本发明专利技术涉及一种用于转动头(1)的探测器(19,27)，它具有至少一个绕转动轴线(8)可转动地安装的支承臂(21,28,29)、至少一个与该支承臂(21,28,29)联接的探头(22,31)以及至少一个能支承在该转动头(1)上且作用于该支承臂(21,28,29)的弹簧件(20,30)，该弹簧件设置用于对该支承臂(21,28,29)施力，该支承臂因所述力而经受与该转动轴线(8)相关的转矩。该支承臂(21,28,29)具有至少一个与该转动轴线(8)同心的用于弹簧件(20,30)的容座(23)，该弹簧件在安置于该容座(23)处时至少部分绕该转动轴线(8)弯曲。因此，在转动头(1)工作中作用于弹簧件(20,30)的离心力没有影响弹簧件(20,30)的拉紧。
【技术实现步骤摘要】
具有弯曲弹簧的探测器、转动头和测试仪
本专利技术涉及用于转动头的探测器，其具有至少一个绕转动轴线可转动地安装的支承臂、至少一个与该支承臂相连的探头以及至少一个可支承在该转动头上的且作用于该支承臂的弹簧件，该弹簧件设置用于对该支承臂施力，支承臂因为所述力而经受与该转动轴线相关的转矩。本专利技术还涉及具有至少一个这样的探测器的转动头以及具有至少一个这样的探测器和/或至少一个这样的转动头的测试仪。
技术介绍
尤其是为了借助涡电流方法或漏磁方法检查杆状圆形金属半成品是否有缺陷如裂纹和缩孔，采用被设计成回转系统的测试仪。在这样的回转系统中，探测器安置在测试仪的可转动的转动头上。因为当长条形的待测件通过居中的通孔被移动穿过转动头时转动头连同安置在其上的探测器被转动，故探测器相对于待测件沿螺旋形运动轨迹运动。为了能测量由待测件缺陷部位引起的磁场变化，探测器的针对涡电流方法所预设的探头必须按照预定距离或尽量靠近待测件表面就位。而在漏磁方法中，探头接触待测件并且划擦其表面。在此，它们磨损并且必须定期更换。因此缘故，探头作用于待测件表面的压紧力应该尽量小，而探头未从待测件抬离，因为探头抬起干扰或甚至妨碍测试。因此，DE102012108241A1公开了一种用于呈回转系统形式的用于借助漏磁或涡电流无损测试长条形待测件的测试仪的探测器或探头载体。探头载体设计成模块式和可插入，从而可以快速实现测试仪适配于变化的待测件直径。其它已知的探测器例如像DE102015214232A1所示的探测器具有可绕转动中心自由运动安装的支承臂。在按照双臂杠杆形式安装的支承臂的一端设置有探头，在支承臂的与该端对置的一端设置有对重。借助作用于支承臂的且安装在转动头上的拉伸弹簧，在支承臂上引起力和进而转矩。只要待测件例如无规律地运动经过转动头的通孔，则探头可以因为承载它的支承臂的可转动安装而相应避开。借助对重以及作用于支承臂的拉伸弹簧，可以在预定的转动头转速和预定的待测件直径情况下按照距待测件表面的预定距离调节探头位置以及或许调节探头作用于待测件的压紧力。在转动头转动期间，该弹簧件遇到离心力。根据转动头的转速且根据支承臂的位置而定，由弹簧件施加至支承臂的力出现变化，进而作用于支承臂的以转动轴线为中心的转矩也变化。由此，尤其该探头相对于待测件的压紧力或位置受到影响。如果探头作用于待测件的压紧力增大，则探头磨损变得严重。而如果压紧力减小，则视测试为漏磁方法亦或涡电流方法而定，探头可能从待测件抬离或者增大其距待测件的距离，由此测试被干扰或完全无法进行。为了在大型待测件和相应的转动头转速情况下探头未抬离待测件表面且由此测试过程在漏磁方法中被中断，人们实际上倾向于将弹簧力和进而探头作用于待测件的压紧力设计得过高，或者降低转动头转速。但是，大的压紧力导致在待测件表面上划擦的探头的严重磨损，而转动头转速的降低导致待测件的流通量降低。在实践中，在涡电流方法中探头距待测件表面的距离的具体调节因为转速和待测件直径的影响也大体变得困难。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是提供一种探测器、一种转动头和一种测试仪，它们允许与离心力无关地关于待测件调节探头。该任务通过具有权利要求1的特征的探测器、具有权利要求9的特征的转动头和具有权利要求10的特征的测试仪来完成。在已知的探测器中，弹簧件大多被设计成在一个与转动轴线间隔开的部位作用于支承臂而使得探头作用于待测件的压紧力随着转动头的转速或待测件直径而变化的拉伸弹簧，而在本专利技术的探测器中的支承臂具有至少一个与转动轴线同心的用于弹簧件的容座，弹簧件在布置在容座上时至少部分绕转动轴线被弯曲。换句话说，该转动轴线至少部分被弹簧件缠绕，或者说弹簧件至少部分绕转动轴线被缠绕或卷绕。在此，该弹簧件能以至少一圈或多圈缠绕该容座或转动轴线，或者说卷绕该容座或转动轴线一次或多次。在此，绕转动轴线被弯曲的或卷绕的弹簧件作用于支承臂上的与转动轴线间隔开的部位。所述部位尤其可以位于该容座上，但其也可以与容座间隔开。更常见地，该支承臂可以具有纵轴线，其中，该纵轴线和该转动轴线可以相互歪斜地构成。但该支承臂或其纵轴线也可以与转动轴线相交。此外，该探头可以被固定在两个以上的相互平行设置的支承臂的末端上，支承臂全都可以绕同一转动轴线转动地安装。此外，为了调节探头的压紧力或位置而可以在支承臂上设置至少一个对重，其位置有利地可以沿支承臂被调节。因为弹簧件绕与转动轴线同心的容座且进而也绕转动轴线被弯曲或卷绕，故弹簧件在离心力作用时被压到容座上，而没有由此在弹簧件内产生弯曲应力。因此，该弹簧件也可以不施加由离心力引起的力至支承臂，因此不会在支承臂上造成转矩。相反，支承臂针对转动头的任何转速和任何待测件直径保持平衡。即便当转动头的转速高时，也禁止探头抬离或脱离待测件。此外，因为总是有调至最佳的或调节至尽量小的压紧力，故探头磨损减轻，使得探头寿命和维护间歇期显著延长。因为探头的压紧压力只通过弹簧力来产生并且支承臂只需一次性例如借助合适的对重被平衡，故省掉了对对重的再加工以调节作用于待测件表面的探头压紧力或者探头距待测件表面的距离。仅当对于采用重量各有不同的探头时，才需要对重的这种事后调整。尤其是不再需要与直径相关的调整该对重或甚至不再需要强制降低线速度，因为总是可以达到转动头的所需转速，故具有本专利技术的探测器的测试装置的生产率也提高。弹簧件尤其可以是弯曲弹簧，例如像螺旋弹簧或椭圆形弹簧或抛物线形弹簧或波簧或金属丝弹簧或螺旋扭力弹簧。如下物体大体上被称为弯曲弹簧，其可以通过在弯曲力矩下的弯曲弹性变形，由此在物体内产生弯曲应力。属于弯曲弹簧的例如有螺旋弹簧，即强烈弯曲的金属带，其在一个平面内按照螺旋线被卷绕。而椭圆形弹簧由轻微弯曲的板簧构成，其大多作为具有重叠的多个单独板簧片的弹簧叠组来相互成对安装。在抛物线形弹簧下，代替阶梯状弹簧叠组地采用具有呈抛物线形地从中心朝向两端减缩的厚度的板簧。波簧又是由波形扁平金属丝构成的环，在此所述波在受力情况下外弯。波簧可以重叠堆成叠组地或者单层地安装。不同于具有矩形横截面的板簧，金属丝弹簧由金属丝构成。金属丝弹簧尤其包括螺旋扭力弹簧，它是螺旋形卷绕的或弯曲的且具有突出的笔直的末端或腿的金属丝弹簧，所述末端或腿用于传入弯曲金属丝的转矩。原则上，该弹簧件可以与该支承臂固定联接或可分离联接，或者可被固定在其上。相应地，该弹簧件由此可以支承在转动头上，从而它在转动头的一个适当部位或者转动件的对此设置的元件处固定地或可分离地与之连接。但优选如下的探测器实施方式，在此，该弹簧件未连接至转动头，而是相反具有支承部例如一端部用于支承在或抵靠在转动头的止挡上。这样的实施方式具有如下特殊优点，可以实现一些单独弹簧件的简单更换，当弹簧件未被安装在支承臂或其容座上时，或者在弹簧件固定或活动安装在支承臂上时可以实现支承臂或甚至整个探测器的更换，而无需为此使弹簧件自转动头松开或分离。安装一个新的弹簧件或支承臂或探测器同样变得简单。本专利技术的探测器适用于任何旋转系统，确切说也适用于如下的旋转系统，在此探头活动悬挂在支承臂上。针对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于转动头(1)的探测器(19,27)，它具有至少一个绕转动轴线(8)可转动地安装的支承臂(21,28,29)、至少一个与该支承臂(21,28,29)联接的探头(22,31)以及至少一个能支承在该转动头(1)上且作用于该支承臂(21,28,29)的弹簧件(20,30)，该弹簧件设置用于对该支承臂(21,28,29)施力，该支承臂因所述力而经受与该转动轴线(8)相关的转矩，其中，该支承臂(21,28,29)具有至少一个与该转动轴线(8)同心的、用于该弹簧件(20,30)的容座(23)，该弹簧件在安置在该容座(23)处时至少部分绕该转动轴线(8)弯曲。/n
【技术特征摘要】
20200116 DE 102020200480.31.一种用于转动头(1)的探测器(19,27)，它具有至少一个绕转动轴线(8)可转动地安装的支承臂(21,28,29)、至少一个与该支承臂(21,28,29)联接的探头(22,31)以及至少一个能支承在该转动头(1)上且作用于该支承臂(21,28,29)的弹簧件(20,30)，该弹簧件设置用于对该支承臂(21,28,29)施力，该支承臂因所述力而经受与该转动轴线(8)相关的转矩，其中，该支承臂(21,28,29)具有至少一个与该转动轴线(8)同心的、用于该弹簧件(20,30)的容座(23)，该弹簧件在安置在该容座(23)处时至少部分绕该转动轴线(8)弯曲。
2.根据权利要求1所述的探测器(19,27)，其特征是，该弹簧件(20,30)是弯曲弹簧或螺旋弹簧或椭圆形弹簧或抛物线形弹簧或波簧或金属丝弹簧或螺旋扭力弹簧。
3.根据权利要求1或2所述的探测器(19,27)，其特征是，该弹簧件(20,30)具有用于支承在该转动头(1)的止挡(25)上的支承部(24)。
4.根据权利要求1至3之一所述的探测器(19,27)，其特征是，该探测器具有至少一个用于该支承臂(21,28,29)和/或该探头(22,31)的机械的转角限位机构(36)。
【专利技术属性】
技术研发人员：J·彼得斯，
申请(专利权)人：普乐福尼克迪特布什有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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