Prüfgerät für lange Bohrungen. Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät für lange Bohrungen, insbesondere Bohrungen mit schräubenförmig verlaufenden Nuten, mit dessen -Hilfe der innere Durchmesser der Bohrung ;sowohl auf den Nutensohlen als auch auf den Nutenfeldern nachgeprüft wird.
Unter den bekannten Prüfgeräten dieser Art, bei denen die @gegenseitige Be4wegung zweier Ta,ststifte auf die Welle -eines Messtasters übertragen wird, unterscheidet man zwei Gruppen.
Bei den Geräten der einen Gruppe wird die Bewegung der Taststifte unmittel bar von der .Skala. ,des Messtasters. abgelesen, während bei der andern Gruppe "die Drehung der Messtasterwelle mittels eines elektrischen Fernmelders auf einem Schreibgerät ausser halb der Bohrung registrierü wird:
Die re- gistrierenden elektrischen Geräte haben vor den andern unzweifelhaft den grossen Vorteil, dass die Prüfung vollkommen unabhängig von Ablesefehlern des Prüfenden ist.
Ausser dem geht die Prüfung- selbst wesentlich schneller vonstatten, da ein einmaliges fort- lauf eudes Hindurchziehen des Gerätes durch die Bohiung genügt,
wälireud bei dem an- dern Gerät eine genäue Ablesung nur bei stillstehendem Gerät erfolgen kann und jede Ablesung erst besonders notiert werden; muss.
Die bekannten, elektrisch registrierenden Prüfgeräte weisen jedoch ihrerseits den Nach- teil@auf, d.ass ihr M"ess@bereich verhältnismässig beschränkt ist.
Söllen 'Abweichungen von l/loo bis- 1/looo mm noch registriert werden, so ist es nicht möglich, gleichzeitig auch Ab weichungen von ganzen Millimetern äufzu- zeichnen. Dieser Nachteil macht diese be kannten Prüfgeräte nur in beschränktem Masse für die Praxis verwertbar.
Nach der Erfindung kann der Übelstand dadurch behoben werden, dass die Drehung der Welle des Messtasters durch, zwei an ,diese Welle unter Zwischenschaltung verschieden grosser Übersetzungsgetriebe angeschlossene elektrische Fernmelder an zwei: ausserhalb ider zu prüfenden Bohrung anzuordnende Schreib geräte ferngemeldet werden kann.
Die Anordnung kann so vorgesehen wer den, dass das an dem einen Fernmelder mit dem grossen Übersetzungsg%--tiiebe anzuschlie ssende Schreibgerät die feinen Abweichungen, das andere an dem Fernmelder mit der kleinen Übersetzung, die gegebenenfalls auch 1 :
1 betragen kann, anzuschliessende Schreib- gerät die grossen Abweichungen anzeigen kann, und dass nur die angezeigten Skalen werte der beiden gesonderten Schreibgeräte summiert zu werden brauchen, um ganz genaue Ergebnisse auch bei Abweichungen zu erhalten, die mehrere mm überschreiten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel eines Prüfgerätes nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Axialschnitt durch das Prüf gerät und Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 11-II in Fig. 1.
Das Prüfgerät besteht aus einem trom- melartigen Gehäuse 1, in welchem ein zentra- les Rohr 2 eingesetzt und mittels der Deck <B>3</B> und 4 mit ihm verbunden ist.
Die zentrale Führung des Gerätes im Innern der zu prüfenden Bohrung übernehmen die gleich- mässig auf dem Umfang verteilten Schienen 5, welche ihrerseits mittels der aasgelenkten Stützen 6 in entsprechende Bohrungen des Gehäuses geführt werden.
Das stets gleich mässige Andrücken der Schienen 5 an die Bohrungswand erfolgt durch die Federn 7 und 8, welche mittels der konischen End bunde 9 und 10 der axial verschiebbaren, konzentrisch geführten Hülsen 11 und 12 ge gen entsprechend schräge Flächen der Stützen 6 anliegen und diese nach aussen drücken, so dass eine genau zentrale Führung des Ge rätes in der Bohrung gewährleistet ist.
Etwa in der Mitte des Gehäuses 1 .sind in der innern Rohrwand einander gegenüberliegend zwei Büchsen 13 und 14 angeordnet, die zur Führung der Teststifte 15 und 16 dienen.
Das in das Innenrohr 2 hineinragende Ende des Teststiftes 1.6 ist hülsenartig ausgebildet und im Schnittpunkt der gemeinsamen Achse der Taatstifte und der Gehäuselängsachse rechtwinkelig umgebogen. Der andere Test stift 15 ragt mit seinem Ende in den gleich achsigen hülsenartigen Teildes Teststiftes 16 hinein und wird in diesem geführt.
Zwischen den Teststiften 15 und 16 ist eine Feder 17 eingeschaltet, die bestimmt ist, die Teststifte nach aussen gegen die Rohrwand bezw. gegen die Felder oder die Sohlen der Nuten in der zu prüfenden Bohrung zu drücken. An dem Teststift 15 ist der eine Arm 1$ eines Win kelhebels aasgelenkt, dessen anderer Arm 19 an einen Druckbolzen 20 angreift,
.der in dem mit der Gehäuseachse parallel verlaufenden Teil des Teststiftes 16 geführt ist. Der Win kelhebel ist in einem mit dem Teststift 16 bezw. dessen Verlängerung verbundenen Bock 21 gelagert. Auf diese Weise werden nur die gegeneinander bezw. voneinander gerichteten Bewegungen der beiden
Teststifte 15 und 1,6, die durch Abweichungen vom vorgeschriebe- nen Durchmesser in der zu prüfenden Boh rung entstehen, auf den Druckbolzen 20 über tragen, während die gleichartige Bewegung der Teststifts 15 und 1,6 in der gleichen Richtung, die entsteht,
wenn die jeweiligen Messstellea parallel miteinander zur Bohrung-s- e <B>se</B> verschoben sind, sich nicht auf den a 'h, Druckbolzen 20 überträgt, da in diesem Fall der Drehpunkt des Winkelhebels im Bock 21 um das gleiche Stück verschoben wird,
wie der Angriffspunkt des Armes 18 im Pass- stift 15. Der Druckbolzen 20 ist, um bei einer derartigen aussermittigen Verschiebung des rechtwinkelig abgebogenen Endes des Mess- stiftes 16 die Verbindung mit den Bolzen 22 das Messtasters nicht zu verlieren,
mit einer breiten Endplatte 23 versehen, gegen die der Bolzen 22 anliegt.
Zur Aufnahme und zur elektrischen Wei terleitung der gegenseitigen Bewegung der Messstifte 15 und 16 dienen zwei in einem Gehäuse 24 untergebrachte, an sich bekannte, elektrische Fernmelder, deren drehbare Strom abnehmer 2-5 und 26 mittels Zahnradgetriebe an die Welle 27 des Messtasters angeschlos sen sind. Die Welle 27 wird unmittelbar vom Bolzen 22 mittels eines Zahnstangen- getriebes 28 gedreht.
Die Welle 2i9 ,des ,Strom- abnehmens 2;6 ist mit der Welle 27 durch die beiden Zahnräder ä0 und 31 verbunden.
Das Übersetzungsverhältnis ,der beiden Zahnräder 3'3 und 34, welche die Welle :35 des Strom abnehmers 215 mit der Welle 2-7 verbinden, ist ein wesentlich anderes als das Über- setzungsverhIltnis der .beiden Räder 30 und 31, so dass bei einer Umdvehung des Strom abnehmers 216 der Stromabnehmer 2,5. die ihm zugehörige Widerstandstrommel 36 mehrere Male umkreist.
Es werden sich also die Ab weichungen vom vorgeschriebenen Durch messer der zu prüfenden Bohrung bei dem an den Fernmelder 25/36 anzuschliessenden Schreibgerät wesentlich -stärker bemerkbar machen., als beidem an :
den Fernmelder 26/32 anzuschliessenden Schreibgerät. Demgemäss wird der Fernmelder 216/32 für die Registrie rung der vollen Millimeter und der andere Fernmelder 25/36 für die Registrierung .der Bruchteile von Millimetern dienen.
Die mit einer grossen Anzahl von gegeneinander iso- lierten Widerstandsdrähten versehenen Trom meln 36 und 32 sowie ,die Stromabnehmer 2'5 und 2.6 sind elektrisch mit den Anschluss,- klemmen .38, 39, 40 und 41 verbunden, an die ein Kabel zu den Schreibgeräten angeschlos- sen werden kann.
Das Prüfgerät :dient in Verbindung mit .den Schreibgeräten nicht nur zu sogenannten Vergleichsmessungen, sondern man kann das absolute Mass, der Abweichungen von jedem eingestellten Sollmass unmittelbar messen. Das Prüfgerät wird vor Beginn der Prüf messungen in ein Kaliber eingeführt und für diesen Durchmesser die Schreibstifte der Schreibgeräte auf den Nullpunkt des Re- .gistrierstreifens eingestellt. Zu :
diesem Zwecke sind die Widerstandstrommeln '22 und 3.6 mit je einem Handknopf 42 und 43 versehen, mit deren Hilfe die Widerstandstrommeln ,ge- :dreht werden können, bis die Stromabnehmer 215 und 26 die Schreibstifte auf den Null punkt verstellt haben. Die nun bei der Prü fung :der Bohrung aufgezeichneten Abwei chungen vom Solldurchmesser .sind absolute Massangaben.
Man kann mit dem Prüfgerät aber nicht nur zylindrische Bohrungen, sondern, auch konwsartige Bohrungen prüfen, wenn der Un terschied zwischen :dem kleinsten und dem grössten Durchmesser :
der Bohrungen inner halb des Messbereiches des Gerätes liegt. In diesem. Falle ist es zweckmässig, auf den Papierstreifen des Schreibgerätes vor der Prüfung eine Idealkurve aufzutragen, die genau den vorgeschriebenen Massender Boh rung entspricht. Bei der Prüfung lässt man dann :
den Schreibstift diese Idealkuxve ent langfahren und erhält aus den Abweichun gen der Prüfkurve von :der Idealkurve die Abweichungen der tatsächlichen Masse von den Sollmassen:.
Für die Prüfung von Bohrungen, die mit schraubenförmig verlaufendem Nuten ver sehen sind, ist -es erforderlich, das :Gerät innerhalb :der Bohrung dem Drall der Nuten entsprechend zu führen, damit dieTaststifte 15 und 16 beim Messendes Durchmessers: auf ,den Feldern zwischen < den Nuten immer auf dem .gleichen Feld verbleiben.
Diese Füh rung ist auch beim Messen auf den Nuten- sohlen notwendig, :damit die Messstifte bei der durch den Nutendrall hervorgerufenen Drehung :des Gerätes nicht gegen die Wände der Nuten zum Anliegen kommen und be schädigt werden.
Die Führung :erfolgt :durch den Stift 46 (Fis. 2), der in einer Büchse 47 mittels Bajonettverschluss einsgesetzt ist und dessen Zapfen: 48 in eine Nut hineinragt. Die Büchse 47 ist in einer eingepressten Büchse 51 längsbeweglich eingesetzt. Die Führung :
der Büchse 47 in der Büchse 51 erfolgt :durch einen (Stift 5;2, der nach .dem Einsetzen der Büchse 47 in die Wand der Büchse 5:1 ein gesetzt ist und in den :Schlitz 58,der Büchse 47 hineinragt. Der Stift 46 besitzt an seinem untern. Ende eine ringförmige Eindrehung 54.
Dien untere Teil,55 ,des Stiftes 46 ist an einer Stelle 5,6 bis auf den Durchmesser der Ein- :dreh-ung 54 abgeschnitten, so @dass :
der Stift 46 in bestimmter Stellung in die Büchse 47 eingeschoben, werden kann, bis der in die Büchse 47 eingesetzte Querstift 57 in der Eindrehung 54 sitzt.
Dreht man dann den Stift 46 um seine Achse, dann gelangt unter den Stift 5 7 ein nicht abgeschnittenes Teil des Stiftendes 55, so -dass der Stift 46 inner halb der Büchse 4 7 nicht mehr in Richtung seiner Achse bewegt werden kann. Die Feder 49 driiekt den Stift 46 in die Nute des Werk stückes, welche zur Führung des Gerätes dient.
Der Winkel zwischen den Achsen des Führungsstiftes 46 und dem Messstift 15 ist so gewählt, dass die Messstifte 15 und 16 ge rade in die Mitten zweier Nuten hineinragen, so dass der Durchmesser auf den Nutensohlen gemessen werden kann. Soll dagegen der Durchmesser auf den Feldern zwischen den Nuten gemessen werden, dann wird der Stift. 46 aus der Büchse 47 herausgenommen und in die Büchse 50 eingesetzt.
Die Achse dieser Büchse 50 ist gegenüber der Achse der Büchse 4 7 um einen Winkel versetzt, der einer Ver drehung des Gerätes um einen halben Nuten abstand entspricht. Greift der jetzt in der Biichse 50 sitzende Stift 46 nunmehr in eine Nut ein, dann stehen die Messstifte auf der Mitte zweier diametral gegenüberliegenden Felder und verbleiben trotz der Drehung des Gerätes beim Durchwandern der Bohrung auf diesen.