CS273598B1

CS273598B1 - Device for sleeve's position shifting and arrestment especially for coordinate measuring machines

Info

Publication number: CS273598B1
Application number: CS796488A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Miletin; Lubomir Tanzmann; Stanislav Wais
Original assignee: Miletin Jiri; Lubomir Tanzmann; Stanislav Wais
Priority date: 1988-12-05
Filing date: 1988-12-05
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS796488A1

Abstract

The device concerns the mechanism for measurement in the vertical coordinate and applies to constructional arrangement of the balancing, shifting and locking system. To the two counterposed side surfaces of a collar (1) two supports (3) are attached to. Upper frame (6) is attached to the upper ends of brace struts (3) and are connected to the sheet (7), to which four rollers (8) and a driving pulley (9) are attached. Two cables (32) are attached to the quill (31) - one for the right load (17) and the other one for the left load (18) where the electromagnet (20) is built-in. The right load (17) and left load (18) consist of two parts, while grooves are arranged for guides (16) on the contact areas. Also, the through groove for the belt (24) is arranged in the left load (18), while the belt (24) is mounted on the driving belt pulley (25) in the lower part of the mechanism. The driving belt pulley (25) is close-connected with a shaft (26), which is rotationally mounted in two consoles (27), which are attached to the collar (1).<IMAGE>

Description

Vynález se týká zařízení pro posuv a aretaci polohy pinoly, zejména pro souřadnicové měřicí strojo, které jsou určeny pro rozměrová měření strojírenských výrobků ve třech souřadnicích.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for displacement and locking of the position of a quill, in particular for a coordinate measuring machine, which are intended for dimensional measurements of engineering products in three coordinates.

Dosud známá obdobná zařízení jsou provedena tak, že k saním je mimo objímky s pinolou připevněna vertikální konstrukce, ve které se posouvá závaží, přičemž nad vertikální osou pinoly je proveden rám, ve které jsou umístěny kladky, po nichž se odvaluje lanko spojující pinolu se závažím. Na protilehlé straně objímky je na rámu připevněna vertikální konstrukce, ve které je zabudováno zařízení pro posuv a aretaci polohy pinoly, přičemž k vrchnímu konci pinoly je připevněn držák, ve kterém je připevněn elektromagnet i přiřazená kovová destička. Nevýhodou tohoto zařízení je konstrukční složitost, přičemž pro uložení závaží i konstrukce pro posuv a aretaci polohy pinoly zvyšují hmotnost a rozměrno3t zařízení. Připevněním držáku s elektromagnetem na pinolu se zvýší souhrnná hmotnost pinoly, a proto je nutno o shodnou hodnotu zvýšit i hmotnost závaží. Po každém seřízení kolmosti pinoly je nutno následně provést rovnoběžnost přiřazených ústrojí jejich seřízením.Previously known devices are designed such that a vertical structure is attached to the sledge outside the quill sleeve, in which weights are displaced, and above the vertical axis of the quill is a frame in which pulleys are placed, after which the cable connecting the quill with the weight . On the opposite side of the sleeve a vertical structure is mounted on the frame, in which a device for moving and locking the position of the quill is mounted, while a holder is fixed to the upper end of the quill in which the electromagnet and the associated metal plate are attached. The disadvantage of this device is its structural complexity, while the weight and size of the device increase the weight and size of the quill for the loading of the weights as well as the structure for displacement and locking of the quill position. Attaching the holder with the solenoid to the quill increases the total weight of the quill and therefore the weight of the quill must be increased by the same value. After each adjustment of the perpendicular perpendicularity, the parallelities of the associated devices must be subsequently adjusted by adjusting them.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro posuv a aretací polohy pinoly podle tohoto vynálezu, jehož podstatou je, žo k bočním protilehlým plochám objímky jeou přlpuvněny ilvň vzpěry pomooí apo jovsioí oli dílů, přičemž vs střední čáati vzpěr je spojovacími šrouby připevněn výztužný rámeček a ve vrchní části vzpěr je spojovacími šrouby připevněn vrchní rámočok. G vrchním rámečkem jo vo styku deoka, ktorá jo opatfona průchozími výřezy pro Čtyři kladky a jednu hnanou řemenici. Tři kladky jsou otočně uloženy na krátkých osách a jodna kladka je uložena na dlouhé ose společně s hnanou řemenicí. Krátké osy i dlou há osa mají na obou koncích provedeny plošky, kterými spočívají na vrchní ploše desky,The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device for displacement and locking of the position of the quill according to the invention, which consists in attaching to the side opposite surfaces of the sleeve an arm brace by means of other parts. The upper frame is fastened with connecting bolts. G the upper frame joins the blanket, which joins through the cut-outs for the four pulleys and one driven pulley. The three pulleys are rotatably supported on short axes and the iodine pulley is supported on the long axis together with the driven pulley. Both the short axis and the long axis have flats at both ends resting on the top surface of the plate,

S vrchními válcovými částmi konců krátkých os i dlouhé osy jsou ve styku držáky s průchozími otvory, vo kterých j3ou uloženy dříky připojovacích šroubů, ktoré jsou zašroubovány v desce. Ke čtyřem rohům desky jsou pomocí matic a podložek připevněny vrchní konce čtyř vodítek. Na jedné straně pinoly je na dvou vodítkách suvně uloženo pravé závaží, jež sestává ze dvou polovin spojených šrouby. Na druhé straně pinoly je na dalších dvou vodítkách suvně uloženo levé závaží, sestávající též ze dvou dílů. Ve vnějším dílu je zabudován elektromagnet a ve vnitrním dílu je provedeno vylehčení, ve kterém je výkyvně uložena kovová destička tak, že je připevněna k volnému konci ploché pružiny, zatímco druhý konec ploché pružiny je pevně připojen k vnitřnímu dílu levého závaží. Pravé i levé závaží mají provedeny v místě styku přiřazených polovin drážky pro vodítka. V levém závaží je navíc provedena průchozí drážka pro řemen, který je uložen na volně otočné hnané řemenici a zároveň i na hnací řemenici, která je pevně spojena s hřídelkou. Hřídelka je otočně uložena na dvou konzolách, které jsou střední částí připevněny k protilehlým vnějším plochám objímky. Ke koncům konzol jsou zároveň připevněny i spodní konce všech čtyř vodítek. Nejméně jedno vodítko má vrchní konec opatřen dlouhou závitovou částí a nejméně jedno vodítko má spodní konec opatřen též dlouhou závitovou části, na nichž jsou stavitelně uloženy dorazové matice, ke kterým jsou přiřazeny tlumiče, které jsou posuvně uloženy na vodítkách. Ve střední části desky je proveden průchozí otvor pro transportní šroub, pro jehož závitovou část je v ose pinoly proveden souosý otvor se závitem. Ke dvěma bočním protilehlým plochám pinoly jsou připevněna lanka.. Každé lanko je uloženo na dvou přiřazených kladkách. Druhé konce lanek jsou připevněny k seřizovacím šroubům, jejichž dříky, připevněné střední závitovou částí v úchytech, jsou umístěny ve vytvořeném volném prostoru v pravém závaží i v levém závaží.Holders with through holes are in contact with the upper cylindrical portions of the ends of the short axes as well as the long axes, in which the shafts of the connecting screws which are screwed in the plate are received. The upper ends of the four guides are attached to the four corners of the plate using nuts and washers. On one side of the quill there is a right weight, which consists of two halves connected by screws, on two guides. On the other side of the quill, the left two weights are also slidably mounted on the other two guides, also consisting of two parts. An electromagnet is incorporated in the outer part and a lightening is provided in the inner part in which the metal plate is pivotably mounted so that it is attached to the free end of the flat spring, while the other end of the flat spring is firmly attached to the inner part of the left weight. Both right and left weights are provided with the guide groove halves assigned at the contact point. In addition, a through belt groove is provided in the left weight, which is mounted on a freely rotatable driven pulley and at the same time on a drive pulley which is fixedly connected to the shaft. The shaft is rotatably mounted on two brackets, which are fixed to the opposite outer faces of the sleeve by the middle part. The bottom ends of all four guides are also attached to the console ends. The at least one guide has an upper end provided with a long threaded portion, and the at least one guide has a lower end also provided with a long threaded portion, on which the stop nuts, to which the dampers are displaceably mounted on the guides, are adjustable. In the central part of the plate there is a through hole for the transport screw, for which the threaded part has a coaxial threaded hole in the quill axis. Cables are attached to the two opposite sides of the quill. Each cable is supported on two associated pulleys. The other ends of the wires are fixed to the adjusting screws whose shafts, fixed by the central threaded portion in the mounts, are located in the free space provided in the right and left weights.

Nový a vyšší účinek zařízení podle vynálezu spočívá ve zjednodušení provedení a tím i ve snížení hmotnosti a zmenšením vnějších rozměrů samonosným konstrukčním provedením objímky s pinolou včetně přiřazených zařízení pro posuv a aretaci polohy pinoly. Další snížení hmotnosti nastalo zabudováním elektromagnetů do závaží. Použití dvou závaží na protilehlých stranách pinoly zaručuje statickou vyváženost a podstatně snižuje nebezpečí poranění obsluhy a poškození ústrojí v případě přetržení lanka. Provedením závaží ze dvou dílů se usnadnila a zpřesnila výroba drážek pro vodítka, drážky pro řemen, ale i usnadnilaA new and higher effect of the device according to the invention is to simplify the design and thus to reduce the weight and reduce the external dimensions by the self-supporting design of the quill sleeve including the associated devices for displacement and locking of the quill position. Further weight reduction was achieved by incorporating electromagnets into the weights. The use of two weights on opposite sides of the quill guarantees a static balance and significantly reduces the risk of operator injury and damage to the device if the cable breaks. By making two-part weights, the production of guide grooves, belt grooves was made easier and more precise

CS 273598 Bl montáž a případná demontáž bez jakékoli další demontáže přiřazených zařízení. Při montáži řemenu není nutno jej rozpojovat. Ústrojí pro vyvažování pinoly i ústrojí pro posuv a aretaci mají vždy konstantní rovnoběžnou polohu s pinolou, takže po seřízení kolmosti pinoly zcela odpadá následné seřizování rovnoběžnosti přiřazených ústrojí. Zařízení podle vynálezu vyřešilo i transportní zajištění polohy pinoly, které je zároveň využitelné i pro usnadnění i zvýšení bezpečnosti montáže.CS 273598 B1 assembly and eventual disassembly without any further disassembly of the associated devices. It is not necessary to disconnect the belt when fitting it. The quill balancing devices as well as the displacement and arresting devices always have a constant parallel position with the quill, so that after adjusting the perpendicular perpendicular, the subsequent adjustment of the parallelism of the associated devices is completely eliminated. The device according to the invention has also solved the transport securing of the position of the quill, which can also be used to facilitate and increase the safety of assembly.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je zobrazeno celé zařízení v čelním pohledu s dílčími řezy, na obr. 2 je tato zařízení zobrazeno v bočním pohledu s dílčím řezem na provedení posuvového ústrojí, na obr. 3 je v bočním pohledu zobrazen vnitřní díl levého závaží s řezem v místě uložení kovové destičky a na obr. 4 je naznačena styčná plocha vnitřního dílu levého závaží.The device according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows the whole device in front view with partial sections, in Fig. 2 the device is shown in side view with partial section for embodiment of the displacement device, Fig. 3 shows a side view of the inner part of the left weight is shown with a cut at the location of the metal plate and FIG. 4 shows the contact surface of the inner part of the left weight.

Zařízení podle vynálezu sestává z objímky 2, k jejímž protilehlým bočním plochám jsou spojovacími díly 2 připevněny dvě vzpěry 2· Ke střední části vzpěr 2 je spojovacími šrouby 4 připevněn výztužný rámeček 5. a k vrchním koncům vzpěr 2 je spojovacími šrouby 4 připevněn vrchní rámeček 6, Na vrchní ploše vrchního rámečku 6. je připevněna deska 2, která jo opatřena průchozími výřezy pro čtyři kladky 2 ⁰ j⁰dnu hnanou řemenici £. Tři kladky 2 jsou otočně uloženy na krátkých osách 20. Jedna kladka 2 společně s hnanou řemenicí 9 jsou otočně uloženy na dlouhé ose II. Krátké osy 10 i dlouhá osa 11 mají na koncích provoděny plošky, ktorými spočívají na vrchní pločo desky 2· S vrchními válcovými částmi konců krátkých os 10 i dlouhé osy 11 jsou ve styku držáky 22· Připojovacími šrouby 22 jsou držáky 12 připojeny k desce 2· Ke čtyřem rohům desky 2 jsou pomocí matice 14 a podložek 15 připevněny vrchní konce čtyř vodítek 22· Na dvou vodítkách 16 je suvně uloženo pravé závaží 22» sestávající ze dvou polovin spojených šrouby. Na protilehlé straně ústrojí je na zbývajících dvou vodítkách 22·suvně uloženo levé závaží 18, ^v jehož vnějším dílu 19 je zabudován elektromagnet 20 a ve vnitřním dílu 21 je provedeno vylehčení, ve kterém je výkyvně uložena kovová destička 22 tak, že je připevněna k volnému konci ploché pružiny 23. Druhý konec ploché pružiny 23 je pevně připojen k vnitřnímu díli 21 levého závaží 18. Styčné plochy obou polovin pravého závaží 17 i levého závaží 18 jsou opatřeny drážkami pro vodítka 22· Vnitřní díl 21 levého závaží 18 je navíc opatřen drážkou pro řemen 24, který je uložen na volně otočné hnané řemenici 9. ^{a na} hnací řemenici 25. která je pevně spojena s hřídelí 26, jež je otočně uložena ve dvou konzolách 21, které jsou střední částí připevně ny k protilehlým bočním plochám objímky 2· Zároveň je ke konzolám 27 připevněna pomocí matic 14 a podložek 15 spodní část každého vodítka 22· Nejméně jedno vodítko 16 má vrchní konec opatřen dlouhou závitovou částí a nejméně jedno vodítko 16 má spodní konec opatřen dlouhou závitovou částí, na nichž jsou stavitelně uloženy dorazové matice 28., ke kterým jsou přiřazeny tlumiče 29, jež jsou posuvně uloženy na vodítkách 22· Ve střední části desky 2 3^e proveden průchozí otvor pro transportní šroub 30, pro jehož závitovou část je v ose pinoly 31 proveden souosý otvor se závitem. Ke dvěma bočním protilehlým plochám pinoly 31 jsou připevněna lanka 32. Každé lanko 32 je uloženo na dvou přiřazených kladkách 2· Druhými konci jsou lanka 32 připevněna k seřizovacím šroubům 33. které jsou pomocí úchytů 34 připevněny k přiřazenému pravému závaží 17 a k levému závaží 18.The device according to the invention consists of a sleeve 2 to which two struts 2 are attached by means of connecting parts 2 to the opposite side surfaces. A reinforcing frame 5 is fastened to the central part of the struts 2 by means of fastening screws 4. on the upper surface of the upper frame 6. fixed plate 2, which jo provided with through openings for the four rollers 2 ⁰ ⁰ j £ bottom of the driven pulley. Three pulleys 2 are rotatably supported on the short axes 20. One pulley 2 together with the driven pulley 9 are rotatably mounted on the long axis II. Both the short axes 10 and the long axis 11 have flats on their ends resting on the top surface of the plate 2. The holders 22 are in contact with the upper cylindrical parts of the ends of the short axes 10 and the long axis 11. The upper ends of the four guides 22 are fastened to the four corners of the plate 2 by means of a nut 14 and washers 15. On the opposite side of the device, a left weight 18 is slidably mounted on the remaining two guides 22, an electromagnet 20 is mounted ⁱⁿ the outer part 19 and a lightening is carried out in the inner part 21 in which the metal plate 22 is pivotably mounted so that it The other end of the flat spring 23 is rigidly connected to the inner part 21 of the left weight 18. The contact surfaces of the two halves of the right weight 17 and the left weight 18 are provided with grooves for the guides 22. a belt 24 which is mounted on a freely rotatable driven pulley 9 ^{and a} drive pulley 25 which is rigidly connected to a shaft 26 which is rotatably mounted in two brackets 21, which are centrally secured to opposite side faces of the sleeve 2 the bottom part of each is secured to the brackets 27 by means of nuts 14 and washers 15 at least one guide 16 has an upper end provided with a long threaded portion and at least one guide 16 has a lower end provided with a long threaded portion on which the stop nuts 28 are adjustablely positioned to which the dampers 29 are displaceably mounted · the guides 22 in the central portion of the plate 2 ^e 3 conducted bore for conveying screw 30 to the threaded portion on the axis of the spindle sleeve 31 made coaxial threaded hole. Ropes 32 are attached to the two side opposite faces of the quill 31. Each cable 32 is supported on two associated pulleys 2.

Funkce zařízení podle vynálezu spočívá v samonosnosti konstrukce tím, že k saním je připevněna pouze objímka 2, ke které jsou připevněny dvě vzpěry 3 a dvě konzoly 22, které jsou nosnými díly přiřazených ústrojí. Při seřizování kolmé polohy pinoly 31 se souhlasně s natáčením objímky 2 současně natáčí i přiřazené ústrojí, takže odpadá vzájemné seřizování rovnoběžnosti. K pinole 31 jsou symetricky připevněna dvě lanka 32. která jsou vedena přes dva páry kladek 2, jejichž poloha je ve dvou stupních volností seřiditelná posuvem krátkých os 10 a dlouhé osy 11 po vrchní ploše desky 2· Lehký posuv pinoly 31 a její statická poloha v kterémkoli místě posuvové dráhy je zajištěna dvěma symetricky umístěnými závažími 22, i2· Při uvedení elektromagnetů 20 v činnost je kovová destička 22 přitažena k elektromagnetů 22, Símž sevře řemen 24 a posuv pinoly 31 je zaaretován. Je však umožněn mikroposuv pinoly 31 otáčením hřídelí 22, přičemž řemen 24 posouvá levé závaží 18.The function of the device according to the invention resides in the self-supporting construction, in that only the sleeve 2 is attached to the slide, to which two struts 3 and two brackets 22 are attached, which are the supporting parts of the associated devices. When adjusting the perpendicular position of the quill 31, the associated device is simultaneously rotated in accordance with the rotation of the sleeve 2, so that the parallelism adjustment is eliminated. Two strands 32 are symmetrically attached to the quill 31, which are guided over two pairs of pulleys 2, the position of which is adjustable in two degrees of freedom by shifting the short axes 10 and the long axes 11 on the top surface of the plate 2. wherever the feed path is provided by two symmetrically placed weights 22, 12. When the electromagnets 20 are actuated, the metal plate 22 is pulled to the electromagnets 22, gripping the belt 24 and the quill 31 displacement is locked. However, it is possible to micro-shift the quill 31 by rotating the shafts 22, the belt 24 shifting the left weight 18.

CS 273598 Bl a tím prostřednictvím lanka 32 je vyvozen mikroposuv pinoly 31. Při transportu nebo při montáži ústrojí ne transportním flroubam 30 pevně spojí vrchní plocha pinoly 31 no spodní plochou vrchní desky £. Tolerance v délkách lanek - 32 se kompenzuje seřizováními šrouby 33 a krajní meze posuvu pinoly 31 se nastavují dorazovými maticemi 28.CS 273598 B1 and hence by means of a cable 32, a micro-displacement of the quill 31 is inferred. During transport or assembly of the device to the transporting screw 30, the upper surface of the quill 31 is firmly connected to the lower surface of the top plate. The tolerances in the cable lengths - 32 are compensated by adjusting the screws 33 and the extreme displacement limits of the quill 31 are adjusted by the stop nuts 28.

Claims

1. A device for displacing and arresting the position of a quill, in particular for coordinate measuring machines, comprising a sleeve in which a quill is slidably supported, which is connected by a cable to be mounted on a pulley connected to a weight which is displaced by two guides; characterized in that two struts (3) are attached to the two opposite side faces of the sleeve (1) by means of connecting parts (2), to which a reinforcing frame (5) is fastened in the middle part by connecting screws (4) and 4) mounted an upper frame (6), the upper surface of which is in contact with a plate (7) provided with cut-outs for four pulleys (8) and one driven pulley (9), three pulleys (8) being rotatably supported on short the axes (10) and one roller (8) together with the driven pulley (9) are rotatably supported on the long axis (11), the short axes (10) and the long axis (11) having flats on the cans, On the top surface of the plate (7), the upper cylindrical parts of the ends of the short axes (10) and the long axes (11) are in contact with holders (12) with through holes in which the shafts of the connecting screws (13) screwed in a plate (7), in whose four corners the upper ends of four guides (16) are fastened by means of nuts (14) and washers (15), two of which are slidably mounted with a right weight (17) consisting of two halves connected screws, and on the other two guides (16) is slidingly mounted left weight (18), the outer part (19) is built-in electro magnet (20) and the inner part (21) is made lightweight, in which the placed on the metal plate (22) such that it is attached to the free end of the flat spring (23), while the other end of the flat spring (23) is rigidly attached to the inner part (21) of the left weight (18) the guides (16) have and a continuous groove for a belt (24) which is mounted on a freely rotatable driven pulley (9) and a drive pulley (25) which is rigidly connected to a shaft (26) rotatably mounted on two brackets (27) that are central the lower ends of the guides (16) are fastened to the brackets (27) by means of nuts (14) and washers (15).

A device for displacing and locking the position of a quill according to claim 1, characterized in that at least one guide (16) has an upper end provided with a long threaded portion and at least one guide (16) has a lower end provided with a long threaded portion on which the stop nuts (28) are adjustable and associated with dampers (29) which are slidably mounted on the guides (16).

Device for moving and locking the position of the quill according to claim 1, characterized in that a through hole for a removable transport screw (30) is provided in the central part of the plate (7), for which the threaded portion is provided in the quill axis (31). a coaxial threaded hole and two opposing side faces of the quill (31) are fastened with strands (32), each strand (32) supported on two associated pulleys (8) and the other ends of the strands (32) attached to the adjusting screws (33) ), which are screwed into the brackets (34), one of which (34) is attached to the right weight (17) and the other one (34) to the left weight (18).