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Röntgenographische Prüfvornchtung für Werkstücke Die Erfindung bezieht
sich auf eine röntgenographische Prüfvorrichtung für Werkstücke, die insbesondere
winklig zueinander stehende Flächen, z. 3. kehren. oder bundartige Ränder, aufweisen.
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Es hat sich gezeigt, daß es bei der Untersuchung derart geforrnter
Werkstücke von Wichtigkeit ist, die - Struktur der am Prüfstück vorhandenen kehlen-
oder bundartig ge wölbten Randabschlußflächen einer sorgfälti gen Prüfung zu unterziehen,
weil oft diese Teile des Prüflings, wie es z. 3. auch bei Bundlagerschalen der Fall
ist, bei der späteren Verwendung höchster Beanspruchung ausgesetzt werden müssen.
Prüflinge, welche an den besonders gefährdeten Steilen, z. 3. dort, wo in verschUedenen
Winkeln zueinander stehende Flächen des Werkstückes zusammenstoßen, irgendwelche
Gefüge- oder Gußfehler, beispielsweise Lunker oder Fremdkörpereinschlüsse, aufweisen,
müssen durch die Prüfung mittels Röntgenstrahlen sicher erkannt und aus dem weiteren
Bearbeitungsgang ausgeschlossen werden, damit größere Schäden mit Sicherheit zu
vermeiden sind. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, eine
Prüfvorrichtung zu schaffen, mit der besonders hoch beanspruchte, gewölbte Prüflingsilächen
und Zonen genauestens geprüft werden können.
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Für die Werkstoffuntersuchung mittels Röntgenstrahlen sind schon
Einrichtungen bekannt, bei denen eine größere Anzahl von mit einem Bund versehenen
Werkstücken, z. B.
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Lagerschalen, in gleicher radialer Entfernung von einer zentral liegenden
Hohlanodenröhre angeordnet sind. Die Röntgenstrahlen durchdringen die Prüflinge
bei diesen Einrichtungen im wesentlichen senkrecht zu ihrer Längs achse, so daß
der Bund der Lagerschalen, der eine von der Prüflingsachse abweichende Prüflingsfläche
darstellt, in seiner Struktur auf dem strahlenempfindlichen Röntgenfilm nur undeutlich
und überlagert wiedergegeben wird, weil dieser winklig zu den übngen Wandflächen
stehende Bund des Prüflings
nicht senkrecht, sondern schräg oder
sogar in der gleicllell Richtung, in der dieser Bund verläuft, durchstrahlt werden
kann. Die in der Prüflingsachse verlaufenden Wandteile N erdell dagegen in genau
senkrechter Richtung von den Röntgenstrahlen getroffen wld daher auch idar auf dem
Röntgenfilm wiedergegeben. Es ist erklärlich, daß Röntgenbilder, bei welchen die
wichtigen gewölbten Zonen des Prüflings nur undeutlich und überlagert viedergegeben
sind, nicht befriedigen, wenn es darauf ankommmt, nur völlig fehlerfreie Prüflinge
zur weiteren Verarbeitung freizugeben. Den bekannten Einrichtungen haften daher
noch erhebliche Nachteile an, so daß sich ihre Anwendung überall da von selbst verbietet,
wo winklig zueinander stehende Flächen oder gewölbte Randzonen von Prüflingen auf
einer stralilenempfindlichen Schicht einwandfrei wiedergegeben werden müssen.
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Durch die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung werden die Nachteile bestehender
Einrichtungen vermieden. Die Erfindung geht von einer der bekannten röntgenographischen
Prüfvorrichtungen für Werkstücke, insbesondere solche mit winklig zueinander stehenden
Flächen, z. B. mir kehlen- oder bundartigen Rändern, aus, bei denen mehrere Werkstücke
in gleicher radialer Entfernung um eine zentral gelegene Strahlenquelle beweglich,
zweckmäßigerweise drehbar, angeordnet werden; und die Erfindung besteht, darin,
daß die Prüflingsträger in bezug auf die Röntgenstrahlen verschwenkbar sind.
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene bewegliche Anordnung der
Prüflüigsträger ist der Auftreffwinkel der Röntgenstrahlen auf die zueinander winklig
stehenden Flächen der Prüfstücke beliebig einstellbar. Hierdurch können bund- oder
kehlenartig gewölbte Flächen oder Ränder des Prüfstückes in die für ihre Durchstrahlung
günstigste Lage zur Strahlenrichtung gebracht werden, so daß IJn s'härfen oder Überlagerungen
des Prüfbildes auf der strahlenempfindlichen Schicht, z. B. dem Röntgenfiln ausgeschlossen
werden.
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Zusammen mit den die Prüflinge aufnehmenden Trägern werden zweckmäßigerweise
die die strahlen empfindliche Schicht enthaltenden Kassetten sowie die Ausblend-
und Abschirmeinnehtungen so bewegt, daß die Richtung der auf den Prüfkörper auftreffenden
Röntgenstrahlen innerhalb des Winkels liegt, der von den Teilen und Wänden des Prüfkörpers
gebildet wird. Durch eine solche Bewegbarkeit der Prüflingsträger und der mit diesen
verbundenen Kassetten für das Aufnahmematerial ist unbedingte Gewähr gegeben für
eine einwandfreie Wiedergabe des Prüfbildes, da bei Durchstrahlungen, bei denen
die Röntgenstrahlen innerhalb des durch die winklig zueinander stehenden Wände gebildeten
Winkels auf den Prüfkörper auftreffen, die bisherigen Fehlerquellen ausgeschaltet
werden.
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Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung kann fiir die gleichzeitige
Prüfung einer grißeren Anzahl von gleidiartigen Werkstücken her angezogen werden.
Hierzu wird in an sich bekannter Weise eine beliebige Anzahl von Prüflingsträgern
und Kassetten kreisförmig und gegenüber der Strahleuquelle um zur Mittelsenkrechten
des Strahlenkegels parallel verlaufende Achsen drehbar angeordnet, wobei die Prüflingsträger
zugleich als Kassetten für das Aufnahmematerial dienen können und Aufspannmittel
für die Prüfstücke aufweisen.
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Nach dem weiteren und letzten Merkmal der Erfindung kann eine beispielsweise
mittels Spindelantriebs zu betätigende Verstelleinrichtung für die Röntgenstrahlendurchtrittsöffnungen
vorgesehen sein. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, neben dem Auftreffwinkel
der Röntgenstrahlen auf die Prüflinge auch den bestrahlten Bereich derselben in
seiner Flächenausdehnung beliebig zu verändern. Zu demselben Zweck können die in
den Abschirmmitteln angeordneten Blenden in ihrer Breite veränderbar ausgebildet
werden.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgqenstandes
dargestellt.
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Abb. I zeigt die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung im Aufriß und Abb.
2 im Grundriß.
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Die zu untersuchenden, mit 1 bezeichneten Werkstücke, z. B. als zweiteilige
Busidlagerschalen ausgebildete Bleibronzelagerschalen, sind auf einem ortsfesten,
vorzugsweise runden Tisch 2 bezüglich des Tischmittelpunktes und untereinander abstandsgleich
in beliebiger Anzahl angeordnet. Mitten auf dem Tisch ist ein für Röntgenstrahlen
undurchlässiger, einen Kreiszylinder bildender Schirm 3 ortsfest angebracht, an
dessen Fuß senkrechte, in ihrer Breite veränderbare Schlitze 4 oder sonstige Blenden
für die Röntgenstrahlen eingelassen sind. Die Blenden sind im gleichen Winloelabstand
veneinander wie die Werkstücke angeordnet. Der Tisch trägt in der Mitte ein Lager
für eine Achse 5, die senkrecht unter dem Tisch herausgeführt ist, sowie eQe beliebige
Anzahl von Achsen 6 rings am Umfang des Tisches. Die Achse 5 ist mit einem Antrieb
versehen, z. B. mit einem Zahnrad 7, das mit Zahnrädern 8 im Eingriff steht.
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Die Zahi.nräder 8 sitzen auf den Achsen 6 und auf diesen oberhalb
des Tisches die liassetten 9. Jede Kassette, die außen zweckmäßigerweise kreisförmige
Gestalt aufweist und mit einem Reibradgetriebe versehen ist, enthält einen Röntgenfilin.
Die Oberseite der
Kassetten ist mit Mitteln zum Aufspannen der Prüflinge
versehen, - beispielsweise mit feder belasteten, klauenförmigen Teilen IO, welche
die beiden Hälften der Bundlagerschalen zusammenlialten und mit einem Handgriff
zu öffnen sind. Die Achsen 6 sind in ihren radialen Ebenen schwenkbar eingerichtet.
so daß man den Einfallwinkel der Röntgenstrah-]en in die Kehle des Bundes ändern
kann.
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Der Schirm 3 ist in eine Anzahl von Kreisbögen unterteilt, deren
jeder mit einer auf dem Tisch 2 radial verschiebbaren, sektorförmigen Fußplatte
15 versehen ist. Der Schirm 3 ist mit einer Blendenverstelleinrichtung versehen.
um die Blenden in radialer Richtung nahe oder entfernt von den Werkstücken einstellen
zu können. Die radiale Bewiegung der Fußplatten 15 und der zugehörigen kreisbogenförmigen
Teile des Schirines 3 wird.durch eine z.B. von Hand drehbare Spindel ii ausgeführt,
die mit einer gezahnten Kreisseheibe im Eingriff steht. Auf der Kreisscheibe sind
Mitnehmerbolzen 13 befestigt, die mit schräg verlaufellden Schlitzen 14 innerhalb
der sektorförmigen Fußplatten 15 im Eingriff stehen. Ferner weisen die Fußplatten
in radialer Richtung geradlinig sich erstreckende Führungsschlitze 16 auf, in denen
ortsfeste Führungsbolzen 17 eine radiale: geradlinige Bewegung der Blenden gewährleisten.
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Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise: Die Lagerschalen werden
zunächst mit der einen Bundseite auf den Kassetten aufgespannt und die Entfernung
der Blenden von den Werkstücken eingestellt. Sodann erfolgt die Röntgen durchstrahlung
bei selbsttätiger, gleichförmig oder schrittweise erfolgender Drehung der Kassetten
und Werkstücke.
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Nach Aufnahme der einen Bundseite wird die Lagerschale um i So um
ihre Längsachse gc(lreht, wiederum eingespannt und die andere Btu endseite aufgenommen.
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Durch die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung werden besonders für die
reihenmäßige Werkstoifuntersuchung von Werkstücken wesentliche Vorteile erzielt;
in technischer Hinsicht erfaßt diese Art der Werkstoffprüfung nicht allein die mittleren
Teile, sondern insbesondere die Randgebiete von Werkstücken, die leicht Schäden
aufwcisen und liesonderen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Die Einrichtung ergibt
durch die verstellbare Blendenanordnung und durch den einstellbaren Auftreffwinkel
der Röntgenstrahlen auch in schwierig zu erforschenden Gebieten einen deutlichen
Befund.