedene Arten von Sensoren können verwendet werden, um eine zerstörungsfreie Prüfung durchzuführen. Ein oder mehrere Sensoren können über den zu untersuchenden Abschnitt der Struktur bewegt werden und Daten bezüglich der Struktur empfangen. Zum Beispiel können ein Pulsecho-, Durchgangstransmissions- oder Scherwellen-Sensor verwendet werden, um Ultraschalldaten, wie etwa eine Dickenmessung, eine Erfassung von Laminarfehlern und Porosität und/oder eine Risserfassung in der Struktur zu erhalten. Resonanz-, Pitch-Catch- oder mechanische Impedanzsensoren können verwendet werden, um Hinweise auf Hohlräume oder Porosität, wie etwa bei Klebverbindungen der Struktur, bereitzustellen. Weiterhin erzeugen einfache oder doppelte Wirbelstromsensoren in einer Struktur Wirbelströme und erfassen diese, um Risse und/oder Korrosion insbesondere in metallischen oder anderen leitfähigen Strukturen zu identifizieren. Die von den Sensoren aufgenommenen Daten werden üblicherweise von einem Verarbeitungselement verarbeitet und die verarbeiteten Daten können über eine Anzeige einem Benutzer dargestellt werden.
  • In vielen Fällen müssen die Strukturen vor Ort untersucht werden, da es entweder nicht machbar oder zu teuer und zu zeitaufwändig ist, die Struktur für die Untersuchung zu einem abseits liegenden Labor zu transportieren. Bei regelmäßigen Felduntersuchungen der Strukturen tasten Techniker die Strukturen typischerweise manuell mit einem geeigneten Sensor ab. Das manuelle Abtasten besteht im Allgemeinen aus einem geschulten Techniker, der einen Sensor hält und den Sensor entlang der Struktur bewegt, um sicherzustellen, dass der Sensor all die gewünschten Abschnitte der Struktur prüfen kann. In vielen Situationen muss der Techniker den Sensor wiederholt Seite an Seite in eine Richtung bewegen, während er gleichzeitig den Sensor ungefähr 0,635 cm (ein Viertel Zoll) in eine andere Richtung wendet. Als Techniker, der neben einer Struktur steht, kann der Techniker den Sensor wiederholt nach rechts und links und wieder zurück bewegen, während er den Sensor ungefähr 0,635 cm (ein Viertel Zoll) zwischen jedem Schritt wendet. Da die Sensoren darüber hinaus mit den erfassten Daten üblicherweise keine Ortsinformationen verbinden, muss der gleiche Techniker, der die Struktur manuell abtastet, auch die Sensoranzeige beobachten, während die Struktur abgetastet wird, um zu bestimmen, wo die Defekte, wenn vorhanden, in der Struktur lokalisiert sind. Die Qualität der Untersuchung hängt somit in großem Ausmaß von der Leistungsfähigkeit des Technikers nicht nur bezüglich der Bewegung des Sensors sondern auch bezüglich der Aufmerksamkeit des Technikers und der Interpretation der angezeigten Daten ab. Somit ist das manuelle Abtasten von Strukturen zeitaufwändig, arbeitsintensiv und anfällig für menschliche Fehler. Darüber hinaus kann das manuelle Abtasten bei Technikern Müdigkeit und/oder andere Gesundheitsprobleme, wie etwa wiederholte Bewegungsunordnung (Repetitive Motion Disorders), hervorrufen.
  • Automatisierte Untersuchungssysteme wurden entwickelt, jedoch können die automatisierten Systeme manchmal zu teuer und/oder zu massig sein, um für regelmäßige Felduntersuchungen verwendet zu werden. Zum Beispiel stellt der Mobile Automated Scanner (M. A. U. S.), der von der Boeing Company entwickelt wurde, in einem tragbaren Paket eine automatisierte Datenerfassung für Vor-Ort-Untersuchungen bereit. Eine Art des M. A. U. S. Systems bewegt sich über strategisch gesteuerte Saugnäpfe entlang der Struktur, während ein anderer Typ mit der Hand gehaltene Sensoren beinhaltet und einen damit verbundenen Schlitten umfasst, der mittels manueller Bewegung entlang der Struktur bewegt wird. Als solches tastet das M. A. U. S. System nicht nur die Struktur ab, sondern verarbeitet auch die Daten der Struktur und verbindet die Daten mit der genauen Stelle auf der Struktur, von der die Daten erhalten wurden. Wenn das M. A. U. S. System auch tragbar ist, schnelle Untersuchungsraten bereitstellt und jede Art von Sensoren wie die oben erwähnten verwendet, kann es aufgrund des/der Verarbeitungselemente(s), das/die benötigt wird/werden, um die detaillierten Daten bezüglich des abgetasteten Abschnitts der Struktur bereitzustellen, auch groß und etwas teuer sein. Weiterhin kann das M. A. U. S. System nicht von einer lokalen Energieversorgung wie etwa Batterien angetrieben werden und benötigt daher über (ein) dicke(s) Stromkabel eine Verbindung zu einer entfernt liegenden Energieversorgung, was die einfache Verwendung des Systems behindert. Zusätzlich ist die Version des M. A. U. S. Systems, die Sensoren umfasst, die mit der Hand gehalten werden, ähnlich beschränkt durch die relativ große Größe der Sensoren, die mit der Hand gehalten werden, und die damit verbundene Verkabelung. Als solches kann es nicht durchführbar sein, das M. A. U. S. System für routinemäßige Felduntersuchungen zu verwenden.
  • Deshalb besteht ein Bedarf für eine tragbare Abtast-Technik, die die Aufgaben, die Techniker durchführen müssen, im Vergleich mit einer manuellen Abtast-Technik reduziert. Es besteht auch ein Bedarf für eine Technik, die geringere Kosten aufweist und leichter zu verwenden ist als konventionelle automatisierte Abtast-Techniken.
  • Die US-A-4774842 offenbart eine Vorrichtung zum Durchführen einer Kombination von automatischer und manueller Bewegung eines nicht-destruktiven Testsensors (NDT), der in einer Öffnung eines Bedienelements positioniert ist, umfassend:
    einen NDT-Sensor;
    ein Gehäuse und einen Motor; und
    ein Schwenkelement, verbunden mit dem genannten Bewegungselement derart, dass das Bewegungselement wenigstens teilweise über dem genannten Schwenkelement schwenkt;
    wobei das genannte Betätigungselement wenigstens teilweise in dem genannten Gehäuse untergebracht und für eine automatische Bewegung in einer Richtung geeignet ist,
    wobei die Vorrichtung ferner umfasst ein Nockensystem mit einem Nocken mit einem exzentrischen Kragen,
    wobei der genannte Motor den genannten Nocken rotieren lässt,
    wobei das genannte Betätigungselement den genannten Sensor veranlasst, eine hin- und hergehende Bewegung über das Werkstück durchzuführen, gesteuert durch das Nockensystem, und wobei das genannte Bewegungselement wenigstens zwei im Wesentlichen parallele Arme umfasst, die sich von einem Teil des Bewegungselements nahe der genannten Öffnung ausgehend erstrecken, um es zu ermöglichen, dass der genannte Sensor das Werkstück kontaktiert, während sie den genannten Sensor in einer im Wesentlichen senkrechten Beziehung zu der Oberfläche des Werkstücks halten, wobei das genannte Gehäuse so ausgebildet ist, dass es durch einen Bediener ergriffen und manuell in einer anderen Richtung bewegt werden kann, so dass der genannte Sensor durch die Kombination von automatischer und manueller Bewegung bewegt wird.
  • Die FR-A-2772 121 beschreibt eine Vorrichtung für ein abseits liegendes Labor. Ein Sensor wird bezüglich der Oberfläche des Werkstückes im Wesentlichen in einer normalen Beziehung gehalten.
  • Die US-B1-6339331 beschreibt ein Untersuchungsgerät, das einen Nocken verwendet, um einen Wirbelstromtastkopf zu bewegen.
  • Die US-B1-6220099 beschreibt einen Oberflächenscanner zum Ausführen einer zerstörungsfreien Prüfung von Oberflächen. Der Scanner weist zwei flexible Spuren auf, wobei jede mit einer motorbetriebenen Zuganordnung zusammenpasst, um Ultraschall- und Wirbelstromuntersuchungstastköpfe über eine Oberfläche zu bewegen.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Die Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors in wenigstens eine Richtung gemäß der vorliegenden Erfindung stellt eine Technik zum Abtasten eines Werkstückes mit einem Scanner bereit, die kompakter und kostengünstiger ist als die konventionellen automatisierten Abtast-Techniken. Darüber hinaus ist die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellte Abtast-Technik teilweise automatisiert, so dass der Anteil der physischen Arbeit, die von dem abtastenden Techniker ausgeführt wird, wesentlich reduziert ist. Somit stellt die vorliegende Erfindung eine kostengünstige und zeitsparende Abtast-Technik bereit, die in vielen Anwendungen effizient verwendet werden kann, selbst in regelmäßigen Felduntersuchungen verschiedener Strukturen.
  • In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung wie in Anspruch 1 beschrieben bereitgestellt.
  • Somit stellt die Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors in wenigstens eine Richtung entlang der Oberfläche eine kostengünstige und effiziente Technik zum Abtasten der Oberfläche einer Struktur mit einem zerstörungsfreien Sensor bereit. Insbesondere ist die Abtast-Technik der vorliegenden Erfindung weniger teuer, kompakter und leichter zu verwenden als konventionelle automatisierte Abtast-Techniken, während sie auch weniger zeitaufwändig und genauer ist und von einem abtastenden Techniker weniger physischen Aufwand verlangt als konventionelle manuelle Abtast-Techniken.
  • Kurze Beschreibung der verschiedenen Ansichten der Zeichnung(en)
  • Nachdem somit die Erfindung allgemein beschrieben wurde, wird nun auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, die nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind, und in denen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes ist;
  • 2 eine Explosionsansicht einer Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines Betätigungselementes einer Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
  • 4 eine perspektivische Ansicht eines Nocken und eines exzentrischen Kragens für eine Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegenden Erfindungen werden nun unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben, in denen einige, aber nicht alle Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. In der Tat können diese Erfindungen in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden und sollten nicht als auf die hier gezeigten Ausführungsformen beschränkt ausgelegt werden; vielmehr sind diese Ausführungsformen so bereitgestellt, dass die Offenbarung die anwendbaren gesetzlichen Erfordernisse erfüllt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich durchwegs auf gleiche Elemente.
  • Die Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes gemäß der vorliegenden Erfindung stellt eine Technik zum Abtasten einer Oberfläche einer Struktur mit einem Scanner bereit, die kompakter und kostengünstiger ist als die konventionellen automatisierten Abtast-Techniken. Darüber hinaus ist die Abtast-Technik, die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird, teilweise automatisiert, so dass der Anteil an physischer Arbeit, die von einem Abtast-Techniker ausgeführt werden muss, wesentlichen reduziert und somit die Genauigkeit der Ergebnisse gegenüber manuellen Techniken wesentlich verbessert ist. Somit stellt die vorliegende Erfindung eine kostengünstige und zeit sparende Abtast-Technik bereit, die in vielen Anwendungen effizient verwendet werden kann, selbst in regelmäßigen Felduntersuchungen von verschiedenen Strukturen.
  • Die Vorrichtung zum Bewegen eines Sensors bezüglich eines Werkstückes ist in 1 gezeigt. Die Vorrichtung 10 umfasst einen Sensor 12 und ein Betätigungselement 14. 1 ist eine Ansicht des Bodens der Ausführungsform der Vorrichtung 10, wobei die Unterseite des Bodens 10 als der Abschnitt der Vorrichtung definiert ist, der der zu prüfenden Struktur gegenüber liegt. So ist der Sensor 12 in unmittelbarer Nähe des Bodens der Vorrichtung 10 angeordnet, um der zu prüfenden Struktur gegenüber zu liegen. 2 stellt eine Explosionsansicht einer Ausführungsform der Erfindung dar.
  • Der Sensor 12 kann jede Art von Sensor sein, die dem Fachmann bekannt ist und die bei der Untersuchung von Strukturen verwendet wird. Der Sensor 12 ist typischerweise ein zerstörungsfreier Sensor, so dass der Sensor fähig ist, eine Struktur zu prüfen, ohne die Struktur zu zerstören oder ein Zerlegen der Struktur zu benötigen. Bei der Ausführungsform der Vorrichtung 10, die in 1 gezeigt ist, ist der Sensor 12 ein Wirbelstromsensor. Einfache und doppelte Wirbelstromsensoren sind fähig, Risse und/oder Korrosion insbesondere in metallischen oder anderen leitfähigen Strukturen zu erfassen. Andere Beispiele von Sensoren 12 sind Pulsecho-, Durchgangstransmissions-, Scherwellen-, Resonanz-, Pitch-Catch- und mechanische Impedanzsensoren. Pulsecho-, Durchgangstransmissions- und Scher-Wellen Sensoren stellen Ultraschalldaten, wie etwa zur Dickenmessung, Erfassung von Laminarfehlern und Porosität, und/oder Risserfassung in der Struktur bereit. Resonanz-, Pitch-Catch- oder mechanische Impedanzsensoren liefern Hinweise auf Hohlräume oder Porosität, wie etwa in Klebeverbindungen der Struktur.
  • Der Sensor 12 steht üblicherweise in Kommunikation mit einem Verarbeitungselement, um die von dem Sensor gesammelten Daten zu verarbeiten, und optional mit einer Anzeige, um die verarbeiteten Daten visuell darzustellen. In vielen Fällen übertragen Kommunikationskabel Daten zwischen dem Sensor 12 und dem Prozesselement und/oder der Anzeige. Bei anderen Ausführungsformen können die Daten über drahtlose Kommunikationen zwischen dem Sensor und dem Verarbeitungselement und/oder der Anzeige übertragen werden. Der Sensor 12 kann direkt mit dem Verarbeitungselement und/oder der Anzeige verbunden sein oder indirekt, wie etwa über ein Netzwerk. Bei weiteren Ausführungsformen der Erfindung können das Verarbeitungselement und/oder die Anzeige in unmittelbarer Nähe des Sensors 12 angeordnet sein, so dass Fernverbindungen zwischen dem Sensor, dem Verarbeitungselement und/oder der Anzeige nicht notwendig sind.
  • Das Betätigungselement 14 trägt den Sensor 12. Das Betätigungselement 14 definiert eine Öffnung 16, um den Sensor 12 aufzunehmen. Die Öffnung 16 ist in den Ausführungsformen des Betätigungselementes 14 gezeigt, die in 1, 2 und 3 dargestellt sind. Die Öffnung 16 ist in den dargestellten Ausführungsformen in der Nähe eines Endabschnitts des Betätigungselementes 14 gezeigt. Bei anderen Ausführungsformen jedoch kann die Öffnung zum Aufnehmen des Sensors 12 in irgendeinem anderen Abschnitt des Betätigungselements 14 definiert sein oder das Betätigungselement kann den Sensor auf andere Weise tragen. Die Öffnung 16 kann jede Form haben, solang die Öffnung genau so groß oder größer als der größte Durchmesser des Sensors ist, der in der Vorrichtung 10 verwendet werden kann. Das Betätigungselement 14 ist vorzugsweise aus einem relativ belastbaren und nicht leitfähigen Material hergestellt, das auch relativ flexibel ist. Beispielhafte Ausführungsformen des Betätigungselementes 14 können aus einem Nylonmaterial wie etwa DelrinTM hergestellt sein, das kommerziell von E. I. Du Pont de Nemours und Company Corporation erhältlich ist.
  • Um einen Sensor 12 in der Öffnung 16 zu befestigen, kann wenigstens ein Justierelement 18 geeignet eingestellt werden. Wie in 1 gezeigt, kann das Justierelement 18 ein mit einem Gewinde versehenes Element sein, wie etwa eine Schraube, die den Sensor in der Öffnung befestigt, indem sie über ein entsprechendes mit einem Gewinde versehenes Loch in die Öffnung gelangt, das sich durch das Betätigungselement zu der Öffnung 16 erstreckt. Zum Beispiel kann der gewünschte Sensor 12 in der Öffnung 16 angeordnet sein, dann kann die Schraube justiert werden, bis der Sensor 12 zwischen dem Betätigungselement 14 und der Schraube befestigt ist. Bei anderen Ausführungsformen können ein oder mehrere Justierelemente so angeordnet und/oder so geformt sein, dass das/die Justierelement(e) den Sensor in der Öffnung befestigt/befestigen, ohne dass der Sensor 12 das Betätigungselement 14 berührt.
  • Das Betätigungselement 14 kann auf jede dem Fachmann bekannte Art und Weise angetrieben werden, um das Betätigungselement zu veranlassen, sich so zu bewegen, dass der Sensor 12 sich bezüglich der zu untersuchenden Oberfläche in eine Richtung bewegt. Zum Beispiel können sich das Betätigungselement und somit der Sensor rückwärts und vorwärts in einer Richtung bewegen, so dass sich der Sensor 12 über wenigstens einen Abschnitt des gewünschten zu untersuchenden Bereichs einer Struktur bewegt. Wie es hier verwendet wird, bezieht sich die Richtung, in der das Betätigungselement den Sensor bewegt, auf die Richtung, die von der Hin- und Herbewegung des Sensors definiert wird, und kann eine lineare, eine kreisförmige, eine halbkreisförmige oder jede andere Art von Bewegung sein. Wenn es auch nicht notwendig ist, so kann das Betätigungselement 14 sich entlang einer oder mehrerer Schienen oder dergleichen bewegen, um die gewünschte Art der Bewegung von Betätigungselement 14 und Sensor 12 zu definieren.
  • In den Ausführungsformen der Vorrichtung 10, die in den 1 und 2 dargestellt sind, wird das Betätigungselement 14 über einen Motor 20 in Bewegung gesetzt und die Bewegung des Betätigungselements 14 über ein Nockensystem 22 gesteuert. Der Motor 20 kann jede Art von Motor sein, die dem Fachmann bekannt ist. Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung ist der Motor 20 ein Getriebemotor, wie etwa ein Getriebemotor, der kommerziell von Micro Mo Electronics, Inc., erhältlich ist, welcher eine Achse, die mit dem Motor verbunden ist, dazu bringt, sich zu drehen. Die Drehzahl hängt von dem Übersetzungsverhältnis des Motors ab. Das Drehmoment des Motors 20 sollte ausreichend sein, um den Sensor 12 mittels des Betätigungselements 14 über die gewünschte Oberfläche zu bewegen. Das Drehmoment des Motors sollte so gewählt werden, dass sichergestellt ist, dass sich der Sensor 12 über die Oberfläche bewegen kann, selbst wenn die Oberfläche uneben und/oder rau ist und selbst wenn die Oberfläche herausstehende Befestigungsmittel umfasst.
  • Energie für den Motor 20 kann auf jede dem Fachmann bekannte Art und Weise bereitgestellt sein. Vorzugsweise wird die Energie dem Motor über eine lokale Energieversorgung 32, wie etwa Batterien geliefert. Wenn auch bei alternativen Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung der Motor 12 über eine entfernte, stationäre oder tragbare Energieversorgung angetrieben sein kann, ist eine lokale Energieversorgung 32 bevorzugt, um die Notwendigkeit eines Stromkabels zwischen der entfernten Energieversorgung und dem Motor 20 zu beseitigen. Somit ist das Fehlen von Stromkabeln und anderen Arten von Kabeln zwischen der Vorrichtung 10 und anderen Einrichtungen ein Vorteil der vorliegenden Erfindung verglichen mit bestehenden automatischen Abtast-Systemen zum Abtasten einer Oberfläche mit einem Sensor, die schwer sind und mehrere Kabel zwischen dem Abtast-System und einem entfernten Gerät benötigen. Im Gegenteil dazu ist die Ausführungsform der Vorrichtung, die eine lokale Energieversorgung umfasst, wesentlich unabhängiger und tragbar.
  • Bei der Ausführungsform der Vorrichtung 10, die in den 1 und 2 dargestellt ist, treibt der Motor 20 ein Nockensystem an. Eine Ausführungsform des Nockensystems 22, die einen Nocken 24 und einen exzentrischen Kragen 26 umfasst, ist in 4 gezeigt. Der Nocken 24 ist mit dem Motor verbunden und dreht sich, wenn er von dem Motor angetrieben wird. Zum Beispiel kann der Nocken 24 eine teilweise halbkreisförmige Scheibe mit einem Befestigungsstück an einer Seite sein, wie in 4 gezeigt. Die halbkreis förmige Form des Nocken 24 ist bei einigen Ausführungsformen der Vorrichtung vorteilhaft, insbesondere bei Ausführungsformen, bei denen der Nocken 24 relativ schnell rotiert, um das Gewicht des Nockens um den Punkt auszugleichen, an dem der Nocken 24 an dem Motor 20 befestigt ist, was Vibrationen des Betätigungselements 14 und des Sensors 12 verhindert. Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann der Nocken 24 jede geeignete Form aufweisen, wie etwa kreisförmig, quadratisch oder dergleichen. Der Nocken 24 kann aus jeder Art von metallischem oder nichtmetallischem Material sein, das ausreichend belastbar ist, um der wiederholten Bewegung und den Drücken standzuhalten, denen der Nocken während des Betriebs unterworfen ist. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Nocken 24 aus Aluminium. Der Motor 20 ist an dem Nocken 24 über das Befestigungsstück in jeder geeigneter Art und Weise befestigt. Zum Beispiel kann das Befestigungsstück sicher auf oder in dem Schaft des Motors sitzen, der sich mit einem Befestigungsmittel dreht, das angepasst ist, um das Befestigungsstück an dem Schaft des Motors zu befestigen. Alternativ kann das Befestigungsstück an dem Schaft des Motors mit einer Befestigungsverbindung befestigt sein, wie etwa einem Klebemittel, Epoxy, Zement oder dergleichen. Unabhängig von der Art der Befestigung ist das Befestigungsstück mit der Rotationsachse des von dem Motor angetriebenen Schafts ausgerichtet.
  • Der Kragen 26 kann als Teil des Nocken 24 ausgebildet oder ein separates Stück sein, das an dem Nocken 24 befestigt werden kann. Bei der Ausführungsform des Nockensystems 22, das in 2 gezeigt ist, ist der Kragen 26 ein separates Teil, das an dem Nocken 24 in jeder geeigneten Art und Weise befestigt werden kann. Zum Beispiel kann der Nocken 24 eine Öffnung zum Aufnehmen und Befestigen eines Abschnitts des Kragens 26 oder zum Aufnehmen eines Befestigungsmittels umfassen, um den Kragen 26 an dem Nocken 24 zu befestigen. Bei anderen Ausführungsformen kann der Kragen 26 mit einer Befestigungsverbindung wie etwa einem Klebemittel, Epoxy, Zement oder dergleichen an dem Nocken 24 befestigt sein. Unabhängig von der Art und Weise, mit der der Kragen 26 an dem Nocken 24 befestigt ist, ist der Kragen zu dem Nocken exzentrisch. Somit fluchtet der Kragen 26 nicht mit der Rotationsachse des Schafts des Motors, und somit fluchtet er nicht mit dem Befestigungsstück des Nocken 24. Zusätzlich kann sich der Kragen 26 auf der Seite des Nocken befinden, die dem Befestigungsstück gegenüber liegt. Der Kragen 26 kann aus jedem geeigneten belastbaren metallischen oder nichtmetallischen Material sein. Weiterhin kann, da wie oben beschrieben der Kragen 26 in dem Betätigungselement 14 gleitet, der Kragen 26 aus einem beschädigungsfreien Material sein. Zum Beispiel kann der Kragen 26 aus DelrinTM sein, das kommerziell von E. I. Du Pont de Nemours und Company Corporation erhältlich ist.
  • Der Kragen 26 wirkt mit dem Betätigungselement 14 zusammen, um das Betätigungselement in der gewünschten Weise zu bewegen. Als solches kann das Betätigungselement 14 eine längliche Öffnung 28 definieren, die sich in einem Abstand von dem Sensor befindet. Der Abstand zwischen der länglichen Öffnung 28 und dem Sensor hängt von dem gewünschten Bewegungsbereich des Betätigungselementes 14 ab. Zum Beispiel ist, wenn ein weiter Bewegungsbereich des Betätigungselementes 14 gewünscht ist, die längliche Öffnung 28 weiter von dem Sensor entfernt, als wenn ein kleiner Bewegungsbereich gewünscht ist. Die Größe der länglichen Öffnung 28 ist groß genug, um den Kragen 26 aufzunehmen und um es dem Kragen 26 zu ermöglichen, sich in dem länglichen Teil der Öffnung zu bewegen, wenn der Nocken 24 sich dreht. Zum Beispiel ist bei einer Ausführungsform des Betätigungselements 14 die längliche Öffnung ungefähr 2,2 cm (siebenachtel Zoll) lang.
  • Im Betrieb kann der Nocken 24 an dem Motor 20 befestigt sein und der Kragen 26 kann exzentrisch an dem Nocken 24 befestigt sein. Das Betätigungselement 14 kann dann geeignet angeordnet sein, so dass sich der Kragen 26 in der länglichen Öffnung 28 befindet. Vor oder nach dem Positionieren des Betätigungselements 14 kann wenigstens ein Sensor 12 in der/den Öffnung(en) 16 befestigt werden, so dass der/die Sensor(en) 12 der Oberfläche gegenüber liegt/liegen, wenn die Vorrichtung 10 auf der Oberfläche positioniert ist. Der/die Sensor(en) 12 berührt/berühren die Oberfläche. Wenn der Motor 20 betätigt wird, dreht sich der Nocken 24 und somit der Kragen 26. Wenn sich der Kragen 26 dreht, bewegt er sich entlang der länglichen Öffnung 28 des Betätigungselements 14, was wiederum bewirkt, dass sich das Betätigungselement 14 und wiederum der/die Sensor(en) 12 in eine Richtung bewegen. Aufgrund der Auslegung der Nockenanordnung kehrt der Kragen eventuell seine Bewegungsrichtung innerhalb der länglichen Öffnung um, so dass das Betätigungselement und wiederum der Sensor entsprechend die Richtung umkehren. Zum Beispiel wird der Sensor in einer hin- und hergehenden Art in einer Richtung bewegt.
  • Der/die Sensor(en) 12 sollte/sollten fähig sein, sich über unebene oder relativ raue und/oder profilierte Flächen zu bewegen, während eine kontinuierliche Berührung mit der Oberfläche und die gewünschte Orientierung zu der Oberfläche beibehalten wird, wie etwa eine senkrechte Orientierung. Somit umfasst das Betätigungselement 14 wenigstens zwei im Wesentlichen parallele Arme 30, die sich von einem Abschnitt des Betätigungselementes 12 in unmittelbarer Nähe der Öffnung 16 erstrecken, wie in 3 gezeigt. Zum Beispiel können sich die Arme von der Öffnung 16 zu dem Gelenkteil 34 erstrecken und kleiner als 50% der Länge des Betätigungselementes 14 sein. Bei einer besonderen Ausfüh rungsform des Betätigungselements 14 sind die parallelen Arme 30 ungefähr 3,8 cm (eineinhalb Zoll) lang. Die Arme 30 sind vorzugsweise aus einem relativ belastbaren und nicht leitfähigen Material hergestellt, das auch relativ flexibel ist. Beispielhafte Ausführungsformen des Betätigungselements 14 und/oder der Arme 30 können aus Nylon, Kunststoff und/oder einem DelrinTM Material sein, das kommerziell von E. I. Du Pont de Nemours und Company Corporation erhältlich ist.
  • Um die Bewegung des Betätigungselementes 14 zusätzlich zu steuern, ist ein Gelenkteil 34 an dem Betätigungselement 14 befestigt, das in 2 gezeigt ist. Das Gelenkteil 34 ist stationär, so dass das Betätigungselement 14 wenigstens teilweise um das Gelenkteil 34 schwenkt. Das Gelenkteil 34 kann an dem Betätigungselement 14 an jeder Stelle befestigt sein, um die gewünschte Art der Steuerung über die Bewegung des Betätigungselementes bereitzustellen. Zum Beispiel ist, wie in der Ausführungsform der 2 gezeigt, das Gelenkteil an dem Betätigungselement mit Abstand von der Öffnung 16, die den Sensor 12 aufnimmt, befestigt. Somit kann der Abstand zwischen dem Gelenkteil 34 und dem Sensor 12 von dem gewünschten Bewegungsbereich des Sensors 12 abhängen. Je kürzer der Abstand zwischen dem Gelenkteil 34 und dem Sensor 12 ist, desto kleiner ist z. B. der Bewegungsbereich des Sensors 12, und je größer der Abstand zwischen dem Gelenkteil 34 und dem Sensor 12 ist, desto größer ist der Bewegungsbereich des Sensors 12.
  • Das Gelenkteil 34 kann in jeder Art und Weise, die dem Fachmann bekannt ist, an dem Betätigungselement befestigt sein. Zum Beispiel kann in der Ausführungsform der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung, die in 2 gezeigt ist, das Gelenkteil 34 eine Schwenkstange 36 und ein Kugellager 38 umfassen. Die Schwenkstange 36 und das Kugellager 38 sind so geformt, dass das Kugellager 38 fähig ist, wenigstens teilweise auf einem Abschnitt der Schwenkstange 36 zu drehen, während es gleichzeitig an der Schwenkstange 36 befestigt ist. Die Schwenkstange 36 ist vorzugsweise aus einem hochfesten metallischen und/oder nichtmetallischen Material. Zum Beispiel ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Schwenkstange 36 aus Stahl.
  • Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung weist die Schwenkstange 36 wenigstens teilweise Nuten in Umfangsrichtung auf, die fähig sind, Halteringe aufzunehmen, wie etwa Halteringe, die kommerziell von W. M. Berg, Inc., Teilenummer Q1-25 erhältlich sind. Ein Kugellager 38 kann somit von den Halteringen, die verhindern, dass das Kugellager 38 sich axial entlang der Schwenkstange 36 bewegt, drehbar auf der Schwenkstange 36 gehalten werden. Zum Beispiel kann das Kugellager 38 dieser Ausführungsform ein Kugellager sein, das kommerziell von W. M. Berg, Inc., Teilenummer NRB-47, erhältlich ist. Bei anderen Ausführungsformen kann das Kugellager 38 drehbar in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise an der Schwenkstange 36 gehalten werden, wie etwa mit jedem anderen zwischen dem Kugellager 38 und der Schwenkstange 36 zusammenwirkenden Mittel.
  • Weiterhin kann das Betätigungselement 14 das Kugellager 38 aufnehmen. Wie in der Ausführungsform des Betätigungselements 14 von 3 gezeigt, kann das Betätigungselement 14 eine Aufnahme 40 umfassen, um das Kugellager 38 aufzunehmen. Das Kugellager 38 kann auf jede dem Fachmann bekannte Art und Weise in der Aufnahme 40 befestigt sein, etwa durch Reibung oder durch eine Klebeverbindung, ein Befestigungsmittel oder dergleichen. Die Schwenkstange 36 kann sich somit durch das Kugellager und die Aufnahme 40 auf die der Aufnahme 40 gegenüberliegende Seite des Betätigungselements 14 erstrecken, wo die Schwenkstange 36 befestigt werden kann. Bei anderen Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung kann sich die Schwenkstange nicht vollständig durch die Aufnahme 40 und/oder das Betätigungselement 14 erstrecken. Unabhängig von dem Erstreckungsgrad der Schwenkstange 36 durch den Aufnahme und/oder das Betätigungselement 14 kann das Betätigungselement 14 in Verbindung mit dem Kugellager 38 wenigstens teilweise um die Schwenkstange 36 rotieren.
  • Abhängig vom Gewicht des Sensors 12, der an dem Betätigungselement 14 befestigt ist, kann das Betätigungselement 14 in Gleichgewicht gehalten werden, um sicherzustellen, dass sich das Betätigungselement und somit der Sensor 12 gleichmäßig über die Oberfläche bewegen. Zum Beispiel kann bei Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung, die ein Gelenkteil 34 umfassen, um welches das Betätigungselement 14 schwenkt, das Gewicht des Sensors 12, das sich auf einer Seite des Gelenkteils 34 befindet, das Betätigungselement 14 veranlassen, zu wackeln oder andere Arten unerwünschter Bewegung auszuführen, wenn das Betätigungselement 14 in Bewegung ist. Um die unerwünschte Bewegung des Betätigungselementes 14 wie oben beschrieben zu verhindern, kann ein Gewicht 42 auf der Seite des Betätigungselementes 14 angebracht werden, die sich bezüglich des Schwenkpunktes gegenüber dem Sensor 12 befindet, wie in der Ausführungsform der 2 gezeigt. Wenn auch das Gewicht 42 in 2 mit einer zylindrischen Form gezeigt ist, kann es jede geeignete Form annehmen, die das Gewicht und den Ausgleich des Gewichtes bereitstellt, der benötigt wird, um den Sensor 12 bezüglich des Betätigungselementes 14 auszubalancieren. Weiterhin kann das Gewicht 42 an dem Betätigungselement 14 in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise befestigt sein, wie etwa mit jeder Art von Befestigungsmittel. Bei Ausführungsformen, in denen der/die Sensor(en) 12 entfernt und durch andere Sensoren mit unterschiedlichen Größen und Gewichten ersetzt werden können, kann das Gewicht 42 entsprechend entfernt und ersetzt werden, um das geeignete Gegengewicht bereitzustellen. Bei alternativen Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung kann die unerwünschte Bewegung des Betätigungselementes 14 aufgrund des Gewichts des Sensors 12 auf jede andere dem Fachmann bekannte Art und Weise verhindert werden. Zum Beispiel kann, wenn das Betätigungselement 14 nicht flexibel sein muss, um dem Sensor einen kontinuierlichen Kontakt mit der Oberfläche zu erlauben, wenn er sich bezüglich der Oberfläche bewegt, das Betätigungselement 14 dann mit einem relativ hochfesten Material verstärkt sein oder aus einem relativ hochfesten Material sein, das die unerwünschte Bewegung des Betätigungselementes aufgrund des Gewichts des Sensors verhindert.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt, sind die Einzelteile der Vorrichtung 10 wenigstens teilweise in einem Gehäuse 44 enthalten. Um die verschiedenen Einzelteile der Vorrichtung 10 in einem Gehäuse zu halten, kann ein Träger 46 in dem Gehäuse 44 befestigt sein. Der Träger 46 kann in jeder geeigneten Art und Weise an dem Gehäuse 44 befestigt sein, wie etwa mit Verbindern 48, Klebeverbindung oder dergleichen. Bei anderen Ausführungsformen des Gehäuses 44 kann der Träger 46 als Teil des Gehäuses 44 ausgebildet sein. Der Träger 46 kann die Einzelteile der Vorrichtung 10 in jeder Art und Weise halten, so dass die Einzelteile in der notwendigen Arbeitsbeziehung zueinander stehen und so die Einzelteile wie gewünscht bezüglich einer Oberfläche positioniert werden können. Zum Beispiel zeigen 1 und 2 den Träger 46, der den Motor 20 und die Schwenkstange 36 hält. Somit ist der Träger 46 geformt, um den Motor 20 und die Schwenkstange 36 aufzunehmen. Der Motor 20 und die Schwenkstange 36 können in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise in dem Träger gehalten werden, etwa durch Reibung, durch Verbinder, durch Klebeverbindung oder dergleichen. Das Nockensystem 22 ist auch in dem Gehäuse 24 untergebracht, da es wie oben beschrieben an dem Motor 20 befestigt ist.
  • Das Betätigungselement 14 wird auch wenigstens teilweise in dem Gehäuse 44 gehalten, etwa mit einer Klammer 50. Die Klammer 50 kann auch an dem Gehäuse 44 in geeigneter Weise befestigt sein, wie etwa mit Verbindern 48, Klebeverbindung oder dergleichen. Bei anderen Ausführungsformen des Gehäuses 44 kann die Klammer 50 als Teil des Gehäuses 44 ausgebildet sein. Die Klammer 50 hält das Betätigungsmittel in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise. Wie zum Beispiel in 1 und 2 gezeigt, wird die Schwenkstange 36, die sich durch das Kugellager 38 und die Aufnahme 40 erstreckt, von der Klammer 50 gehalten, die wiederum das Betätigungselement 14 hält. Wie gezeigt, kann sich ein Abschnitt des Betätigungselements 14 einschließlich des Ab schnitts, der den Sensor trägt, über das Gehäuse hinaus erstrecken. Da der Abschnitt des Gehäuses, der der zu prüfenden Oberfläche gegenüberliegt, im Allgemeinen offen ist, können das Betätigungselement und der Sensor, wenn gewünscht, in dem Gehäuse angeordnet werden. Das Gehäuse 44 ist so ausgelegt, dass es von dem Bediener ergriffen werden kann, z. B. ist das Gehäuse typischerweise 2,2 cm (1,9 Zoll) breit, 7,5 cm (2,95 Zoll) hoch und 10,2 cm (4 Zoll) lang. Zusätzlich ist das Gehäuse so ausgelegt, dass es die Hin- und Herbewegung des Sensors nicht beschränkt.
  • Das Gehäuse 44 kann auf der von dem Sensor 12 zu prüfenden Oberfläche angeordnet werden, so dass der zu erfassende Abschnitt des Sensors 12 der Oberfläche in der gewünschten Positionsbeziehung gegenüber liegt, wie etwa in Kontakt mit der Oberfläche oder in einer beabstandeten Beziehung zu der Oberfläche. Das Betätigungselement 14 kann dann aktiviert werden, etwa durch Aktivieren des Motors 20, der die Bewegung des Betätigungselements 14 und somit die Bewegung des Sensors 12 steuert. Der Sensor 12 bewegt sich in einer Richtung über die Oberfläche. Das Gehäuse 44 kann dann manuell entlang der Oberfläche in eine gewünschte Richtung bewegt werden. Um die Bewegung des Gehäuses 44 entlang der Oberfläche zu vereinfachen, ist das Gehäuse 44 vorzugsweise aus einem nicht leitfähigen und beschädigungsfreien Material wie etwa Nylon, Kunststoff und/oder einem DelrinTM Material, das kommerziell von E. I. Du Pont de Nemours und Company Corporation erhältlich ist. Somit beschädigt das Gehäuse 44 nicht die Oberfläche, wenn es sich entlang der Oberfläche bewegt. Das Gehäuse 44 kann auch Füße 52 aufweisen, die sich entlang der Ecken des Gehäuses 44 befinden. Die Füße 52 sind vorzugsweise aus einem nicht leitfähigen und beschädigungsfreien Material, wie etwa Nylon, Kunststoff und/oder einem DelrinTM Material, um die Oberfläche zu schützen, da die Füße 52 entlang der Oberfläche gleiten. Die Füße 52 vereinfachen auch die Bewegung des Gehäuses 44 entlang der Oberfläche, da die Füße leichter über die Oberfläche manövriert werden können als die Ecken des Gehäuses 44 und da die Füße 52 einen Durchgang für Gegenstände bereitstellen, die aus der Oberfläche herausragen, wie etwa Befestigungsmittel.
  • Somit stellt die Vorrichtung 10 zum Bewegen eines Sensors in wenigstens einer Richtung eine schnellere, exaktere und leichtere Technik zum Abtasten einer Oberfläche mit einem Sensor bereit als das manuelle Verfahren. Als solches sind die Abtast-Techniker einer körperlichen Ermüdung nicht ausgesetzt, die eine Begleiterscheinung des manuellen Verfahrens ist, und das Objekt mit der Oberfläche, die abzutasten ist, bleibt nicht für die relativ lange Zeit, die benötigt wird, um ein manuelles Abtasten durchzuführen, außer Betrieb. Weiterhin ist die Vorrichtung 10 zum Bewegen eines Sensors in wenigstens einer Richtung gemäß der vorliegenden Erfindung weniger teuer, weniger schwer und leichter zu verwenden als konventionelle automatisierte Abtast-Techniken. Da die Vorrichtung 10 keine wesentlichen Verarbeitungsgeräte oder Kabel zu entfernten Einrichtungen benötigt, ist sie leichter zu manövrieren und leichter in einer Feldumgebung zu verwenden, wobei sie zusätzlich weniger teuer ist als komplizierte automatisierte Abtast-Systeme.

Claims (6)

  1. Vorrichtung (10) zum Durchführen einer Kombination von automatischer und manueller Bewegung eines nicht-destruktiven Testsensors (NDT), der in einer Öffnung (16) eines Aktorelements (14) positioniert ist, umfassend: einen NDT-Sensor (12); ein Gehäuse (44) und einen Motor (20); und ein Gelenkteil (34), verbunden mit dem genannten Aktorelement derart, dass das genannte Aktorelement wenigstens teilweise um das genannte Gelenkteil schwenkt; wobei das genannte Aktorelement (14) wenigstens teilweise in dem genannten Gehäuse positioniert und für eine automatische Bewegung in einer Richtung angepasst ist, wobei das Aktorelement eine längliche Öffnung (28) definiert, die in einem Abstand von dem genannten Sensor lokalisiert und, bezogen auf das genannte Gelenkteil, dem Sensor gegenüber lokalisiert ist; und wobei die Vorrichtung ferner umfasst ein Nockensystem (22) mit einem Nocken (24) mit einem exzentrischen Kragen (26), der in der durch das Aktorelement definierten länglichen Öffnung gleitet, wenn der Nocken rotiert, um den Sensor zu bewegen, wobei der Motor (20) den Nocken in Drehung versetzt, wobei das Aktorelement den Sensor veranlasst, hin- und hergehende Bewegung über dem Werkstück auszuführen, gesteuert durch das Nockensystem (22), und wobei das Aktorelement wenigstens zwei im Wesentlichen parallele Arme (30) umfasst, die sich von einem Abschnitt des Aktorelements (14) nahe der Öffnung (16) erstrecken, damit der Sensor (12) das Werkstück kontaktieren kann, während der Sensor in einer im Wesentlichen normalen Relation zu einer Oberfläche des Werkstücks bleibt, wobei das Gehäuse (44) so geformt ist, dass es von einem Bediener ergriffen und manuell in eine andere Richtung bewegt werden kann, so dass der Sensor (12) durch eine Kombination von automatischer und manueller Bewegung bewegt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gelenkteil an dem Aktorelement in einem vorbestimmten Abstand von dem Sensor angebracht ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend ein Gewicht (42), welches an der dem Sensor abgewandten Seite des Aktorelements befestigt ist, um das Aktorelement auszubalancieren.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Aktorelement wenigstens ein Justierelement (18) umfasst, um den Sensor an dem Aktorelement zu befestigen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Sensor ein Wirbelstromsensor ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Arme des Aktorelements sich von dem Sensor zu dem Gelenkteil erstrecken.
DE60314079T 2002-11-11 2003-10-09 Gerät und Methode zur zerstörungsfreien Prüfung von Flugzeugstrukturen Expired - Lifetime DE60314079T3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US291959 2002-11-11
US10/291,959 US6829959B2 (en) 2002-11-11 2002-11-11 Apparatus and method for moving a sensor over a workpiece

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE60314079D1 DE60314079D1 (de) 2007-07-12
DE60314079T2 DE60314079T2 (de) 2008-01-24
DE60314079T3 true DE60314079T3 (de) 2010-05-20

Family

ID=32107668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60314079T Expired - Lifetime DE60314079T3 (de) 2002-11-11 2003-10-09 Gerät und Methode zur zerstörungsfreien Prüfung von Flugzeugstrukturen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6829959B2 (de)
EP (1) EP1418423B2 (de)
JP (1) JP4338499B2 (de)
DE (1) DE60314079T3 (de)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060038558A1 (en) * 2004-08-20 2006-02-23 The Boeing Company Eddy current inspection device
US7464596B2 (en) * 2004-09-24 2008-12-16 The Boeing Company Integrated ultrasonic inspection probes, systems, and methods for inspection of composite assemblies
US7640810B2 (en) * 2005-07-11 2010-01-05 The Boeing Company Ultrasonic inspection apparatus, system, and method
US7444876B2 (en) * 2005-08-26 2008-11-04 The Boeing Company Rapid prototype integrated linear ultrasonic transducer inspection apparatus, systems, and methods
US7617732B2 (en) * 2005-08-26 2009-11-17 The Boeing Company Integrated curved linear ultrasonic transducer inspection apparatus, systems, and methods
US7430913B2 (en) * 2005-08-26 2008-10-07 The Boeing Company Rapid prototype integrated matrix ultrasonic transducer array inspection apparatus, systems, and methods
US8131420B2 (en) * 2008-02-27 2012-03-06 Simmonds Precision Products, Inc. Vehicle health and usage monitoring system and method
US8402844B2 (en) * 2008-02-27 2013-03-26 Simmonds Precision Products, Inc. Roving wireless sensor and method for use in a vehicle health and usage monitoring system
DE102008042278A1 (de) * 2008-06-13 2009-12-24 Ge Inspection Technologies Gmbh Verfahren zur zerstörungsfreien Ultraschalluntersuchung sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US9481082B1 (en) 2012-10-30 2016-11-01 The Boeing Company Apparatus for automated maintenance of aircraft structural elements
US10569907B2 (en) 2010-01-19 2020-02-25 The Boeing Company Apparatus for automated maintenance of aircraft structural elements
US9643313B2 (en) 2010-01-19 2017-05-09 The Boeing Company Apparatus for automated maintenance of aircraft structural elements
US8347746B2 (en) * 2010-01-19 2013-01-08 The Boeing Company Crawling automated scanner for non-destructive inspection of aerospace structural elements
US9302787B2 (en) 2012-09-14 2016-04-05 The Boeing Company Vacuum adhering apparatus for automated maintenance of airfoil-shaped bodies
US9003880B2 (en) * 2012-12-31 2015-04-14 General Electric Company Reference speed measurement for a non-destructive testing system
US9334066B2 (en) * 2013-04-12 2016-05-10 The Boeing Company Apparatus for automated rastering of an end effector over an airfoil-shaped body
US9746445B2 (en) 2013-04-16 2017-08-29 The Boeing Company Apparatus for automated non-destructive inspection of airfoil-shaped bodies
JP6261939B2 (ja) * 2013-10-23 2018-01-17 三菱重工業株式会社 可搬式の超音波探傷装置及び超音波探傷方法
US10197392B2 (en) * 2015-06-23 2019-02-05 The Boeing Company Automated resin ridge reduction system
ES2949436T3 (es) * 2015-12-15 2023-09-28 Speno International Vehículo ferroviario y procedimiento de localización de defectos o de irregularidades en la superficie de raíles de ferrocarril
US9950813B2 (en) 2016-02-05 2018-04-24 The Boeing Company Non-destructive inspection of airfoil-shaped body using self-propelling articulated robot
EP3299130B1 (de) * 2016-09-26 2019-04-10 Airbus Operations S.L. Prüfungsvorrichtung und verfahren zur zerstörungsfreien prüfung eines befestigungsohres
US10717162B2 (en) 2017-12-07 2020-07-21 The Boeing Company Automated apparatus for moving an end effector over a surface of an airfoil-shaped body
US10634123B2 (en) 2017-12-14 2020-04-28 The Boeing Company Apparatus and methods for maintenance of wind turbine blades
US10953938B2 (en) 2018-03-15 2021-03-23 The Boeing Company Apparatus and methods for maintenance of wind turbine blades
US10823709B2 (en) 2018-07-06 2020-11-03 The Boeing Company Methods and apparatus for realigning and re-adhering a hanging crawler vehicle on a non-level surface
US11053925B2 (en) 2018-07-19 2021-07-06 The Boeing Company Cable-suspended non-destructive inspection units for rapid large-area scanning
US11007635B2 (en) 2018-07-25 2021-05-18 The Boeing Company Gravity compensation for self-propelled robotic vehicles crawling on non-level surfaces
US11149718B2 (en) 2018-08-21 2021-10-19 The Boeing Company Methods and apparatus for maintaining airfoil-shaped body using cart that follows trailing edge
US10955310B2 (en) 2018-09-12 2021-03-23 The Boeing Company Vacuum-adhering apparatus for automated inspection of airfoil-shaped bodies with improved surface mounting
KR102236995B1 (ko) * 2020-11-12 2021-04-06 주식회사 미래기술 와류검사장치
CA3235988A1 (en) * 2021-10-21 2023-04-27 Evident Canada, Inc. Free hand acoustic probe tracking

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3628375A (en) * 1970-04-28 1971-12-21 Dominick A Pagano Apparatus for ultrasonic inspection of a length of test material
US4134067A (en) 1977-09-09 1979-01-09 The Boeing Company Rotary eddy current flaw detector utilizing differentially unbalanced coils and the amplitude of a rotary induced pulse to produce the charging voltage for the sweep generator
AT358712B (de) * 1979-01-11 1980-09-25 Kretztechnik Gmbh Verfahren zur untersuchung von objekten nach dem ultraschall-schnittbildverfahren und schnittbildgeraet zur durchfuehrung dieses verfahrens
US4774842A (en) * 1986-02-19 1988-10-04 Mcdonnell Douglas Corporation Hand-held apparatus to nondestructively test subsurface structure
JPH0875706A (ja) 1994-09-06 1996-03-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 機体検査装置
US5698787A (en) 1995-04-12 1997-12-16 Mcdonnell Douglas Corporation Portable laser/ultrasonic method for nondestructive inspection of complex structures
US5567881A (en) * 1995-05-05 1996-10-22 Mcdonnell Douglas Corporation Method and apparatus for inspecting a structural part having surface irregularities
FR2772121B1 (fr) 1997-12-10 2000-06-09 Metalscan Dispositif permettant de determiner la position d'un ensemble mobile de sondes de mesure
US6220099B1 (en) 1998-02-17 2001-04-24 Ce Nuclear Power Llc Apparatus and method for performing non-destructive inspections of large area aircraft structures
US6339331B1 (en) 1999-12-14 2002-01-15 General Electric Company Methods and apparatus for inspecting TV-shaped openings, using eddy current

Also Published As

Publication number Publication date
DE60314079T2 (de) 2008-01-24
EP1418423B2 (de) 2009-11-25
US20040089082A1 (en) 2004-05-13
EP1418423B1 (de) 2007-05-30
DE60314079D1 (de) 2007-07-12
US6829959B2 (en) 2004-12-14
JP2004163428A (ja) 2004-06-10
EP1418423A1 (de) 2004-05-12
JP4338499B2 (ja) 2009-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60314079T3 (de) Gerät und Methode zur zerstörungsfreien Prüfung von Flugzeugstrukturen
DE69912583T2 (de) Gerät und methode zur ausführung von zerstörungsfreien prüfungen grossflächiger flugzeugstrukturen
US7484413B2 (en) Remote radius inspection tool for composite joints
DE10248979B4 (de) Multielement-Ultraschall-Transducer und Ultraschall-Prüfverfahren
DE2600246C2 (de) Gerät zur Inspektion von Einlaßstutzen an einem Gefäß
US7050535B2 (en) X-ray laminography inspection system and method
DE2204237C3 (de) Vorrichtung mit einer Ultraschallsonde zur Prüfung von Werkstücken
EP1709438B1 (de) Zerstörungsfreie inspektionsvorrichtung zur inspektion schwer zugänglicher elemente einer struktur
EP2345881A1 (de) Automatischer Kriechscanner zur zerstörungsfreien Inspektion von Luftfahrtstrukturelementen
DE102007032064A1 (de) Prüfteilhalterung und Verfahren zur Vibrations-Materialprüfung
DE69838011T2 (de) Handhaltbare Wirbelstromsonde
EP2096433A1 (de) Vorrichtung zur zerstörungsfreien Materialprüfung eines Prüfgegenstands mit Ultraschallwellen
EP1576363B1 (de) Ultraschallprüfgerät und verfahren zur auswertung von ultraschallsignalen
DE202006020868U1 (de) Akustisches Rastermikroskop
EP1576364A1 (de) Verfahren zur auswertung von ultraschallsignalen eines fehlers in einem werkstück
EP3111208B1 (de) Verfahren zur prüfung eines werkstücks mittels ultraschall
WO2008131722A1 (de) Ultraschall-handmesssystem mit positionsbestimmung
DE102017206443A1 (de) Vorrichtung zur Diagnose einer Fügequalität eines Plattenelements
DE102019116142A1 (de) Vorrichtung zur tomografischen Ultraschallprüfung einer Innenstruktur einer Metallbramme und Verfahren zur in-situ Qualitätsprüfung von Metallbrammen
EP0775911B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Prüfen und/oder Bearbeiten eines rohrförmigen Werkstückes
DE112020002473T5 (de) Ultraschall-prüfvorrichtung und prüfverfahren
DE202006020867U1 (de) Akustisches Rastermikroskop
DE102022001681A1 (de) Anordnung und Verfahren zur Messung von Schärfe und Schneidenqualität der Schneide von Schneidwerkzeugen mit unterschiedlicher Schneidengeometrie beim Schneiden in ein bandförmiges Schneidmedium
DE60221521T2 (de) Vorrichtung zur Messung der Knochen-Mineraldichte
DE19929808C1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Aufnahme von Ultraschallbildern

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings