DE7038526U

DE7038526U - Adjustment device for a ge led ultrasound probe group

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Publication number: DE7038526U
Application number: DE7038526U
Authority: DE
Original assignee: KRAUTKRAEMER J U H GES F ELEKTROPHYSIK
Current assignee: KRAUTKRAEMER J U H GES F ELEKTROPHYSIK
Publication date: 1971-04-01

Description

Patentanwalt
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Friessns'.r^ 84Friessns'.r ^ 84

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1.7.1970 IG/gt1.7.1970 IG / gt

Dr. J. u. H. Krautkrämer, Gesellschaft für Elektrophysik 5 Köln 41, Luxemburger Str. 449Dr. J. and H. Krautkrämer, Society for Electrophysics 5 Cologne 41, Luxemburger Str. 449

Verstellvorrichtung für eine geführte Ultraschall-Prüfkopfgruppe. Adjustment device for a guided ultrasonic probe group.

Die Neuerung betrifft eine Verstell vorrichtung für eine geführte Ultraschall-Prüfkopfgruppe, deren einzelnen, hintereinander angeordneten, geLenkig gelagerten und verschiebbaren Prüfköpf e in vorbestimmteni Abstand zueinander angeordnet sind.The innovation concerns an adjustment device for a guided Ultrasonic probe group, their individual ones, one behind the other arranged, articulated and displaceable test head e are arranged at a predetermined distance from one another.

Eine tandemartige Anordnung einer Mehrzahl von Winkelprüfköpfen dient dazu, Trennungsfehler insbesondere im Inneren eines dickwandigen Prüflings schnell zu ermitteln, wenn die 3?ehlerfläche etwa senkrecht zur Prüflingsoberfläche liegt, unabhängig davon, ob die Fehler in unterschiedlichen Tiefen lieger» oder nicht.A tandem arrangement of a plurality of angle probes serves to eliminate separation errors especially inside a thick-walled The test object can be quickly determined when the 3-fault surface is approximately perpendicular to the test object surface, regardless of whether the errors are at different depths or not.

Nach einem auf die Anmelderin selbst zurückgehenden, nicht vor— veröffentlichten Vorschlag ist es bekannt, eine Henrzalil von Prüfköpfen in einer Halterung aufzunehmen, die seitlicn von den Prüfköpfen angeordnete längliche Bauteile wie Stangen haben. Diese länglichen Bauteile sind mit einer Führungseirrrielrrang beweglich bzw. drehbar verbunden. Sie Prüfkröpfe können ättircii ein federndes Bauteil gegen die Oberfläche des su prüfenden Werkstückes gedrückt werden. Durch Verwendung von Sagneten oder Hollkörpern wird die Anpressung der prüfköpfe an eine gefcrÜHste Prüflingsoberfläche besser bewerkstelligt. Auch is"t "bereits vorgeschlagen worden, einzelne Stellglieder der FülrrungseinrieiiirüGiä teleskopartig ineinander zu verschieben. Allerdings sieöl; die "bekannte"Einrichtung nur Bauteile vor, die dazu dienen., prüfköpfe stufenweise zueinander feswolegen. Die Pes-tl erfolgt regelmäßig zwischen benachbarten Prüfkopf paaren. JiräHreAfter a back to the applicant itself, not forward- published proposal it is known to be a Henrzalil of Take up probes in a holder, the Seitlicn of the Elongated components such as rods arranged in probes. These elongated components are provided with a guide movably or rotatably connected. You probes can ättircii a resilient component against the surface of the su tested Workpiece are pressed. By using magnets or Hollow bodies are subjected to the contact pressure of the probes against a frozen one Test object surface done better. Also "t" is already suggested been, individual actuators of the FülrrungseinrieiiirüGiä to move telescopically into each other. However, she oil; the "Known" device only presents components that are used for this purpose., Move the probes towards each other in stages. The pes-tl takes place regularly between neighboring probe pairs. YEARS

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Prüf köpfe bleiben von solcher !Einstellung jedoch unberührt.However, probes remain unaffected by such a setting.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung anzugeben, die sowohl eine kontinuierliche als auch gemeinsame Verstellung aller Prüfköpfe auf einfache und sichere V/eise ermöglicht. Hierzu wird gemäß der Neuerung vorgeschlagen, daß zwischen einem gemeinsamen Stellorgan und den führenden Bauteilen der Prüfköpfe vorhandenen, mit diesen Stellteilen kraft- oder formschlüssig gekuppelten Stellglieder an mindestensThe innovation is based on the task of an adjusting device specify that both continuous and joint adjustment of all probes is simple and safe V / alternatively enables. For this purpose, it is proposed according to the innovation that between a common actuator and the leading Components of the probes present, with these actuating parts non-positively or positively coupled actuators to at least

t· -LXx c illt · -LXx c ill

Ende ein längliches Führungsteil wie ein Langloch od. dgl. aufweisen und das gemeinsame Stellorgan vorzugsweise eine Gewinde- : spindel ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise auch eine : hohe Wiederkehrgenauigkeit erreicht, ferner die Verwendung von j gleichen, billigeren Stellgliedern.At the end of an elongated guide part such as an elongated hole or the like. Have and the common actuator is preferably a threaded spindle. This is also an advantageous manner : high return accuracy achieved, furthermore the use of the same, cheaper actuators.

Be saere Führungsei gen schaft en der Stellglieder, eine leichtere Montage und Herstellung wird dadurch erreicht, daß die Stellglie— j der die Form von Gabelarmen haben können.Better guiding properties of the actuators, easier assembly and manufacture is achieved in that the actuators can be in the form of fork arms.

ι Durch eine weitere Ausgestaltung der Neuerung wird das Problem gelöst= daß eine Abstandsänderung der prüfköpfe untereinander mit einem bestimmten Faktor vorgenommen werden muß, d.h. dieι The problem becomes through a further development of the innovation solved = that a change in distance between the probes must be made with a certain factor, i.e. the

; weiter außen liegenden Prüfköpie unterliegen einer anderen Verschiebung als die innen liegenden Prüfköpfe, wenn man bei dieser; Test heads further out are subject to a different shift than the internal probes when you look at this

! besonderen Anordnung von Ultraschall-Prüfköpfen die richtige bzw. eine möglichst optimale Fehlerbestimmung erreichen soll. Deshalb wird gemäß weiterer Ausgestaltung der Neuerung vorgeschlagen, daß die Drehachsenlager der Stellglieder senkrecht zur Verschieberichtung der Prüfköpfe zueinander versetzt sind. Wenn die Führungseinrichtung z,.B. eine Stange, das gemeinsame Stellorgan z.B. eine hierzu parallel liegende Gewindespindel ipt, so gilt als Maß der Versetzung der Abstand zwischen diesen längliehen Bauteilen. Die für die äußeren Prüfköpfe erforderliche größere Stellbewegung,z.B. Schwenkbewegung, ergibt sich ! äixroh den kleineren, spindelseitigen sowie durch den größeren, '! special arrangement of ultrasonic probes which should achieve the correct or the best possible error determination. Therefore, according to a further embodiment of the innovation, it is proposed that the axis of rotation bearings of the actuators be offset from one another perpendicular to the direction of displacement of the test heads. If the guide device z, .B. a rod, the common actuator, for example, a threaded spindle lying parallel to it, the distance between these elongated components is the measure of the offset. The larger adjustment movement required for the outer test heads, e.g. pivoting movement, results! äixroh the smaller, spindle-side as well as through the larger, '

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stangenseitigen Hebelabstand des Gabelarmes zu seiner Drehachse. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung haben also die
Drehachslager zu (fen- äußeren Prüfköpf en einen kleineren Abstand ■ zur Steliachse des Stellorgans als die Drehachslager der inneren Prüfköpfe.rod-side lever distance of the fork arm to its axis of rotation. In this embodiment of the invention so have
Rotary axis bearings to (outer test heads a smaller distance ■ to the actuator axis of the actuator than the rotary axis bearings of the inner test heads.

Um dieser Einstellbedingung zu genügen, kann ein Prüfkopf vorteilhafterweise durch ein Bauteil wie eine Schraube auf der _; Führungssxange od. dgl. festgeklemmt sein. Dieser Prüfkopf
"bleibt regelmäßig stets an der gleichen Stelle. Je nach Einzel- '■ fall, kann man durch die angepaßte Y/ahl bzw. Anordnung der
Drehachslager für die Hebel die gewünschte Abstandänderung der
Prüfköpfe zueinander erreichen. Sine weitere Ausgestaltung der feuerung sieht vor, daß das Stellorgan wie die GewindespindelIn order to meet this setting condition, a test head can advantageously be supported by a component such as a screw on the _; Guide pin or the like. Be clamped. This probe
"remains a regular basis always in the same place. Depending on the individual '■ case, you can through the adapted Y / ahl or arrangement of
Rotary axle bearings for the levers the desired change in distance of the
Reach probes to each other. Another embodiment of the fire provides that the actuator like the threaded spindle

^»■5 visa A~n V-ra*3 rro-o-ϊ Vi-vi r»Tri4-nY* er i-no"Kcio/-ivi-rl ο·ν»ο oiyiD QIröl c*n CO^ian T^p pvi_ I ^ »■ 5 visa A ~ n V- ra * 3 rro-o-ϊ Vi-vi r» Tri4-nY * er i-no "Kcio / -ivi-rl ο · ν» ο oiyiD QIröl c * n CO ^ ian T ^ p pvi_ I

treibt. Diese Skale kann am Rand verzahnt sein und ist mit der !drives. This scale can be toothed at the edge and is with the!

Gewindespindel gekuppelt. Die Scheibe kann mit Markierungen jCoupled threaded spindle. The disc can be marked with j

wie Strichen und dergleichen versehen sein, welche angeben, in ίsuch as lines and the like, which indicate in ί

Vielehe Stellung die Prüf kopfkette gebracht werden soll. Dio An- jMany positions the test head chain should be brought. Dio Anj

zeige kann nach einem Ausführungsbeispiel so vorgesehen werden, jshow can be provided according to one embodiment, j

daß die Achse der Skala drehbar in einem Aufhängeblock ange- jthat the axis of the scale can be rotated in a suspension block

ordnet ist und der Skalenrand hinsichtlich eines feststehenden jis arranged and the scale edge with respect to a fixed j

Zeigers gemeinsam mit der Drehung der Spindel gedreht wird. jPointer is rotated together with the rotation of the spindle. j

Jedoch kann m^m auch eine feststehende Skala und einen mit der iHowever, m ^ m can also be a fixed scale and one with the i

Führungsstange mitbeweglichen Zeiger verwenden. jUse guide rod with moving pointer. j

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Diepig... _-f ·■. Zeich
nung zeigt schematisch die Draufsicht auf die Prüfkopfkette,
die Führungseinrichtung sowie die Verstellvorrichtung, Fig. ?
eine perspektivische Ansicht der Spindelmutter.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. Diepig ... _-f · ■. Character
tion shows schematically the top view of the probe chain,
the guide device and the adjusting device, Fig.
a perspective view of the spindle nut.

Die Prüfköpfe 1-6 sind durch jeweilige gelenkige Verbindungen
7 - 18 mit Endteilen 19 von je zwei Blattfedern 20, 21 verbunden. Wie nicht im einzelnen dargestellt, sind die Prüfköpfe inThe probes 1-6 are articulated by respective joints
7-18 connected to end parts 19 of two leaf springs 20, 21 each. As not shown in detail, the probes are in

versehen
an sich bekannter Weise mit einem Sender-Empfängerquarz, derMistake
per se known manner with a transmitter-receiver crystal, the

über ein Kabel mit einem ebenfalls nicht dargestellten Impulsigenerator in Verbindung steht. Die zur Führung der Prüfköpfe i1 - 6 dienenden, z. B. hohlzylindrischen Bauteile 28, sitzen j teleskopisch verschiebbar auf einer Führungsstange 29, die über !Flanschen 36, 37 mit einem Aufhängeblock 51 starr verbunden ist.via a cable with a pulse generator, also not shown communicates. The serving to guide the probes i1 - 6, z. B. hollow cylindrical components 28, sit j telescopically displaceable on a guide rod 29 which is rigidly connected to a suspension block 51 via flanges 36, 37.

Zur Verstellung befindet sich im Aufhängeblock 51 z. B. eine Geiwindestange bzw. Gewindespindel 48, die in Hülsen oder dgl. 52, i53 gelagert und abgestützt ist. Auf der Gewindespindel 48 sind Imit Innengewinde versehene Muttern bzw. Rädchen 43 - 47 vor—For adjustment is located in the suspension block 51 z. B. a threaded rod or threaded spindle 48, which is mounted and supported in sleeves or the like 52, i53. On the threaded spindle 48 are Internally threaded nuts or wheels 43 - 47 in front of

handen und mit dem Spindelgewinde in Eingriff. Zu beachten ist, daß die Spindel ein Schräggewinde oder Schneckengewinde hat, [ebenfalls die Gewindebauteile 43 - 47» Die Muttern können, vgl. :Fig« 2j eine Nabe mit umlaufender Ringnut 43 a usw. haben. In !diese Ringnut greift das gabelförmige Ende 30 a, 31 a usw. der IArme 30, 31 usw. lose aber formschlüssig ein. Wird die axial nicht verschiebbare Gewindespindel 48 verdreht, so bewirkt ihre jSchrägverzahnung einen axialen Schub auf die Gewindenmutter 43 ^;47j so daß die Arme 30 - 34 um ihre Drehlager herum, die Dreh— izapfen 38 - 42 aufweisen können- verschwenkt. wirä₌ Dia entgegengesetzten Enden 30 b, 31 b usw. der Arme 30 - 34 haben jGabelform oder sind mit einem Langloch 30 c versehen und umgreifen ein Kupplungselement wie einen Stift 22 des führenden Bau— jteils 23. Bei SeitwärtsverSchwenkung gleitet der Stift in der Gabel bzw. im Langloch. Die Kupplungsteile 30 b, 30 c, 22, 25 können auch eine sphärisch verlaufende Hut, Kurvenscheibe^.,, Nocken und/oder Federn aufweisen bzw. aus diesen Bauteilen bestehen. hand and with the spindle thread in engagement. It should be noted that the spindle has a helical thread or worm thread, [also the threaded components 43 - 47 »The nuts can, see: Fig. 2j have a hub with a circumferential annular groove 43a, etc. The fork-shaped end 30 a, 31 a, etc. of the I-arms 30, 31, etc., loosely but positively engages in this annular groove. If the axially non-displaceable threaded spindle 48 is rotated, its helical toothing causes an axial thrust on the threaded nut 43 ^; 47j so that the arms 30-34 are pivoted around their pivot bearings, which can have pivot pins 38-42. _{Wirä = the} opposite ends 30b, 31b etc. of the arms 30-34 have a fork shape or are provided with an elongated hole 30c and encompass a coupling element such as a pin 22 of the leading component 23. When pivoted sideways, the pin slides in the fork or in the elongated hole. The coupling parts 30 b, 30 c, 22, 25 can also have a spherically extending hat, cam disc ^. ,, cams and / or springs or consist of these components.

•:Die Fig. 1 zeigt die Stellung, in der die prüflcopze äen gering— isten Abstand voneinander haben.. Das Drehen der Sorbel 50 erfolgt nun derart, daß die Arme 30 — 34 in äex da.rges^eXli;e3i Pf eilxichtung verschoben werden. Bei äex* TSa^-STiτηοΐιπτ^ΐηττι? tiss Armes 34 wird dieser in die gesinriehelte Si/ellffiig 35 überf: Fig. 1 shows the position in which the test copes are slightly spaced from one another. The sorbel 50 is now rotated in such a way that the arms 30-34 are displaced in the direction of the arrow will. At äex * TSa ^- S Tiτηοΐ ι πτ ^ ΐηττι? tissue arm 34, this is transferred into the serrated Si / ellffiig 35

Die anderen gestrichelt darzustellenden He"bel st eilungen sine entsprechend und deshalb nicht eingezeichnet. Hieraus Ist ersichtlich, daß derart eine zentrale gemeinsame Verstelliang der Prüfköpfe gegeben ist. Es ist jedoch zu beachten, daß Im dargestellten Beispiel das Stellorgan ein Links- bzw. Rechtsgewinde auf der linken bzw. rechten Seite der Spindel 43 hat, wodurch mit niedrigem Bauaufwand das notwendige Auseinanderrücken der Prüfköpfe erreicht wird.The other lever divisions to be shown in dashed lines are accordingly and therefore not shown. From this it can be seen that such a central common adjustment of the Probes is given. Note, however, that Im shown Example the actuator has a left or right thread on the left or right side of the spindle 43, whereby the necessary moving apart of the probes is achieved with little construction effort.

In 5¹Xg. 1 Ist ferner dargestellt, daß die Drehzapfen 38 - 42 der Arme 30 - 34 unterschiedliche L^gerpositionen Im Aufhängeblock 51 haben und zwar unterschiedliche Abstände zur Achse der Spindel 48 bzw. zu der durch die Stifte 22 gehenden Stange ■ 28. Der nicht bewegliche Prüfkopf 3 ist durch die Schraube 24- \festgelegt. Ferner zeigt die Fig. 1, daß die Gewindespindel 48 I eine Skalenscheibe 49 antreibt, die mit Markierungen oder dgl. j versehen ist, die aussagen, in welcher Stellung sich die Prüfköpfe befinden bzw. gebracht werden sollen. Skala 49 kann über I Achse 49 SL im Aufhängeblock drehbar gelagert sein. Dann ist der !Zeiger 60 feststehend.In 5 ¹ Xg. 1 is further shown that the pivots 38-42 of the arms 30-34 different L ^ gerpositionen In the suspension block 51 have in fact different distances from the axis of the spindle 48 and to the passing through the pins 22 ■ rod 28. The non-moving probe 3 is fixed by screw 24- \. Furthermore, FIG. 1 shows that the threaded spindle 48 I drives a dial 49 which is provided with markings or the like. J which indicate the position in which the probes are located or are to be brought. Scale 49 can be rotatably mounted in the suspension block via I axis 49 SL. Then the pointer 60 is stationary.

Claims

f, J- u- H-

js.eTj Society for Electrophysics

S ehu t zaus prueli e

1- Yerstellvorriehirtäng for a guided ultrasonic probe group, the individual ^ 2 arranged one behind the other, articulated
mounted and displaceable probe head in predetermined! Distance < to each other, characterized in that between a common control element and the leading components of the j test heads, these control elements sit non-positively or positively coupled actuators (30 - 34) on at least! an elongated guide part, preferably at both ends
"like a fork, an elongated hole or the like. And that the common actuator is preferably a G-thread spindle.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that j between one end (30a, 31a) of the actuator (30-34) and! the threaded spindle (43) is coupled to this end (30a, 31a) ^; pelted threaded component such as a threaded nut (44) is present. j

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that ' that the threaded nut (43-47) has a hub with at least part ι

has circumferential hanging groove into which the fork end (30a,; 31a) of the arms (30-34) engages.

4- Device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that one area of the threaded spindle has a left-hand thread, a second area, for example a second
Half that bears a right-hand thread.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized
characterized that the .Drehachselager such as trunnions (3o - 42) cer actuators (30 - 34) approximately perpendicular to the displacement range

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the probes are offset from one another,

5. Device according to claim f>, dadureh gekennzeic'inet, asM the pivot pins (33, 42) of the outer test heads (i »6) have a smaller distance to the adjusting axis of the steep organ (4o) than that of the inner test heads (3, 4) .

/. Device, especially in connection with a feature

■ of claim 1, dg. That the leading components (23) with the.

; elongated guiding parts are provided. ~ * ~

8. Apparatus according to claim 1 or 7, dg · that the elongated Guide parts are springs or have springs.