DE8715213U1

DE8715213U1 - Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung

Info

Publication number: DE8715213U1
Application number: DE8715213U
Authority: DE
Original assignee: Spezialmaschinenbau Steffel & Co Kg 2418 Ratzeburg De GmbH
Current assignee: Spezialmaschinenbau Steffel & Co Kg 2418 Ratzeburg De GmbH
Priority date: 1987-11-02
Filing date: 1987-11-02
Publication date: 1988-01-14

Description

Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung
eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens wehrend einer Reifenumdrehung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung nach dem Oberbegriff des finspruchs 1.

Aus der -3E-PS 22 39 003 ist eine Röntgenprüfvorrichtung bekanntgeworden, bei der eine Röntgenröhre in der Mittenebene des Reifens eingebracht ist und die Reifenlauffläche durchleuchtet. Zwei weitere Röntgenröhren sind außerhalb des Reifens in Arbeitsstellung symmetrisch zur Reifenmittelebene so ausgerichtet, daß alle Röntgenröhren mit ihren Brennpunkten in einer gemeinsamen Ebene liegen,

Patentanwälte: Europsan Patent Attorneys ■ Zugelassene Vertreter beim Europäischen Palentamt Rechtsanwalt Zugelassen bei den Hamburger Gerichten

Deutsche Bank AG Harnburg, flr. &Ogr;§/2$49? (RI₁Z 2OQ 7OA 001 · Postscheck Hamburg 28 42-206 Dresdher'&mk'AG Hamburg. Ut. 933 60 35 (BLZ 200 800 00)

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die senkrecht zur Reifenmittelebene verläuft und mit der optischen Achse der ersten Röntgenröhre zusammenfallt. Den Reifenseitenwand^ und der Lauffläche sind außen angebrachte Leuchtschirme zugeordnet* wobei die den Reifenseitenwänden zugeordneten Leuchtschirme über ein Spiegelsystem auf eine Röntgenkamera strahlen, während eine weitere Kamera dem der Lauffläche zugeordneten Leuchtschirm zugeordnet ist. Die Kameras sind mit Monitoren verbunden, damit eine Bedienungsperson bei einer Drehung des Reifens mögliche Fehler sofort erkennen kann.

Bei der bekannten Vorrichtung läßt sich eine Doppeldurchstrahlung von Reifenteilen nur vermeiden, wenn die außen liegenden Röntgenröhren unter sehr spitzem Winkel in den Reifen hineinstrahlen. Eine derartige Schrägdurchstrahlung erschwert die Fehlererkennung in unzulässiger Weise. Soll dieser Nachteil vermieden werden, lassen sich Doppeldurchstrahlungen beider Flanken bzw. eines Flankenabschnitts und eines Wulstes nicht verhindern. Bei einer Abbildung des oberen Wulstes muß dieser durch die unten liegende Flanke (von der Röntgenröhre aus betrachtet) projiziert werden; umgekehrt muß bei Abbildung der unteren Fläche die Strahlung durch den oberen Wulst hindurchtreten. Die dabei entstehenden Schatten machen eine einwandfreie Fehlererkennung, schwierig, bei Verwendung von Kunststoffcord

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nahezu unmöglich. Die Doppelbilder haben einen unterschiedlichen Maßstab und bewegen sich zudem mit unterschiedlicher Geschwindigkeit auf dem Bildschirm* Ein besonderes Problem kommt bei der Prüfung von mit Kunststoffcord versehenen Reifen hinzu. Der Grund liegt in dem geringen Kontrast, der zwischen Gummi einerseits und Kunststoff andererseits herstellbar ist. Ein ausreichender Kontrast läßt sich nur erreichen, wenn die Strahlungsenergie nicht zu groß ist. Die beschriebene Vorrichtung weist zwangsläufig große Abstände zwischen den Röntgenröhren und den Leuchtschirmen auf. Die Röhren müssen daher für eine große Leistung ausgelegt sein; bekanntlich schwächt sich die Strahlung mit dem Quadrat der Entfernung von der Quelle ab. Die beschriebene Doppeldurchstrahlung bewirkt nochmals eine Leistungsminderung um 100 Prozent. Ferner wird durch die Durchstrahlung einer Reifenwand, die notwendig ist, um die andere Wand zu prüfen, eine Streustrahlung erzeugt, die die Fehlererkennung weiter erschwert.

Die Anordnung von drei Röntgenröhren in der beschriebenen Form läßt sich nur bei starrer Positionierung der AufnahmevorriGhtungsn verwirklichen. Ferner können die Empfangsvorrichtungen nicht in einer Ebene angeordnet sein, weil diese sonst von hinten bestrahlt werden. Es ergeben sich dadurch bei der Bestrahlung spitze Winkel, die eine Verzerrung der

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Abbildung £&idiagr;^ Pülgo haben. Dies hat den Nachteil, daß jede Reifengröße in einem anderen Maßstab abgebildet wird» Die Bedienungsperson muß daher bei jedem Maßstab eine Transpdnierung vornehmen, um eine einwandfreie Fehlererkennung bzw. Fehlerzuordnung durchführen zu können. An die Bedienungsperson werden daher hohe Anforderungen gestellt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur allseitigen Röhtgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung ?u schaffen, die insbesondere für die Prüfung von Reifen mit Kunststoffcord geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des finspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Rnntenrundstrahlröhre verwendet. Röntgenrundstrahlröhren sind an sich bekannt. Sie haben in der einen Ebene einen Strahlungswinkel bis 3C?° Senkrecht dazu weisen sie normalerweise einen Strahlungswinkel bis 40° auf. Bisherige Röntgenprüfvorrichtungen für Kraftfahrzeugreifen verwenden Röntgenstfahlröhren mit einem Strahlungskegelwinkel von 40°. Os Jh die Verwendung einer einzigen Röntgenstrahlröhr» wid cfbr Aufwand für die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung gegenüber

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herkömmlichen Vorrichtungen erheblich reduziert. Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung eine höhere Wirtschaftlichkeit, weil die Röntgenröhren bekanntlich Verschleißteile sind, die von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden müssen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Röntgenstrahlröhre nahe an der offenen Seite innerhalb des vom Reifen umfaßten Raums angeordnet, vorzugsweise sogar zumindest teilweise innerhalb des Reifens. Dadurch wird eine annähernd senkrechte Durchstrahlung aller zu prüfenden Reifenbereiche ermöglicht und damit eine verzerrungsfreie Darstellung auf der Wiedergabevorrichtung, beispielsweise dem Bildschirm.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet darüber hinaus drei lineare Anordnungen lichtempfindlicher Dioden, die annähernd durchmesserparallel bzw. achsparallel angeordnet sind. Derartige Diodenanordnungen, auch Diodenzeilen genannt, sind ebenfalls an sich bekannt. Sie werden seriell abgetastet. Die abgetastete Zeile hat nur eine geringe Breite, beispielsweise von 0,5 mm. Die Ausgangssignale der Dioden gelangen in einen Speicher, von dem sie dann auf einen Bildschirm gegeben werden. Die Steuerung des Speiehers ist derart, daß eine vorgegebene Anzahl von Zeilen

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auf dem Bildschirm gleichzeitig erscheint, wobei die einer vorgegebenen Abtastung entsprechenden Zeilen den Bildschirm sprungweise im Zeilenabstand von oben nach unten durchwandern. Auf diese Meise wird auf dem Bildschirm stets ein bestimmter Flächenabschnitt des zu prüfenden Reifenabschnitts abgebildet, wobei die Größe des Flächenabsch^itts von der Abtastgeschwindigkeit und von der Drehgeschwindigkeit des Reifens abhängt.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Diodenanordnungen in ihrem Abstand zum Reifen verstellbar angeordnet sind. Mit Hilfe der verstellbaren Dioden ksann ihr Abstand zur Außenseite der Reifenflanken bzw. der Reifenlauffläche gleichgehalten werden und damit auch der Abbildungsmaßstab. Für jede Reifengröße wird daher der gleiche Abbildungsmaßstab verwendet, was eine erhebliche Erleichterung für die Bedienungsperson darstellt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich die Röntgenquelle sehr nahe an die zu prüfenden Bereiche heranbringen. Sie kann daher mit einer geringen Leistung betrieben werden, was sich, wie oben bereits ausgeführt, günstig auf den zu erzielenden Kontrast zwischen Gummi und Kunststoff auswirkt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestGht darin, daß eine Verkleinerung

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der kompletten Röntgenanlage erhalten wird. Dadurch wird nicht nur der apparative Aufwand geringer, sondern auch eine Raumersparnis erreicht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt stark schematisiert einen senkrechten Axialschnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung.

In dar Figur ist ein Schnitt durch zwei in der Größe unterschiedliche Reifen 10, 11 gezeigt. Ihre Flanken oder Seitenwände 12, 13 bzw. 12', 13' und ihre Lauffläche 14 bzw. 14' sind mit einem Kunststoffcord 15 versehen. Der Reifen 10 bzw. 11 ist um seine Achse in bekannter Weise drehbar abgestützt. Die entsprechenden konstruktiven Vorkehrungen hierfür sind nicht gezeigt; sie sind Stand der Technik. Auch die Schutzvorkehrungen bei Röntgenprüfvorrichtungen sind nicht gezeigt.

Man erkennt in der Figur, daß eine Röntgenrundstrahlröhre 16 am Eingang der Reifen 10 bzw. 11 angeordnet ist. In einer Radialebene zum Reifen (hier in der Zeichenebene) weist die Rontgenrundstrahlröhrg 16 einen Strahlungswinkels

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von etwa 300° auf. In der radialen Ebene werden daher alle Bereiche des Reifens von der Strahlung der Röhre 16 durchstrahlt, und zwar annähernd in einem Winkel von 90°. Es versteht sich, daß die Röntgenstrahlröhre 16 weiter in das Innere der Reifen 10 bzw. 11 verlegt sein kann, jedoch auch weiter außerhalb. In einer Ebene senkrecht zur Radialebene weist die Rundstrahlröntgenröhre 16 einen Strahlungswinkel von etwa 40° auf.

Auf der Außenseite der Außenwände 12, 13 bzw. 12', 13' und der Außenseite der Lauffläche 14, 14' sind Diodenanordnungen 17j 18 und 19 vorgesehen. In der Figur sind diese lediglich schematisch angedeutet. Jede Diodenanordnung 17 bis 19 enthält eine lineare Anordnung einzelner lichtempfindlicher Dioden, wobei die Diodenreihe der Anordnungen 17 und 19 annähernd durchmesserparallel ist, während die Reihe der Dioden der Anordnung 18 achsparallsl verläuft. Die Dioden werden periodisch abgetastet, wobei die abgetastetpn Signale in bekannter Weise so gespeichert werden, daß eine Reihe von Abtastungen gleichzeitig auf einer Wiedergabevorrichtung 20, beispielsweise einem Bildschirm, erscheint. Die Wiedergabevorrichtung 20 iat ebenfalls sehr schematisch angedeutet. Sie kann beispielsweise aus drei einzelnen Bildschirmen bestehen oder auch aus nur einem einzigen, auf dem alle Bereiche der Reifen 10 bzw. 11 abgebildet Werden.

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Öia Diodenanordnungen 17 bis 19 bilden ein U und sind gemeinsam an einem nicht gezeigten Bauteil gelagert, das in Richtung des Doppelpfeils 21 verstellbar im Maschinengestell (nicht gezeigt) gelagert ist. Die Diodenanordnungen 17 und 19 sind ihrerseits parallel zu sich selbst im Bauteil verstellbar gelagert, wie durch die Doppelpfeile 22 angedeutet. Damit läßt sich ein gleicher Abstand zur Außenseite des Reifens 10 bzw. 11 bzw. zur Lauffläche herstellen und ein einheitlicher Abbildungsmaßstand erreichen. Die Verstellvorrichtungen sind ebenfalls nicht gezeigt. Sie können von beliebigem bekannten Aufbau sein.

Die gezeigte Vorrichtung ist insbesondere für Reifen mit Kunststoffcord geeignet. Sie läßt sich jedoch auch ohne Weiteres für Reifen mit Stahleinlagen verwenden. Die eingangs angeführten Vorteile gelten hier gleichermaßen.

Den Diodenanordnungen 17 bis 19 ist eine nicht gezeigte Temperieranordnung zugeordnet, die die Dioden auf einer vorgegebenen Temperatur hält. Auf diese Weise können die zeitlichen Abstände, in denen ein Hell-Dunkel-Abgleich for die Dioden vorgenommen werden muß, vergrößert werden. Dies bewirkt somit günstigere Taktzeiten.

Den Diodenanordnungen 17 bis 19 können auch schlitzartige Blenden, z.B. aus Blei, zugeordnet werden. Sie halten die aus dem Raum kommende Streustrahlung ab.

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Claims

I ■ · ■ ■ &bgr; t St &Bgr;·· ■ B I Il ■ - 10 Ansprüche:

1. Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung, mit einer Röntgenröhrenanordnung, deren Strahlung die Reifenseitenwandungen und die Reifenlauffläche durchstrahlt, und mit außerhalb des Reifens angeordneten, den Außenseiten und der Reifenlauffläche zugeordneten Empfangsvorrichtungen für die von den durchstrahlten Reifenabschnitten ausgehenden Strahlung, die ihrerseits mit einer optischen Wiedergabevorrichtung verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rüntgenrundstrahlröhre (16) in dem vom Reifen (10, 11) umschlossenen Raum nahe seiner offenen Innenseite so angeordnet ist, daß die von ihr ausgehende Strahlung die Außenwände (12, 13, 12·, 13') und die Rsifenlauffläche (14, 14') von innen nach außen durchstrahlt und die Empfangsvorrichtungen von drei linearen Diodenanordnungen (17, 18, 19) gebildet sind, die annähernd durchmesserparallel bzw. achsparallel angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Röntgenrundstrahlröhre (16) zumindest teilweise innerhalb des Reifens (10, 11) angeordnet ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Diodenanordnungen (17, 18, 19) in ihrem Abstand zum Reifen (10, 11) verstellbar angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Diodenanordnungen (17 bis 19) auf einem Bauteil angebracht sin£, das entlang einer annähernd rechtwinklig zur Lauffläche (14, 14") verlaufenden Achse verstellbar ist, und die den Reifenflanken zugeordneten Diodenanordnungen (17, 19) entlang einer senkrecht zur ersten Achse verlaufanden zweiten Achse am Bauteil verstellbar gelagert sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansrüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperiereinrichtung den Diodenanordnungen (17 bis 19) zugeordnet ist, die die Dioden auf einer vorgegebenen Temperatur hält.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Diodenanordnungen eine schlitiförmige Blende, vorzugsweise aus Blei, zugeordnet ist.

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