DE4219613C2 - Length measuring device - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Längenmeßgerät, bestehend aus einem auf einem einstellbaren Halter angeordneten, längs einer Meßfläche geführten Gehäuse, in welchem ein auf der Meßfläche abrollendes Meßrad drehbar gelagert ist, und aus einer unmittelbar auf der Achse des Meßrades angeordneten Zählscheibe mit fotoelektrischer Abtasteinrichtung.The invention relates to a length measuring device consisting of a arranged on an adjustable holder, along a measuring surface guided housing, in which a rolling on the measuring surface Measuring wheel is rotatably mounted, and from an immediate arranged on the axis of the measuring wheel with photoelectric scanner.
Längenmeßgeräte der genannten Art benötigt man beispielsweise an Werkzeugmaschinen, um den Weg eines Teils einer Werkzeugmaschine relativ zu einem anderen Teil der Werkzeugmaschine zu messen. Beispielsweise wird oft ein eine Führungsschiene eines Drehbankbettes berührendes Längenmeßgerät an einem Schlitten der Drehbank befestigt, um den von dem Schlitten entlang des Drehbankbettes zurückgelegten Weg zu messen.Length measuring devices of the type mentioned are required, for example on machine tools to track the path of part of a machine tool relative to another part of the machine tool measure up. For example, a guide rail is often a Lathe bed touching length measuring device on a sled attached to the lathe to move the slide along the To measure the lathe bed covered distance.
Bei einem bekannten Längenmeßgerät der genannten Art (DE-OS 21 33 093) ist zufolge der Anordnung der Zählscheibe unmittelbar auf der Achse des Meßrades mit geringem konstruktivem Aufwand eine hochpräzise Längenmessung ermöglicht. Entsprechend benötigt man aber auch einen Halter, mit dem die Relativlage des Meßrades zur Meßfläche auf einfache Weise eingestellt werden kann. Bei dem bekannten Längenmeßgerät ist die Konstruktion des Halters offengelassen.In a known length measuring device of the type mentioned (DE-OS 21 33 093) is immediate according to the arrangement of the counter on the axis of the measuring wheel with little design effort enables high-precision length measurement. Required accordingly but also a holder with which the relative position of the Measuring wheel to the measuring surface can be set in a simple manner can. In the known length measuring device, the construction is of the holder left open.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Längenmeßgerät der eingangs genannten Art mit einem einfach einstellbaren Halter auszurüsten.The invention has for its object a length measuring device of the type mentioned with an easily adjustable Equip holder.
Hierzu lehrt die vorliegende Erfindung bei einem Längen meßgerät der eingangs genannten Art, daß der Halter aus einem zur Meßfläche im wesentlichen senkrecht verstellbaren Anstell schlittenaggregat besteht, dessen Schlittenoberteil das Gehäuse trägt und dessen Schlittenunterteil über eine einstellbare Dreipunktlagerung mit einem Maschinenteil verbunden ist.To this end, the present invention teaches at length measuring device of the type mentioned that the holder from a to the measuring surface substantially vertically adjustable consists of carriage unit, the upper part of the carriage the housing carries and its lower part of the sled via an adjustable Three-point bearing is connected to a machine part.
Die genannte Dreipunktlagerung beinhaltet eine Einstellung der Relativlage des Meßrades zur Meßfläche in einer einzigen Ebene, woraus besondere Einfachheit und Kompaktheit resultiert.The three-point bearing mentioned includes an adjustment of the Relative position of the measuring wheel to the measuring surface in a single Level, which results in special simplicity and compactness.
Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß das Schlittenoberteil in das Gehäuse integriert ist. Für die Führung zwischen dem Schlittenoberteil und dem Schlittenunterteil hat sich eine Ausführungsform aus zwei parallelen Normzylinderstiften bewährt, die ohne größeren Bearbeitungsaufwand zu verwirklichen ist. Das gilt auch für die Ausführungsform, bei der das Schlittenoberteil über ein stellbare Druckfedern zur Meßfläche hin beaufschlagt ist.For the further embodiment there are within the scope of the invention more options. So is according to a preferred embodiment provided that the carriage top part in the housing is integrated. For guidance between the upper part of the sledge and the sled base has an embodiment two parallel standard cylindrical pins have been tried and tested, the ones without larger ones Processing effort is to be realized. That also applies to the embodiment in which the sled top part over a adjustable compression springs to the measuring surface is applied.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungs beispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung: The invention is based on an embodiment example illustrative drawing explained in more detail. It show in schematic representation:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Längenmeßgerät und Fig. 1 shows a cross section through a length measuring device and
Fig. 2 eine Ansicht A-A des Gegenstandes der Fig. 1. Fig. 2 is a view AA of the article in FIG. 1.
Das in den Figuren dargestellte Längenmeßgerät besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Gehäuse 1, das auf einem einstellbaren Halter 2 angeordnet ist und längs einer Meßfläche 3 beispielsweise an einem Drehbankbett einer Werkzeugmaschine geführt wird. In dem Gehäuse 1 ist ein auf der Meßfläche 3 abrollendes Meßrad 4 drehbar gelagert. Mit dem Meßrad 4 ist eine Zählscheibe 5 mit fotoelektrischer Abtasteinrichtung 6 gekuppelt. Diese Zählscheibe 5 ist, wie man aus Fig. 1 ohne weiteres erkennt, unmittelbar auf der Achse 7 des Meßrades 4 angeordnet. Sie besteht aus einer Glas- oder transparenten Kunststoffscheibe mit im äußeren Randbereich gleich mäßig verteilt angeordneten Markierungen. Die Zählscheibe 5 könnte ohne weiteres aber auch aus einer Scheibe aus einem nichtransparen ten Material bestehen, die am Außenumfang längs eines Kreises von der Abtasteinrichtung 6 registrierbare Löcher aufweist.The basic construction of the length measuring device shown in the figures initially consists of a housing 1 which is arranged on an adjustable holder 2 and is guided along a measuring surface 3, for example on a lathe bed of a machine tool. A measuring wheel 4 rolling on the measuring surface 3 is rotatably mounted in the housing 1 . With the measuring wheel 4 , a counter disc 5 is coupled with a photoelectric scanner 6 . As can be seen from FIG. 1, this counting disc 5 is arranged directly on the axis 7 of the measuring wheel 4 . It consists of a glass or transparent plastic disc with markings evenly distributed in the outer edge area. The counting disc 5 could easily consist of a disc made of a non-transparent material, which has 6 holes on the outer circumference along a circle of the scanning device.
Der einstellbare Halter 2 besteht aus einem zur Meßfläche 3 im wesentlichen senkrecht verstellbaren Anstellschlittenaggregat 8, des sen Schlittenoberteil 9 das Gehäuse 1 trägt und dessen Schlittenun terteil 10 über eine einstellbare Dreipunktlagerung 11 mit einem zugeordneten Maschinenteil 12, z. B. einem Drehbankschlitten verbun den ist. Die Dreipunktlagerung 11 besteht im einzelnen aus drei, jeweils einen spitzen Fuß aufweisenden Schrauben 13 im genannten Maschinenteil 12, über die das Schlittenunterteil 10 in praktisch jede Lage relativ zum Maschinenteil 12 gebracht werden kann. Das Schlittenunterteil 10 weist entsprechende kegelförmige Aufnahmen 14 für die Spitzen der Schrauben 13 auf. Die Fixierung des Schlittenun terteils 10 gegenüber dem Maschinenteil 12 erfolgt mit Hilfe einer zentral angeordneten Schraube 15. The adjustable holder 2 consists of an adjustable to the measuring surface 3 substantially vertically adjustable carriage assembly 8 , the sen carriage upper part 9 carries the housing 1 and its Schlittenun sub-part 10 via an adjustable three-point bearing 11 with an associated machine part 12 , for. B. is a lathe sled verbun. The three-point bearing 11 consists in particular of three screws 13 , each having a pointed foot, in the machine part 12 , by means of which the lower part 10 of the slide can be brought into practically any position relative to the machine part 12 . The lower carriage part 10 has corresponding conical receptacles 14 for the tips of the screws 13 . The Schlittenun lower part 10 is fixed relative to the machine part 12 with the aid of a centrally arranged screw 15 .
Das Schlittenoberteil 9 ist, um das Ganze möglichst kompakt zu gestalten, in das Gehäuse 1 integriert. Zwischen dem Schlittenoberteil 9 und dem Schlittenunterteil 10 ist eine Führung aus zwei parallelen Normzylinderstiften 16 vorgesehen. Das Schlittenunterteil 10 weist über einen Teil seiner Länge einen trapezförmigen Querschnitt auf, während das Schlittenoberteil 9 dort eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung aufweist. Schlittenoberteil 9 und Schlittenunterteil 10 werden unter Zwischenlage einer dünnen Aluminiumfolie miteinander vereinigt, woraufhin im Übergangsbereich Bohrungen für die Normzy linderstifte 16 angebracht werden und anschließend die Normzylinder stifte 16 in diese Bohrungen eingeführt werden. Das ergibt eine sehr präzise Führung ohne großen Bearbeitungsaufwand. In der Fig. 1 ist noch angedeutet, daß das Schlittenoberteil 9 über schraubenförmige Druckfedern 17 zur Meßfläche 3 hin beaufschlagt ist, deren Vorspan nung die Anpreßkraft des Meßrades 4 an die Meßfläche 3 bestimmt. Die Vorspannung dieser Druckfedern 17 erfolgt über eine Zentral schraube 18.To make the whole thing as compact as possible, the upper slide part 9 is integrated into the housing 1 . A guide consisting of two parallel standard cylindrical pins 16 is provided between the upper slide part 9 and the lower slide part 10 . The lower part of the slide 10 has a trapezoidal cross section over part of its length, while the upper part 9 of the slide has an appropriately designed recess there. Carriage top 9 and carriage base 10 are combined with the interposition of a thin aluminum foil, whereupon relieving pins in the transition region for the bores Normzy be attached 16 and then the standard cylinder pins are inserted into these holes sixteenth This results in a very precise guidance without much processing effort. In Fig. 1 it is also indicated that the carriage upper part is acted 9 via helical compression springs 17 to the measurement surface 3 which, if voltage Vorspan the pressing force of the measuring wheel 4 determined on the measuring surface 3. The prestressing of these compression springs 17 takes place via a central screw 18 .
Ist das Längenmeßgerät mit Hilfe der Schrauben 13 und 15 justiert und fixiert, und das Meßrad 4 senkrecht auf die Meßfläche 3 angelegt, wird die Zentralschraube 18 gelockert und die eingestellte Vorspannung der Druckfedern 17 erzeugt den erforderlichen Reibdruck zwischen Meßrad 4 und Meßfläche 3.If the length measuring device is adjusted and fixed using the screws 13 and 15 , and the measuring wheel 4 is placed vertically on the measuring surface 3 , the central screw 18 is loosened and the pre-tensioning of the compression springs 17 generates the required friction pressure between the measuring wheel 4 and the measuring surface 3 .
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