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Drallwinkelmesser für die Prüfung von Geschützrohren Die Erfindung
befaßt sich mit einem Meßgerät zur Nachprüfung des Drallwinkels der Züge in Geschützrohren.
Da die Flugeigenschaften des Geschosses vom Verlauf des Drallwinkels längs der Rohrachse
beeinflußt werden, ist es erforderlich, diesen Verlauf des Drallwinkels für Kontrol-
und Abnahmezwecke erfassen zu können und so nachzuprüfen, ob die Herstellung der
Züge mit der erforderlichen Genauigkeit erfolgte. Es sind zu diesem Zweck schon
Drallwinkelmesser bekanntgeworden, die mit einem in den Zügen geführten Meßkopf
arbeiten, der durch das Rohr hindurchgeschoben wird und über eine möglichst torsionsfeste
Führungsstange mit einer außerhalb der Rohrachse gelegenen Meß einrichtung verbunden
ist. Da Eigenverdrehungen der Führungsstange hierbei meist nicht in dem erforderlichen
Maße ausgeschlossen werden können, insbesondere dann, wenn das Gerät auch zur Prüfung
langer Rohre dienen soll, wurde schon ein verhessertes Gerät vorgeschlagen, welches
eine elektrische Anzeige mittels Induktionswirkung nach einer Nullmethode benutzt.
Der N1,Ießkopf enthält dabei eine Pendeleinrichtung, die einen Teil einer elektrischen
Brückenschaltung bildet, an deren Ausgangszweig ein außerhalb des Rohres befindliches
Nullinstrument angeschlossen ist; die Pendel einrichtung kann gegenüber dem Führungsring
des Meßkopfes dabei um die Rohrachse verstellt werden, und zwar mittels einer elektrischen
Fernübertragengseinrichtung mit einem der bekannten Geber- und Empfängersysteme.
Diese vorgeschlagene Einrichtung arbeitet so, daß bei der Bewegung des Meßkopfes
durch das Rohr die Pendeleinrichtung infolge des Drall der Züge aus der senkrechten
Lage ausgelenkt wird, so daß das Brückeninstrument ausschlägt, und daß dann mit
Hilfe der Fernverstelleinrichtung die Pendeleinrichtung gegenüber d
Führungsring
des Älelikopfes so lange zurückverstellt wird, bis der Ausschlag des Nullinstrumentes
verschwindet, d. h. bis die Pendeleinrichtung wieder die senkrechte Lage einnimmt.
Der gesuchte Drallwinkel läßt sich dann ablesen als der erforderliche Verstellwinkel
am Geber der Fernverstelleinrichtung.
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Um mit dieser früher vorgeschlagenen Einrichtung die erforderliche
hohe Genauigkeit zu erreichen, war die Einschaltung eines Getriebes mit hoher Übersetzung
im Geber und Empfänger der Fernverstelleinrichtung erforderlich. Dabei ergibt sich
nun, daß zwar die Einstellfehler des elektrischen Fernempfängers sich praktisch
nicht mehr auswirken können, daß jedocll das Spiel des Zahnradgetriebes voll als
Fehler eingeht. Da dieser Fehler schwer kleiner als etwa eine Bogen ; minute gemacht
werden kann, läßt sich auf diese Weise eine Genauigkeit erreichen, die der wünschenswerten
Meßgenauigkeit nicht immer entspricht.
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Die Erfindung betrifft eine verbesserte Drallwinkelmeßanordung ähnlicher
Art. Sie bedient sich ebenfalls eines Meßkopfes, der eine als Teil einer Brückenschaltung
ausgebildete Pendeldrosselanordnung enthält, die um die Rohrachse nicht nur mit
dem NIeßkopf als Ganzes, sondern auch mittels einer besonderen Verstelleinrichtun
gegenüber dem in den Zügen geführten Führungsring des Meßkopfes drehbar ist. Zur
Anzeige dient ebenfalls ein im Nulizweig der Brücke angeordnetes Xullinstrument,
welches bei der Messung auf Stromlosigkeit einzustellen ist. Die Genauigkeit der
Einrichtung ist gemäß der Erfindung dadurch erhöht. daß an Stelle einer stetigen
Verstellmöglichkeit für die Pendeleinrichtung innerhalb des Führungsringes eine
absatzweise Verstellung mit festen, hinsichtlich ihrer Winkellage genau vorgegebenen
Einstellrasten vorgeschen ist und daß zur Niessung des Drallwinkels die Pendeleinrichtung
von außen her mittels einer elektrischen oder mechanischen Verstelleinrichtung jeweils
auf einen bestimmten. vorgegebenen Winkelwert gegenüber dem Führungsring des Meßkopfes
eingestellt und darauf der ganze Meßkopf so lange längs des Rohres verschoben wird,
bis der durch die Auslenkung der Pendeleinrichtung aus der senkrechten Lage hervorgerufene,
an einem außerhalh des Rohres angeordneten Meßinstrument ablesbar Strom im Nullzweig
der angeschlossenen Brückenschaltung wieder verschwindet.
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In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt.
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Der gießkopf I, der durch einen (nicht dargestellten) Seilzug o. dgl.
in Längsrichtung durch das zu prüfende Rohr 2 gezogen werden kann und dabei mittels
am Umfang verteilter Nuten in den Zügen 3 des Rohres so geführt wird, daß er sich
entsprechend dem Drall der Züge durch das Rohr hindurchschraubt, besteht im wesentlichen
aus einem äußeren, die genannten Nuten enthaltenden Führungsring und einem inneren
Teil 11, der im Führungsring I3 drehbar gelagert und von außen beispielsweise mit
Hilfe einer mechanischen Isuppelstange 12 in seiner Winkellage einstellbar ist.
An der Drehscheibe 1 1 ist die sehematisch dargestellte Pendeleinrichtung 14 befestigt,
die im wesentlichen aus einem pendelnd aufgehängten Anker 141 zwischen zwei Drosselanordnungen
145, I46 gestellt und in einer nicht näher dargestellten Brückenschaltung eingeschaltet
ist. welche über Leitungen 143 mit dem außerhalb des zu prüfenden Rohres angeordneten
Nullinstrument 142 verhunden ist. Die Einstellung der Drehscheibe 1 1 gegenüber
dem Führungsring 13 erfolgt nach Nlaßgabe von am Umfang des Ringes 1 1 verteilten
Rasten Ij, welche mit einem Rastenstift 16 in Eingriff stehen, der unter dem Druck
einer Feder 17 stehen möge und vom Führungsring I3 getragen wird. Eine Drehung der
Kupplungswelle 12 und damit der Scheibe 11 mit der Pendeleinrichtung um eine bestimmte,
beobachtbare Zahl von Rasten bedeutet dann jeweils eine durch die Rastenteilung
genau gegebene Winkelverstellung zwischen Pendeleinrichtunh und Führungsteil des
meßkopfes.
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Die Bedienung des Gerätes erfolgt in der Weise, daß, ausgehend von
einer Stellung des Meßkopfes I, in der die Pendeleinrichtung 14 gerade senkrecht
steht. die angeschlossene Brücke also abgeglichen ist, zunächst die Pendeleinrichtung
14 mit der Scheibe 11 von außen her, d. h. über die Welle I3, auf einen gewünschten,
durch eine der Rasten 15 gegeh enden winkelwert gegenüber dem Führungsring r3 eingestellt
wird. Da hierdurch der Anker 141 der Pendeleinrichtung sich ebenso wie hei der schon
früher vorgeschlageneu Anordnung aus seiner neutralen Lage unter der Einwirkung
der Schwerkraft herausbewegt und so eine Änderung des Abgleichs zwischen den beiden
rechts und links des Ankers als Teil der Pendeleinrichtung vorgesehenen Drosseln
145, 146 bewirkt, d. h. den Abgleich der die Drosselinduktivitäten enthaltenden
Brückenschaltung stört. zeigt das außerhalb des Rohres befindliche Nullinstrument
142 einen Ausschalg. Dieser wird nun dadurch rückgängig gemacht, daß der ganze Aleßkopf
I so lange in der Längsrichtung des Rohres 2 verschoben wird, bis im Nullzweig der
Brücke kein Strom mehr fließt und damit angezeigt wird, daß die Pendeleinrichtung
14 des Meßkopfes I wieder senkrecht steht, d. h. daß der Anker 141 des Meßpendels
unter der
Einwirkung der Schwerl;raft jetzt wieder seine neutrale
Lage einnehmen kann. die zurückgelegte Meßkopfverschiebung längs des Rohres 2 und
der entsprechend der gewünschten Rast eingestellte Drehwinkel zeigen den Drall des
Rohres auf die betreffende Meßstrecke an.
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Die Meßgenauigkeit hängt bei Anwendung der Erfindung lediglich von
der Genauigkeit in der Herstellung der Rasten ab und kann damit so weit getrieben
werden, wie dies für die fraglichen Zwecke erforderlich ist.