CH426309A - Magnetisches Prüfgerät zur Prüfung von Stahlseilen, Stahlstäben und Stahlröhren - Google Patents

Description

  



  Magnetisches Prüfgerät zur Prüfung von Stahlseilen, Stahlstäben und Stahlrohren
Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Prüfgerät mit   Dauermagneten, einer Messspulenan-    ordnung, einer Rolle, die zum Abwälzen auf dem zu prüfenden Gagenstand bestimmt ist, einem Verstärker und einem Registriergerät. Das Prüfgerät ist zur   Feiststellung    der inneren und äusseren Beschädigungen von Stahlseilen, Stahlstäben und Stahlrohren bestimmt.



   Die bisher bekannten Prüfgeräte zur Prüfung von Stahlseilen haben den Nachteil, dass das Seil mittels eines Elektromagneten gesättigt werden muss.



  Solche Elektomagneten haben grossen   Ausmasseund    Gewichte und müssen mit elektrischem Strom gespeist werden, was die Prüfung kompliziert und in vielen Fällen die Anwendung überhaupt unmöglich macht. In manchen   Prüfgeräten    sind die Elektromagnetwicklungen um das Seil gewickelt, was die Prüfung von Tragseilen bei   Hängebahnen    auf den Stützen unmöglich macht. Bei den bekannten Prüfgeräten können die Elektromagneten aus einer Akkubatterie mit Gleichstrom oder mit Wechselstrom aus einem Umformer versorgt werden. Die Seilführung   , in bazug    auf den Elektromagneten wird mittels   Rol-    len oder Klözchen, die sich auf der Au5enseite des    Elektromagneten befinden, bergestellt.

   Wenn'sich    eine kleine Rolle auf einem dicken Seile dreht, dann werden Schwingungen des Elektromagneten   hervor-    gerufen, was eine unrichtige   Anzeige des Prüfgerätes    zur Folge hat. Die   üblichen Messspulen besitzen einie    komplizierte Bauart, haben niedrige Empfindlichkeit und sind ausserdem wenig widerstandsfähig gegen    Schwingungen.

   Die Grösse des Ausschlages des    Schreibegrätes bei den bekannten Prüfgeräten hängt von der Geschwindigkeit der seilverschiebung ab, und nur ausnahmsweise ist die   Aufschreibung      unab-      hängig    von der Seilgeschwindigkait und nur im Bereich 0, 8-1, 3   m/Sek.    Die Prüfgeräte dieser Art sind zur Prüfung von Röhren und Stäben ungeeignet.



   Das nach der Erfindung gebaute Prüfgerät hat diese Mängel nicht, da, der   Magnetteil viel    kleiner und leicter ist und ausserden kein Stromspeisung erfordert. Die eingebauten Führungsleiten rufen keine schädlichen Erschütterungen während der prüfung des Seiles hervor.



   Auf den beigefügten Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel. der Erfindung ersichtlich. Es zeigen :
Fig.   1    einen Teiquerscnitt A-A und B-B der Fig. 2,
Fig. 2 eine Seitenansicht mit Teilquerschnitt,
Fig. 3 oinen Querschnitt durch die   Spulenan-    ordnng in der Ebene A-A der Fig. 4,
Fig.   4    die Ansicht dieser Spulenanordnng,
Fig. 5 den Querschnitt durch eine zweite Spulenanordnung,
Fig. 6 die Vorderanscht dieser Spulenanordnng mit Ausschnitt,
Fig. 7 den Querschnitt durch die Rolle,
Fig. 8 die Abart einer Messspulenanordnung im Querschnitt
Fig. 9 eine Vordenansicht dieser Spulenanord  nung    mit Ausschnitt.



   Jeder   Magnetteil      (Fig.      1,    2) wird aus anisotropen Dauermagneten 1, die radial um die untere Hälte der Polschuhe 2 angeordnet sind, gebildet. Die obere Hälfte der Polschuhe 3 lässt sich mit Hilfe einer   scbarnierartigen Befestigung    4 aufklappen,   bezie-      hungsweise    abnehmen. Der magnetische Kreis wird mit Hilfe der Platten   5    geschlossen.



   In   der Offnung der      Polschuhe    sind   d driai    Führungsleisten 6 angeordnet, die den Zweck haben,   da :    Seil axial zu dieser Öffnung zu führen. Die   Bauweist    der   Magnetteile    ist gedrängt und leicht, was ein leichtes Auflegen des Gerätes auf das Seil und, im Falle der.   Prüfung der Tragseile    von   Hängebahnen,    das Vorbeifahren an Stützen ermöglicht. Die   Grolle    der   Amdruckkraft der Leisten    6 an das zu prüfende Seil wird mittels Federn 23 durch die Schrauben 7 eingestellt.

   Die Länge der Leisten 6 ermöglicht das Anliegen   mehrerer Seilwindunigen an    der Leiste und das Vorbeifahren des Seiles, ohne Schwingungen der   Magnetteile    hervorzurufen. Die Messspulenanordnung 8 der Fig. 2, die zwishcne den zwei Polschuhen 2, 3 das Seil umfasst, kann in drei   Bauarten tausgc-    führt werden, und zwar gemäss Fig. 3, 4 oder Fig. 5, 6 oder Fig. 8.



   Die Spulenanordnung gemäss Fig. 3, 4 besitzt zwei    Bndringe 9,. die mit mehreren dazwischenliegenden,    auf einem   KreisumfanggleichmässigverteiltenKcmeni    10 verbunden sind, auf welchen Wicklungen 11 angebracht sind. Die Spulenanordnung ist in drei Seg   mente geteilt, die symmetrisch zum Seil angeordnet    sind. Die Lage der beschädigten Stelle wird durch    den Vergleich der elektromotorischen. Kräfte in dcei    Segmenten festgestellt.



   Die Spulenanordnung gemäss Fig. 5, 6 besitzt einen äusseren geteilten Stahlring 18 mit   U-förmigem    Querschnitt und einem inneren geteilten Stalring 9'.



  Die äussere Umfangswand des   U-förmigen    Ringes 18 ist mit dem   inmeren    Stahlring 9' durhc die Krene 10 verbunden, auf welchen sich die Wicklungen 11 befinden.



   Die Rolle 12 (Fig. 2), die in Fig. 7 im Querschnitt dargestellt ist, besitzt eine Gummilaufbahn 13, die sich auf dem Seil abwälzt. Im Inneren der Rolle befindet sich ein Selsyn 14, der zum Antrieb des Papierstreifens des Schreibgerätes dient. Die Geschwindigkeit des Papierstreifens ist der des Seils proportional. Neben dem Selsyn befindet sich ein kleiner Generator 15, um die Anzeige des Schreibgerätes von   Gesohwindigkeitsänderungen unabhängig    zu machen. Die Rolle 12 ist pendelartig   am den Magnettei-    len gelagert und wird mittels der Spiralfeder 16 an das Seil gedrückt. Die Rolle besitzt ein geschlossenes Gehäuse. Durch das Prüfgerät wird der Abschnitt des Seiles 17, welcher sich zwischen den Polschuhen 3 befindet, bis zum   Sättigungsstand    magnetisiert.



   Die Intensität des Streufeldes, welches sich um das magnetiscierte Seil bildet, hat an der Stele der Beschädigung einen anderen Verlauf, Bei dem Durchfahren des   Seiles durch die Messspule. nanordnung    8 werden die Linien des Streufeldes an der Stelle: der Beschädigung durch die Ringe   9    erfasst und gehen durch die Kerne 10, wobei Impulse der elektromotorischen Kraft in der Wicklung 11 erzeugt werden.



  Die aus der   Messspulenanordnung erhaltenen Impulse    bewirken nach deren Verstärkung in einem   Röhren-    oder Transistorverstärker die Auslenkung der Schreibfeder. Die   Kompensationsaindchtung sorgt dafür, dass    die Anzeige des   Prüfgerätes    im Bereich 0, 7 bis 2, 5   m/Sek. unabhangig von der Geschwindigkeit ist.   



  Das Schreibgerät besitzt die Mölichkeit, Frequenzen bis 70 Hz zu registrieren.



   Die Messspulenanordnung nach einer weiteren   Ausführungsvamante besteht. aus    zwei Teilen   (Fig.    8, 9).   Einer mit kleinerem Durchmesser ist dm Inne-    ren des zweiten mit grösserem Durchmesser   konzen-      trisch eingebaut.    Die   getailten      U-förmigen Stahlringe    21 sind mit den geteilten   Stahlringen    22 mit jeweils kleinerem Durchmesser mittels der über ihren Umfang gleichmässig verteilten Stahlkerne 24 verbunden, auf denen. die Wicklungen 25 angebracht sind.



   Um   ! dic    Lage der   Beschädigung in bezug. auf die    Achse des geprüften Seiles festzustellen, wrid die Prüfung gleichzietig oder der Rieher nach mit dem   'grossen und kleinen Teil der Spulenanordnung durch-    geführt. Das Verhältnis der   Impulsstärken iin    den beiden Teilen, die von derselben Beschädigung her  vorgerufen werden, ermöglicht    es, die Lage der Beschädigung in bezug auf die   Seilacbse festzustellen.   



  Für Seile, deren Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des inneren Teiles um mehr als 10 mm   kleinier    ist, werden ringförmige   Reduktionsstücke    26 und 19   benutzt. Der äussere Teil. ist    mit dem inneren Teil mittels der Ringe 20 verbunden, die aus unmagnetischen Blechen hergestellt sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Magnetisches Prüfgerät zur Prüfung von Stahl- seilen, Stahlstäben und Stahlröhrn, mit Dauermageneten, einer Messspulenanordnung, eienr Rolle, die zum Abwälzen amf dem zu prüfenden Gegenstand bestimmt ist, einem Verstärker und einem Registriergerät, gekennzeichnet durch zwei mit Zwischenraum voneinander getrennt angeordnete Teile, mit magnetisch gegensinnig orientierten Sätzen von anisotropen Dauermagneten (1), deren eine Pole durch röhrenförmige, in einer Axialebene geteilte Polschuhe (2) und deren andere Pole durhc Weicheisenplatten (5) verbunden sind, so dass die Magnetsätze jedes Teiles magnetisch in Serie geschaltet.

   sind, wobai die einzelnen Dauermagneten radial um die untere Hälfte der Polschuhe (2) angeordnet sind, die obere Hälfte (3) der Polscbuhe über ein Scharnier (4) aufklappbar ist und sich. in der röhrenförmigen Öffnung jedes Polschuhes drei Führungsleisten (6) für den Durchlauf des zu prüfenden Gegenstandes in der Richtung der Achse der Polschuhe befinden und der Andruck jeder Führungsleiste (6) mit einer Schraube (7) und einer Feder (23) an den zu prüfenden Gegenstand eingestellt werden kann und die MeBspulenianordnujig im Zwischenrafum zwischen den beiden Teilen angeordnet ist, um den zu prüfenden Gegenstand zu um fasisen.

   UNTERANSPRUCHE 1. Prüfgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzienchet, dass die Messspulenanordnung (Fig. 3, 4) zwei Metallendringe (9) besitzt, die mit mehreren dazwischenliegenden, auf einem Kreisumfang. gleich- mässig verteilten Kernen (10) verbunden sind, auf welchen Messwioklungen (11) angebracht sind.

   2. Prüfgerät nach Unteranspruch 1, dadruch ge kennzeichnet, dass. die Messspulenanordnung (Fig. 5, 6) einem äusseren geteilten Stahring (18) mit U-för- migem Querschnitt und einem inneren geteilten Stahlring (9') besitzt, wobei die äussere Umfangswand des U-förmigen Ringes (18) mit dem inneren Ring (9') druch die Stahlkerne (10') verbunden ist, auf welchen sich die Messwicklungen (l l') befinden.

   3. Prüfgerät nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messspulenanordnung (Fig. 8, 9) aus zwei Teilen besteht, wobei der eine mit kli nerem Durchmesser im Innern des zweiten Teiles mit grösserem druchmesser konzentrisch eingebaut ist und die geteilten U-förmigen Begrenzungs-Stahl- ringe (21) jedes Teiles mit getilten Stahlringen 922) mit jeweils kleinerem Durchmesser mittels über iihcem Umfan, gleichmässig verteilten Kernen (24) verbun- den sind, auf welchen die Messwicklungen (25) der Spulenanordung angebracht sind.

   4. Prüfungsgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messspulenanondnung (Fig.

   8, 9) ringsförmige Reduktionsstücke (19, 26) besitzt.