DE3511172C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung, mit einer ersten in der Mittenebene des Reifens einbringbaren, die Reifenlauffläche durchleuchtenden Röntgenröhre, deren Brennpunkt außerhalb des Reifens in dem die Reifendrehachse umgebenden Bereich liegt, zwei weiteren Röntgenröhren, die außerhalb des Reifens angeordnet sind und jeweils die abgewandte Reifenseitenwandung durchstrahlen, ohne die zugeordnete Reifenseitenwandung durchdrungen zu haben; ferner mit der Reifenlauffläche und den Reifenseitenwänden zugeordneten Leuchtschirmen, die ggf. über ein optisches System von einer zugeordneten Aufnahmekamera abgetastet werden und den Aufnahmekameras nachgeordneten Monitoren zur Wiedergabe der Röntenbilder.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt (DE-PS 22 39 003). Die beiden weiteren Röntgenröhren sind außerhalb des Reifens in Arbeitsstellung symmetrisch zur Reifenmittelebene so ausgerichtet, daß alle Röntgenröhren mit ihren Brennpunkten in einer gemeinsamen Ebene liegen, die senkrecht zur Reifenmittelebene verläuft und mit der optischen Achse der ersten Röntgenröhre zusammenfällt. Dem Leuchtschirm für die Reifenseitenwände ist eine Spiegelanordnung zur vereinigenden Übertragung der auf diesem Schirm erscheinenden Röntgenbilder auf die Kameraeinrichtung nachgeordnet. Für die zuletzt genannten Leuchtschirme ist mithin eine einzige Kamera vorgesehen, der ein oder zwei Monitoren nachgeordnet sind. Bei Verwendung eines Monitors wird ein Bildmischer verwendet zwecks Wiedergabe der Bilder beider Leuchtschirme für die Reifenseitenwandung auf einem Monitorschirm.

Die bekannte Prüfvorrichtung weist eine einfache Bauweise auf und hat sich im Prinzip bewährt. Bei größeren Abmessungen ist jedoch die erreichbare Auflösung zu gering. Es wurde daher auch bereits vorgeschlagen, jedem Leuchtschirm für eine Reifenseitenwandung eine separate Aufnahmekamera zuzuordnen. Bekanntlich weisen die Bildschirme von Monitoren unterschiedlich lange Achsen auf. Das übliche Verhältnis von waagrechter und senkrechter Achse ist 4 : 3. Bei der zuletzt genannten bekannten Prüfvorrichtung wird nicht die volle Bildschirmfläche zu Prüfzwecken ausgenutzt. Die Folge ist, daß die zu geringe Sichthöhe eine geringere Fehlerdurchlaufzeit verursacht. Dies bedeutet, daß der Betrachter innerhalb einer kürzeren Zeit als bei der eingangs genannten Vorrichtung Gelegenheit hat, einen Fehler festzustellen - eine konstante Umdrehungszahl des Reifens vorausgesetzt. Um die gleiche Fehlerdurchlaufzeit zu erhalten, ist daher die Umfangsgeschwindigkeit des Reifens zu reduzieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens zu schaffen, die bei maximaler Fehlerdurchlaufzeit auch die Auflösung maximiert unter Beibehaltung eines gleichen Maßstabs für alle drei jeweils abgebildeten Reifenabschnitte und damit auch gleicher Durchlaufgeschwindigkeit auf den drei Monitorschirmen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Leuchtschirme an den Reifenseitenwänden abtastenden Abtastkameras so angeordnet sind, daß die größere Achse ihres Abtastfeldes in Reifenumfangsrichtung liegt und die Bildschirme der beiden den Kameras nachgeordneten Monitoren im Hochformat nebeneinander angeordnet sind.

Die Abtastfelder von Röntgenaufnahmekameras sind entsprechend dem Format der Bildschirme der Monitoren ausgelegt, d. h. in der Regel im Verhältnis 4 : 3 von waagrechter und senkrechter Achse. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt die größere Achse des Abtastfelds in Reifenumfangsrichtung. Mithin bewegt sich das Röntgenbild auf dem Bildschirm des Monitors in Richtung der größeren Achse von links nach rechts oder rechts nach links. Auf diese Weise kann die volle Fläche des Bildschirms eines Monitors zu Prüfzwecken ausgenutzt werden. Bei der hochformatigen Anordnung der beiden Monitoren bewegen sich die Röntgenbilder der Reifenseitenwände von unten nach oben bzw. oben nach unten, was eine für den Betrachter optimale Bewegungsrichtung darstellt. Für eine Prüfung unerläßlich ist auch die gleiche Laufrichtung auf den beiden Monitoren, andernfalls die prüfende Person nicht in der Lage ist, Fehler ausfindig zu machen. Es versteht sich, daß das Bild der Reifenlauffläche, das auf einem dritten Bildschirm eines weiteren Monitors erscheint, ebenfalls die gleiche Laufrichtung aufweist. Der Bildschirm des Monitors zur Abbildung der Reifenlauffläche ist jedoch in herkömmlicher Weise im flachen Format angeordnet. Die hierbei erzielbare Auflösung ist insoweit ausreichend.

Durch die beschriebene volle Ausnutzung der Bildflächen der Monitoren wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine ausreichende hohe Fahrgeschwindigkeit mit entsprechend großer Fehlerdurchlaufzeit erzielt. Die erzielbare Auflösung ist auch bei größeren Reifenabmessungen vollkommen ausreichend.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen senkrechten Axialschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt die von den Monitoren wiedergegebenen Röntgenbilder eines durchleuchteten Reifenabschnitts.

Ein Lichtschutzgehäuse 1 weist einen maulartigen Passiergang 2 auf für zu prüfende Kraftfahrzeugreifen 3 (in Fig. 1 sind zu Demonstrationszwecken zwei unterschiedliche Formate dargestellt). Das Gehäuse 1 ruht auf einem nicht gezeigten Ständer, Sockel oder dergleichen. Der liegend um seine übliche Achse drehbar gespreizt abgestützte Reifen 3 wird so angetrieben, daß sich ein segmentförmiger Reifenabschnitt durch den Passiergang 2 hindurchbewegt und dabei von innen, d. h. auf die Reifeninnenwandung gerichtet, mittels Röntgenstrahlen durchleuchtet wird. Der Passiergang ist im Querschnitt in Fig. 1 rechteckig und so groß ausgebildet, daß ihn die Reifen der gängigen Größe passieren und dabei durchleuchtet werden können.

Den Reifenseitenwänden sind innerhalb des Passiergangs 2 außen parallel gegenüberliegend Seitenleuchtschirme 4, 5 zugeordnet, die an dem Gehäuse 1 im Passiergang 2 befestigt sind. In der Rückwand 6 des Passiergangs ist ebenfalls ein Leuchtschirm 7 vorgesehen, der der Lauffläche des Reifens 3 parallel gegenüberliegt. Jedem Seitenleuchtschirm 4, 5 ist ein im Gehäuse befestigter Spiegel 8 bzw. 10 nachgeordnet, der das auf den Seitenleuchtschirmen 4, 5 erscheinende Röntgenbild vom Reifen 3 gemäß dem angezeigten Strahlengang zu einer am Gehäuse starr befestigten Aufnahmekamera 12, 12′ weitergibt. Jeder Kamera 12, 12′ ist ein Monitor zugeordnet, die jedoch nicht gezeigt sind. In Fig. 2 sind lediglich die Bildschirme 13, 13′ dieser Monitoren dargestellt. Die Umlenkspiegel 8, 10 bzw. die Kameras 12, 12′ sind so angeordnet, daß die Strahlenwege zwischen den Seitenleuchtschirmen 4, 5 und der Optik der Kameras 12, 12′ gleich lang sind, so daß eine scharfe Bildwiedergabe des Röntgenbildes auf den Schirmen 13, 13′ der Monitoren gewährleistet ist.

Durch das Zentrum des Leuchtschirms 7 im Passiergang 2 verläuft die optische Achse einer weiteren Aufnahmekamera 16 für die Aufnahme des auf dem Schirm 7 erscheinenden Röntgenbildes der Reifenlauffläche. Die Kamera 16 ist ebenfalls starr am Lichtschutzgehäuse 1 befestigt, und ihr ist ein weiterer, nicht dargestellter üblicher Monitor nachgeordnet, auf dessen Bildschirm 17 das Bild der durchleuchteten Reifenlauffläche erscheint.

Zur Durchleuchtung des Reifens 3 von dessen Innenseite her sind drei Röntgenröhren 18, 19, 20 vorgesehen, wobei die Röhren 18 und 19 für die Durchleuchtung der Reifenseitenwände bestimmt sind und die Röhre 20 für die Durchleuchtung der Reifenlauffläche bestimmt ist. Die Röhre 20 ist durch Anheben mit ihrem Brennpunkt in die Mittelebene oder etwa in die Mittelebene des Reifens 3 in Übereinstimmung mit der optischen Achse 15 in die Röntgenstellung einfahrbar und durch Absenken wieder ausfahrbar und durchleuchtet den Reifen 3 so, daß die Reifenwülste dabei nicht durchleuchtet werden. Hierzu ist die Röhre 20 auf einer Konsole befestigt (nicht gezeigt), die anhebbar und absenkbar entweder unten am Gehäuse 1 oder auf dessen Ständer gelagert ist.

Von den beiden Seitenröntgenröhren 18 und 19 für die Durchleuchtung der Reifenseitenwände ist die obere Röhre 19 ebenfalls in ihrer Arbeitsstellung verfahrbar ausgebildet, während die untere Röhre 18 feststehend angeordnet ist, zum Beispiel am Gehäuse 1, aber auch verfahrbar angeordnet sein kann, zum Beispiel zusammen mit der Röhre 20 auf der genannten Konsole. Die obere Röhre 19 ist in einem über eine Abstützung 21 am Gehäuse 1 befestigten Tubus 22 gelagert, in den sie eingefahren wird, wenn die den Reifen 3 haltende, hier nicht weiter beschriebene Vorrichtung den nächsten Reifen ein- und ausschwenkt. Nach Einnahme ihrer Arbeitsstellung befindet sich die obere Röntgenröhre 19 mit ihrem Brennpunkt in einer gemeinsamen vertikalen Ebene, in welcher auch der Brennpunkt der unteren Seitenröntgenröhre 18 liegt, und diese Ebene verläuft durch den Brennpunkt der Röntgenröhre 20 und durch die durch diesen Brennpunkt gehende optische Achse 15 der Aufnahmekamera 16. Die vertikale Ebene kann auch sehr nahe zur optischen Achse 15 und parallel zu dieser liegen. Demgemäß sind auch die Seitenleuchtschirme 4, 5 senkrecht übereinander angeordnet, so daß die Seitenröntgenbilder in bezug zueinander nicht verzerrt wiedergegeben werden. Ferner ist jede Seitenröntgenröhre gegenüber dem Reifen 3 so eingestellt, daß jede Röhre den ihr abgewandten Seitenwandabschnitt des Reifens 3 durchleuchtet und das Röntgenbild auf den dahinterliegenden Seitenleuchtschirm 4 bzw. 5 projiziert. So durchleuchtet die obere Röhre 19 die untere Seitenwand des liegenden Reifens 3 und umgekehrt.

Der liegend gespreizt abgestützte Reifen 3 wird im Bereich des Passiergangs 2 durch eine am vorzugsweise feststehend angeordneten Lichtgehäuse 1 befestigte nicht bezeichnete und gezeigte Justiereinrichtung genau mit seiner Mittelebene mit der optischen Achse der Aufnahmekamera 16 in Deckung gebracht.

Die Abtastfelder der Kamera 12, 12′ sind üblicherweise kongruent zu den Bildschirmen 13, 13′ der Monitoren, d. h. normalerweise mit einem Verhältnis der größeren zur kleineren Achse von 4 : 3. Die Kameras 12, 12′ sind nun derart angeordnet, daß die größere Achse des Abtastfeldes mit der Laufrichtung bzw. der Umfangsrichtung des Reifenabschnitts im Passiergang 2 zusammenfällt. Das entsprechend auf dem Bildschirm 13 bzw. 13′ abgebildete Röntgenbild bewegt sich bei entsprechender Drehung des Reifens 3 entlang der größeren Achse. Herkömmliche Monitoren sind normalerweise so ausgebildet, daß die größere Achse des Bildschirms in stehender Position des Monitors waagrecht liegt. Bei der gezeigten Vorrichtung werden die Monitoren jedoch um 90° so gekippt, daß die Bildschirme 13, 13′ für den Betrachter hochkant stehen, entgegen der herkömmlichen Anordnung. Für den Betrachter bewegen sich mithin die Röntgenbilder auf den Bildschirmen 13, 13′ von oben nach unten bzw. nach oben. Der Bildschirm 17 des Monitors für die Aufnahmekamera 16 wird in herkömmlicher flachliegender Anordnung eingesetzt, wobei die Laufrichtung des Bildes entsprechend der Laufrichtung auf den Bildschirmen 13, 13′ von oben nach unten bzw. unten nach oben ist. Eine einwandfreie Überprüfungsmöglichkeit ist für die prüfende Person nur möglich, wenn die Bilder auf allen drei Schirmen 13, 13′ und 17 in gleicher Richtung laufen.

Die beschriebene Anordnung von Kameras und Monitoren ermöglicht eine hohe Umfangsgeschwindigkeit der Reifen 3 bei gleichwohl großer Auflösung. Durch die maximale Ausnutzung der Bildschirme der Monitoren ergibt sich eine maximale Fehlerdurchlaufzeit.

Claims (1)

1. Vorrichtung zur allseitigen Röntgenprüfung eines drehbar abgestützten Kraftfahrzeugreifens während einer Reifenumdrehung, mit einer ersten in die Mittebene des Reifens einbringbaren, die Reifenlauffläche durchleuchtenden Röntgenröhre, deren Brennpunkt außerhalb des Reifens in dem die Reifendrehachse umgebenden Bereich liegt, zwei weiteren Röntgenröhren, die außerhalb des Reifens angeordnet sind und jeweils die abgewandte Reifenseitenwandung durchstrahlen, ohne die zugeordnete Reifenseitenwandung durchdrungen zu haben, ferner mit der Reifenlauffläche und den Reifenseitenwandungen zugeordneten Leuchtschirmen, die, ggf. über ein optisches System, von einer zugeordneten Aufnahmekamera abgetastet werden und den Aufnahmekameras nachgeordneten Monitoren zur Wiedergabe der Röntgenbilder, wobei die größere Achse des Abtastfeldes der der Reifenlauffläche zugeordneten Kamera senkrecht zur Reifenumfangsrichtung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Leuchtschirme (4, 5) an den Reifenseitenwandungen abtastenden Aufnahmekameras (12, 12′) so angeordnet sind, daß die größere Achse ihres Abtastfeldes in Reifenumfangsrichtung und damit senkrecht zur größeren Achse des Abtastfeldes der der Reifenlauffläche zugeordneten Kamera liegt und die Bildschirme (13, 13′) der den beiden Kameras (12, 12′) nachgeordneten Monitoren im Hochformat nebeneinander angeordnet sind.