201154. lajstromszámú szabadalom • Eljárás öblösüvegek szájrészén lévő repedések vizsgálatára és repedésvizsgáló berendezés
1 HU 201154 B 2 Egy előnyös kiviteli alaknál a szerkezeti háznak az öblösüveg szájrészét körülfogó ürege van, amelyet belső és külső szakaszok határolnak. A repedésdetektor és a fényút számos variációban kialakítható, ezek között az adott méretek és pontossági követelmények alapján kell választani. A találmány szerinti repedésvizsgáló berendezést a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az: 1. ábra a repedésvizsgáló berendezés első kiviteli alakjának vázlatos előlnézeti képe, a 2. ábra egy másik kiviteli alak felülnézete, a 3. ábra egy még további kiviteli alak felülnézete, a 4. ábra szélesebb szájrészű üvegekhez használható elrendezés vázlatos előlnézete, és az 5. ábra egy újabb kiviteli alak felülnézete. Az 1. ábrán a találmány szerinti repedésvizsgáló berendezés első kiviteli alakjának a vázlatos előlnézeti képe látható. A vizsgálanadó 1 öblösüveg az üveg testénél kisebb átmérőjű 2 szájrésszel rendelkezik. A repedésvizsgáló berendezés lefelé nyitott szerkezeti kialakítású, alsó vége gyűrűalakú üreggel rendelkezik, amely adott mértékű térköz figyelembevételével alkalmas a 2 szájrész befogadására. Az üregnek a 2 szájrészbe benyúló 3 belső szakasza és a 2 szájrészt kívülről körülfogó 4 külső szakasza van, amely részek közös 5 szerkezeti házhoz tartoznak. Az 5 szerkezeti ház függőleges tengely körül a hozzátartozó 3 és 4 belső és külső szakaszokkal együtt forgatható, körülfordulási ideje jellegzetesen 40 ms. Az 1 öblösüveg a repedésvizsgáló berendezéshez tartozó és az 1. ábrán nem vázolt adagoló állványon helyezkedik el, amely a 6 kettős nyíl irányában, tehát fügőlegesen elmozdulhat, és lehetővé teszi, hogy az éppen vizsgált 1 öblösüveg 2 szájrésze a repedésvizsgáló berendezés üregébe illeszkedjen, tehát az 1. ábrán vázolt helyzetbe kerüljön, majd a vizsgálat után onnan eltávozzon. Az 1. ábrán vázolt kiviteli megoldásnál az 5 szerkezeti házban az említett üreg felett 7 fényforrás, 8 szórólencse és alatta csak az egyik irányban görbült 9 lencse helyezkedik el, a 9 lencse alatt a 3 belső szakasz belsejében a függőlegesen beeső fénynyalábot vízszintes irányba terelő 10 prizma található. A hengeres 9 lencse hosszú, keskeny nyalábot állít elő, amely a 2 szájrész repedés szempontjából kritikus magasságú szakaszát megvilágítja. A 4 külső szakaszban a 10 prizmáról közvetlenül érkező fénysugarakhoz képest eltolt helyzetben 11 repedésdetektor helyezkedik el, amely előnyösen párhuzamosan kapcsolt több, például nyolc szilícium fotodiódából van felépítve. A fotodiódákhoz Önmagukban ismert jelfeldolgozó és érzékelő elektronikus áramkörök csatlakoznak. A 11 repedésdetektorok függőleges síkban egymás alatt és részben egymás mellett helyezkednek el. A 2 szájrész felett, attól valamivel sugárirányban kifelé vízszintes síkú 12 csorbulásdetektorok vannak, ezekre csak a 2 szájrész csorbultsága esetén eshet fény. A 11 repedésdetektorok és a 12 csorbulásdetektorok áramköreinek kimenete 13, 14 optikai csatolóelemeken keresztül álló helyzetű 15 mérést aktiváló és 16 hibakijelző áramkörökhöz csatlakoznak. Az 1. ábrán vázlatosan megfigyelhető az 5 szerkezeti házat hajtó 17 motor is. A 3 belső szakasz és a 4 külső szakasz között a fényforrást és a 11 repedésdetektorokat a feladattól, valamint a rendelkezésre álló helytől függően többféleképpen is elrendezhetjük. A 2. ábrán egy előnyös elrendezést a 2 szájrészen keresztül vett vízszintes metszetben vázoltunk. Ennél a kiviteli alaknál a 10 prizmából oldalirányban kilépő fényt a forgástengelyhez képest eltolt helyzetű 18 tükör ferdén a 2 szájrész felára vetíti, és a 11 repedésdetektor 11a és 11b részekből áll, amelyek a fénysugaraknak az üvegfalat keresztező irányához képest kétirányban eltoltan, az érintő síkjában vannak. Az esetleges repedésekről visszavert fény a rendszer forgása során feltétlenül a 11 repedésdetektor lla vagy 11b részeire esik. A 3. ábrán vázolt kiviteli alak esetében a 7 fényforrás helyezkedik el kívül, a 4 külső szakaszon, és az érkező fény a beesési helyhez húzott sugárral szöget, mintegy 45’-os szöget zár be. A 11 repedésdetektor most a 3 belső szakaszban van, síkja merőleges a beesési ponthoz húzott sugárra, és amint azt a fényutat jelző nyilak is szemléltetik, a 11 repedésdetektorra csak repedésfalról szóródó fény eshet be. Most a 4. ábrára hivatkozunk, amelyen a 2 szájrészt két helyen megvilágító elrendezés látható. Ennél a kiviteli alaknál a 3 belső szakasz nincs kialakítva, tehát semmi sem nyúlik be a 2 szájrész belsejébe, hanem az 1. ábrán vázolt fényút annyiban változott, hogy a 9 lencse alatt nem a 10 prizma helyezkedik el, hanem ferde 19 féligáteresztő tükör, ami alatt és kétoldalt további ferde helyzetű 20, 21 és 22 tükrök vannak. A fényutat most is vékony nyilak jelzik. Ennél a megoldásnál a megvilágító fény felülről, ferdén hatol be a 2 szájrész belsejébe, annak bejelölt oldalait világítja meg, a 11 repedésdetektorok pedig az 1. ábra kapcsán említettek szerint oldalirányban eltolt helyzetben vannak. Ez az elrendezés csak széles szájnyílású, viszonylag alacsony 2 szájrészek esetén használható. Az 5. ábra szerinti elrendezés szintén két helyen és ferdén világítja meg a 2 szájrészt. Itt a 7 fényforrás fényét tükrös fényterelő 23 elem a 2 szájrész belsejében az átmérő mentén két átellenes irányba vetíti, és két ferde 24, 25 tükör a fényt egymást keresztező ferde nyalábban a 2 szájrész belső falára irányítja. A 11 repedésdetektor most az egymást keresztező fényutak középső (holt) szakaszában helyezkedik el, rá ismét csak repedésről eshet fény. Az a tény, hogy a találmány szerinti repedésvizsgáló berendezés bemutatott kiviteli alakjai mindegyikénél a 7 fényforrás és a 11 repedésdetektor együtt forog az álló 1 öblösüveg 2 szájrésze körül, gondoskodik arról, hogy minden irányú és helyzetű repedés felismerhető, ezért különleges beállításra nincs szükség és az érzékelés széles határokon belül független az I öblösüveg gyártási technológiájától. A 4. és 5. ábrák szerinti elrendezések közös, különös előnye az, hogy az egyik fénynyaláb síkjába eső repedés, illetve repedés szakasz a másik fénynyalábbal szöget zár be és így detektálható. A 4. ábrán felülről behatoló fénynyalábok pedig a ritkán előforduló vízszintes repedésszakaszok detektálását is lehetővé teszik. További előny, hogy a keskeny fénynyaláb(ok) 2 szájrészen mért magasságának kellően nagyra választásával megvalósítható, hogy a vizsgálandó 2 szájrész minden pontja az 5 szerkezeti ház egyetlen körülforgása során legalább egyszer megvilágításra kerül, így a hibadetektálás gyors és megbízható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3