SE445587B - Forfarande for ultraljudsprovning av punktsvetsar i ett hjul samt anordning for genomforande av forfarandet - Google Patents

Forfarande for ultraljudsprovning av punktsvetsar i ett hjul samt anordning for genomforande av forfarandet

Info

Publication number
SE445587B
SE445587B SE7910341A SE7910341A SE445587B SE 445587 B SE445587 B SE 445587B SE 7910341 A SE7910341 A SE 7910341A SE 7910341 A SE7910341 A SE 7910341A SE 445587 B SE445587 B SE 445587B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
wheel
signals
welding areas
counter
acceptable
Prior art date
Application number
SE7910341A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7910341L (sv
Inventor
J F Whitsel
Original Assignee
Budd Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Budd Co filed Critical Budd Co
Publication of SE7910341L publication Critical patent/SE7910341L/sv
Publication of SE445587B publication Critical patent/SE445587B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G01N29/4409Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by comparison
    • G01N29/4427Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by comparison with stored values, e.g. threshold values
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/11Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/36Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G01N29/38Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by time filtering, e.g. using time gates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G01N29/4445Classification of defects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/028Material parameters
    • G01N2291/02854Length, thickness
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/269Various geometry objects
    • G01N2291/2696Wheels, Gears, Bearings

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Description

15 20 25 30 35 40 7910341-2 2 ett förbättrat system för att prova eller undersöka kvaliteten hos svetsar i ett hjul.
Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett förbättrat system för att prova eller undersöka kvaliteten hos svetsar i ett hjul inkluderande detektering av inneslutningar eller ihåligheter i en i övrigt bra svetsad area. Ännu ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstad- komma förbättrade medel för provning och lagring och presenta- tion av data avseende kvaliteten hos svetsar i ett hjul inklude- rande läget eller stället för början och slutet på varje svets diameter och eventuella inneslutningar däri.
I enlighet med föreliggande uppfinning åstadkommas således ett förfarande och en anordning för kontroll av punktsvetsar i ett hjul, vilket förfarande respektive vilken anordning har de utmärkande särdrag som framgår av patentkraven.
Uppfinningen innebär sålunda väsentligen att hjulet place- ras i ett inriktat läge på en fixtur med hjulet nedsänkt i en vätska, varpå hjulet roteras ett varv eller mindre beroende på om en enda transor eller ett flertal dylika utnyttjas. En kodare är ansluten till fixturen, som bibringar hjulet rörelse, för att alstra utgående pulssignaler allteftersom hjulet roteras.
Dessa pulssignaler räknas och multipliceras. En transor utsänder och mottager ultraljudssignaler till respektive från de areor eller områden på hjulet som provas eller undersöks med avseende på svetsar. Lägena för början och slutet på ultraljudssignalerna, indikerar förekomsten av acceptabla svetsareor, lagras såsom räkne- summor från räknaren. De lagrade räknesummorna, som indikerar de enskilda svetsarnas diametrar, registreras eller skrivs ut på SOXII lämpligt sätt.
Andra syften och fördelar med föreliggande uppfinning kom- mer att för fackmannen framgå eller antydas av efterföljande när- mare beskrivning och patentkrav i samband med den bifogade rit- ningen. På denna är Fig. l en tvärsektionsvy av ett typiskt for- donshjul anordnat på en fixtur för provning med avseende på svetskvalitet i enlighet med föreliggande uppfindng, Fig. 2 en serie diagram som visas i syfte att ytterligare klargöra förelig- gande uppfinning och Fig. 3 är ett blockschema, som illustrerar en utföringsform av föreliggande uppfinning.
Såsom speciellt framgår av fig. l innefattar en fixtur l0 10 15 20 25 30 35 H0 3 7910541-2 en behållaren 12, vari finns vatten eller någon annan lämplig vätska lä. En inre, cirkulär skiljevägg 16 är ansluten till be- hållarens 12 botten för åstadkommande av en central del som är fri från vatten 1U. Ett centralt roterande element 18 är anord- nat att drivas eller roteras av en motor 20. Elementet 18 in- kluderar ett till detsamma anslutet cirkulärt bärelement 22.
Ett hjul 2Ä som skall provas är placerat pá bärelementet 22 och inriktat medelst en hake eller tunga 26, vilken sträcker sig ge- nom en öppning eller ett hàl i hjulet 24. Varje gång ett hjul monteras för provning kommer sålunda det exakta läget eller start- punkten för hjulet att bestämmas av haken 26 och hålet 1 hjulet.
Ett roterbart organ, som utgör del av en kodare 40 (fig. 3), är anslutet till motorns 20 axel. Organet 28 roterar tillsammans med motorns axel och elementet 18 för att alstra elektriska ut- pulssignaler vid kodaren 40 allteftersom motorn 20 roterar. Dy- lika kodare är väl kända och kan exempelvis innefatta en elek- tisk anordning som slås till och från för att alstra pulssigna- ler då en slitsad platta rör sig tillsammans med motorns axel.
Då hjulet 24 roteras, alstrar kodarenefiü.förväg bestämt antal pulssignaler för varje varv, t.ex. 2500 pulser. Systemet är ut- format så att hjulet roteras tillräckligt mycket för provning av samtliga involverade svetsareor. Om en enda transor utnytt- jas, kommer hjulet att rotera ett varv och därefter stanna. Om mer än en transor utnyttjas, t.ex. 8 st, behöver hjulet roteras ett àttondels varv eller mindre för att samtliga svetsareor skall kunna kontrolleras.
Graden av rotation och stopptiden för hjulet styrs av en räknare, som drivs av signaler från kodaren. Olika gränsläges~ strömställare kan ingå i systemet om så önskas. Arrangemang för att stoppa hjulet vid slutet av en rotation omfattande ett varv eller mindre är väl kända för fackmannen och är endast av under- ordnad betydelse i samband med föreliggande uppfinning och är därför icke beskrivna i detalj. Dock kan exempelvis en stoppinne aktiveras och införas i en öppning i hjulet för att stoppa detta vid önskad tidpunkt.
Ett typiskt bilhjul kan exempelvis innefatta åtta mot- stândspunktsvetsar, vilka fäster den centrala hjuldelen 30 vid den yttre flänsen 32. Svetsfogarna är illustrerade genom punkt- svetsar 34. Hjulet kan naturligtvis innefatta svetsar till ett 10 15 20 25 30 35 40 7910541-2 4 antal som är större eller mindre än åtta. En ultraljudstransor 36 sträcker sig genom behållarens 12 yttre vägg och är riktad för utsändning av ultraljudssignalen mot och mottagning av ultraljudsignalêr från punktsvetsareorna vid svetsarna 34. Vatt- net i4 tillåter transmission av ultraljudssignalerna utan någon överdriven dämpning. I syfte att säkerställa att svetsarna 34 befinner sig på rätt höjd kan ett optiskt inspektions- eller synrör 39 vara anordnat. Detta tillåter en operatör att optiskt iaktta hjulet 24 för att bestämma, att svetsareorna som skall provas befinner sig på rätt höjd. Det optiska inspektionsröret 39 och transorn 36 kan vara anordnade på samma höjd. Icke visade organ kan utnyttjas för att något variera höjdläget för den me- kanism som håller hjulet.
Efter det att hjulet 24 har placerats på fixturen 10, akti- veras motorn 20, varvid denna vrider hjulet 24 ett varv eller mindre beroende på det använda antalet transorer, varpå motorn stannar. Under hjulets rörelse kommer ultraljudsignaler från transorn 36 att utsändas mot och mottagas från svetsareorna på hjulet. Ehuru provningen av hjulet 24 kräver en rotation av ett varv eller mindre, är det uppenbart att hjulet kan tillåtas ro- tera efter det att provningsproceduren har fullbordats.
Föreliggande uppfinning inbegriper allmänt sett detekte- ring av start- och slutläget för svetsarna 34, då hjulet 24 ro- teras. Början och slutet på svetsarna 34 bestäms av de reflek- terade signalernas förlopp eller karakteristika detekterat av transorn 36. Under det att de reflekterade signalerna mottages av transorn 36, alstras utgående räknepulssignaler av organet 28, vilka senare signaler multipliceras såsom kommer att beskri- vas närmare. Vardera av dessa alstrade pulssignaler represente- rar i själva verket särskilda ställen eller lägen på hjulet.
Exempelvis kan kodaren 40 inkluderande organet 28 betraktas så- som representerande 2500 ställen eller lägen på hjulets fläns.
Utsignalerna från transorn 36,representerande förekomst eller frånvaro av svetsade areor, utnyttjas tillsammans med räkne- signalerna för att lagra de ställen eller lägen på hjulet 24, där acceptabla eller icke acceptabla svetsar förekommer. Utgå- ende från dessa lagrade data kan den enskilda och den totala svetsbredden eller -diametern för punktsvetsarna bestämmas. Om exempelvis transorn 36 börjar detektera en bra svets, givet av 10 15 20 25 30 35 HO 5 7910341-2 de reflekterade signalerna, lagrar en lagringsanordning eller ett register räknesignalen från kodaren 40 och organen 28.
Vid slutet av en svets, givet av de reflekterade signalerna, lagras likaledes räknesumman från kodaren (efter multiplice- ring) i ett register. De räknesummor som lagrats mellan början och slutet på varje svets kan utläsas ur lagrings- eller minnes- registren för bestämning av punktsvetsarnas 54 diametrar.
De reflekterade signalerna från transorn 56 och frán or- ganet 28 kombineras 1 själva verket på ett sådant sätt, att man erhåller data avseende diametern eller bredden på de enskilda svetsarna. Om så önskas kan de totala bredderna för samtliga punktsvetsar i hjulet enkelt bestämmas från de data som lagrats.
Lagrade data eller lagrad information kan nu jämföras med de specifikationer som måste uppfyllas och som ger en standard för bestämning av huruvida diametrarna på punktsvetsarna i hjulet som provas är acceptabla eller icke. Ett av föreliggande uppfin- nings särdrag är att man utöver att bestämma diametern på svet- sen genom lagring av data avseende början och slutet på en acceptabel svetsarea även kan detektera inneslutningar eller ihåligheter 1 svetsareorna. Om dessa inneslutningar är alltför stora, kan detta indikera en oacceptabel svets, även om diame- tern pà de enskilda svetsarna kan vara tillräcklig för att indi- kera en bra svets. I allmänhet, ehuru icke nödvändigtvis, finner man dessa inneslutningar mot mitten av svetsarean, varjämte in- neslutningarna inbegriper oregelbundna mönster.
I fig. 2 illustrerar den övre vågformen en serie likformigt åtskilda pulssignaler, vilka representerar utsignalerna som alst- ras av organet 28 och kodaren 40 (fig. 5), efter det att signa- lerna har multiplicerats med fyra. Exempelvis skulle de 2500 perioder som alstras av kodaren förändras från 2500 pulser till 10 000 lika åtskilda pulser per varv. Det ökade antalet pulser gör det möjligt att åstadkomma noggrannare avläsningar mellan början och slutet på acceptabla svetsar, såsom kommer att beskri- vas.
Den undre vågformen i fig. 2 är en idealiserad vågform re- presenterande en svetsarea som kan förekomma i ett hjul av en typ som kan bli utläst ur ett minne, visuellt presenterad eller kurv- ritad. De höga amplituderna representerar en acceptabel svets- area och de låga amplituderna representerar frånvaro av en svets 10 15 20 25 30 35 H0 7910341-2 6 eller svetsar av oacceptabel kvalitet. Exempelvis gäller att då hjulet 21+ reteras de reflekterade uteignalerna från transorn 36 indikeras såsom varande låga, då inga eller oacceltabla svetsar detekteras, och höga, då acceptabla svetsar detekteras. Vid prak- tisk drift kan emellertid frånvaron av svetsar i själva verket resultera i att höga signaler reflekteras och närvaron av en svets resulterar i att låga signaler reflekteras. Anledningen härtill är att svetsade fogar har en tendens att dämpa mottagna signaler och återkasta svagare ekon än en icke svetsad fog, vil- ken har en tendens att återkasta hastigare ekosignaler. Detta inbegriper emellertid endast en invertering av den mottagna signalen, och den i fig. 2 visade vågformen är idealiserad och endast avsedd att vara representativ för en vågform som indike- rar de olika nivåerna hos signaler som reflekteras eller åter- kastas från svetsarean.
Inverterande kretsar för att invertera signaler till någon önskad form är väl kända. Av betydelse är att en svetsad area kommer att återkasta andra typer av signaler än en icke svetsad area och att dessa signaler kan utnyttjas på ett konventionellt sätt för grindstyrning eller liknande.
För den undre vågformen i fig. 2 kan noteras, att ingen utsignal registreras förrän en acceptabel svetsarea nås, vid vilken tidpunkt signalen blir hög vid den som exempel valda räknesumman 1011. Signalen förblir hög så länge en acceptabel svets föreligger och kan ligga kvar, till dess att exempelvis räknesumman 1021 uppnåtts, såsom indikeras av de med heldragen linje utmärka pulserna. Perioden mellan räknesumorna 1021 och lO26 kan såsom ett exempel representera en inneslutning i svets- arean eller oacceptabla svetsnivàer indikerat av med streckade linjer utmärkta pulser. Vid exempelvis räknesumman 1026 indike- ras en acceptabel svets genom att signalen är hög och förblir så till och med räknesumman 1036, vid vilken tidpunkt signalen fal- ler ned till låg nivå igen för att indikera en inneslutning. In- neslutningen kan fortsätta till och med räknesumman 1041. Vid räknesumman 1041 stiger.signalen till hög nivå och fortsätter att indikera en acceptabel svets till dess att svetsen avslutas vid räknesumman lO66. Det torde inses, att den totala svetstiden representeras av tiden mellan räknesummorna lOll och 1066. Efter- som pulserna representerar integrerade avstånd på hjulet 24, kan 10 15 20 25 30 35 40 7 7910341-2 diametern pà eller bredden av individuella svetsar enkelt bestäm- mas. Samtidigt indikeras data, som avser inneslutningar i vad som normalt skulle vara en bra svets, vid särskilda räknepositioner.
Om arean pà inneslutningarna är alltför stor eller antalet är över- drivet, kan svetsen vara oacceptabel även om svetsens totala dia- meter kan indikera motsatsen.
För det system som skall beskrivas i anslutning till fig. 3 gäller att metoden och organen för att lagra och utnyttja de olika signalnivàändringar, vid vilka de reflekterade signalerna från transorn representerar början och slutet på acceptabla svets- areor, illustreras. Data avseende räknepositionerna för hjulet vid ändringar i signalniváerna lagras först och kan därefter registreras eller ritas i kurvform. Lagrade data utnyttjas där- efter för bestämning av diametern på den acceptabla svetsarean för var och en av de enskilda svetsarna, liksom den totala bred- den av samtliga de acceptabla svetsarna. Efter bestämning av diametern eller bredden på varje enskild svets, kan om så önskas den totala bredden av samtliga svetsarna enkelt beräknas i en kalkylator eller någon annan, för fackmannen välkänd anordning.
Med hänvisning särskilt till fig. 5 gäller att det under provning varande hjulet 24 är inuti fixturen 10 anordnat att roteras av motorn 20, såsom visas i fig. l. En fixturstyrenhet 58 innefattar olika strömställare och elektriska kretsar för styrning av de olika förbindningarna mellan de visade komponen- terna. Då motorn 20 skall roteras, påverkas en strömställare eller annat organ i fixturstyrenheten 58 för pábörjande av rota- tionen av motorn 20 och därmed hjulet 24. Efter rotation ett varv eller mindre avbryter motorn 20 vridningen av hjulet 24.
Under det att hjulet 24 vrids eller roteras alstras ut- signaler av kodaren 40, vilken är anordnad för att reagera på läget för motorns 24 axel (fig. 1). Såsom omnämnts kan koda- ren 40 för ett varvs rotation av hjulet 24 alstra exempelvis 2500 pulssignaler.
I syfte att öka den totala mätnoggrannheten multipliceras signalen från kodaren 40 upp till exempelvis 10 OOO cykler av en räknemultiplicerare 42. Dylika multiplicerare är väl kända. En programmerbar räknare 44 med utläsning mottager pulssignalerna från multipliceraren 42, vilka signaler representerar hjulets 24 olika lägen, allteftersom hjulet roteras. Den programerbara 10 15 20 25 30 35 40 7910541-2 8 räknarens 44 operation styrs av olika strömställare, vilka kan"- vara inkluderade i fixturstyrenheten 38. Den programmerbara räk- naren 44 kan vara av allmänt känt slag, såsom en räknare vilken tillverkas av JMR Electronics Corporation, 1525 Brondell Avenue, Bronks, New York. Dylika räknare har förmåga att klara höga räknehastigheter och att möjliggöra numerisk utläsning. Utsigna- lerna från dylika räknare kan lagras i lagrings- eller minnes- anordningar. ' Utsignalerna från den programmerbara räknaren 44 tillförs en behandlingsenhet 46, vilken har förmåga att genomföra ett an- tal databehandlingsoperationer, inkluderande beräkning, lagring och jämförelse av data. Den programmerbara räknaren 44 anger, såsom nämnts tidigare, kontinuerligt en räknesumma som är repre- sentativ för hjulets 24 läge eller position. De särskilda räkne- summor vid vilka oacceptabla och acceptabla svetsareor uppträder lagras i lagrings- eller minnesanordningar i behandlingsenheten 46.
Då hjulet 24 roteras, appliceras ultraljudsignaler mellan en ultraljudsändare/mottagare 48 och transorn 36. Ultraljudtran- sorn 36 utsänder signaler mot och mottager reflekterade signaler från svetsareorna. Sändaren/mottagaren 48 kan vara av kommersi- ellt slag, exempelvis av den typ som säljs under benämningen “MARK II" och tillverkas av Sonic Instrument Incorporated, lOl8 White Head Road Extension, Trenton, New Jersey.
Sändaren/mottagaren 48 kan innätta olika tröskelnivàstyr- organ, såsom en tröskelkrets 47. Såsom är väl känt kan tröskel- nivåer inställas för att ge svar endast på signaler under eller över i förväg bestämda amplituder. Det är känt, att en svetsad fog har en tendens att dämpa signaler och kommer att reflektera eller återkasta mindre av en signal än en icke svetsad fog.
De reflekterade ultraljudsignaler, som mottages av en el- ler flera transorer 56, tillförs ultraljudsändaren/mottagaren 48 och passerar genom tröskelkretsen 47. Utsignalerna från tröskel- kretsen 47 tillförs en grindkrets 50. Dä signaler som tillförs tröskelkretsen 47 ligger under en i förväg bestämd tröskelnivå, kommer grindkretsen 50 att öppnas och släppa igenom en grind- signal. Grindsignalen kommer att alstras av grindkretsen 50, så länge de till transorn 36 reflekterade signalerna indikerar att en.svets ligger på en acceptabel nivå, i enlighet med vad som 10 15 20 25 50 35 40 7910541-2 bestäms av tröskelkretsen 47. Då de reflekterade signalerna icke indikerar en acceptabel svetsnivà, kommer inga signaler att passera genom tröskelkretsen 47, varvid grindkretsen förblir stängdoch inga grindsignaler släpps igenom.(hindkretsen 50 kan vara en Schmittitrigger eller någon liknande typ av bistabil krets.
I vissa fall är det önskvärt att programmera ultraljudmot- tagaren 48, så att avsökningen med avseende på svetsareor äger rum endast vid utvalda räknesummor från räknaren, där svetsfogar förutses. Svetsareorna kan i typiska fall ha en diameter mellan ca 10 och 20 mm. I föreliggande fall kan det vara önskvärt att avsöka i svetszoner, som kan innefatta ca 25 mm. Lägena för svetsareorna är i allmänhet kända. Operationen för kontroll och provning i endast utvalda svetszoner kan åstadkommas medelst be- handlingsenheten 46. Utsignalerna fràn grindkretsen 50 i ultra- ljudsändaren/mottagaren 48 tillförs en enhet 52 för analog-digi- talomvandling och multiplexering.
Enheten 52 omvandlar de mottagna signalerna till digital form, så att dessa accepteras av behandlingsenheten 46. I vissa fall kan en signalbearbetnings- eller konditioneringsenhet för omhändertagande av olika störsignaler och andra oförutserbara, oönskade signaler införlivas i enheten 52.
Utsignalen från analog-digitalomvandlaren och multiplexe- raren 52 tillförs behandlingsenheten 46, där den kombineras med utsignalerna från den programmerbara räknaren 44. Behandlings- enheten 46 mottager signaler från transorn 56, vilka represente- rar början pà och slutet av en bra svets på hjulet 24, i enlighet med vad som indikeras av signalen från grindkretsen 50. Behand- lingsenheten 46 mottager även räknesignaler från den programmer- bara räknaren 44 och lagrar enskilda räknesummor i lagringsanord- ningar eller register i behandlingsenheten 46. Med hänvisning ånyo till fig. 2 kan exempelvis räknesumman, som representerar början på en acceptabel svets, lagras i lagringsanordningen eller registret 54 såsom räknesumma lOll. Registret 54 styrs naturligt- vis ävenledes av det operativa tillståndet hos grindkretsen 50.
Vid en senare tidpunkt, då svetssignalen indikerar en inneslut- ning, dvs. vid räknesumman 1021, kan räknesumman 1021 lagras i en lagringsanordning 56. Ånyo gäller att drifttillståndet hos grinden 50 kommer att bestämma lagringen av sluträknesumman. 10 15 20 25 30 35 Ä0 7910341-2 10 Allteftersom svetssignalen fortsätter, kommer var och en av de ändringar som indikerar en ändring i amplitud i positiv eller negativ riktning_att lagras i en lagringsanordning i behandlings- enheten 46. Det torde inses, att ett flertal lagringsanordningar är utmärkta i behandlingsenheten 46 i förklarande syfte och att dylika anordningar kan vara utförda på olika sätt, inklusive i form av cirkulerande register och liknande. _' Samtliga nivåändringar hos svetssignalerna lagras företrä- desvis i behandlingsenheten 46. Olika lagrade data avseende räkne- summan kan läsas ut och föras till en plotter eller grafisk pre- sentationsanordning 58 eller någon annan utnyttjningsanordning.
En bläckskrivare kan skriva eller trycka en vågform ungefär lik- nande den undre vågform som visas i fig. 2.
Det beskrivna systemet tillåter provning av motståndspunkt- svetsar i fordonshjul bildade genom att flänsen sammanfogas med den skivliknande delen, i och för inspektion eller undersökning genom en icke förstörande metod. Systemet möjliggör kontroll av fordonshjul på linje- eller automatisk basis. Behandlingsenheten 46 lagrar data avseende var och en av svetsarna, vilka data kan utnyttjas för ett flertal olika syften. Exempelvis kan var och en av de enskilda svetsarna analyseras eller de totala svetsarna analyseras.
Det torde inses att olika tidsfördröjningskretsar skulle kunna utnyttjas, vilka skulle förhindra grindkretsen 50 att öppnas eller stängas för mycket små inneslutningar eller ihåligheter el- ler för signaler utanför i förväg bestämda områden. I allmänhet komer grindkretsen 50 att påverkas av genomsnittliga signalför- hållanden som råder under någon kort tidsperiod.
I vissa fall, inbegripande inspektion på linjebasis såsom nämnts ovan, kan det vara önskvärt att anordna ett flertal ultra- ljudstransorer. Behandlingsenheten kan därvid, med utnyttjande av avsökningsteknik, lagra information avseende varje transorut- signal på ett sätt i enlighet med vad som tidigare beskrivits.
Om så önskas kan organ vara anordnade för att anbringa in- dikeringar eller märken på förkastade delar eller på acceptabla svetsdelar av hjulen.
Föreliggande uppfinning innebär sålunda metoder och anord- ningar för kontroll av hjulsvetsar som icke kräver att man för- stör hjulet och visuellt undersöker svetsareorna.

Claims (11)

7910341-2 ll PATENTKRAV
1. Förfarande för kontroll av punktsvetsar (34) i ett hjul (24), vilket förfarande innefattar placering av hjulet (24) i ett orienterat läge pà en fixtur (10), rotering av fixturen (10) tillsammans med hjulet (24), och utsändning av ultraljudsignaler mot och mottagning av ultraljudsignaler från hjulet (24) då detta roteras, k ä n n e - t e c k n a t av anslutning av en räknare (44) reagerande för hjulets (24) rotation för åstadkommande av utgående elektriska pulssignaler representativa för hjulets lägen under rotationen; âstadkommande av en grindsignal, då de mottagna ultraljud- signalerna är vid tröskelnívàer, índikerande närvaro av en acceptabel svetsarea (34) i hjulet (24); lagring av räknesummorna från räknaren (44) vid början och slutet av nämnda mottagna ultraljudsignaler som indikerar närvaro av acceptabla svetsareor (34); och utnyttjande av de lagrade räknesummorna från räknaren (44) för åstadkommande av indikeríngar pà punktsvetsarnas díametrar.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att hjulet (24) nedsänks i en vätska (14) före rotationen därav.
3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att man anordnar ett flertal transorer (36) för att utsända och mottaga ultraljudsignaler.
4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att hjulet (24) roteras mindre än ett varv, då nämnda flertal av transorer (36) utnyttjas för kontroll av samtliga svetsareor (34) i hjulet (24).
5. S. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t av att man utnyttjar de lagrade räknesummorna från räknaren (44) för att åstadkomma indikationer på ínneslut- ningar i punktsvetsar (34) som i övrigt är acceptabla.
6. Anordning för provning av punktsvetsareor i ett hjul, innefattande en fixtur (10) för mottagning av hjulet (24), en motor (20) för att rotera hjulet (24) på fixturen (10), och 7910341-2 12 en transor (36) för att utsända och mottaga ultraljudsignaler till respektive från hjulet (24) under det att detta roteras, k ä n n e t e c k n a d av avkodare (40) ansluten till motorn (20) för åstadkommande av utsignaler då hjulet (24) roteras; en räknare (44) anordnad att svara på utsignalerna från kodaren (40) för åstadkommande av pulssignaler representativa för hjulets (24) lägen under rotationen; en tröskelnivåstyrkrets (47) anordnad att reagera på signa- lerna från transorn (36), en grindkrets (50) anordnad att reagera på signaler från tröskelnivåstyrkretsen (47) för åstadkommande av gríndisgnaler, då signalerna som appliceras pà tröskelnivåstyrkretsen (47) från transorn (36) ligger på andra sidan om i förväg bestämda tröskel- nivåer, organ (54,56) för att lagra räknesummorna från räknaren (44) vid början och slutet av grindsignalerna, och organ (46) för att utnyttja data hänförbara till de lagrade räknesummorna för bestämning av diametern på punktsvetsareor (34) i hjulet (24) för att därigenom índíkera kvaliteten på svets- areorna.
7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att organ (38) är anordnade för att rotera hjulet (24) ett full- ständigt varv för provning av samtliga svetsareor (34) i hjulet.
8. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att ett flertal transorer (36) är anordnade för att utsända ultraljudsignaler till och mottaga ultraljudsignaler från hjulet (24) och att hjulet är anordnat att roteras mindre än ett varv för provning av samtliga svetsareor (34) i hjulet.
9. Anordning enligt något av kraven 6-8, k ä n n e - t e c k n a d av att organ är anordnade för att utnyttja data hänförbara till de lagrade räknesummorna för indikering av inne- slutningar i normalt acceptabla svetsareor (34).
10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att en skrivare (S8) är anordnad att indikera diametrar och inne- slutningar i acceptabla svetsareor (34).
11. Anordning enligt något av kraven 6-10, k ä n n e - t e c k n a d av att ett optiskt inspektíonsrör (39) är anordnat på samma höjd som transorn (36) på fíxturen (10) för optískt iakttagande av svetsareorna (34).
SE7910341A 1978-12-18 1979-12-14 Forfarande for ultraljudsprovning av punktsvetsar i ett hjul samt anordning for genomforande av forfarandet SE445587B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/970,156 US4204434A (en) 1978-12-18 1978-12-18 Ultrasonic testing of welds in wheels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7910341L SE7910341L (sv) 1980-08-07
SE445587B true SE445587B (sv) 1986-06-30

Family

ID=25516511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7910341A SE445587B (sv) 1978-12-18 1979-12-14 Forfarande for ultraljudsprovning av punktsvetsar i ett hjul samt anordning for genomforande av forfarandet

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4204434A (sv)
JP (1) JPS5593058A (sv)
AR (1) AR227384A1 (sv)
AU (1) AU530617B2 (sv)
BR (1) BR7908269A (sv)
CA (1) CA1122693A (sv)
DE (1) DE2950237C2 (sv)
FR (1) FR2444926A1 (sv)
GB (1) GB2037984B (sv)
IT (1) IT1126836B (sv)
MX (1) MX148215A (sv)
SE (1) SE445587B (sv)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63283720A (ja) * 1987-05-13 1988-11-21 Shirakawa Seisakusho:Kk 1筒2層式除湿装置
WO1990013814A1 (en) * 1989-05-01 1990-11-15 Hamersley Iron Pty. Limited Ultrasonic wheel testing
US5293687A (en) * 1991-05-10 1994-03-15 Aluminum Company Of America Wheel manufacturing method
US5619587A (en) * 1991-05-10 1997-04-08 Aluminum Company Of America System and method for contactlessly gauging the thickness of a contoured object, such as a vehicle wheel
US5652389A (en) * 1996-05-22 1997-07-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Non-contact method and apparatus for inspection of inertia welds
US6698279B1 (en) * 1996-10-23 2004-03-02 Ultrasonics And Magnetics Corporation Method and apparatus for testing the integrity of railroad locomotive wheels and railroad car wheels
DE10222600A1 (de) * 2002-05-17 2003-12-04 Agfa Ndt Gmbh Verfahren zum Festlegen der Grenzwerte von Blenden bei der Ultraschallprüfung von Punktschweissverbindungen
US7448272B2 (en) * 2005-12-22 2008-11-11 Ford Global Technologies, Llc System and method for inspecting spot weld
US20220019190A1 (en) * 2020-07-14 2022-01-20 Saudi Arabian Oil Company Machine learning-based methods and systems for deffect detection and analysis using ultrasound scans

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3266300A (en) * 1963-11-07 1966-08-16 United States Steel Corp Apparatus for the ultrasonic testing of wheels
DE1798421A1 (de) * 1966-06-25 1972-05-25 Deutsch Pruef Messgeraete Verfahren und Vorrichtung zur zerstoerungsfreien Pruefung von Punkt- und anderen Pressschweissungen
GB1192176A (en) * 1966-10-06 1970-05-20 Imp Metal Ind Kynoch Ltd Improvements in Testing Apparatus and Methods of Testing
GB1147089A (en) * 1966-11-22 1969-04-02 Nat Res Dev Ultrasonic inspection system for materials
FR1600873A (sv) * 1968-09-13 1970-08-03
US3554029A (en) * 1969-03-21 1971-01-12 Budd Co Ultrasonic testing of welds
FR2361647A1 (fr) * 1976-08-09 1978-03-10 Commissariat Energie Atomique Procede de controle par ultra-sons avec filtrage a la frequence de balayage et dispositif correspondant
JPS5369691A (en) * 1976-12-02 1978-06-21 Sumitomo Metal Ind Method and apparatus for automatic supersonic crack detection

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5593058A (en) 1980-07-15
AU5355579A (en) 1980-06-26
FR2444926A1 (fr) 1980-07-18
MX148215A (es) 1983-03-25
US4204434A (en) 1980-05-27
GB2037984B (en) 1983-09-14
AU530617B2 (en) 1983-07-21
FR2444926B1 (sv) 1984-12-07
GB2037984A (en) 1980-07-16
CA1122693A (en) 1982-04-27
IT1126836B (it) 1986-05-21
IT7951107A0 (it) 1979-12-17
AR227384A1 (es) 1982-10-29
DE2950237C2 (de) 1984-06-20
BR7908269A (pt) 1980-10-07
DE2950237A1 (de) 1980-06-19
JPS6235618B2 (sv) 1987-08-03
SE7910341L (sv) 1980-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6725721B2 (en) Ultrasonic multi-element transducers and methods for testing
US4008603A (en) Ultrasonic method and apparatus for measuring wall thickness of tubular members
EP2105737A1 (en) System for ultrasonically detecting defects in a pipe wall
US4475399A (en) Apparatus for ultrasonic testing of tubular goods
SE445587B (sv) Forfarande for ultraljudsprovning av punktsvetsar i ett hjul samt anordning for genomforande av forfarandet
SE466418B (sv) Foerfaringssaett foer undersoekning av en vaetskefyllning i en behaallare samt anordning foer att med hjaelp av ultraljudvaagor bestaemma nivaan av en eller flera graensytor hos en vaetskefyllning i en behaallare
US4160385A (en) Pipe quality monitoring mechanism
SU1416064A3 (ru) Автоматическа ультразвукова система обнаружени трещин в стальных трубах
US3280621A (en) Omni-directional ultrasonic search unit
JPS5928261B2 (ja) 超音波検査における妨害エコ−と欠陥エコ−とを動力学的に識別する方法
JP2936231B2 (ja) ゴム・プラスチック材料の内部欠陥検出装置
CA1194979A (en) Method for distinguishing between interfering signals and signals indicating defects of workpieces during ultrasonic testing
JPH01145565A (ja) 超音波探傷装置
JPH04319660A (ja) 超音波検査による破損管検出方法
GB2071849A (en) Improvements in ultrasonic testing
RU93007362A (ru) Способ определения вместимости и градуировки резервуаров и устройство для его осуществления
KR100820304B1 (ko) Ndt설비를 이용한 백피봉강의 결함 검출 장치와 이를이용한 방법
JPH10332653A (ja) 超音波探傷方法とその装置
SU798493A1 (ru) Способ контрол уровн жидкости
RU2195635C1 (ru) Способ измерения уровня жидких и сыпучих сред
JP2000283966A (ja) 超音波探傷装置
JPS57122360A (en) Ultrasonic wave flaw detecting device for inner surface of small pipe
JPS61217757A (ja) 超音波探傷装置
JPH0147741B2 (sv)
JPS6136176B2 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7910341-2

Effective date: 19890301

Format of ref document f/p: F