-
Durchleuchtungsanlage für Großgußteile Um Großgußteile, z. B. Kurbelgehäuse
oder Zylinderblöcke von 13rennkraftmaschinen, auf Materialfehler zu untersuchen,
wurden bisher Röntgenaufnahmen von jedem Zylinder gemacht, die dann in bekannter
Weise entwickelt und fixiert werden mußten und das Vorhandensein von Gitßfehtern
somit erst nach einiger Zeit zu erkennen ermöglichten. Abgesehen von diesem mit
Verbrauch an besonderen Chemikalien und Rohstoffen (Entwickler-, Fixierbäder, Cellttloidfilm
u,sw.) verbundenen 7eitverlust war eine Gewä!tr für die ioo°/oige Ermittlung von
Materialfehlern nicht geboten, weil verschiedene Stellen an den Großgußteilen für
die 1züttt(retttttttersttcltuttg nur schNver oder überhaupt nicht zttgättglich "waren
und man daher über den Zustand des Materials an diesen Stellen nur ein unklares
Bild hatte oder auch gar nichts wußte.
-
jltn ein Gesamtbild über den Materialzustand des Großgußteiles zu
bekommen, ist daher bereits vorgeschlagen worden, den Großgußteil aufrecht zu stellen,
ihn vor einer Röntgenröhre um eine senkrechte Achse zu drehen und das Bild des durchleuchteten
Teiles auf einen Schirm zu projizieren. Das Einsetzen des zu durchleuchtenden Großgußteiles
in die Durchleuchtungsapparatur sowie seine Heraustialime aus dieser waren sehr
umständlich und zeitraul)ernd, und obwohl der Großgußteil bis ztt einem bestimmten
Grad auch seitlich verstellbar
war, blieben di-e Versuchsergebnisse
hinter der für einwandfreie Ermittlungen erforderlichen Genauigkeit zurück.
-
Zweck der Erfindung ist die Beseitigung dieser Übelstände. Hierzu
wird zunächst das Traggestell für den zu untersuchenden Großgußteil allseitig verschiebbar
und verschwenkbar ausgebildet, so daß der Großgußteil beliebig in waagerechter und
senkrechter Richtung geradlinig verstellt und um eine oder mehrere Achsen verschNvenkt
werden kann.
-
Außerdem kann auch die Durchleuchtungsröhre <der Höhe nach sowie
seitlich verstellt und vorzugsweise derart verschwenkt werden, daß der Fußpunkt
des Zentralstrahles stets auf dieselbe Stelle des Leuchtschirmes auftrifft und Durchleuchtungen
des Großgußkörpers unter verschiedenen Winkelgraden möglich sind.
-
Nach einer Ausführungsform ist das Werkstück waagerecht in zwei Lagerböcken
drehbar um eine Längsachse angeordnet. Das Werkstück (Kurbelgehäuse) ist dabei auf
einer oder auf beiden Seiten mit in Augen der Lagerböcke drehbaren Wellenzapfen
fest verbunden, so daß es bei Antrieb de-s bzw. der Wellenzapfen mit diesen dreht.
Die Verspannung der Wellenzapfen mit dein zu untersuchenden Kurbelgehäuse erfolgt
zweckmäßig an dessen Endlagern für die Kurbelwelle. Die Lagerböcke sind auf einem
Sockel und dieser auf einem der Höhe nach verstellbaren Stempel befestigt. Der Kolben
oder Stempel kann dabei um seine Achse gedreht werden, so daß das Werkstück außer
seiner Drehbewegung um eine durch die Einspannzapfen oder -bolzen hindurchgehende
Achse noch der Höhe nach verstellbar und um eine senkrechte Achse verschwenkbar
ist. Das Lager für den Stempel befindet sich auf einem parallel zur Längsachse des
Gehäuses verstellbaren Wagen und dieser auf einem zweiten zu ihm senkrecht verstellbaren
Wagen. Die Verstellung der einzelnen Teile kann elektrisch, hydraulisch oder rein
mechanisch durchgeführt werden.
-
Das Traggestell für den Großgußteil ist ferner zur Aufnahme von Großgußteilen
verschiedener Größen ausgebildet.
-
Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf
die Zeichnungen beschrieben. Allbi. 1 zeigt die gesamte Durchleuchtungsanlage in
schematischer seitlicher Darstellung, Abb. 2 das Traggestell mit gestrichelt dargestelltem
Kurbelgehäuse und einem vierdrehbaren und der Höhe nach verstellbaren Mittelstempel,
Ahb. 3 eine konstruktive Ausbildung eines nicht drehbaren Traggestells mit zwei
der Höhe nach verstellbaren Stempeln in Vorderansicht, Abb. 4 einen senkrechten
Mittelschnitt durch die Abb. 3, Abb. S einen Gehäuselagerbock in Grundriß, Abb.
6 und 7 die verstellbare und 'vierschwenkbare Durchleuchtungsröhre in Seitenansicht
bzw. in Draufsicht.
-
Das Traggestell i für den zu untersuchenden Großgußteil (Kurbelgehäuse)
2 ist zwischen Röntgenrötere 3 und Leuchtschirm ,4 angeordnet. Nach .1b. i und 2
ruht das Trag@-estell i mittels einer Klappe 5 und eines @littelstentllels 6 auf
zwei in waagerechten Ebenen senkrecht zueinander verstellbaren Wagen 7 uiid #S.
Wie schematisch dargestellt ist, kann der Stempel des Traggestelles i mittels Schnecke
9 und Schneckenrad io gehoben und gesenkt werden. Außerdem kann das Gestell mitsamt
dem eingespannten Kurbelgehäuse um die :Xchse des Stempels 6 z. 1'. von Hand gedreht
werden, wozu dieser sich in einem unter dem unteren \\'agen 5 liegenden Fußlager
i i allstützt.
-
:1uf dein Gestell i sind symmetrisch zu dem Stempel 6 zwei l.agerl,öclce
12 befestigt, durch deren Augen 13 Bolzen 14 zum :\1lstützen und Einspannen des
zu durchleuchtenden 1,#urllelgehätises 2hindurcligesteckt sind. Mittels Schneckentriebes
15, 16 kann einer der Bolzen i4 gedreht werden, wobei er das Kurbelgehäuse 2 in
dieser Drehung mitnimmt. Die Leuchtröhre 3 ist zWecks I:instcllung der Brennweite
mittels eine @i-ittes 17 iu einer Hülse ih veischiebbar und kann außerdem um eine
senkrechte Achse verschwenkt werden, so daß das Kurbelgehäuse unter verschiedenen
Winkelgraden durchleuchtet werden kann.
-
In den Abli. 3 bis ; ist die gesamte Durchleuchtungseinrichtung mehr
in eincr l:oiistrul:tiven Ausfiiltrungsform gezeigt.
-
Die Lagerböcke i2 sind mittels Zyliirder i9 auf Schienen 20 so verstellbar,
daß Kurbelgehäuse verschiedener Größen zwischen den Lagerböcken eingespannt werden
können. Durch Feststellschrauben 21 werden die Lagerböcke in ihrer jeweiligen Stellung
gesichert. Iin Kopf der Lagerböcke 12 sind Bolzen 14 drehbar gelagert. 1e nach der
Größe des zu durchleuchtenden (@rol.lgußteiles können die Bolzen 1.4 gegen andere
Bolzen von entsprechender Größe ausgewechselt werden. Die Bolzen 14 greifen dabei
zweckmäßig in die Endlager des Kurbelgehäuses ein. Um bei der Drehung des Kurbelgehäuses
durch das Sclineckengetriel)e 15, 16 eine radiale und tangentiale Verschiebung des
Gehäuses auf dem Bolzen 14 zu verhindern, sind über die Bolzen 14 Arme 22 aufgeschoben
und indrehbar auf ihnen befestigt. Auf den Armen 22 sind in Schlitzen 23 verstellbare
Lind feststellbare Zapfen 24 angeordnet, die z. 13. in die Durchschußöffnungen imKui-helgehäuse
eingreifen und somit dasGehäuse gegen radiale und tangentiale Verschiebung während
der Drehung um die :\chse der Bolzen 14 sichern.
-
Die Schienen 20 gehen durch den Rahmen der Platte 5 hindurch. 1?ie
Platte 5 weist in der Mitte unten einen Ansatz 25 auf, finit dein sie in einen Führungszylinder
26 eingreift. :\n dein Führungszylinder 26 ist eine weitere Platte 27 befestigt,
die durch Versteifungsplatten 28 gegen den Führungszylinder 26 versteift sind. Unten
greift letzterer durch eine auf dem oberen Wagen 7 befestigte Platte 29 hindurch-und
ist gegen diese durch Versteifungsplatten 30 versteift. In der Platte 27
sind vorzugsweise in gleichem Allstand vom Führungszylinder 26 zwei Führungshülsen
31 befestigt, durch
die je ein mit einer Verzahnung 32 versehener
Stempel 33 hindurchgeht. In die Verzahnungen 32 greifen Kitzel 3I ein, die durch
eine Welle 35 miteinander verbtiuden sind. Durch Drehung der Welle 3;, z. 1'. Mittel,
eines nicht dargestellten Motors, werden die Ritzel34 gleichzeitig gedreht und verstellen
(l@ilrei die Stempel 33. Letztere dienen zum :\l),tiitzeii sowie zum Heben und Senken
der Platte 3 mitsamt dein Kurbelgehäuse, gegebenenfalls unter /w-isclieriscli;altung
einer Stützplatte s' zwischen Platte 5 und Kopf tler Stempel 33. Die Stützplatte
5' wird dabei zweckmäßig auf den `teinpelkiil)fen befestigt. lin übrigen hat die
Stützplatte eine "eiiii(,eii(le Breite, damit die frei auf ihr liegreiide H,attr
5 den erforderlichen Halt hat. Die :\nordnung der verzahnten 1)ol)l)elstempel33
hat gegenüber .der =\tior(lntin(, eines einzigen Mittelste,inpels b geni;iß _\1)1).
= den Vorteil, daß Heben will Heiken des Tragge,tells leichter vor sich gellt.
-
Im iilirigcii kann Idas Traggestell samt Platte Lagerbiäckcn i 2 und
Schienen 20 von den Stempeln 33 bzw. der auf letzteren befestigten Stützplatte
5' abgehoben tiir(1 auf diese wieder aufgesetzt werden. Hierzu sind ollen an den
Lagerböcken 12 Ringe oder Osen 3f> angebracht. mittels deren das Traggestell durch
einen geeigneten Kran oder Zug gefaßt und lierausgeliohen oder eingesetzt werden
kann.
-
Die 12öiitgenr<ilire ist in gleicher Weise wie das Traggestell
für den Großgußteil mittels zweier senkrecht ztieitiatider verschiebbarer Wagen
in waagerechter Richtung allseitig verstellbar. Außerdem ist sie Inn eine senkrechte
Achse verschwenkbar, so daß das Strahlenbürndel bei feststehendem Kurbelgehäuse
und feststehendem Röhrenstativ das Kurbelgehäuse über einen bestimmten Winkelbereich
bestreichen kann.
-
Bei der seitlichen Verschiebung der Röhre ist es zweckmäßig. daß der
Zentralstrahl mit seinem Fußpunkt stets auf ein und dieselbe Stelle des Leuchtschirme,,
z. B. auf den Schnittpunkt eines auf dein Leuchtschirm markierten Fadenkreuzes,
auftrifft. Die seitliche Verschiebung hat in diesem Fall unter -leichzeitiger entsprechenderVerschwenkung
der böllre uni eine senkrechte Achse zu erfolgen. Dies kann dadurch erfolgen, daß
die Röhre bzw. ein fest mit ihr verbundener Teil z. B. über ein Teleskoprohr 37
oder eine als Richtfeder dienende Spiralfeder od. dgl. mit einem auf der durch 'den
Schnittpunkt des Fadenkreuzes gehenden Senkrechten liegenden Fixpunkt verbunden
ist. Oder es kann in (las Röhrenstativ ein entsprechendes Getriebe eingebaut sein,
durch das die Röhre bei seitlicher Verstellung selbsttätig derart um eine senkrechte
Achse verschwenkt wird, daß der Fußpunkt des Zentralstrahles stets den Schnittpunkt
des Fadenkreuzes auf dem Leuchtschirm trifft. Eine weitere einfache Lösung besteht
darin, daß die Röhre nicht nur senkrecht und parallel zum Leuchtschirm verschoben
werden kann, sondern senkrecht zum Leuchtschirm (Änderung des Abstandes zwischen
Stativ und Schirm) und auf einem Kreisbogen uni die durch den Schnittpunkt des Fadenkretiz(#s
gehende Senkrechte (Änderung des Einfallwinkels des Hauptstrahles bei gleichbleibendem
:\1)staiid: Röhre-Schirmmitte). Dies hat den Vorteil, dala die Brennweite der Röhre
bei ihrer Querverschiebung nicht geändiert zu werden braucht und so die Handhabung
der Apparatur und Durchleuchtung der Großgußteile sehr vereinfacht wird. Die Führung
der Röhre auf einem Kreisbogen erfolgt durch kreigbogenförmi@ge Verlegung der Schiene
für den entsprechenden Wagen.
-
Für die Untersuchung eines Kurbelgehäuses wird (las Traggestell zunächst
mit einem Kran abgehoben und aus dein Durchleuchtungsraum herausgebracht. Die Lagerböcke
12 werden so weit auseinandergeschoben. bis daß die Bolzen 14 das Kurbelgehäuse
durchlassen. Darauf werden die Zapfen 24 in den Schlitzen 2 3 der uridrehbar auf
den Bolzen 14 sitzenden :\rine 22 so weit verstellt, bis sie den Durchschußö ffnungen
des mit seinen Endlagern den bolzen 1d gegenüber befindlichen Kurbelgehäuses, z.
13. von Flugmotoren, gegenüberstehen. :\lsdann werden sie in den Schlitzen 23 verspannt
und (iie Bolzen 1d in die Endlager und die Zapfen 24 in die Durchschußöffnungen
eingeschoben. Die Feststellschrauben 21 werden alsdann angezogen, so daß die Lagerböcke
12 sich nicht mehr verstellen können und somit auch das Kurbelgehäuse fest zwischen
ihnen eingespannt ist. Das Traggestell mitsamt (lern eingespannten Kurbelgehäuse
wird nun wieder auf die Stempel 33 gesetzt. Röhre, Kurbelgeiiätise und Leuchtschirm
werden in der richtigen Höhe zueinander eingestellt. Die Röhre wird eingeschaltet
und entwirft auf dem Leuchtschirm, richtige Brennweite vorausgesetzt, ein scharfes
Bild des jeweils durchleuchteten Teiles unter langsamer Drehung des Kurbelgehäuses.
-
Um auch von stark verrippten Gehäuseteilen ein genügend klares Bild
zu erhalten, wird die Röhre nötigenfalls seitlich verstellt, so daß das Gehäuse
unter einem anderen Winkel durchleuchtet werden kann. U m Bildverzerrungen auf dem
Leuchtschirm auf ein Mindestmaß zu beschränken, kann dieser mit der Röhre derart
gekuppelt werden, daß bei Verstellung oder Verschwenkung der Röhre der Leuchtschirm
ebenfalls derart verstellt wird, daß der Hauptstrahl stets senkrecht auf den Schnittpunkt
des Fadenkreuzes auftrifft.
-
Bei der Durchleuchtung ermittelte Materialfehler können durch eine
Spritzpistole markiert werden, die senkrecht zum Leuchtschirm dem Schnittpunkt des
Fadenkreuzes gegenüber angeordnet ist.