DE839663C - Method and device for the determination of irregularities in the wall thickness of insulating material on electrical conductors - Google Patents

Method and device for the determination of irregularities in the wall thickness of insulating material on electrical conductors

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DE839663C
DE839663C DEP11432A DEP0011432A DE839663C DE 839663 C DE839663 C DE 839663C DE P11432 A DEP11432 A DE P11432A DE P0011432 A DEP0011432 A DE P0011432A DE 839663 C DE839663 C DE 839663C
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hose
rotating
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wall thickness
irregularities
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DEP11432A
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Georg Dipl-Ing Werner
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/06—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G01B7/08—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using capacitive means
    • G01B7/085—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using capacitive means for measuring thickness of coating

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke von Isolierstoffüberzügen auf elektrischen Leitern Es ist bereits vorgeschLagen worden, die Dicke von Isolicrschichten, z. B. der Gummi- oder Lackhüllen elektrischer Leiter, oder die Wandstärke von Gummischläuchen u. dgl durch Kapazitätsmessungen zu bestimmen. Dabei wird eine Elektrode von außen an die Isolierhülle oder den Schlauch angelegt, während als Gegenelektrode der Leiter oder ein in den Schlauch gesteckter Dorn dient, und die Kapazität zwischen diesen beiden Elektroden gemessen. Eine exzentrische Verlagerung des Leiters in der Hülle oder Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke von Schläuchen über den Umfang kann nach einem älteren Vorschlag durch Anlegen zweier oder mehrerer um den Umfang versetzter Elektroden festgestellt werden, indem die Differenz deren Kapazitäten ermittelt wird.Method and device for determining irregularities in the Wall thickness of insulating material coatings on electrical conductors It has already been proposed been, the thickness of Isolicrschichten, z. B. the rubber or paint sleeves electrical Conductor, or the wall thickness of rubber hoses and the like through capacitance measurements to determine. An electrode is attached to the insulating sleeve or hose from the outside applied, while as a counter electrode the conductor or one inserted into the hose Mandrel is used, and the capacitance between these two electrodes is measured. An eccentric one Relocation of the conductor in the sheath or irregularities in the wall thickness of According to an older suggestion, hoses over the circumference can be created by creating two or more circumferentially offset electrodes can be determined by the Difference whose capacities are determined.

Ein solches Verfahren kann gemäß der Erfindung dadurch weiter verbessert werden, daß zur Messung der Kapazität eine an die Isolierhülle bzw. an den Schlauch von außen angelegte, um die Leitung bzw. den Schlauch rotierende Elektrode verwendet wird, deren Kapazität gegenüber dem als Gegenelektrode dienenden Leiter bzw. einem in dem Schlauch angeordneten metallischen Dorn gemessen wird. Such a method can be further improved according to the invention be that to measure the capacitance an on the insulating sleeve or on the hose externally applied electrode used to rotate around the line or hose whose capacity compared to the conductor serving as a counter electrode or a metal mandrel arranged in the hose is measured.

Eine solche Vorrichtung in Form einer rotierenden Elektrode wird zweckmäßig unmittelbar hinter der die Isolierhülle bzw. den Schlauch erzeugenden Vorrichtung, z. B. einer Spritzmaschine, angeordnet Dadurch kann eine Ungleichmäßigkeit der Schicht-bzw. Wandstärke jeweils sofort nach Verlassen des Spritzkopfes festgestellt werden. Durch eine Ver- stellung des Mundstückes kann dann diese Ungleichmäßigkeit unverzüglich beseitigt werden, wodurch der Anfall von Fehlerstellen auf ein Mindestmaß herabgedrückt wird. Vorzugsweise werden bei Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung Spritzmaschinen gewählt, die ein Verstellen des Mulldstückes während des Betriebes von außen gestatten, ohne daß die Maschine hierzu stillgesetzt werden miißte. Such a device is in the form of a rotating electrode expediently immediately behind the insulating sleeve or hose generating Device, e.g. B. an injection molding machine, arranged as a result, an unevenness the layer or. Wall thickness determined immediately after leaving the spray head will. Through a position of the mouthpiece can then Unevenness can be eliminated immediately, reducing the incidence of defects is pressed down to a minimum. Preferably when using the method selected according to the invention injection machines, which an adjustment of the Mulldstückes during operation from the outside without having to shut down the machine for this purpose would have to be.

Die Geschwindigkeit, mit der die Elektrode um die Leitung bzw. den Schlauch rotiert, richtet sich nach der Arbeitsgeschwindigkeit der Spritzmaschine. The speed at which the electrode moves around the lead or Hose rotates, depends on the working speed of the spraying machine.

Im allgemeinen wird sie zwischen 30 bis 6o Umdr./Min. liegen. Für die Messung der Kapazität kann gegebenenfalls auch Hochfrequenz verwendet werden.In general, it will be between 30 and 60 revolutions per minute. lie. For the measurement of the capacitance can optionally also be used at high frequency.

Es empfiehlt sich, Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke der Isolierhüllen oder Schläuche, die sich durch regelmäßige Änderungen der Kapazität über jede Umdrehung der Elektrode ausdrücken, durch optische oder akustische Anzeigevorrichtungen, z. B. einen Summer od. dgl., kenntlich zu machen. Die Unregelmäßigkeiten machen sich in einem Summer durch Töne wechselnder Höhe bemerkbar, während bei einheitlicher Wandstärke ein gleichbleibender Dauerton zu hören ist. It is advisable to avoid irregularities in the wall thickness of the insulating sleeves or tubing, which is characterized by regular changes in capacity over each revolution express the electrode by optical or acoustic display devices, e.g. B. od a buzzer. The irregularities make themselves Noticeable in a buzzer through tones of changing height, while in a more uniform Wall thickness a constant tone can be heard.

Man kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung noch dadurch weiter verbessern, daß in einer Kapazitätsmeßbrücke ein Vergleichskondensator vorgesehen wird, der zweckmäßig verstellbar und der Schichtstärke entsprechend geeicht ist, so daß er der Sollschichtstärke entsprechend eingestellt werden kann. Bei vorschriftsmäßiger und gleichmäßiger Wandstärke zeigt dann ein Anzeigeinstrument auf Null, bzw. es erfolgt keine Anzeige der Signalvorrichtungen, während bei gleichmäßiger Abweichung von der Sollstärke der Zeiger des Instrumentes aufschlägt bzw. ein Dauerton zu hören ist und bei Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke der Zeiger pendelt oder ein Heulton zu hören ist. The device according to the invention can be further developed in this way improve that a comparison capacitor is provided in a capacitance measuring bridge which is appropriately adjustable and calibrated according to the layer thickness, so that it can be adjusted according to the nominal layer thickness. If the and even wall thickness then shows a gauge to zero or es there is no display of the signaling devices, while with a uniform deviation of the nominal strength the pointer of the instrument hits or a continuous tone can be heard and if the wall thickness is uneven, the pointer oscillates or makes a howling sound can be heard.

In diesen Fällen kann dann der Maschinenwärter sofort eine entsprechende Verstellung des Mund stückes der Spritzmaschine vornehmen.In these cases, the machine attendant can immediately issue an appropriate Adjust the mouthpiece of the injection molding machine.

Das Anzeigeinstrument oder die Signalvorrichtung kann zweckmäßig unmittelbar neben der Kapazitätsmeßvorrichtung bzw. der Spritzmaschine angeordnet werden. Man kann darüber hinaus ein zweites Anzeige- oder Signalinstrument gleicher oder anderer Art parallel dazu an einem anderen Ort vorsehen, beispielsweise können solche Zweitinstrumente gemeinsam für alle Vorrichtungen an einer Zentralstelle angebracht werden, so daß von dort aus gleichzeitig alle Vorrichtungen überwacht werden können. Man kann aber auch für mehrere oder alle Kapazitätsmeßvorrichtungen ein gemeinsames Anzeigeinstrument vorsehen, das von Hand oder selbsttätig abwechselnd auf die einzelnen WIaschinen umgeschaltet wird. Dabei wird die Einschaltdauer bei jeder Prüfvorrichtung mindestens gleich, vorzugsweise aber größer als die halbe Umdrehungszeit der Elektrode gewählt, um mit Sicherheit eine Anzeige bei Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke zu erzielen. The display instrument or the signal device can be expedient arranged directly next to the capacity measuring device or the injection molding machine will. You can also use a second display or signal instrument of the same type or of some other kind in parallel at another location, for example can such secondary instruments together for all devices at a central point be attached so that all devices are monitored from there at the same time can be. But you can also for several or all capacitance measuring devices Provide a common display instrument that alternates between manual and automatic is switched to the individual WI machines. The duty cycle is at each test device at least the same, but preferably greater than half Electrode rotation time chosen to be sure of an indication of irregularities to achieve the wall thickness.

Man kann aber auch bei den nur einer Meßvorrichtung zugeordneten Instrumenten eine regelmäßige Abschaltung derart vorsehen, daß das Instrument wihrend jeder Umdrehung nur viermal eingeschaltet wird, und zwar jeweils in dem Auger4-blick, in dem die umlaufende Elektrode eine der Verstellrichtungen des Spritzmundstückes schneidet. But it can also be assigned to only one measuring device The instruments should be switched off regularly so that the instrument can be switched off during is switched on only four times each revolution, in each case in the Auger4-Blick, in which the rotating electrode is one of the adjustment directions of the injection nozzle cuts.

Dadurch wird die Richtung der erforderlichen Verstellung des Mundstückes klar erkennbar.This will determine the direction of the required adjustment of the mouthpiece clearly recognizable.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird, um die Arbeiten beim Einrichten zu erleichtern, vorzugsweise so ausgebildet, daß die zu untersuchende Leitung bzw. der Schlauch seitlich in sie eingelegt werden kann. Zu diesem Zweck erhalten sowohl der drehende als auch der feststehende Teil der Vorrichtung je einen Längsschlitz. Um die Bedienung dabei zu vereinfachen, werden vorzugsweise an Stelle von GleitLagern für die Lagerung des rotierenden Teiles Rollen verwendet, und zwar zweckmäBig jeweils mindestens fünf Rollen für jede Lagerstelle, um einen sicheren Sitz des rotierenden Teiles zu gewährleisten. Für den Antrieb des sich drehenden Teiles wird dabei ein Reibrädergetrièbe vorgesehen, bei dem mindestens zwei Antriebsrollen auf das mit einem Längsschlitz versehene, Antriebsrad wirken. Für die Stromzuleitung zu der rotierenden Elektrode kann an Stelle von Schleift ringen eine kapazitive Ankopplung vorgesehen werden. The device according to the invention is used to do the work when setting up to facilitate, preferably designed so that the line to be examined or the hose can be inserted into it from the side. To this end, both receive the rotating as well as the stationary part of the device each have a longitudinal slot. In order to simplify operation, it is preferable to use plain bearings rollers are used for the storage of the rotating part, in each case appropriately at least five rollers for each bearing point to ensure a secure fit of the rotating To ensure part. For the drive of the rotating part a Reibrädergetrièbe provided in which at least two drive rollers on the with A drive wheel provided with a longitudinal slot act. For the power supply to the Rotating electrode can wrestle a capacitive coupling instead of grinding are provided.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Bestinunung von Ungleichmäßigkeiten der Wandstärke von Isolierstoff; überzügen auf elektrischen Leitern, Isolierschläuchen od. dgl. durch Messung der Kapazität in verschiedenen radialen Richtungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine an die Isolierhülle bzw. an den Schlauch von außen angelegte, um die Leitung bzw. den Schlauch rotierende Elektrode verwendet wird, deren Kapa zität gegenüber dem als Gegenelektrode dienenden Leiter bzw. einem in dem Schlauch an geordneten metallischen Dorn gemessen wird. PATENT CLAIMS 1. Method for determining irregularities the wall thickness of insulating material; coatings on electrical conductors, insulating tubes od. The like. By measuring the capacitance in different radial directions, thereby characterized in that an applied to the insulating sleeve or to the hose from the outside, around the line or the hose rotating electrode is used, the Kapa relative to the conductor serving as the counter electrode or one in the hose is measured on an orderly metallic mandrel. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine optische oder akustische Anzeigevorrich.-tung für auftretende Kapazitätsdifferenzen. 2. Device for performing the method according to claim 1, characterized by means of an optical or acoustic display device for any differences in capacity. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahnens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen verstellbaren, der Schichtstärke entsprechend geeichten Vergleichskondensator. 3. Device for carrying out the displacement according to claim 1, characterized by means of an adjustable comparison capacitor, calibrated according to the layer thickness. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß sie unmittelbar hinter der die Isolierhülle bzw. den Schlauch erzeugenden Vorrichtung angeordnet ist. 4. Apparatus for performing the method according to claim t, characterized characterized in that it is immediately behind the insulating sleeve or the hose generating device is arranged. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung für die rotierende Elektrode durch kapazitive Ankopplung erfolgt. 5. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized characterized in that the power supply for the rotating electrode by capacitive Coupling takes place. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net daß der sich drehende und der feststehende Teil mit je einem I.angsschlitz zum seitlichen Einlegen der Leitung bzw. des Schlauches versehen sind. 6. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized marked net that the rotating and the fixed part Each with a longitudinal slot for inserting the cable or hose from the side are provided. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der sich drehende Teil an zwei Stellen auf mindestens je fünf Rollen gelagert ist. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the rotating part is mounted in two places on at least five rollers each. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des sich drehenden Teiles durch ein Reibrädergetriebe erfolgt, bei dem mindestens zwei Antriebsrollen auf das mit einem Langsschlitz versehene Antriebsrad wirken. 8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the drive of the rotating part is carried out by a friction gear, in which at least two drive rollers act on the drive wheel provided with a longitudinal slot. 9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kontrollinstrumente oder Signalvorrichtungen für alle Vorrichtungen gemeinsam an einer Stelle zusammengefaßt sind. 9. Apparatus according to claim 2, characterized in that control instruments or signaling devices for all devices combined in one place are. IO. Vorrichtung flach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontrollinstrument für mehrere oder alle Meßvorrichtungen vorgesehen ist, das von Hand oder selbsttätig nacheinander auf die einzelnen Meßvorrichtungen umgeschaltet wird. ii. Vorrichtung nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltdauer jeder Prüfvorrichtung mindestens gleich, vorzugsweise aber größer als die halbe Umdrehungszeit der Elektroden ist. IO. Device flat claim 2, characterized in that a Control instrument for several or all measuring devices is provided by Manually or automatically switched one after the other to the individual measuring devices will. ii. Device according to Claim Io, characterized in that the switch-on duration each test device at least the same, but preferably greater than half Rotation time of the electrodes. 12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeinstrument oder die Signalvorrichtung während jeder Umdrehung der Elektrode nur viermal eingeschaltet wird, und zwar jeweils in dem Augenblick, in dem die umlaufende Elektrode eine der Verstellrichtungen des Spritzmundstückes schneidet. 12. The device according to claim 2, characterized in that the Indicator or signaling device during each revolution of the electrode is switched on only four times, in each case at the moment in which the rotating Electrode cuts one of the adjustment directions of the injection nozzle.
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