NL8900848A - Werkwijze en inrichting voor het op oppervlaktebeschadigingen controleren van metalen ronde voorwerpen. - Google Patents

Description

Betreft: Werkwijze en inrichting voor het op oppervlaktebeschadigingen controleren van metalen ronde voorwerpen.

De uitvinding betreft een werkwijze voor het, volgens de wervelstroom-methode, op oppervlaktebeschadigingen controleren van metalen, ronde, bijvoorbeeld kogelvormige voorwerpen, waarbij zo'n voorwerp wordt ondersteund en tot rotatie om ten minste één as wordt gebracht terwijl een electronische contactloze taster of sensor op het oppervlak van het voorwerp wordt gericht. Zo'n werkwijze is algemeen bekend.

Het principe van de wervelstroom-methode berust op het feit dat de mate waarin een wisselend electro-magnetisch veld en de daardoor opgewekte wervelstromen in een metaal dringt omgekeerd evenredig is met de vierkantswortel van de frequentie. Dus hoe groter de frequentie hoe kleiner de doordringing is. Door nu wervelstromen met verschillende frequenties toe te passen kan het metaal tot verschillende dieptes worden onderzocht. In het geval van een voorwerp dat een oppervlaktebehandeling heeft ondergaan, zal een hoge frequentie in hoofdzaak de oppervlakte-laag meten terwijl de lagere frequenties tot in de kern zullen doordringen, zodat indien de electro-magnetische eigenschappen van de oppervlakte-laag en de kern in voldoende mate verschillen, de oppervlakte-laag uit zulke metingen kan worden bepaald.

Bij de bekende werkwijze wordt een te controleren kogel- of bolvormig voorwerp op en tussen twee roterende rollen geplaatst, zodat het voorwerp op mechanische wijze tot rotatie om twee verschillende assen wordt aangedreven, waarbij het oppervlak van het voorwerp langs een vast opgestelde taster of sensor wordt gevoerd, en de oppervlaktege-steldheid wordt gecontroleerd volgens het hiervoor genoemde principe.

Deze werkwijze heeft als nadelen dat door de mechanische aandrijving van het voorwerp de rotatie-stabiliteit daarvan te wensen overlaat waardoor de afstand tussen de taster of sensor en het oppervlak van het voorwerp niet constant blijft, en dat bij het plaatsen van het voorwerp op de rollen het voorwerp kan worden beschadigd. Verder zijn de oppervlakken van de rollen onderhevig aan slijtage en kunnen de assen van de rollen moeilijk worden in- en bijgesteld.

Het doel van de uitvinding is een werkwijze zoals boven omschreven te verschaffen die deze nadelen niet heeft.

Dit doel wordt bereikt doordat bij de werkwijze volgens de uitvinding het ronde voorwerp op een vaste ondersteuning wordt geplaatst en zodanig een gasvormig medium, bijvoorbeeld lucht tegen het voorwerp wordt geblazen dat tussen de ondersteuning en het voorwerp een het voorwerp ondersteunende gas- of luchtlaag wordt gevormd en het voorwerp door de gas- of luchtstroom tot rotatie wordt gebracht.

Op deze wijze wordt dus het voorwerp door een luchtkussen ondersteund zodat er geen contact met een vaste stof aanwezig is waardoor het voorwerp niet kan worden beschadigd. Bovendien wordt de rotatie-stabiliteit van het voorwerp vergroot.

Doordat bij de werkwijze volgens de uitvinding het bolvormige voorwerp een uitstekende rotatie-stabiliteit heeft, kan op voordelige wijze de op het oppervlak van het voorwerp gerichte sensor om een door het midden van het voorwerp lopende as in een cirkelvormige baan tot rotatie worden gebracht, waardoor het totale oppervlak van het voorwerp zeer snel kan worden gecontroleerd, wat een grote tijdsbesparing ten opzichte van de bekende werkwijze betekent.

De uitvinding betreft eveneens een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze, omvattende een ondersteuning voor het te controleren voorwerp, middelen voor het tot rotatie brengen van dit voorwerp en een electronische, contactloze sensor, waarbij volgens de uitvinding de ondersteuning een holte omvat, waarin een aantal kanalen uitmonden die kunnen worden aangesloten op een bron van een gas onder druk en de sensor boven deze holte is gelegen.

Bij voorkeur is daarbij de contactloze sensor of taster bevestigd aan een roteerbare spil, waarvan de as door het midden van de holte loopt.

Opgemerkt wordt dat het door middel van een luchtlaag of luchtkussen ondersteunen van een voorwerp op zichzelf bekend is, bijvoorbeeld uit de Nederlandse octrooiaanvrage 6803700.

De uitvinding wordt nader uiteengezet aan de hand van de tekening waarin een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

Zoals getoond in de tekening omvat de inrichting een gestel 1 met een daarin geplaatst inzetstuk 2. In het inzetstuk 2 is een bolkap-vormige uitsparing 3 aangebracht en kanalen 4 en 5 die via de verwijdingen 4', 5' uitmonden in de ruimte 6 waarin een luchttoevoerkanaal 7 uitmondt dat bij 8 kan worden aangesloten op een bron van lucht onder druk.

Boven het gestel 1, 2 is een spindel 9 aangebracht die door middel van een speciale lagering zuiver om de door het midden van de uitsparing 3 lopende verticale as 10 kan roteren. Aan deze spindel is een contactloze sensor of taster 11 bevestigd.

Bij het in werking zijn van de inrichting is een te controleren bolvormig voorwerp 12 bijvoorbeeld een kogel voor een wentellager, in de uitsparing 3 gelegen, terwijl via het kanaal 7, de ruimte 6 lucht onder druk door de kanalen 4 en 5 wordt geblazen, waardoor tussen het voorwerp 12 en de uitsparing 3 een luchtkussen wordt gevormd die het voorwerp 12 draagt. De kanalen 4 en 5 hebben verschillende diameters, die zodanig zijn gekozen dat het voorwerp 12, door de, door de kanalen 4 en 5 stromende luchtstromen in een roterende beweging volgens pijl A wordt gebracht. Daarbij wordt de spindel 9 in een roterende beweging volgens pijl B gebracht met als gevolg dat het totale oppervlak van de kogel 12 zeer snel door de sensor 11 wordt afgetast.

Claims (4)

1. Werkwijze voor het, volgens de wervelstroom-methode, op oppervlaktebeschadigingen controleren van metalen ronde, bijvoorbeeld kegelvormige voorwerpen, waarbij zo'n voorwerp wordt ondersteund en tot rotatie om ten minste één as wordt gebracht terwijl een electronische, contactloze taster of sensor op het oppervlak van het voorwerp wordt gericht, met het kenmerk, dat het ronde voorwerp (12) op een vaste ondersteuning (2) wordt geplaatst en zodanig een gasvormig medium, bijvoorbeeld lucht, tegen het voorwerp wordt geblazen dat tussen de ondersteuning (2) en het voorwerp (12) een het voorwerp ondersteunende gas- of luchtlaag wordt gevormd en het voorwerp door de gas- of luchtstroom tot rotatie wordt gebracht.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de op het oppervlak van het voorwerp gerichte taster of sensor (11) om een door het midden van het voorwerp lopende as (10) in een cirkelvormige baan tot rotatie wordt gebracht.

3. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende een ondersteuning voor het bolvormige voorwerp, middelen voor het tot rotatie brengen van dit voorwerp en een electronische, contactloze taster, met het kenmerk, dat de ondersteuning (1, 2) een holte (3) omvat, waarin een aantal kanalen (4, 5) uitmonden die kunnen worden aangesloten op een bron van een gas onder druk en de electronische contactloze taster of sensor (11) boven deze holte is gelegen.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de taster of sensor (11) is bevestigd aan een roteerbare spindel (9) waarvan de as (10) door het midden van de holte loopt.