DE8816434U1 - Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre, Kabelummantelungen u.dgl., insbesondere aus extrudiertem Kunststoff - Google Patents

Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre, Kabelummantelungen u.dgl., insbesondere aus extrudiertem Kunststoff

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DE8816434U1 DE8816434U DE8816434U DE8816434U1 DE 8816434 U1 DE8816434 U1 DE 8816434U1 DE 8816434 U DE8816434 U DE 8816434U DE 8816434 U DE8816434 U DE 8816434U DE 8816434 U1 DE8816434 U1 DE 8816434U1
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Description

24.05.1989 - 4 - KN/HW 48O53G
&Idigr;&Ngr;&Ogr;&Egr;&KHgr; GmbH
Innovationen und Ausrüstungen
für die Extrusionstechnik
Borweg 27
D - 4970 Bad Oeynhausen 1
Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre, Kabelummantelungen und dergleichen- insbesondere aus extrudiertem Kunststoff
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre, Kabelummantelungen und dergleichen, insbesondere aus extrudiertem Kunststoff, mit einem Meßkopf, der mittels einer an einem eine Durchlauföffnung für das zu messende Rohr aufweisenden Gestell befestigten Führung um die Durchlauföffnung herum reversierend gelagert ist.
Bei bekannten Wanddickenmeßvorrichtungen, die nach dem Ultraschallprinzip arbeiten, wird der Sensor mit einem Ankoppelmedium, insbesondere Wasser, an das Rohr mittels einer druckbeaufschlagten Anstellvorrichtung gedrückt. Wegen der geforderten Messung der Wanddicke über den gesamten Umfang des Rohres ist der Meßkopf reversierend gelagert. Die druckbeaufschlagte Anstellvorrichtung sorgt dafür, daß der Meßkopf nicht nur bei Abweichungen des Rohres von der
Kreisforin, sondern auch bei exzentrischen Versetzungen des Rohres in der Durchlauföffnung in Anlage am Rohr gehalten wird. Die durch <Jie Exzentrizität des Rohres in der Durchlauföffnung bedingten Stellbewegungen wären überflüssig, wenn es gelänge, das Rohr zentrisch durch die DurchlaufÖffnung zu führen. (Sonderdruck aus der Zeitschrift "Kunststoffe 77.Jahrgang 1937/9 Carl Hanser Verlag München, "Automatische Ultraschall-Wanddickenmessung böi der Rohrextrusion" von J.Orzechowski, Bad Oeyenhausen; Firmendruckschrift der Firma Battenfeld Extru.ionstechnik GmbH "Automation of pipe extrusion, Seite 10 und 11).
Bei einer anderen bekannten fcanddickenmeßvorrichtung der eingangs genannten Art ist das Gestell für den reversierend gelagerten Meßkopf auf einem Träger montiert, der um eine senkrechte, die Achse des Rohrens schneidende Achse verschwenkbar ist. Auf diese Art und Weise ist eine beschränkte Ausrichtung der Durchlauföffnung auf das Rohr möglich. Eine selbsttätige Zentrierung des Rohres auf die Durchlauföffnung ist bei diesem Stand der Technik nicht vorgesehen (DE-AS 21 67 281).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre u.id dergleichen zu schaffen, bei der das Rohr zentrisch durch die Durchlauföffnung des Gestells geführt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gestell vor der Durchlauföffpung eine am Rohr angreifende Zentriervorrichtung aufweist und auf einem Gelenklager um zwei zueinander und zu der Rohrachse senkrechte Achsen verschwenkbar ist. Vorzugsweise ist darüber hinaus das Gootell des Gelenklagers auch noch um eine zur Rohrachse parallele Achse verschwenkbar.
Wegen der Lagerung des Gestells auf einem dem Gestell
mehrere Freiheitsgrade verleihenden Gelenklager läßt sich das Gestell mittels der Zentriervorrichtung hinsichtlich seiner DurohlaufÖffnung auf das Rohr ausrichten, so f'iß das Rohr zentrisch durch die Durchlaufttffnung geführt wird. Mittels der Anstellvorrichtung für den Meßkopf brauchen dann nur noch geringe, durch Unrundungen des Rohres bedingte Au3gleLchsbewegungen ausgeführt zu werden.
Die Zentriervorrichtung weist vorzugsweise mehrere außen am Rohr anatellbare und umfangsmäßig versetzte Führungselemente auf. AI3 Führungselemente eignen sich vor allem Rollen, insbesondere Doppelkegelrollen. Wenn an einer Seite zwei axial /ersetzte Führungselemente und an der dazu gegenüberliegenden Seite ein zwi-ionen diesen Führungselementen angeordnetes Führungselement vorgesehen ist, wird zusätzlich erreicht, daß das Gestell hinsichtlich der Achse seiner Durchlauföffnung parallel zur Rohrachse ausgerichtet wird.
Für die Grundeinstellung der Ausrichtung sollten die an einer Seite angreifenden Führungselemente feststellbar und das an der dazu gegenüberliegenden Seite angreifende Führungselement federnd abgestützt sein. Dadurch erreicht man, daß das Rohr bei Durchmesserabweichingen von allen Führungseleraenten gehalten wird.
Das Gelenklager kann von Stutzfedern gebildet sein, die auch einen Parallelversatz des Gestells zur Rohrachse ermöglichen. Vorzugsweise besteht jedoch das Gelenklager aus einer Kugelkalotte und einer darin gelagerten Kugelkappe. Dabei können dia Stützfedern parallel zum Gelenklager vorgesehen sein, um das Lager in einer mifctigen Nullage zu halten.
Es ist üblich, daß die Messung der Wanddicke bei durchlaufendem Rohr erfolgt. In diesem Fall ergibt sieh
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein
Ausführungsbeispiel schematisch darstellenden Zeichnung
näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
eine schraubenlinienförmige Meßlinie auf dem Rohr. Damit ,·<
lassen sich aber nicht alle maßgeblichen Meßdaten erfassen. |
Es wäre wünschenswert, an einer axialen Stelle die Dicke der \
Rohrwand zu erfassen. Dies ist nach einer Ausgestaltung der 1 Erfindung dann möglich, wenn das Gestell in Richtung der
Rohrachse verfahrbar, z.B. auf Schienen gelagert ist, wobei
es mittels einer Klemmvorrichtung am Rohr festklemmbar ist. "■·,
Durch das Festklemmen nimmt das Rohr das Gestell mit, so daß 1J
J.._ U_ftl C· -i-- &mdash; -.-&ldquor;U &Lgr; ~&ldquor;,-.,-.&ldquor;&ldquor; V~nir.\ t **A ~ -.Ic M«il"M »->■!-■» -..I^ &Aacgr;
UCl l*ICIJIVU|yi CHIC QCkJl^ll.X.WOL-'t^llU Il 1 «^ .L. ■-* -L. J. I I J. U UXU 11^IVXXUXVj UlUL "J
dem Rohr beschreibt. Mittels einer RUckholvorrichtung, 'i
beispielsweise in Form einer Zylinderkalbenanordnung, kann ■■
das Gestell wieder in die Anfangsposition zurückgefahren ij
werden. ij
Vorzugsweise ist die Zentriervorrichtung als /
Klemmvorrichtung ausgebildet. In diesem Fall sollte .
mindestens eine der Rollen blockierbar oder gegen eine ■;
Klemmbacke austauschbar sein. £
Die erfindungsgeraäße Wanddickenmeßvorrichtung läßt sich ■
auf einfache Weise in eine Durchmesserraeßeinrichtung ;
/J^^MM^U 11»*»».? &lgr; t-» i-1 ü 1 »^ A r% (X Ana itöflfal 1 &tgr; uä» -&iacgr; /H omet· woi -»si»^
uauui ULI uiiinanui^ J.I1 ) uuw uuu vj \^ k_» «j x- j. j. cj rt \^ j- \*j.<^il*\*.\ji^^. tj --· * &mdash;
Rohrachse und in festem Abstand voneinander angeordnete |
Meßköpfe trägt. Nach Erfassung des Abstandes der Meßköpfe |
vom Rohr läßt sich über den Abstand der Meßköpfe &iacgr;.
voneinander der Durchmesser des Rohres errechnen. Durch ;
Erfassung des ersten Echos läßt sich der Außendurchraesser -,
und durch Erfassung des zweiten Echos der Innendurchmesser u
des Rohres bestimmen. ~
Fig. 1 eine Wanddickenmeßvorrichtung in Seitenansicht,
Fig. 2 die Wanddickenmeßvorrichtung gem. Fig.1 in Aufsicht und
Fig. 3 eine Durchmessermeßvorrichtung mit zwei Heßköpfen, in zu Fig. 1 und 2 vergrößertem Maßstab, in Ansicht. /
Die in Figur 1 und 2 dargestellte Wanddickenmeßvorrichtung weist ein auf Schienen 1,2 parallel zur Fürderrichtung eines extrudierten Rohres 3 verfahrbares Gestell 4 mit einer Durchlauföffnung 5 für das Rohr 3 auf. Das Gestell 4 ist über ein zwischen Grundplatten 6,7 angeordnetes, aus einer Kugelkalotte und einer darin gelagerten Kugelkappe bestehendes Gelenklager 8 gegen die Kraft von zwischen den Grundplatten 6,7 angeordneten Stutzfedern 9,10 in Richtung des Pfeils P1 um eine senkrecht zur Rohrachse verlaufende horizontale Achse, in Richtung des Pfeils P2 um eine senkrecht zur Rohrachse verlaufende vertikale Achse und in
Il JLVJIIUUIIQ 14CO L I ^ J. J.
verlaufende horizontale Achse verschwenkbar. Ein Paralle.lversatz des gesamten Gestells ist möglich, wenn auf das Kugelgelenklager 8 verzichtet wird.
An der Einlaufseite des Rohres 3 des Gestells 4 trägt das Gestell 4 drei in Achsrichtung des Rohres 3 gegeneinander versetzte doppelte Kegeirollen 11 bis 13, die das Rohr 3 zwischen sich einspannen. Die beiden Kegelrollen 11,12 sind gegen das Rohr 3 anstellbar und dann starr feststellbar, während die Kegelrolle 13 gegen das Rohr 3 anstellbar und dann federnd abgestützt ist. Mindestens eine dieser Kegelrollen 11 bis 13 ist blockierbar, damit das Rohr 3 über die blockierte Rolle das Gestell 4 mitnehmen und auf den Schienen 1-2 verfahren kanr.. Vorzugsweise sind jedoch zu
diesem Zweck die Kegelrollen 11,1°, 13 gegen entsprschend gestaltete Klemmbacken austauschbar. Zum Zurückfahren des Gestells 4 dient eine in der Zeichnung nicht dargestellte , am Gestell angreifende RUckholvorrichtung, zum Beispiel in Form einer Zylinderkolbenanordnung.
Das Gestell 4 ägt an seiner Auslaufseite einen flachen hohlzylindrischen Kasten I1I, der einem reversierend umlaufenden Msiikcpf 15 und dessen Antrieb sowie zum MeSk führenden Meß- und Versorgungsleitungen als Führung dien Meßkopf 15 wird mittels einer hydraulischen Anstellvorri in Anlage am Rohr 3 gehalten. Der Meßkopf ' 3 dient zur Erfassung der Wanddicke.
Der reve.'sierende Antrieb des Meßkopfes 15, der in der Zeichnung nicht dargestellt ist, läßt sich in bekannter mittels eines Riemenantriebes verwirklichen, der über eine konzentrisch zur Durchlauföffnung 5 angeordnete Riemenscheibe verläuft, ,ie mit einer ebenfalls konzentrisch angeordneten, in de hohlzylindrischen Kasten 14 gelagerten und den Meßkopf 1 tragenden Büchse gekuppelt ist.
Zur Erfassung des Außen- und Innendurchmessers sind an dem Kasten 1-4 oder an einer anstelle des Kastens 14 anbringbaren Montageplatte zwei Meßköpfe 16,17 diametral zur Rohrachse und mit Abstand vom Rohr 3 angeordnet, die wie der Meßkopf 15 nach dem Ultraschallprinzip arbeiten. Wie beim Meßkopf wird auch bei den Meßköpfen 16,17 vorzugsweise Wasser als Ankoppelmedium zwischen den Meßköpfen 16,17 und dem Rohr 3 verwendet. Durch Erfassung des Sendesignals und des Echos auf dieses Sendesignal läßt sich der Abstand des Rohres 3 von dem jeweiligen Meßkopf 16,17 ermitteln. Das erste Echo kommt von der Außenseite und das zweite Echo von der Innenseite der Rohrwand. Da die Abstände a,b der beiden Meßköpfe 16,17 vom Rohr 3 auf diese Art und Weise meßbar und der feste Abstand D der beiden Meßköpfe 16,17 voneinander
bekannt sind, lassen sich der Außen- und Innendurchmesser j des Rohres 3 bestimmen. Meßfehler aufgrund einer \
exzentrischen Versetzung können nicht auftreten, weil das Rohr 3 durch die Zentriervorrichtung 11 bis 13 exakt zentrisch geführt wird.

Claims (12)

24.05.1989 KN/HW 48053G Ansprüche :
1. Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre (3)> Kabelummantelungen und dergleichen, insbesondere aus extrudiertem Kunststoff, mit einem Meßkopf (15), der mittels einer an einem eine Durchlauföffnung (5) für das zu messende Rohr (3) aufweisenden Gestell (4) befestigten Führung (14) um die Durchlauföffnung (5) herum reversierend gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (4) vor der Durchlauföffnung (5) eine am Rohr (3) angreifende Zentriervorrichtung (11,12,13) aufweist und auf einem Gelenklager (8,9,10) um zwei zueinander und zu der Achse d^s Rohres (3) senkrechte Achsen verschwenkbar ist.
2. Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (4) mittels des Gelenklagers (8) um eine zur Rohrachse parallele Achse verschwenkbar ist.
3· Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung (11,12,13) mehrere außen am Rohr (3) ansfcellbare und umfangsmäßig versetzte Führungselemente aufweist.
k. Wanddickenmefivorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente Rollen (11,12,13) sind.
5. Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (11,12,13) als Doppelkegelrollen ausgebildet sind.
6. Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß an einer Seite des Rohres (3) zwei axial versetzte Führungselemente (11,12) und an der dazu gegenüberliegenden Seite ein zwischen diesen Führungselementen (11,12) angeordnetes Führungselement (13) vorgesehen ist.
7. Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an einer Seite eis Rohres (3) angreifenden Führungselemente (11,12,) feststellbar und die an der dazu gegenüberliegenden Seite des Rohres (3) angreifenden Führungselemente (13) federnd abgestützt sind.
8. Wanddickenmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenklager (8) aus einer Kugelkalotte und einer darin gelagerten Kugelkappe besteht.
9. Wanddickenmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenklager (8) insbesondere zu der Kugelkalott'j und der Kugelkappe parallel angeordnete Stützfedern (9,10) aufweist.
10. Wanddickenmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (4) in Richtung der Achse des Rohres (3) verfahrbar, insbesondere auf Schienen (1,2) gelagert, ist und mittels einer Klemmvorrichtung am Rohr (3) festklemmbar ist.
11. Wanddickenmeßvorrichtung./lach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung (11,12,13) als Klemmvorrichtung ausgebildet ist.
12. Wanddickenmeßvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rollen (11,12,13) blockierbar oder gegen eine Klemmbacke austauschbar ist.
13· Wanddickenmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (4) eine Durchmesse^meßvorrichtung aus diametral zur Achse des Rohres (3) und in einem festen Abstand (D) voneinander angeordneten Meßköpfen (16,17) aufweist.
DE8816434U 1988-02-12 1988-02-27 Wanddickenmeßvorrichtung für Rohre, Kabelummantelungen u.dgl., insbesondere aus extrudiertem Kunststoff Expired DE8816434U1 (de)

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DE3806301A DE3806301C1 (en) 1988-02-12 1988-02-27 Wall thickness measuring device for pipes, cable claddings and the like, in particular made from extruded plastic

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DE29801515U1 (de) 1998-01-30 1998-05-07 Stein Maschinenbau GmbH + Co. KG, 66999 Hinterweidenthal Einrichtung zur Kontrolle der Maßhaltigkeit extrudierter Kunststoffprofile

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