DE3244776A1 - Rollenartige ultraschall-inspektionseinrichtung - Google Patents

Rollenartige ultraschall-inspektionseinrichtung

Info

Publication number
DE3244776A1
DE3244776A1 DE19823244776 DE3244776A DE3244776A1 DE 3244776 A1 DE3244776 A1 DE 3244776A1 DE 19823244776 DE19823244776 DE 19823244776 DE 3244776 A DE3244776 A DE 3244776A DE 3244776 A1 DE3244776 A1 DE 3244776A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tire
hub
transducers
ultrasonic
roller
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19823244776
Other languages
English (en)
Inventor
John Kidd Waddesdon Buckinghamshire Dickson
Trevor Harold Hanslope Milton Keynes Easter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gemalto Terminals Ltd
Original Assignee
Schlumberger Electronics UK Ltd
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 Schlumberger Electronics UK Ltd filed Critical Schlumberger Electronics UK Ltd
Publication of DE3244776A1 publication Critical patent/DE3244776A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24Probes
    • G01N29/2493Wheel shaped probes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Schlumberger Electronics (UK) Limited
Victoria Road
Farnborough/ Hampshire GU14 7PW
England
48/97
"Rollenartige Ultraschall-Inspektionseinrichtung"
Die Erfindung betrifft eine rollenartige ültraschall-Inspektionseinrichtung, die insbesondere zur Ultraschall-Inspektion von Fahrzeugreifen verwendbar ist.
Es ist bekannt, Fahrzeugreifen mittels Ultraschall zu inspizieren, um Fehler in den Reifen zu entdecken, insbesondere Fehler, die auf einer Trennung der verschiedenen Schichten des Materials, aus denen der Hauptkörper des Reifens aufgebaut ist, oder die Trennung
dieses Materials von den darin eingebetteten verstärkenden Metalldrähten oder sonstigen Armierungsmaterialien hervorgerufen sind.
Um einen kompletten Reifen schnell und ökonomisch zu inspizieren, wäre es wünschenswert, eine rollenartige Ultraschallsonde zu verwenden, die in rollenden Kontakt mit den Reifen gelangt und die eine im wesentlichen
kontinuierliche Ultraschall-Inspektion des Reifens vornimmt, wenn der Reifen um wenigstens eine vollständige Umdrehung gedreht wird. Um dies zu erreichen, wäre es normalerweise für wenigstens einige Sonden notwendig,
in Kontakt mit der radial liegenden Außenfläche des Reifens in Kontakt gehalten zu werden, d.h., mit der profiltragenden Fläche.
Es wurde jedoch gefunden, daß konventionelle rollenartige Sonden den Nachteil aufweisen, daß der Einfluß des Profils auf das von den Sonden ausgesandte oder empfangene akustische Signal oft wesentlich größer ist als das von den Fehlern, die man zu entdecken wünscht, so daß die Fehler in Praxis nicht verläßlich entdeckt werden können.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Ultraschall-Inspektionseinrichtung zu schaffen, die mit einer rollenartigen Ultraschallsonde verwendbar ist und diesen Nachteil beseitigt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine rollenartige Ultraschall-Inspektionseinrichtung zum Inspizieren eines Fahrzeugreifens mit einem Rollenteil, das drehbar auf einer nicht rotierenden Nabe angeordnet und geeignet ist, einen rollenden Kontakt mit den Reifen herzustellen, sowie mit einem ersten und einem zweiten Ultraschallwandler, die auf der Nabe montiert sind und jeweils eine Hauptsende- und -empfangsachse aufweisen, wobei die Wandler elektrisch miteinander verbunden sind, um miteinander zu kooperieren, und auf der Nabe derart montiert sind, daß die Achsen allgemein aufwärts von der Nabe konvergieren, wobei der V:inkel zwischen den Achsen derart gewählt ist, daß dann, wenn das Rollenteil in rollenden Kontakt mit der profiltragenden Oberfläche des Reifens gebracht wird, die Einrichtung als Sender ausgesandte Ultraschall-Energie im Körper des Reifens unterhalb des Profils fokussiert, während die Einrichtung als Empfänger auf Fehler in dem Körper des Reifens unterhalb des Profils anspricht.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen zu entnehmen. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
BAD ORIGINAL
Fig. 1 und 2 zeigen im Schnitt eine rollenartige Ultraschallsonde gemäß der Erfindung zum Inspizieren von Fahrzeugreifen, wobei der Schnitt gemäß Fig. 1 die Rotationsachse der Sonde enthält und
der Schnitt gemäß Fig. 2 senkrecht zu dieser Achse verläuft.
Fig. 3 zeigt diagrammartig, wie eine Vielzahl
von Sonden gemäß den Fig. 1 und 2 zur Ultraschall-Inspektion eines Fahrzeug
reifens angeordnet werden.
Die rollenartige Ultraschallsonde 10 gemäß den Fig. 1 und 2 umfaßt eine nicht rotierende, gestufte Stummelachse oder Welle 12 aus rostfreiem Stahl, die einen Abschnitt 14 mit vergrößertem Durchmesser aufweist, auf dem eine ringförmige Nabe 16 aus Aluminium koaxial mit Press-Sitz aufgebracht ist. Auf jeder Seite des Abschnitts 14 besitzt die Welle 12 Abschnitte 18,19 mit geringerem Durchmesser als der Abschnitt 14, wobei der Abschnitt 18 ein Ende der Welle 12 bildet und die Abschnitte 18 und 19 gleichen Durchmesser aufweisen. Eine Rollenanordnung 20 ist drehbar auf den Wellenabschnitten 18,19 mit Hilfe von entsprechenden Kugellagern 22 und 24 von geringer Geräuschentwicklung gelagert und umfaßt daher im wesentlichen vollständig die Schaftabschnitte 14, 18 und 19 und die Nabe
Die Rollenanordnung 20 umfaßt einen im wesentlichen kreisförmigen Lagerdeckel 26, der das Lager 22 und den Wellenabschnitt 18 umfaßt und eine sich radial erstreckende Fläche 28 aufweist, die nahe benachbart zu einer sich radial erstreckenden Fläche 30 der Nabe 16 angeordnet ist. Zusätzlich umfaßt die Rollenanordnung 20 einen ringförmigen Lager- und Abdichtdeckel 32, der das Lager 24 und ferner koaxial den Wellenabschnitt 19 umgibt. Der Lagerdeckel 32 besitzt ebenfalls eine sich radial erstreckende Fläche 34, die nahe benachbart zu der äußeren sich radial erstreckenden
Stirnseite 36 der Nabe 16 angeordnet ist. Die radiale Innenfläche des Lagerdeckels 32 ist am axialen Ende hiervon entfernt von der Nabe 16 so ausgebildet, daß eine Ausnehmung 38 definiert wird, die eine Dichtung 40 aufnimmt, die in dichtendem Eingriff mit dem Wellenabschnitt 19 steht. Die Ausnehmung 38 wird durch eine ringförmige Dichtplatte 42 verschlossen, die koaxial zu der Stirnseite des Lagerdeckels 32 auf der von der Nabe 16 abgewandten Seite befestigt ist. Die Dichtplatte 42 umgibt koaxial einen Abschnitt 44 der Welle 12 mit verringertem Durchmesser, wobei sich der Abschnitt 44 durch die Dichtplatte 42 von dem Abschnitt 19 aus erstreckt.
Die Lagerdeckel 26 und 32 besitzen gleichen Durchmesser und ihre Innenflächen 28 und 34 besitzen zueinander ausgerichtete ringförmige Nuten 46,-48, die darin spanabhebend hergestellt sind. Die Nuten 46, 48 sind koaxial mit ihren entsprechenden Lagerdeckeln 26, 32 und ferner zueinander angeordnet, wobei der Durchmesser ihrer miteinander ausgerichteten, radial verlaufenden Innenwände gerade den Durchmesser der Nabe 16 übersteigt. Ein Rohr 50 aus einem geeigneten Plastikmaterial, etwa Vespel der Firma Du Pont, ist mit seinen gegenüberliegenden Enden entsprechend in den Nuten 46, 48 verklebt und umgibt daher koaxial die Nabe 16 mit geringem Abstand. Die Rollenanordnung 20 wird durch einen Reifen 52 aus einem geeigneten elastischen Material, etwa RTV 668 A&B Siliconverbindung von ICI Limited, vervollständigt, der koaxial das Rohr 50 umgibt und hierauf festsitzt. Der Reifen 52 ist axial auf dem Rohr 50 durch Schultern 54 gehalten, die durch die radialen Außenwände der Nuten 46, 48 definiert werden.
Die radiale Außenfläche der Nabe 16 umfaßt zwei gegenüberliegend angeordnete, radial einwärts gerichtete, zylindrische Ausnehmungen 56 und 58, wobei die Ausnehmung 56 ein Sackloch ist. Die tiefere Ausnehmung 58 steht über eineη Durchgang 59, der sich radial durch den Wellenabschnitt 14 zum Zentrum hiervon erstreckt, mit einem Durchgang 60
BAD ORIGINAL
in Verbindung, der sich koaxial durch die Wellenabschnitte 15, 19 und 44 zum Ende 61 der Welle 12 erstreckt.
Die Ausnehmung 56 ist in einer Anflächung 62 ausgebildet, die auf der radial außen befindlichen Fläche der Nabe 16 hergestellt ist, und ist an ihrem radial äußeren Ende durch eine Membran 64 aus rostfreiem Stahl dicht verschlossen. Die Membran 64 besitzt einen Rand 66, dessen Durchmesser etwas denjenigen der Ausnehmung 56 übersteigt, wobei der Rand 66 von einer komplementär ausgebildeten Nut in der Anflächung 62 durch eine Platte 68 zum Halten der Membran 64 festgelegt ist, wobei die Platte 68 auf die Anflächung 62 geschraubt ist. Die Platte 68 besitzt eine öffnung 70, die mit der Ausnehmung 56 ausgerichtet ist, so daß die radiale Außenseite der Membran 64 mit der abgedichteten Kammer in Verbindung steht, die um die Nabe herum durch die Lagerdeckel 26 und 32 und das Rohr 50 definiert wird. Nach Befestigen der Platte 68 werden die gegenüberliegenden Enden der radial außenliegenden Fläche der Platte 68 derart bearbeitet, daß sie mit der zylindrischen radial außenliegenden Fläche der Nabe 16 in Übereinstimmung ist.
Die Ausnehmung 58 ist ebenfalls in einer Anflächung angeordnet, die aus der radial außenliegenden Fläche der Nabe 16 durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt ist.
Eine Montageplatte 74, die aus Aluminium besteht und einen kurzen vorstehenden zylindrischen Abschnitt 75 aufweist, der sich mit Press-Sitz in der Ausnehmung 58 befindet, ist auf die Anflächung 72 geklebt, wobei der Abschnitt 75 in der Ausnehmung 58 angeordnet ist. Das Ende des Abschnitts 75 besitzt zwei symmetrisch angeordnete, nahezu halbkreisförmige Montageflächen 76, 78, die zueinander in einem Winkel von 120° geneigt sind und entsprechende dünne,flache, allgemein halbkreisförmige piezoelektrische Kristalle 80, 82 tragen, die darauf geklebt sind. Der Raum 84 in der Ausnehmung 58 radial einwärts von den beiden Kristallen 80, 82 ist mit Luft oder einem anderen geeigneten Gas
gefüllt, so daß die Kristalle effektiv ungedämpft sind. Wenn die Platte 74 auf die Anflachung 72 aufgeklebt ist, wird ihre radial außenliegende Fläche spanabhebend derart bearbeitet, daß sie mit der äußeren Zylinderfläche der Nabe 16 übereinstimmt.
Die Kristalle 80, 82 werden hergestellt durch diametrales Spalten eines flachen kreisförmigen Kristalls aus Bleizirkonattitanat mit einer Resonanzfrequenz von etwa 0,5 MHz in zwei Teile und sind elektrisch in Parallelschaltung miteinander verbunden. Der Winkel zwischen den Montageflächen 76, 78 ist derart gewählt, daß die Hauptachsen A und B der Kristalle 80, 82 zum Senden bzw. Empfangen konvergieren, um sich in einem vorbestimmten Abstand längs der Linie C zu treffen, die die Winkelhalbierende zwischen den Flächen 76, 78 ist, wobei die Achsen A und B sich allgemein senkrecht zu den entsprechenden planen Flächen 78, 80 und durch die Montageplatte 74 erstrecken.
Elektrische Anschlußleitungen 86 zum übermitteln elektrischer Signale zu und von den Kristallen 80, 82 erstrecken sich durch den Raum 84 in der Ausnehmung 58 und durch die Durchgänge 59, 60 und 62, um am Ende 61 der Welle 12 zu erscheinen, wo sie in einem geeigneten elektrischen Anschluß (nicht dargestellt) enden.
Die abgedichtete Kammer, die um die Nabe 16 herum durch die Lagerdeckel 26 und 32 und das Rohr 50 definiert werden, wird während der Herstellung mit einer Flüssigkeit zum Schmieren und akustischem Koppeln, beispielsweise Glyzerin, gefüllt. Dies dient nicht nur zum Schmieren der Lager 22,24, sondern auch zur akustischen Kopplung der Nabe 16 und der Montageplatte 74 einerseits mit dem Rohr 50 andererseits. Der Abschnitt der Ausnehmung 56 radial einwärts von der Membran 64 ist mit Luft gefüllt. Folglich wird eine Zunahme des Volumens der Flüssigkeit in der abgedichteten Kammer, beispielsweise aufgrund einer Temperaturerhöhung, durch die Bewegung der Membran 64 aufgenommen, die lediglich die radial einwärts hiervon befindliche Luft zusammendrückt.
BAD ORIGINAL
- 46 v
Im Betrieb wird die Rollensonde 10 in rollenden Kontakt mit einem Fahrzeugreifen, der mittels Ultraschall inspiziert werden soll, durch eine geeignete (nicht dargestellte) Einrichtung federvorgespannt, an der das Ende 61 der Welle 12 der Sonde befestigt ist. Die Aufnahmeeinrichtung für die Sonde 10 umfaßt einen einstellbaren Bügel (nicht dargestellt), durch den die Winkelstellung der Welle 12 und der Nabe 16 um einige Grade zu jeder Seite einer Bezugsorientierung eingestellt werden kann, in der die Linie C, die den Winkel zwischen den Flächen 76, 78 schneidet, durch die Kontaktstelle des Reifens 52 der Sonde mit dem Fahrzeugreifen verläuft. In der Bezugsorientierung sind die Kristalle 80, 82 symmetrisch auf jeder Seite (und nahe benachbart) der Berührungsstelle des Reifens 52 mit dem Fahrzeugreifen angeordnet. Die entsprechenden Hauptachsen A und B der Kristalle 80, 82 zum Senden bzw. Empfangen treffen sich in einer vorbestimmten Tiefe unterhalb der Oberfläche des Objektes, nachdem Brechungserscheinungen an verschiedenen Zwischenflächen zwischen der Platte 74, der Glyzerin gefüllten Kammer zwischen der Platte 54 und dem Rohr 50, dem Reifen 52 und dem Fahrzeugreifen in Betracht gezogen werden. Der angegebene Winkel von 120° zwischen den Montageflächen 76, 78 ist besonders geeignet um sicherzustellen, daß diese vorbestimmte Tiefe gerade unt erhalb der maximalen Profiltiefe eines typischen Fahrzeugreifens für ein normales Straßenfahrzeug, ein Personenkraftfahrzeug, liegt. Jedoch können für andere Anwendungszwecke andere Winkel, beispielsweise im Bereich bis zu 160°,geeignet sein. Die Sonde 10 kann entweder als Ultraschallsender zum Aussenden von Ultraschallenergie in den Fahrzeugreifen oder als Ultraschallempfänger zum Empfangen von Ultraschallenergie aus dem Fahrzeugreifen verwendet werden.
Zum Senden kann ein geeignetes elektrisches Erregungssignal an beide Kristalle 80, 82 gleichzeitig über die Zuleitungen 86 angelegt werden, die bewirken, daß die Kristalle 80, 82 Ultraschallenergie aussenden, die über die
Platte 84, die akustische Kopplungsflüssigkeit, das Rohr 50 und den Reifen 52 mit dem Fahrzeugreifen gekoppelt wird. Weil die Kristalle 80, 82 mit ihren Hauptachsen zum Senden bzw. Empfangen konvergieren, besteht hinsichtlich der Ultraschallenergie ein Fokussierungseffekt an der Stelle, wo sich die Achsen effektiv treffen, d.h., in der vorbestimmten Tiefe unterhalb der Oberfläche des Fahrzeugreifens. Daher wird der Effekt von Inhomogenitäten in dem Oberflächenabschnitt des Fahrzeugreifens oberhalb der vorbestimmten Tiefe, d.h., der Effekt des Profils, reduziert.
Beim Empfangsbetrieb wird Ultraschallenergie, die in den Fahrzeugreifen durch einen geeigneten Sender eingespeist wurde, über den Reifen 52, das Rohr 50, die akustisch koppelnde Flüssigkeit und die Platte 84 an die Kristalle 80, 82 angekoppelt, wodurch bewirkt wird, daß diese elektrische Ausgangssignale erzeugen, die repräsentativ für die Wellenform der empfangenen akustischen Energie sind. Diese Ausgangssignale werden als Ergebnis der Parallelschaltung der Kristalle 80, 82 summiert. Wiederum hat die Konvergenz der entsprechenden Hauptachsen der Kristalle 80, 82 einen fokussierenden Effekt, der in diesem Falle bewirkt, daß die Kristalle auf Energie ansprechen, die aus der vorbestimmten Tiefe stammt, so daß der Effekt der Oberflächeninhoir.ogenitäten wiederum reduziert wird.
Die Sonde 10 kann nicht nur als Sender oder als Empfänger verwendet werden, sie kann auch benutzt werden, um ein Sender/Empfängerpaar entweder mit einer identischen Sonde oder mit einer konventionellen Sonde (beispielsweise eine Rollensonde derart, die einen einzelnen flachen kreisförmigen piezoelektrischen Kristall aufweist, dessen plane Flächen senkrecht zu einer Linie verlaufen, die sich radial zu seiner Rollenanordnung erstreckt) zu bilden.
Eine Ultraschall-Inspektionsanordnung mit drei Sender/ Empfängerpaaren von Rollensonden, die zum Inspizieren eines typischen Fahrzeugreifens verwendet wird, ist sehr diagrammartig in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Anordnung sind die
BAD ORIGINAL
32U776
Sendersondern mit TXl, TX2 und TX3 bezeichnet und können konventionell Rollensonden der vorstehend beschriebenen Art sein, während die Empfängersonden mit RX1, RX2 und RX3 bezeichnet sind und Rollensonden darstellen, die identisch zu der Rollensonde 10 der Fig. 1 und 2 sind, während der zu inspizierende Reifen 90 drehbar angeordnet ist. Die Empfängersonden RX1, RX2 und RX3 stehen in rollender Berührung mit der Außenfläche des Reifens 90, wobei insbesondere die Empfängersonde RX2 auf dem Abschnitt des Reifens rollt, der von tiefen Rillen 92 des Hauptprofils des Reifens gekreuzt wird.
Jedes Sender/Empfängerpaar ist mit einem entsprechenden UFD-S Ultraschallflussdetektorinstrument (nicht dargestellt) verbunden. Diese Instrumente sind Breitbandinstrumente, die verwendet werden können, die als "Schattentechnik" bekannte Ultraschalltesttechnik auszuführen, wie sie im einzelnen in der veröffentlichten Britischen Patentanmeldung 2 013 beschrieben ist.
Im Betrieb wird der Reifen 90 relativ langsam gedreht, während Ultraschallsignale durch ihn gesendet werden.
Betrachtet man das einzelne Sender/Empfängerpaar TX2 und RX2 aus Einfachheitsgründen, erzeugt das entsprechende UFD-S-Instrument ein elektrisches Ausgangssignal, das aus wiederholten Stoßen (d.h. Impulsen) besteht, die jeweils eine relativ hohe Frequenz aufweisen, die vorher durch Abstimmen ausgewählt wurde, um zu bewirken, daß die Sendersonde TX2 ein Ultraschallausgangssignal erzeugt, das einen weiten Frequenzbereich aufweist, wie in der vorgenannten Patentanmeldung beschrieben ist. Diese Ultraschallsignale werden, nachdem sie durch den Reifen 90 gesendet wurden, durch die Empfängersonde RX2 empfangen, die elektrische Ausgangssignale erzeugt, die für die empfangene Ultraschallsignale repräsentativ sind. Die Ausgangssignale von der Empfängersonde RX2 werden dann auf das UFD-S- Instrument gegeben und ein abstimm-5 barer Filter (oder Diskriminator) in diesem ist derart abgestimmt, daß das Frequenzband mit der meisten Information in dem Empfängerausgangssignal zur Weiterverarbeitung (bei-
^ /53,
spielsweise Vergleich mit einem vorbestimmten Schwellwert) und Anzeige ausgewählt wird.
Wenn die Empfängersonde RX2 eine konventionelle Rollensonde ist, würden die Änderungen in dem empfangenen Ultraschallsignal aufgrund der Tiefe der Rillen des Profils des Reifens 90 dazu neigen, alle anderen Änderungen zu überdecken. Da jedoch die Empfängersonde durch eine solche identisch zu der Sonde 10 gebildet wird, ist diese vorzugsweise empfindlich gegenüber Änderungen in den Ultraschallsignalen, die von dem Bereich unterhalb des Profils stammen, d.h., von dem Bereich innerhalb der Hauptkarkasse des Reifens Daher kann die Kombination der Sender- und Empfängersonden TX2, RX2 und des UFD-S-Instruments ohne weiteres abgestimmt werden, um auf Fehler, etwa Schichttrennung, innerhalb der Hauptkarkasse des Reifens 90 empfindlich anzusprechen.
Die Drehgeschwindigkeit des Reifens 90 wird typischerweise gewählt, um eine lineare Geschwindigkeit an der Kontaktstelle mit den Sender- und Empfängersonden im Bereich von 0 bis 8 m/sec zu erreichen, wodurch eine genügend schnelle Inspektion des gesamten Reifens ermöglicht wird. Die Sendersonden TX1, TX2 und TX3 werden aufeinanderfolgend betätigt. Bei einer alternativen Anordnung kann daher ein gemeinsamer Signalgenerator zwischen den drei Sendersonden gemultiplext werden„ während die drei Empfängersonden über entsprechende abstimmbare Diskriminatoren mit einem Multiplexer verbunden sein können, der jede Sendersonde aufeinanderfolgend mit einem geeigneten Schwellenwertdetektor verbindet. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können mehrere Rollensonden identisch zu der Sonde 10 und betreibbar als eine Vielzahl von Sender/Empfängerpaaren angeordnet werden, um in rollendem Kontakt nur mit der Außenseite des Reifens 90 zu stehen, wodurch es ermöglicht wird, Reifen zu testen, während sie sich an dem Fahrzeug befinden. Obwohl die Rollensonde 10 im Zusammenhang mit der Ultraschall-Inspektion von Reifen beschrieben wurde, kann die Sonde auch zur Ultraschall-Inspektion von vielen anderen Objekten mit einer rauhen Oberfläche oder Oberflächenbereichen
BAD ORIGINAL
verwendet werden, beispielsweise zur Inspektion von Schwerlastförderbändern, wie sie zum Transportieren von Kohle oder ähnlichen Materialien verwendet werden, oder derart, die als bewegliche Laufgänge verwendet werden.

Claims (13)

Ansprüche
1. J Rollenartige Ultraschall-Inspektionseinrichtung "zum Inspizieren eines Fahrzeugreifens, gekennzeichnet durch ein Rollenteil (20), das drehbar auf einer nicht rotierenden Nabe (16) angeordnet und in rollenden Kontakt mit dem Reifen (90) bringbar ist, und einen ersten und einen zweiten Ultraschallwandler (80,82), die in der Nabe (16) montiert sind und jeweils eine Hauptachse (A und B) zum Senden und Empfangen aufweisen, wobei die Wandler (80, 82) elektrisch miteinander verbunden sind, um zusammenzuarbeiten, und in der Nabe (16) derart angeordnet sind, daß ihre Hauptachsen (A,B) allgemein auswärts bezüglich der Nabe (16) konvergieren, wobei der Winkel zwischen den Achsen (A,B) derart gewählt ist, daß dann, wenn das Rollenteil (20) in rollenden Kontakt mit der profiltragenden Oberfläche des Reifens (90) gebracht ist, als Sender die Einrichtung die ausgesandte Ultraschallenergie in den Reifenkörper unterhalb des Profils fokussiert, während sie als
BAD ORIGINAL
Empfänger auf Fehler in dem Reifenkörper unterhalb des Profils anspricht.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandler (80, 82) elektrisch in Parallelschaltung miteinander verbunden sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandler (80, 82) jeweils einen flachen piezoelektrischen Kristall aufweisen.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristalle (80,82) im wesentlichen ungedämpft sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kristalle (80,82) aus Bleizirkonattitanat bestehen.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandler (80,82) durch Spalten eines einzelnen, im wesentlichen kreisförmigen piezoelektrischen Kristall in zwei im wesentlichen symmetrische Hälften hergestellt sind.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandler (80,82) auf entsprechenden planen Flächen (76,78) eines gemeinsamen Montageteils (74) angeordnet sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Montageteil (74) als Aluminium besteht.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den planen Flächen (76,78) eingeschlossene Winkel kleiner als 160° ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel etwa 120° beträgt.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Montageteil (74) in einer sich radial einwärts erstreckenden Ausnehmung (58) in der Nabe (16) befestigt ist, wobei seine radial außenliegende Fläche derart bearbeitet ist, daß sie mit der radialen Außenfläche der Nabe (16) übereinstimmt, wobei die planen Flächen (76,78) auf der radial innenliegenden Fläche des Montageteils (74) ausgebildet sind.
BAD ORIGINAL
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt der Ausnehmung (58) radial einwärts von den Wandlern (8O,82) gasgefüllt ist.
13. Ultraschall-Inspektionsgerät, gekennzeichnet durch wenigstens eine Einrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche
1 bis 12, wobei die Einrichtung (10) derart angeordnet ist, daß sie in rollenden Kontakt mit der radial äußeren profiltragenden Oberfläche eines Reifens (90) in Eingriff bringbar ist.
BAOORfGINAL
DE19823244776 1981-12-08 1982-12-03 Rollenartige ultraschall-inspektionseinrichtung Withdrawn DE3244776A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8136878 1981-12-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3244776A1 true DE3244776A1 (de) 1983-05-26

Family

ID=10526426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823244776 Withdrawn DE3244776A1 (de) 1981-12-08 1982-12-03 Rollenartige ultraschall-inspektionseinrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4472974A (de)
DE (1) DE3244776A1 (de)
FR (1) FR2522821B1 (de)
GB (1) GB2111210B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0133741A2 (de) * 1983-08-04 1985-03-06 British Gas Corporation Radförmige Sonde

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2580813B1 (fr) * 1985-04-17 1987-07-03 Aerospatiale Dispositif de controle par ultra-sons pourvu d'un organe de roulement
GB9515454D0 (en) * 1995-07-27 1995-09-27 Sun Electric Uk Ltd Testing vehicle tyres
DE19716586C1 (de) * 1997-04-21 1998-08-06 Continental Ag Verfahren zum Ermitteln der Profiltiefe eines Fahrzeugreifens am fahrenden Fahrzeug
US6571636B1 (en) * 2000-09-14 2003-06-03 Cf&I Steel, L.P. Wheel-type transmit/receive ultrasonic inspection device with constant length internal liquid soundpath
GB0220986D0 (en) * 2002-09-10 2002-10-23 Univ Bristol Ultrasound probe
US7125012B2 (en) * 2004-03-12 2006-10-24 Gregory James Newell Rotatable feed wheel for sheet converting machine
US7040154B2 (en) * 2004-04-19 2006-05-09 Freescale Semiconductor, Inc. Motion sensing for tire pressure monitoring
DE102004061870B3 (de) * 2004-12-22 2006-06-14 Siemens Ag Sensorrad zur akustischen Untersuchung eines Messobjektes und Verwendung des Sensorrades
US9791420B2 (en) 2014-08-29 2017-10-17 The Boeing Company Fluidless roller probe device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3415110A (en) * 1964-07-31 1968-12-10 Automation Ind Inc Ultrasonic inspection
US3548644A (en) * 1967-01-16 1970-12-22 Magnaflux Corp Hot product inspection system
GB1294404A (en) * 1970-03-03 1972-10-25 Secr Defence Improvements in ultrasonic inspection devices
US3882717A (en) * 1973-06-20 1975-05-13 James Electronics Inc Self-adjusting ultrasonic tire inspection device
US4165648A (en) * 1977-07-25 1979-08-28 Pagano Dominick A Two wheel ultrasonic rail testing system and method
EP0001474A1 (de) * 1977-08-23 1979-04-18 British Gas Corporation Radförmige Sonde für Ultraschallüberwachung
EP0001674B1 (de) * 1977-08-23 1981-08-12 British Gas Corporation Radförmige Sonde zur Ultraschallüberwachung von Pipelines
GB1604149A (en) * 1978-05-31 1981-12-02 Btr Industries Ltd Ultrasonic detection of faults in conveyor belts
US4217782A (en) * 1978-07-25 1980-08-19 W. C. Lamb Ultrasonic inspection device and method of inspection
GB2055201B (en) * 1979-07-19 1983-07-20 British Gas Corp Pressure-balanced probe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0133741A2 (de) * 1983-08-04 1985-03-06 British Gas Corporation Radförmige Sonde
EP0133741A3 (en) * 1983-08-04 1987-04-01 British Gas Corporation A wheel probe

Also Published As

Publication number Publication date
US4472974A (en) 1984-09-25
GB2111210B (en) 1985-09-11
FR2522821A1 (fr) 1983-09-09
GB2111210A (en) 1983-06-29
FR2522821B1 (fr) 1986-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0452516B1 (de) Ultraschall-Prüfkopf und Verfahren zu seinem Betrieb
DE3519254C2 (de)
DE2713921C2 (de) Vorrichtung zum Messen der radialen Abmessungen eines Rohres mittels Ultraschall
DE10237980A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ultraschallkontrolle innerhalb von Rohren
DE3633047C2 (de)
DE2245322C3 (de) Verfahren zur zerstörungsfreien Messung der Schichtdicke einer durch eine oberflächliche Werkstoffstrukturveränderung betroffenen Schicht eines Körpers
EP1491887B1 (de) Verfahren zum Ermitteln der Porosität eines Werkstückes mittels Ultraschall
DE3244776A1 (de) Rollenartige ultraschall-inspektionseinrichtung
DE19522543A1 (de) Piezoelektrisches Film-Meßfühlersystem für Lager
DE19924755A1 (de) Abstandserfassungsvorrichtung
DE1648361B2 (de) Ultraschall-doppelwandlertastkopf
EP3418736A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur breitbandmessung mit multielement-luftultraschallschallwandlern
DE2134825C2 (de) Kavitationsmeßvorrichtung
WO2018158063A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Ultraschallsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit unterschiedlicher Anregung einer Membran, Ultraschallsensorvorrichtung, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
EP3343185B1 (de) Ultraschalldurchflussmessgerät und verfahren zur messung des durchflusses
DE1907501A1 (de) Druckgeber zum seismischen Aufschliessen der Erde
EP0116901A2 (de) Vorrichtung zur Ultraschallprüfung
EP3440458A1 (de) Ultraschall-prüfkopf und ultraschall-prüfanlage
DE102015108720A1 (de) Ultraschall-Prüfvorrichtung und Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung eines Rades und einer Radscheibe
DE1773075C3 (de) Ultraschall-Rückstrahlblock für Ultraschallwinkelstrahl-Prüfgeräte
DE102010037981B4 (de) Ultraschallmessverfahren und -vorrichtung, insbesondere zur Aushärtungsüberwachung und Laminatdickenbestimmung bei der Faserverbundteilfertigung
DE19642072C2 (de) Zusammengesetzte Sondenvorrichtung
DE69106997T2 (de) Impulsechogerät und Verfahren zum Feststellen von Fehlstellen.
DE2712595C3 (de) Radar-Antwortbake mit elektroakustischer Verzögerungsleitung mit Mehrfachreflexion zur Impulscodierung
EP3444605A1 (de) Ultraschallmikrofon mit selbsttest

Legal Events

Date Code Title Description
OAV Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1
8139 Disposal/non-payment of the annual fee