DE1473483A1 - Device for the continuous ultrasonic testing of flat materials, especially strip material - Google Patents

Description

Vorrichtung zur kontinuierlichen Ultraschallprüfung von flächigen Materialien, insbesondere Bandmaterial Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Ultraschallprüfung von flächigen Materialien, insbesondere Bandmaterial. Device for continuous ultrasonic testing of flat Materials, particularly tape material The present invention relates to a device for continuous ultrasonic testing of flat materials, especially tape material.

Es ist bekannt, Kalt- und Warmband unter Verwendung von Ultraschallgeräten zu prüfen. in besonderes Problem stellt bei dieser Prüfmethode die anbringung des Prüfkopfes gegenüber dem durchlaufenden Gut dar, da das Ergebnis der Ultraschallprüfung fast ausschließlich von einer Konstanthaltung des Abstandes zwischen Schallkopf und durchlaufendem Gut abhängt. Aufgrund der Kenntnis dieser Hauptforderung sind bereits Vorrichtungen entwickelt worden, mit deren hilfe bei entsprechender Anordnung des Prüfkopfes an diesen Vorrichtungen die Ultraschallprüfung von Bändern zuvermassige Ergebnisse liefern sollen. Eine bekannte Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist beispielsweise in Form eines wagen-Ihnlichen gestells ausgebildet, welches über vier Laufrollen mit dem Bandmaterial in Verbindung steht und die bei Weiterbewegung des Bunde, eine Drehbewegung ausführen. Der Prüfkopf selbst ist im Bereich des Schnittpunktes der diagonalen Verbindungslinien der baufrolienmittelpunkte angebracht und soll aufgrund der Anordnung an dieser Stelle weitgehend unempfindlich gegenüber auftretenden Bandverlagerungen sein. Außerdem ist es bereits bekannt, den Prüfkopf zwischen zwei in Bandlängsrichtung gesehen hintereinender angeordneten walzenförmig ausgebildeten Rollen oder in einem dreirädrigen Wagen unterzubringen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Ausführungsformen erhebliche Nachteile in Bezug auf eine genaue Ultraschallprüfung aufweisen. Die Ursache liegt ausschließlich in der konstruktiven Ausführungsform des Prüfkopfträgergestells, dessen starre Lagerung auf den Laufrollen die Meßungenauigkeiten hervorrufen. So wird beispielsweise jede Bandunebenheit im Berührpunkt jeder einzelnen Meßrolle auf das Gestell übertragen, wodurch die horizontale Lage des Prüfkopfes gegenüber dem durchlaufenden Bandmaterial nicht mehr gewährleistet ist und es zu Meßfehlern kommt. Gleichzeitig karm aber auch das Band innerhalb des Bereiches, der durch die sowohl in Längs- als auch in Querrichtung des Bundes verlaufenden Verbindungslinien der Laufrollenmittelpunkte gebildet wird, insbesondere in vertikaler Richtung-Bewegungen ausführen, so daß auch dadurch keine Konstanz des Abstandes zwischen Schallkopf und Bandmaterial mehr gegeben ist.It is known to produce cold and hot strip using ultrasonic devices to consider. A particular problem with this test method is the attachment of the Test head compared to the passing material, as the result of the ultrasonic test almost exclusively from keeping the distance between the transducer constant and the goods passing through. Because of the knowledge of this main requirement are Devices have already been developed with the help of which, if arranged appropriately of the probe on these devices allow ultrasonic testing of tapes Deliver results. A known embodiment of such a device is designed for example in the form of a carriage-like frame, which over four rollers with the strip material is in connection and the further movement of the collar, perform a rotary motion. The probe itself is in the area of the intersection of the diagonal connecting lines of the construction roll center points and should largely insensitive to occurring due to the arrangement at this point Be tape displacements. In addition, it is already known to switch the probe between two seen in the longitudinal direction of the tape one behind the other arranged roller-shaped Rollers or to be accommodated in a three-wheeled cart. However, it has been shown that these embodiments have significant disadvantages in terms of accurate ultrasonic testing exhibit. The cause lies exclusively in the structural design of the test head support frame, the rigid mounting of which on the rollers reduces the measurement inaccuracies cause. This is how every unevenness in the belt becomes, for example at the point of contact each individual measuring roller transferred to the frame, whereby the horizontal position of the test head is no longer guaranteed in relation to the continuous strip material and measurement errors occur. At the same time, however, the band within the Area that runs through both the longitudinal and the transverse direction of the federal government Connecting lines of the roller centers is formed, especially in the vertical Carry out directional movements so that the distance is not constant there is more between the transducer and the tape material.

Insbesondere bei hohen Blndgeschwindigkeiten ergeben die über die Laufrollen auf die Prüfvorrichtung übertragenen Bandunebenheiten häufig Unterbrechungen und Unvollkommeiiiieiten bei der inkoppelung, welche die Vornahme einer Ultraschallprüfung im Bereich hoher Band geschwindigkeiten vor große Schwierigkeiten stellt, die selbst durch umfangreiche Maßnahmen zur geeigneten Zuführung der Koppelungsflüssigkeit nicht eliminiert werden konnten.Especially at high speeds, the Unevenness of the belt, which was transferred to the test device by rollers, was often interrupted and imperfections in coupling, which involve performing an ultrasonic test poses great difficulties in the area of high belt speeds, which even through extensive measures for the suitable supply of the coupling liquid could not be eliminated.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die genannten Nachteile dieser bekannten Ausführungsform einer r Ultraschallprüfvorrichtung d@durch, daß durch eine entsprechende Anordnung des prüfkopfes auf einer Trägervorrichtung die Bendverlagerungen und die Bandunebenheiten unter gleichzeitiger Konstanthaltung des abstandes zwischen ochallkopf und Bandm&terial weitgehend eliminiert werden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein an einem Festpunkt angelenktes, auf einem Radpaar mit gemeinsamer Achse befestigtes Gestell vorgesehen ist und das Schallbündel innerhalb des Bereiches liegt, der durch zwei fiktive, senkrecht auf dem durchlauf enden Gut stehenden, die Laufrollenoberflächen gemeinsam tangierenden Ebenen gebildet wird. Als Schallwellen finden vorzugsweise Plattenwellen Anwendung.The present invention avoids these disadvantages mentioned known embodiment of an ultrasonic testing device d @ through that through a corresponding arrangement of the test head on a carrier device, the bend displacements and the unevenness of the belt while keeping the distance between sound head and tape material are largely eliminated. The invention is characterized in that one hinged to a fixed point on a pair of wheels with a common axis fixed frame is provided and the sound beam within of the area is located by two fictitious, perpendicular to the passing good standing, the roller surfaces jointly tangent planes is formed. Plate waves are preferably used as sound waves.

Diese Lageorientierung des Prüfkopfes hat den besonderen Vorteil, daß alle Bandunebenheiten in Längsrichtung des Bandes auf den Meßvorgang keine nachteiligen wirkungen mehr ausüben können, weil das sich auf dem Band über Rollen abstützende Prüfkopfträgergestell zusammen mit dem Prüfkopf jede Bandunebenheit mitmacht und d@her stets zwischen Band und Schallkopf ein konstanter Abstand sichergestellt ist. Besonders vorteilhaft ist diese erfindungsgemäße Vorrichtung.This positional orientation of the probe has the particular advantage that all band unevenness in the longitudinal direction of the band does not adversely affect the measuring process can exert more effects, because the is supported on the belt via rollers The test head support frame, together with the test head, participates in every unevenness in the tape and therefore a constant distance is always ensured between the tape and the transducer. This device according to the invention is particularly advantageous.

Die vorliegende Erfindung ist anhand der Figuren an einem Aus-führungsbeispiel näher veranschaulicht.The present invention is based on the figures in an exemplary embodiment illustrated in more detail.

Fig. 1 stellt eine Seitenansicht der gesamten Prüfeinrichtung dar.Fig. 1 shows a side view of the entire testing device.

Fig. 2 ist eine Vorderansicth des Prüfkopftrgerteiles der Prüfvorrichtung.Fig. 2 is a front view of the test head support portion of the test apparatus.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Prüfkopfträgerteiles der Prüfvorrichtung. ist 4 ist ein Schnitt durch den Prüfkopf längs der Linie IV-IV der Fig. 3.Fig. 3 is a side view of the test head support portion of the test apparatus. FIG. 4 is a section through the test head along line IV-IV of FIG.

Fig. 5 ist ein Schnitt durch den Prüfkopf längs der Linie V-V der Fig. 2.Fig. 5 is a section through the test head along the line V-V of FIG Fig. 2.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die gesamte UltraschallprüvoIrichtung aus einem Prüfkopfträgerteil 1 und einem mit Drehpunkten 2, 3, 4, 5 versehenen parallelen Gestänge 6, welches über den Drehzapfen 7 mit Drucklager 8 und Kugellager 9 mit dem Prürkopfträgerteil 1 beweglich verbunden ist. Der Prüfkopf 10 wird dbei vollständig von einem Gehäuse 11 überdeckt, wobei die Lagerung des Prüfkopfes zwischen zwei Laufrollen 12 und 13 so vorgenommen ist, daß das Schallbündel 14 innerhalb des Bereiches liegt, der durch zwei senkrecht uf dem durchlaufenden Gut 15 stehenden, die Lafufrollenoberfläche tangierenden gedachten Ebene gebildet wird.As can be seen from FIG. 1, there is the entire ultrasonic test device from a test head support part 1 and a parallel one provided with pivot points 2, 3, 4, 5 Linkage 6, which via the pivot 7 with thrust bearing 8 and ball bearing 9 with the test head support part 1 is movably connected. The test head 10 is thereby complete covered by a housing 11, the storage of the test head between two Rollers 12 and 13 is made so that the sound beam 14 is within the range is located by two vertical rollers on the running good 15, the roller surface tangent imaginary plane is formed.

Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß an der Prüfkopfhalterung 16 eine Spindel 17 mit einem Kugelgelenk 18 vorgesehen ist, wobei die Spindel 17 die feste Verbindung mit dem äußeren Gehause 11 is. Fig. 2) darstellt. auf dem Prüfkopfträgerteil 1 ist ein Stoßdämpfer 20 vorgesehen, der insbesondere auftretende Vertikalbewegungen abdämpfen soll. Der Prüfkopf 0 ist an der Druckplatte 21 befestigt, und zwar derrt, d':ß die Druckplatte 21 an der Stelle 22 zapfenartig durchstoßen wird. Der Prüfkopfträgerteil 1 weist an seinen beiden äußeren Enden 23 und 24, wie bereits ausgeführt, Rollen 12 ind 13 auf, die in festem Kontakt mit dem durchlaufenden Bandmaterial 15 stehen, welches über den Rolgang 25 geführt wird. ansprücheFrom Fig. 4 it can be seen that on the test head holder 16 a Spindle 17 is provided with a ball joint 18, the spindle 17 being the fixed Connection with the outer housing 11 is. Fig. 2) represents. on the probe carrier part 1, a shock absorber 20 is provided, which in particular prevents vertical movements should dampen. The test head 0 is attached to the pressure plate 21, namely in such a way that d ': ß the pressure plate 21 is pierced at the point 22 like a pin. The probe carrier part 1 has, as already stated, rollers at its two outer ends 23 and 24 12 and 13, which are in firm contact with the continuous strip material 15, which is guided over the roller conveyor 25. Expectations

Claims (5)

Ansprüche rl Vorrichtung zur kontinuierlichen Ultraschallpruiung @@@@@ durchlaufendem Bandmaterial, welche mehrere durch das durchlaufende Band in Drehung versetzbare Räder aufweist, die ein Gestell mit dem Schallkopf tragen, dadurch gekennzeichnet, daß ein an einem Festpunkt angelenktes, auf einem Radpaar (12,13) mit gemeinsamer Achse befestigtes Gestell vorgesehen ist und das Schallbündel (14) innerhalb des Bereiches liegt, der durch zwei fiktive, senkrecht auf dem durchlaufenden Gut (15) stehenden, die Laufrollenoberflächen gemeinsam tangierenden Ebenen gebildet wird.Claims rl device for continuous ultrasonic testing @@@@@ running belt material, which is several through the running belt in rotation has displaceable wheels which carry a frame with the transducer, characterized in that that an articulated at a fixed point, on a pair of wheels (12,13) with common Axis fixed frame is provided and the sound beam (14) within the Area, which is defined by two fictitious, perpendicular to the passing good (15) standing, the roller surfaces jointly tangent planes is formed. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Prüfkopftrgerteil (1) mit einem an einem Festpunkt aufgehängten Parallelgestänge (6) beispielsweise über einen Drehzapfen (7) bewegbar verbunden ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the test head support part (1) with a parallel linkage (6) suspended from a fixed point, for example is movably connected via a pivot pin (7). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Prüfkopfträgerteils (1) ein Kugelgelenk (18) vorgesehen ist, welches zusätzlich eine parallele Einstellung des Prüfkopfes zur Bandoberfläche gestattet.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that a ball joint (18) is provided within the test head support part (1), which In addition, a parallel adjustment of the test head to the tape surface is permitted. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Prüfkopfträgerteil (1) ein Stoßdämpfer (20) angebracht ist.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that a shock absorber (20) is attached to the test head support part (1). 5. Vorrichtung zur kontinuierlichen Ultraschallprüfung von flächigen Materialien, insbesondere Bandmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Plattenwellen Anwendung finden.5. Device for continuous ultrasonic testing of flat Materials, in particular strip material according to one of the preceding claims, characterized in that plate waves are used.