184258. lajstromszámú szabadalom • Excentricitást érzékelő és mérő berendezés
1 182 258 2 Ismert, hogy a gépiparban, az acélszerkezeti iparban a hegesztés alaptechnológiává vált. Ebből adódóan megnövekedett a hegesztés jelentősége, szerepe, mellyel arányosan megnövekedtek a hegesztéssel szemben támasztott méretezéssel, bonyolult szerkezeti összhatásokkal megalapozott minőségi követelmények is. Ismert' az is, hogy a hegesztéstechnológia alkalmazásának elterjedésével, fejlődésével párhuzamosan alakultak ki az elvárásoknak, követelményeknek leginkább megfelelő célirányos hegesztéstechnológiai eljárások és ezek eszközei. Ilyenként váltak ismertté a kézi bevont elektródás ívhegesztés - mint alap technológiai eljárás - védőgázas hegesztés, fedettívű hegesztési eljárások stb. A gyakorlat és gyakoriság alapján mindezen fejlődési tendenciák mellett leginkább elterjedt hegesztéstechnológiai eljárás a kézi ívhegesztés, ahol a hegesztési varratok elkészítése bevonatos elektródák, elektródaszálak felhasználásával történik. Ezen hegesztési eljárás minőségét döntően befolyásolja a felhasznált bevonatos kézi ívhegesztő elektródákban lévő maghuzal és a bevonat koncentrikussága. Ha ezek nem egytengelyűek, akkor az elektródát excentrikusnak nevezzük. Az excentrikus ívhegesztő elektródák egyrészt a varratok minőségét rontják, másrészt megnehezítik a hegesztő munkáját. Excentrikus elektródával történő ívhegesztésnél romlik a varrat külalakja, egyenlőtlenné válik a varrat keresztmetszete, a varratok mentén szegélybeégések keletkeznek, ugrál az iv és mindezek összegezéseként az elkészített varrat kötési minősége romlik. A hegesztési varratok minőségének romlása az ipar számos ágazatában jelentős kár és többletköltség okozója lehet. Ismert, hogy az ívhegesztés ma már az acélszerkezet-gyártás alaptechnológiájává vált és mint ilyennél az esetek többségében a varratok erőhatásokra méretezettek. Méretezett varratoknál a minőség állandó szinten tartása, a meghatározottak szerinti kivitele alapvető állandó követelmény. Az elektródák excentrikusságának és attól történő eltérés értékét előírások határozzák meg, mely értékeket a gyártásuk során be kell tartani. Az elektródák minőségellenőrzésének egyik fontos része az excentricités meghatározása. Ismertek olyan előírások is, melyek az excentricítás értékének meghatározása mellett, a meghatározás módját is előírják. Ez az esetek többségében az elektróda bevonatának megbontását is jelenti, de számos előírás megenged más mérési eljárást, vizsgálati módszer alkalmazását is. Az eddig alkalmazott és ismert excentricitást meghatározó eszközök és módszerek közös hátránya egyrészt, hogy vizsgálati módszerük hosszadalmas, másrészt, hogy a módszerek nagy részénél az elektródák bevonatának megbontásával lehet csak az értékelést elvégezni. Mindezen hátrányok összességükben azt eredményezték, hogy megbízható gyors mérési eljárás és módszer sem a gyártó, sem a felhasználó iparban elterjedni, meghonosodni nem tudott. Mindezek szoros következményeként az excentrikus bevonatú ívhegesztő elektródák kiszűrését megbízható módon megoldani nem sikerült, így az ilyen elektródák káros hatása zömmel továbbra is á hegesztési eljárás során jelentkezik. A találmány célja olyan berendezés megvalósítása, amely alkalmas a bevont ívhegesztő elektródák excentricitással összefüggő minősép vizsgálatainak elvégzésére az elektródák bevonatának megbontása nélkül, további felhasználási lehetőséget biztosítva az elektróda teljes hosszában mind abszolút, mind relatív értékek meghatározása kapcsán. Célja továbbá olyan excentricitást meghatározó berendezés megvalósítását kialakítani, amely kisméretű és súlyú, mely üzemeltethető villamos hálózatról, vagy bármely más helyhez nem kötött energiaforrásról (pl. telepekről, akkumulátorokról). Célja továbbá biztosítani, hogy a berendezés kezelése és működtetése egyszerű legyen, és az alkalmazott mérés elve ne ütközzön az egyes előírásokban meghatározott módszerrel. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a célkitűzésben megfogalmazottak megvalósíthatók, ha a vizsgálandó elektródát nem mágnesezhető térbe helyezzük, síkban az elektródára merőlegesen elmozdítható vasmagos mérőtekercs útján egyenfeszültséget hozzunk létre, minek következtében az excentricités függvényében, a keletkező légrésnek megfelelően érzékeljük az adott elektródaszakasz koncentrikussága tói való eltérését. A találmány excentricitást érzékelő és mérő berendezés, különösen koncentrikusan kialakított nem mágnesezhető anyagokkal burkolt mágnesezhető tárgyak - célszerűen ívhegesztő elektródák — excentricitásából eredő abszolút és relatív értékeinek meghatározásához, mechanikus tárgymegfogó és mérési helyzetállító szerkezet, valamint elektromos kimenőjel egyenfeszültség váltó feszültséggé alakításával történő érzékelő mérés útján, mely berendezésnek a vizsgálati tárgyat - célszerűen ívhegesztő elektródát - megfogó, nem mágnesezhető tárgytartója, erre merőlegesen, síkban elrendezett és elmozduló mérőtekercse, ezzel együtt elmozduló, az elmozdulás mértékét meghatározó mérőórája, a mérőtekercs bemenetére csatlakoztatott feszültség-osztó hídja, ennek kimenetére csatlakoztatott differenciál kapcsolású egyenirányító egysége, melynek kimenetéhez csatlakoztatott feszültségmérője van, továbbá a feszültségosztóhíd bemenetére csatlakoztatott oszcillátorra, ezzel sorba kötött teljesítményerősítője van, mimellett az oszcillátor és a teljesítményerősítő, valamint a differenciál kapcsolású egyenirányító egység bemenetei az áramforrás kimenetével vannak összekötve. További előnyös megoldása a berendezésnek, hogy az áramforrás kimenete az üzemállapot ellenőrző kapcsolón át a feszültségmérő bemenetére van csatlakoztatva. Ugyancsak előnyös megoldásként ismertethető, hogy a mérőtekercs a járomtartó laprúgóra szerelt járomban van szerelten elrendezve, míg a mérőtekercs állitó csavarja a járomtartó laprugóhoz van szerelten csatlakoztatva. A berendezés előnyös megoldása, hogy a mérőtekercset magába foglaló járommal a járomfeszítő rugóban érintőleges kapcsolattal elrendezett tartóra szerelt, — célszerűen 10 mm mérettartományú - 0,01 mm osztású mérőórája van. Előnyös további megoldása, hogy a feszültségosztó hídnak durva és finom szabályozója van. A találmányt továbbá részletesebben ábrákon mutatjuk be, melyeknél az 1. ábra a berendezést mutatja felülnézetben vázlatosan, míg a 2. ábra a berendezés oldalnézetének vázlatos képét mutatja be. A 3. ábra a berendezés villamos kapcsolatának blokkvázlatát tartalmazza. Az 1. ábrán bemutatott találmány szerinti berendezésnél a 17 elektróda az 1 elektróda tartó prizmában helyezkedik el, mely a 22 állványszerkezeten szerelten elrendezett. A 17 elektróda rögzítettségét az ugyancsak 22 állványszerkezeten elrendezett 2 elektróda szorító laprugó biztosítja. A 17 elektródára merőlegesen és a 23 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
