FI72820C - Icke-foerstoerande foerfarande och anordning foer inspektion av daeck. - Google Patents

Description

72820

Koestuskappaletta rikkomaton menetelmä ja laitteisto renkaiden tarkastamiseksi

Jakamalla erotettu hakemuksesta 801189 Tämä keksintö koskee yleisesti koekappaletta rikkomatonta menetelmää ja laitteistoa kumirenkaiden tarkastamiseksi. Tällainen tarkastustekniikka voi myös olla yhdistetty tavanomaisiin hionta-toimintoihin tämän keksinnön mukaisesti.

Tämä keksintö koskee tämäntapaisen laitteiston eräitä mekaanisia rakenneratkaisuja.

On jo kauan ollut voimakas tarve saada aikaan kustannuksiltaan edullinen, tehokas, koestuskappaletta tuhoamaton tarkastus (NDI) kumisille ulkorenkaille. Tällaisella tekniikalla on saavutettavissa ilmeisiä turvallisuusetuja, jos se on tehokkaasti ja nopeasti toteutettava. On myös olemassa potentiaalisia taloudellisia etuja. Esimerkiksi renkaan uudelleenpinnoitustoiminnoissa voidaan viallinen rengasrunko hylätä ennen kuin käytetään enemmän rahaa ja aikaa, jos viallinen yksilö voidaan tarkasti, tehokkaasti ja nopeasti havaita.

Tosiasiassa on tarve parannetusta NDI menetelmästä ja laitteistosta ulkorenkaiden testausta varten niin suuri, että Yhdysvaltojen armeijan laitos U.S. Army Materials and Mechanics Research Center on kustantanut erikoissympoosioita käsittelemään pelkästään tätä aluetta vuosina 1973, 1974, 1976 ja 1978. Kolmen ensimmäisen sympoosion asiakirjat on nyttemmin julkaistu ja ovat saatavissa laitoksesta U.S. National Technical Information Service. Kuhunkin niistä sisältyy täydellinen luku renkaan testauksesta ultraäänellä sekä muita lukuja, jotka käsittelevät eri testausmenetelmiä (esim. holograafista, infrapunalla, röntgensäteillä).

On myös olemassa monia aikaisempia patentteja, jotka koskevat yleisesti ultraääniaaltojen käyttämistä koestuskappaletta tuhoamattomaan pneumaattisten kumirenkaiden testaukseen. Esimerkkejä 2 72820 näistä patenteista ovat US-patentit 2 345 679, 2 378 237, 3 336 794, 3 604 249, 3 815 407, 3 882 717 ja 4 059 989.

On myös olemassa useita aikaisempia patentteja, jotka koskevat mekaanisia rakenteita pneumaattisten ulkorenkaiden kiinnittämiseksi tai muulla tavoin fysikaalisesti käsittelemiseksi eri tyyppisten testausten tai valmistusprosessien aikana. Esimerkkejä niistä ovat US-patentit 2 695 520, 3 550 443, 3 948 094 ja 4 023 407.

Vaikka hyvin suuri joukko erilaisia koekappaletta tuhoamattomia ultraäänitestejä on tehty renkaille menneisyydessä näiden aikaisempien patenttien mukaisesti, on niissä kaikissa puutteita eivätkä ne ole pystyneet saavuttamaan laajaa hyväksymistä kaupallisessa käytännössä.

Ennestään tunnettuihin renkaan kiinnitysmekanismeihin on yleensä sisältynyt aksiaalisesti liikutettavat renkaan asennuskehät testattavan renkaan nopeaa asentamista ja täyttämistä varten. Aikaisemmissa NDI-koneissa on ultraäänilähetin sijoitettu pyöritettävän täytetyn renkaan sisäpuolelle vaikkakin nämä ovat olleet vain kiinteitä tai käsin aseteltavia asennusjärjestelyjä. Toisiin NDI-koneisiin on sisältynyt nivelikäs lähettimen asennusjärjestely aukilevitetyn, täyttämättömän testattavan renkaan yhteydessä. Tähän asti ei kuitenkaan ole ollut olemassa elinkelpoista mekaanista järjestelyä ultraäänitransduktoreiden nopeaa sijoittamista varten pitkin täytetyn testattavan renkaan seinää, joka järjestely samalla kertaa tekisi helpoksi nopeat renkaan kiinnitys/ irrottamistoiminnat ja myös suojaisi transduktoreita fysikaalisilta haitoilta ja vahingoilta.

Nyt on keksitty, että näitä aikaisempia yrityksiä ulkorenkaiden tarkastamiseen ultraäänellä koekappaletta tuhoamatta voidaan huomattavasti parantaa ja tehdä ne kaupallisesti elinkelpoisemmiksi .

3 72820

Keksinnön mukaisesti aikaansaadaan koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, jossa on akustinen ultraäänilähetin ja akustinen ultraäänivastaanotin, jotka on asennettu vastakkain suhteellisesti liikkuvan täytetyn renkaan seinämän sisäpuolelle ja vastaavasti ulkopuolelle renkaan seinämän siten testatun osan kunnon mitan saamiseksi ja näyttämiseksi, joka laitteisto on tunnettu vastakkaisista pyöreistä kiinnitysrenkaista, jotka on sovitettu tarttumaan tiiviisti renkaan vastaaviin reunoihin renkaan ollessa sijoitettuna niiden väliin ja aseteltavista lähettimen asennusvälineistä, jotka on asennettu mekaanisesti mainittujen kiin-nitysrenkaiden väliin mainitun lähettimen vetämiseksi säteettäi-sesti kohti pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskusta, kun rengasta asennetaan mainittujen kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä ja mainitun lähettimen työntämiseksi poispäin pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustasta ja kohti kulutuspintaseinämää kiinteään aktiiviseen asemaan testausjakson ajaksi.

Niinikään aikaansaadaan koekappaletta rikkomaton renkaan testausmenetelmä, jossa käytetään akustista ultraäänilähetintä ja akustista ultraäänivastaanotinta, jotka on asennettu vastakkain suhteellisesti liikkuvan täytetyn renkaan seinämän sisäpuolelle ja vastaavasti ulkopuolelle renkaan seinämän siten testatun osan kunnon mitan saamiseksi ja näyttämiseksi, joka menetelmä on tunnettu siitä, että renkaan vastaavat reunat saatetaan kiinnittymään tiiviisti vastakkaisiin pyöreisiin kiinnitysrenkaisiin renkaan ollessa sijoitettu niiden väliin ja että mainittua lähetintä vedetään säteettäisesti mainittujen pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustaa kohti, kun rengasta asennetaan mainittujen kiinnitys-renkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä, ja että mainittua lähetintä työnnetään säteettäisesti poispäin pyöreiden kiinnitys-renkaiden keskustasta ja kohti kulutuspintaseinämää paikallaan olevaan aktiiviseen asemaan testausjakson ajaksi.

Ilmalla täytetyn renkaan käyttämisen edullisessa suoritusmuodossa on todettu auttavan siinä suhteessa, että se edistää pyörivän renkaan todellisen pinnan ylläpitämistä ja täten vältetään vaihtelut, joita muutoin voisi aiheutua renkaan "heittäminen" taikka 72820 jotkut muut renkaan seinien aksiaaliset liikkeet pyörinnän aikana. Ilmalla täytetty rengas on hyödyllinen myös siinä, että tämä auttaa ainakin osittain rasittamaan renkaan seiniä siten kuin niitä rasitetaan normaalikäytön aikana ja avaamaan vuototiet renkaan seinien lävitse, niin että ne voidaan havaita ultraääni-ilmaisulla ilman kulkiessa niiden lävitse. Paine likimain 35 kPa tarvitaan ylläpitämään stabiili ilmalla täytetyn renkaan rakenne.

On kuitenkin havaittu, että parannettu signaalinsiirto ja parannettu kokonaissuorituskyky saadaan, jos rengas on täytetty ilmalla painealueella likimain 100-125 kPa.

On edullista vaikkakaan ei välttämätöntä, että tarkastettavan renkaan kulutuspinta ensin hiotaan tasalaatuisen pinnan saamiseksi, mikä vähentää virheellisiä vikailmaisuja, joita muutoin voisivat aiheuttaa kulutuspinnan kuviointi ja/tai epätasaiset kulumiskohdat tai kuviot renkaan kulutuspinnassa. Tässä yhteydessä tulkoon mainituksi, että renkaan hiomislaitteistoa ja esillä olevaa menetelmää voidaan käyttää yhdistettynä, mukavana ja tehokkaana koko-naistoimintana. Koska sellainen hiontatoiminta joka tapauksessa väistämättömästi sisältyy renkaan uudelleenpinnoitustoimintaan, on tämä yhdistelmä erityisen houkutteleva silloin, kun rengas-runkoja tarkastetaan valmisteluna uudelleenpinnoitusta varten.

Tätä on selostettu myös FI-hakemuksessa Tämän keksinnön edulliseen esimerkkisuoritusmuotoon sisältyy myös erityiset mekaaniset ominaisuudet akustisten transduktoreiden automaattisesti siirtämiseksi toiminta-asentoon ja pois toiminta-asennosta suhteessa täytetyn renkaan seiniin. Renkaan kiinnittämisen ja irrottamisen aikana akustiset lähettimet on vedetty sisäänpäin sekä säteettäisesti että aksiaalisesti suhteessa ainakin yhteen renkaan kiinnitysrenkaaseen tai -laippaan tarkoituksella sekä helpottaa renkaan asennus- ja irrottamistoimintoja että suojella akustisia lähettimiä mahdolliselta fysikaaliselta vahingoittumiselta. Renkaan ilmalla täyttämisen aikana tai sen jälkeen nämä akustiset lähettimet siirretään säteettäisesti ulospäin ilmalla täytetyn renkaan sisään toiminta-asentoon suhteessa renkaan 5 72820 seinien sisäpintaan. Samanaikaisesti siirretään akustisten vastaanottimien järjestelmä säteettäisesti sisäänpäin kohti täytetyn renkaan seinien ulkopintoja haluttuun toiminta-asentoon.

Edullisessa esimerkkisuoritusmuodossa akustisten lähettimien suhteellinen aksiaalinen liike renkaan asennuslaippaan tai -renkaaseen nähden on toteutettu jousikuormittamalla renkaan kiinnitys-rengas siten, että se aksiaalisesta liikkuu poispäin akustisista lähettämistä siten paljastaen nämä renkaan asennustoiminnan aikana ja aikaansaaden sopivan välyksen sen jälkeen tapahtuvalle liikkeelle säteettään ulospäin ilmalla täytetyn rengasrungon sisään. Tällainen jousikuormitus myös auttaa renkaan kehiä oikein asettumaan kiinnityslaipoille tai -renkaille renkaan kiinnittämis- ja ilmallatäyttämistoimintojen aikana.

Viitataan myös kantahakemukseen FI-patenttihakemus 801189 sekä FI-patenttihakemuksiin 85 3500 ja 85 3502.

Tämän keksinnön edellä esitetyt ja muita kohteita ja etuja käy paremmin ilmi seuraavasta, sen edullisen esimerkkisuoritusmuodon oheisiin piirustuksiin liittyvästä yksityiskohtaisesta selityksestä.

Kuviot 1 ja 2 ovat perspektiivikuvia yhdistetystä NDI/hiontakonees-ta, joka on konstruoitu tämän keksinnön mukaisesti.

Kuvio 3 on lohkokaavio kuvioissa 1 ja 2 esitetystä keksinnöstä.

Kuvio 4 on lohkokaavio ultraääni-NDI-piireistä, joita voidaan käyttää kuvioiden 1-3 mukaisessa NDI/hiontakoneessa taikka koneessa, jolla on vain NDI-toimintakyky.

Kuvio 5 on yksityiskohtainen leikkauskuva kuvioiden 1 ja 2 mukaisen suoritusmuodon kiinteästä karasta ja lähettimen asennusjärjestelystä, jota käytetään kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodossa.

Kuviot 1 ja 2 ovat siis kaksi perspektiivikuvaa edullisesta esimerkkisuoritusmuodosta, jona on yhdistetty hionta- ja NDI-kone. Kuten on ilmeistä, voidaan koneen NDI-ominaisuuksia 72820 haluttaessa käyttää ilman että siihen sisältyy hiontakyky.

Koneen suuremmat mekaaniset komponentit on asennettu avoimelle kehykselle 100, jossa on kiinteä kara 102 ja aksiaalisesta liikutettava kara 104 vastakkain toistensa kanssa samalla vaaka-akselilla 106.

Tavanomaiset pyöreät renkaan asennusrenkaat tai -laipat 108 ja 110 on kiinnitetty karojen 102 ja 104 pyöritettäviin ulkopäihin ilmalla täytetyn renkaan 112 asentamiseksi niiden väliin. Tavanomaista pneumaattisesti käytettyä renkaan nos-tomekanismia 114 käytetään edullisesti auttamaan käyttä-jähenkilöä renkaan nostamisessa ja kääntämisessä paikalleen asennusrenkaiden 108 ja 110 väliin ja pois tästä renkaan paikaalleenasennuksen ja poistamisen aikana.

Asennusrengasta 108 ja täten pyöränrengasta 112 käytetään kahden hevosvoiman tasavirtamoottorilla 116 alennusvaih-teiston 118 kautta. Renkaan pintanopeus likimain 183 m minuutissa on edullinen hiontatoimintaa varten, kun taas paljon pienempi nopeus, likimain 12 m minuutissa on edullinen NDI-toimintoja varten. Karaa 104 ja täten asennus-rengasta 110 työnnetään aksiaalisesti eteenpäin ja vedetään taaksepäin pneumaattisella sylinterillä 120. Renkaan asennustoiminnan aikana asennusrengas 110 on sylinterillä 120 taaksevedetty mahdollistamaan renkaan 112 nostamisen nostimella 114 paikalleen asennusrenkaalle 108. Sen jälkeen asennusrengas 110 työnnetään renkaan 112 vastaavaa kehää vastaan ja rengas 112 täytetään ilmalla haluttuun paineeseen karan 102 keskuksen kautta.

Tavanomainen pyörivä renkaan hiontaraspi 200 on asennettu pystyjalustalle 202, joka sijaitsee koneen takapuolella, kuten nähdään kuviosta 2. Raspia 200 ohjataan tavanomaisella paneelilla 204 liikkumaan poikittain pitkin haluttua hionta-rataa 206 ja vaakasuoraan kohti rengasta ja poispäin renkaasta.

7 72820

Ohjaus tapahtuu tavanomaisella ohjausmekanismilla mukaanluettuna ohjaussauva, jota käytetään ohjaamaan pneumaattista sylinteriä 208, johtoruuveja ja näihin liittyviä käyttömoottoreita ja senkaltaisia. Hiontaraspia 200 pyöritetään erillisellä moottorilla, joka on asennettu jalustalle 202. Hiontamekanis-mi sinänsä on tavanomaista tyyppiä, jollaisia markkinoi esim. Bandag Inc., esim. Buffer Model n:o 23A.

Järjestelmä (rivi) 16 akustisia ultraääni-vastaanottotransduk-toreita 210 on sijoitettu renkaan 112 ulkoseinien yläpuolelle ja ympäri. Vastaanottimiin 210 sisältyy edullisesti kartiomai-sesti muodostettu kollimaattori ja/tai fokusointiputki,jonka tehtävänä on auttaa rajoittamaan kunkin yksilöllisen trans-duktorin vastaanottokenttä suhteellisen pieneksi ja yksilölliseksi alueeksi renkaan seinän poikki. Vastaanottimet 210 voivat mukavasti olla yksilöllisesti tai ryhminä purkitetut poly-uretaanivaahtoon tai senkaltaiseen auttamaan vastaanottimien mekaanista kiinnittämistä niiden haluttuihin asentoihin, auttamaan suojaamaan vastaanottimia ja auttamaan eristämään vastaanottimia häiritseviltä ulkopuolisilta akustisilta signaaleilta. Vastaanottimien 210 rivi asetellaan säteettäisesti toiminta-asentoon ilmasylinterillä 212, jossa on kytketty hydraulinen ohjaussylinteri, tarkoituksella määrittää säteittäinen eteen-työnnetty toiminta-asento vastaanottimille 210.

Lohkokaavio yhdistetylle renkaan hionta/NDI-koneelle ja siihen liittyville sähköisille ja pneumaattisille piireille on esitetty kuviossa 3. Sähkömoottorin ja pneumaattisen sylinterin ohjaimet 300 ovat aivan tavanomaiset, minkä vuoksi niitä ei ole yksityiskohtaisesti kuvattu. Käyttäjän sisäänmenot, jotka on merkitty vasemmalle kuviossa 3, tekee käyttäjä suoraan tai epäsuorasti tavanomaisilla sähkökytkimillä, releillä, ilmaventtiileillä ja/tai nesteohjausventtiileillä.

Koneen ollessa toiminnassa pyöränrengas sijoitetaan nostimeen 114 ja nostetaan asentoon asennusrenkaiden 108 ja 110 väliin. Edullisesti sijoitetaan renkaan ennaltamäärätty osoitinkohta 8 72820 kohdakkain laipassa 108 olevan osoitinkohdan kanssa. Sen jälkeen kiinnityslaitteisto kytketään saattamalla laippa 110 liikkumaan renkaaseen 112, niin että se nipistää renkaan palteet yhteen valmisteluna renkaan täyttämiselle ilmalla. Sen jälkeen rengas täytetään ilmalla haluttuun asettelupainearvoon. Kuten yksityiskohtaisemmin selitetään jäljempänä, on laippa 108 jousikuormit-teinen, niin että kiinnityksen ja renkaan täyttämisen aikana se saatetaan liikkumaan aksiaalisesti ulospäin jousikuormitusta vastaan (esim. likimain 5 cm). Tämä edistää renkaan täyttämis-prosessia ja samanaikaisesti paljastaa ultraäänilähettimen, joka sijaitsee renkaan sisällä, suhteellisen suojatusta asennosta, niin että se voidaan sen jälkeen työntyy ulospäin toiminta-asentoon vastaanottimien 210 rivin alle. Lukituskytkintä, jonka aktivoi ilmanpaine ja/tai laipan 108 fysikaalinen liike, voidaan käyttää estämään lähettimen ennenaikainen ulostyöntyminen ennen kuin se on paljastettu suojatusta asennostaan.

Hiontatoimintatavassa ei lähetintä tarvitse työntää ulos. Hion-taraspin käyttömoottorit aktivoidaan ja ohjataan tavanomaisesti (esim. ohjaussauvalla ja tavanomaisilla painonappiohjäimillä) hiomaan renkaan kulutuspinta halutulla tavalla. On edullista vaikkakaan ei välttämätöntä hioa rengas olennaisesti tasaiseen kulutuspintaan ennen kuin NDI-toiminta suoritetaan. Tällaisen hionnan uskotaan ehkäisevän mahdollisia virheellisiä vikaindi-kaatioita, joita saattaisivat aiheuttaa normaalit kulutuspinnan kuviot ja/tai renkaan pinnan epätasainen kuluminen.

Kun käyttäjä valitsee NDI-toimintamuodon (moodin), tulee täytetyn renkaan 112 sisällä sijaitseva ultraäänilähetin työnnetyksi toiminta-asentoon ja vastaanottimien 210 rivi lasketaan toiminta-asentoon riviin liittyvillä pneumaattisilla sylintereillä.

Saman 2-hevosvoimaisen tasavirtamoottorin, joka käyttää rengasta likimain 180 m:n pintanopeudella minuutissa hiontatoiminto-jen aikana, nopeus voidaan tavanomaisilla sähkövirtapiireillä alentaa käyttämään rengasta nopeudella likimain 12 pintametriä minuutissa NDI-toimintatavan aikana. Sen jälkeen kun renkaan liike on saavuttanut vakavan tilan, käyttäjä voi aktivoida 9 72820 tutkauksen sisäänmenokytkimen ultraääni-NDI-piireille 302.

Sen jälkeen tarkastetaan renkaan seinät ultraäänisesti pyörän yhden täyden kierroksen aikana tuottamaan näyttö 304, jonka ihminen pystyy tulkitsemaan suoraan taikka epäsuorasti ilmaisemaan renkaan tilan (esim. tyydyttävä edelleen hiomista ja pinnoitusta varten, epäilyttävä taikka epätyydyttävä). Jos indikoidaan kysymyksenalainen tila, rengas voidaan hylätä taikka sitä voidaan lisää hioa ja testata sen jälkeen uudelleen.

Ultraääni-NDI-piirit 302 on yksityiskohtaisemmin esitetty kuviossa 4. Ultraäänivastaanottimen 210 ulostulot 16 vahvistetaan ja multipleksoidaan kahdeksaan signaalinkäsittelykanavaan A-H piireillä 402, jotka yksityiskohtaisemmin on esitetty kuviossa 5. Kukin signaalinkäsittelykanava aikaansaa sitten AVS-vahvis-tuksen (automaattinen vahvistuksensäätö), tasasuuntauksen, integroinnin ja analogia-digitaali-muunnoksen signaalin käsitte-lykytkennällä 404. Tuloksena olevat digitalisoidut ulostulot esitetään tavanomaiseen kahdeksan bitin tietoväylään 406, joka on kytketty tavanomaiseen mikroprosessoriin CPU (esim. 8080 tyyppinen kahdeksanbittinen prosessori) 408. CPU 408 on myös tavanomaisen osoiteväylän 410 ja tietoväylän 406 kautta kytketty tietomuistiin 412, ohjelmoitavaan lukumuistiin (PROM) 414 ja järjestelmärajapintapiiriin 416, joka yksityiskohtaisesti on esitetty kuviossa 8. Näyttörajapinta 418 (esitetty yksityiskohtaisesti kuviossa 10) on suoraan kytketty tietomuistipankkei-hin 412 tuottamaan CRT-tyyppinen oskilloskooppinäyttö.

Järjestelmärajapinta 416 aikaansaa tarpeellisen veräjöinnin ja muut ohjaussignaalit signaalinkäsittelykytkentään 404 ja aikaansaa myös HIGH CHAN (korkea kanava) multipleksointisignaalit esivahvistinpiireille 402 sekä lähettimen käyttöpiireille ja multipleksointikytkennälle 422, joita käytetään käyttämään joukkoa ultraäänilähettimiä. Koko järjestelmän toiminta synkronoidaan renkaan 112 pyörintäliikkeisiin pyörivällä pulssigene-raattorilla 424, jota suoraan käytetään renkaalla (esimerkiksi hammastettuna alennusvaiheeseen). Pyörivä pulssigeneraattori 10 72820 424 tuottaa 1024 pulssia kierroksella nastaan RPGX ja 1 pulssin kierroksella nastaan RPGY.

Akustiset ultraäänilähetyskiteet 500 ja 502 on sijoitettu ilmalla täytetyn renkaan 112 sisään, joka on kiinnitetty laippojen 108 ja 110 väliin, jotka taas on pyörivästi kiinnitetty karoihin 102 ja 104. Lähettämiä 500 ja 502 syöttävät sähköjohtimet on johdettu kiinteän karan 102 lävitse lähettimen aktivointipiirei-hin. Täyttöilma johdetaan samoin karan 102 keskustan lävitse samoin kuin pneumaattiset johdot ja/tai muut ohjauskytkennät lähettimien ulostyöntämiseksi ja sisäänvetämiseksi.

Esimerkkeinä esitetyillä ultraäänilähettimillä 500 ja 502 on säteilykenttä, joka olennaisesti käsittää sektorin likimain 90°. Tästä syystä ne on asennettu 90° kulmaan toisiinsa nähden lohkoon 504, joka voi olla muodostettu esimerkiksi polyvinyylikloridimuo-vista. On havaittu, että hyväksyttävää toimintaa ei ole tuloksena, jos lähettimet ovat liian lähellä renkaan sisäpintoja taikka liian etäällä näistä pinnoista. Edullisessa esimerkkisuoritus-muodossa lähetyskiteet 500 ja 502 ovat likimain 5 cm:n päässä renkaan sisäpinnoista vaikkakin tätä optimaalista väliä voidaan vaihdella huomattavassa määrin (esim. plus miinus likimain 2,5 cm:llä).

Riviin sijoitetut vastaanottotransduktorit 210 on sijoitettu kaarelle, joka yleensä vastaa renkaan seinän ulkosivun muotoa.

Myös tässä on havaittu, että hyväksyttävää toimintaa ei ole tuloksena, jos vastaanottimet ovat liian lähellä renkaan ulkoseiniä tai liian etäällä näistä seinistä. Edullisesti eivät vastaanottimet ole lähempänä kuin likimäärin 2,5 cm:n päässä renkaan ulkopinnasta, mutta ovat edullisesti 14-22 cm:n päässä vastapäätä sijaitsevasta lähetyskiteestä. Vastaanottavat trans-duktorit 210 käyttävät kukin edullisesti kartiomaisesti muotoiltua kollimaattoria ja/tai fokusointiputkea» kuten yksityiskohtaisesti on esitetty kuviossa 12. Nämä putket on edullisesti koneistettu polyvinyylikloridimuovista ja ne myös auttavat

II

11 728 2 0 sovittamaan käytetyn transduktorikidepinnan impedanssin ympäröivän ulkoilman akustiseen impedanssiin.

Kohtalaisen korkeaa ultraäänitaajuutta käytetään auttamaan interferenssin välttämistä virheellisistä ympäröivistä akustisista signaaleista ja parannetun erottelukyvyn saavuttamista käyttämällä lyhyemmän aallonpituuden omaavia akustisia signaaleja samalla kun vältetään ultrakorkean taajuuden omaavat akustiset signaalit ja niihin liittyvät pulmat. Taajuudet yli 40 kHz ovat suositeltavia, 75 kHz on valittu tällä hetkellä edulliseksi optimitaajuudeksi.

Yksityiskohtaisemmin on kiinteä kara 102 ja siihen liittyvä lähettimen asennusjärjestely leikkauksena esitetty kuviossa 5. Lähetyskiteet 500 ja 502 ovat suunnatut 90° kulmassa toisiinsa nähden PVC-asennuslohkon 1500 pinnasta. Lohko 1500 on vuorostaan kiinnitetty taaksevedettävään sauvaan 1502, joka on kytketty pneumaattisen sylinterin 1504 mäntään.

Kuten kuviossa 5 on esitetty, on pneumaattinen sylinteri 1504 vetänyt lähetyskiteet 500 ja 502 taaksepäin suojatulle alueelle, jota rajoittaa rengasmainen levy 1506, joka on kiinnitetty renkaan kiinnityslaippaan 108. Renkaan kiinnityslaippa 108 on pyöritettävästä kiinnitetty kiinteään karaan 102 kuulalaakerikoostumuk-silla 1508 ja 1510. Tämä pyöritettävä kytkentä pidetään ilma-tiiviinä pyörivällä tiivistyskoostumuksella 1512. Karan 102 keskus on ontto pneumaattisen ohjausjohdon 1514 ja lähettimen sähköjohtimien läpiviemiseksi.

Pyörivä laippa 108 ja siihen yhdistetty koostumus on jousella 1517 kuormitettu kohti sen aksiaalisesti ulostyönnettyä asentoa, kuten on esitetty kuviossa 5. Laippa 108 voidaan kuitenkin aksiaalisesti siirtää jousivoimaa vastaan asentoon, joka kuviossa on esitetty katkoviivoilla. Edullisessa esimerkkisuoritusmuo-dossa tällainen liike alkaa tapahtua, kun laippaan 108 vaikuttaa likimain 680 kg (14 kPa) vaakasuora voima. Liukuliitos, joka 12 72820 sallii tämän liikkeen, pidetään myös ilmatiiviinä O-renkaalla 1516. Esimerkkisuoritusmuodossa ei ole sallittu suurempaa aksiaalista liikettä kuin likimain 5 cm ennen kuin jousivoima on riittävä vastustamaan enempää liikettä silloinkin, kun rengas on täytetty likimain 100-125 kPa ilmanpaineeseen.

Kun laippa 108 on siirretty vasemmalle, siten kuin kuviossa 5 on esitetty katkoviivoilla, jousen 1517 voimaa vastaan, paljastuvat lähettimet 500 ja 512 ja pneumaattinen sylinteri 1504 voidaan aktivoida työntämään lähetinyksikkö kuviossa 5 katkoviivoilla esitettyyn asentoon toiminnallista mittausjaksoa varten. Sopivia lukituskytkim.iä, jotka aktivoidaan täytetyn renkaan sisäpuolisella paineella ja/tai laipan 108 fysikaalisella aksiaalisella asennolla, voidaan käyttää sen varmistamiseksi, että pneumaattista sylinteriä ei erehdyksessä aktivoida työntämään lähettämiä ulospäin, ja vahingoittumaan, kun lähettimet 500 ja 502 vielä ovat laipan 1506 sisäänsä sulkemia ja suojaamia.

Claims (13)

13 72820

1. Koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, jossa on akustinen ultraäänilähetin (500,502) ja akustinen ultraäänivastaan-otin (210), jotka on asennettu vastakkain suhteellisesti liikkuvan täytetyn renkaan seinämän (112) sisäpuolelle ja vastaavasti ulkopuolelle renkaan seinämän siten testatun osan kunnon mitan saamiseksi ja näyttämiseksi (420) , joka laitteisto on t u n n e t-t u vastakkaisista pyöreistä kiinnitysrenkaista (108,110), jotka on sovitettu tarttumaan tiiviisti renkaan vastaaviin reunoihin renkaan ollessa sijoitettuna niiden väliin ja aseteltavista lähettimen asennusvälineistä (1504,1502,1500), jotka on asennettu mekaanisesti mainittujen kiinnitysrenkaiden väliin mainitun lähettimen vetämiseksi säteettäisesti kohti pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskusta, kun rengasta asennetaan mainittujen kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä ja mainitun lähettimen työntämiseksi poispäin pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustasta ja kohti kulutuspintaseinämää kiinteään aktiiviseen asemaan testausjakson ajaksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu renkaan täyttövälineistä (102) renkaan täyttämiseksi mainittujen kiinnitysrenkaiden tartuttua renkaaseen ja jolloin ainakin yksi akustinen ultraääni-vastaanotin (210) on sijoitettu toimimaan renkaan ulkopuolella, ainakin yksi akustinen ultraäänilähetin (500,502) on sijoitettu toimimaan mainitun renkaan sisällä ja mainitut vastaanotin ja lähetin ovat toistensa ja mainitun laitteiston ympäristön suhteen paikallaan testausjakson aikana. 1 Patenttivaatimuksen 2 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu joukosta akustisia ultra-äänivastaanottimia (210), jotka on sijoitettu keskenään ryhmäksi, joka pääasiallisesti mukautuu mainitun renkaan poikkileikkauksen ulkoiseen muotoon, ja aseteltavista vastaanottimen asennusvälineistä (212), jotka on järjestetty vetämään mainittuja vastaanottimia 14 72820 säteensuunnassa poispäin mainituista pyöreistä kiinnitysrenkais-ta, kun rengasta asennetaan kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan siitä pois ja työntämään mainittuja vastaanottimia säteettäisesti kohti mainittuja pyöreitä kiinnitysrenkaita mittausjakson ajaksi.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu siitä, että testauksen aikana mainittu lähetin on sijoitettu likimain 5,1+2,5 cm päähän renkaan seinämän sisäpinnasta ja mainittu vastaanotin on sijoitettu likimain 14,0-21,6 cm päähän mainitusta lähettimestä.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 2-4 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu siitä, että mainitut renkaantäyttövälineet täyttävät mainitun renkaan likimain 1,034-1,241 häärin paineeseen.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu välineistä (1516), jotka mahdollistavat lähettimen suhteellisen liikkeen ainakin toisen kiinnitysrenkaan suhteen siihen nähden oleellisesti kohtisuorassa suunnassa, jolloin mainittuja aseteltavia lähettimen asen-nusvälineitä siirretään niiden ollessa säteettäisesti sisäänvedetyssä asennossaan myös aksiaalisesti ainakin toisen kiinnitysrenkaan suhteen helpottamaan renkaan asennustoimintaa niin että mainittu lähetin ei vaurioidu.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu siitä, että siihen sisältyy renkaantäyttövälineet renkaan täyttämiseksi ainakin 0,345 baarin paineeseen mainittujen kiinnitysrenkaiden tartuttua renkaaseen .

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, tunnettu välineistä (212) mainitun vastaanottimen vetämiseksi säteettäisesti poispäin mainituista pyöreistä kiinnitysrenkaista mainittua rengasta kiinni- 15 72820 tysrenkaiden väliin asennettaessa ja siitä pois otettaessa ja mainitun vastaanottimen työntämiseksi säteettäisesti mainittuja pyöreitä kiinnitysrenkaita kohti mittausjakson ajaksi.

9. Koekappaletta rikkomaton renkaan testausmenetelmä, jossa käytetään akustista ultraäänilähetintä (500,502) ja akustista ultra-äänivastaanotinta (210), jotka on asennettu vastakkain suhteellisesti liikkuvan täytetyn renkaan seinämän (112) sisäpuolelle ja vastaavasti ulkopuolelle renkaan seinämän siten testatun osan kunnon mitan saamiseksi ja näyttämiseksi (420), joka menetelmä on tunnettu siitä, että renkaan vastaavat reunat saatetaan kiinnittymään tiiviisti vastakkaisiin pyöreisiin kiinnitysrenkai-siin (108,110) renkaan ollessa sijoitettu niiden väliin ja että mainittua lähetintä vedetään säteettäisesti mainittujen pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustaa kohti, kun rengasta asennetaan mainittujen kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä, ja että mainittua lähetintä työnnetään säteettäisesti poispäin pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustasta ja kohti kulutus-pintaseinämää paikallaan olevaan aktiiviseen asemaan testausjakson ajaksi.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittua lähetintä siirretään sen ollessa säteettäisesti taaksevedetyssä asennossaan myös aksiaalisesti ainakin toisen kiinnitysrenkaan suhteen renkaan asennustoiminnan helpottamiseksi siten, että mainittu lähetin ei vaurioidu.

11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mainittu rengas täytetään ainakin 0,345 baarin paineeseen mainittujen kiinnitysrenkaiden tartuttua renkaaseen ja että mainitut vastaanotin ja lähetin ovat paikallaan toistensa ja mainitun laitteiston ympäristön suhteen mainitun mittausjakson aikana .

12. Jonkin patenttivaatimuksista 9-11 mukainen menetelmä, t u n- 16 72 82 0 n e t t u siitä, että mainittua vastaanotinta vedetään säteettäi-sesti poispäin mainituista pyöreistä kiinnitysrenkaista rengasta kiinnitysrenkaiden väliin asennettaessa ja siitä pois otettaessa ja että mainittua vastaanotinta työnnetään säteettäisesti kohti mainittuja pyöreitä kiinnitysrenkaita mittausjakson ajaksi.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittausjakson aikana mainittu lähetin on sijoitettu noin 5,1+2,5 cm päähän renkaan sisäpinnasta ja mainittu vastaanotin on sijoitettu noin 14,0-21,6 cm päähän mainitusta lähetti-mestä. 17 _ , 72820