DD252677A5

DD252677A5 - DEVICE FOR AMPLITUDE MEASUREMENTS

Info

Publication number: DD252677A5
Application number: DD86296597A
Authority: DD
Inventors: Ilko S Teodobiev; Stantscho B Bonev; Slavi G Entschev; Gantscho M Dodunekov; Sdravko S Humbadjiev
Original assignee: ��@��@��@��@��k��
Priority date: 1985-12-05
Filing date: 1986-11-24
Publication date: 1987-12-23
Also published as: DE3674992D1; BG41954A1; ATE57574T1; EP0227969B1; CS272253B2; CS888086A2; EP0227969A1

Abstract

1. Apparatus for taking measurements of amplitudes with a housing (1) in which a spring-mounted measuring rod (2) terminating with a measuring attachment (3) is mounted so as to be capable of axial movement, characterised in that the measuring rod (2) is designed as a piston (4) acted upon by a restoring spring (6) arranged in the housing (1) and acting in the axial direction, in that there is rigidly secured in the piston (4) a transmitter (5) terminating in the measuring attachment (3) which is axially moveable relative to the piston (4), in that there is provided in the housing (1) a duct (8) extending at an acute angle to the piston axis, in which there is arranged a fixing element (7), designed as a rotary body, which is pressed in a fixing position against the side surface of the piston and the wall of the duct (8) by the action of a spring (12) provided in the duct (8), wherein the duct (8) and the fixing element (7) are arranged such that the fixing element (7) is pushed out of the fixing position when the piston (4) moves towards the restoring spring (6) and is pressed into the fixing position when the piston (4) moves away from the restoring spring (6), and the duct (8) is connected to an opening (9) formed in the housing (1) in which there is provided a spring-mounted, axially displacable disconnection switch (10), the tip of which is located at a distance (delta) away from the fixing element (7) and which is arranged and designed such that when it is actuated, the fixing element (7) is pressed out of the fixing position.

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für Amplitudenmessungen, die für das Messen von Amplitudenwerten vorgesehen ist, wie zum Beispiel Rundlauf- und Frontalabweichungen, Unrundheit, Zylindrizitätsabweichungen u.a., bei Verwendung von Grenzwertaufnehmer.The invention relates to a device for amplitude measurements, which is intended for the measurement of amplitude values, such as concentricity and frontal deviations, out-of-roundness, cylindricity deviations, etc., when using Grenzwertaufnehmer.

Eine bekannte Einrichtung für Amplitudenmessungen besteht aus einem Gehäuse, in dem eine abgefederte Meßstange axial gelagert ist, die mit einem Meßaufsatz endet. An der Stange ist einA known device for amplitude measurements consists of a housing in which a sprung measuring rod is mounted axially, which ends with a measuring attachment. On the pole is a

T-förmiger Träger starr befestigt, dessen Querteil mit Kontaktflächen versehen ist, die entsprechend mit einem Kontaktelement in Berührung kommen, das beweglich fixiert ist im einen Ende eines Bügels in einen der Meßaufsätze eines Gleitstücks, das koaxial zum Querteil des Trägers montiert ist und mit dem Gehäuse der Einrichtung ein Reibpaar bildet. Der zweite Aufsatz des Gleitstücks kommt in Berührung mit einem Kontaktelement, das mit dem anderen des Bügels starr befestigt ist. Bei diesen aufeinanderfolgenden Berührungen wird das Messen der absolut zulässigen Abweichung vom Nennwert des Maßes festgelegtT-shaped support rigidly mounted, the transverse part is provided with contact surfaces, which come into contact with a contact element which is movably fixed in one end of a bracket in one of the measuring attachments of a slider, which is mounted coaxially to the transverse part of the carrier and with the Housing of the device forms a friction pair. The second attachment of the slider comes into contact with a contact element which is rigidly secured to the other of the bracket. In these successive touches, the measurement of the absolute permissible deviation from the nominal value of the measure is determined

Die Nachteile dieser Einrichtung für Amplitudenmessungen sind: .The disadvantages of this device for amplitude measurements are:.

— die niedrige Grenzempfindlichkeit der Einrichtung infolge des Vorhandenseins von elektrischen Kontakttelementen;The low limit sensitivity of the device due to the presence of electrical contact elements;

— die niedrige Verläßlichkeit im Betrieb infolge des Vorhandenseins eines Reibpaars;The low reliability in operation due to the presence of a friction pair;

— die komplizierte und nicht fertigungsgerechte Konstruktion;- the complicated and not production-friendly construction;

— die Unmöglichkeit für das Einfügen in automatische Systeme infolge des Fehlens einer Ausschaltvorrichtung, welche den Kolben in Ausgangsstellung zurückführt, zwecks Vorbereitung der Einrichtung für den nächsten Arbeitszyklus.The impossibility of insertion into automatic systems due to the absence of a switch-off device which returns the piston to its initial position in order to prepare the device for the next cycle of operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung für Amplitudenmessungen zu entwickeln, welche durch erhöhte Grenzempfindlichkeit, erhöhte Verläßlichkeit im Betrieb, vereinfachte und fertigungsgerechte Konstruktion gekennzeichnet ist und für das Einfügen in automatisierten Systemen geeignet ist.The invention has for its object to develop a device for amplitude measurements, which is characterized by increased limit sensitivity, increased reliability in operation, simplified and manufacturing-friendly construction and is suitable for insertion in automated systems.

Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung für Amplitudenmessungen gelöst, die aus einem Gehäuse besteht, in welchem eine abgefederte Meßstange, die mit einem Meßaufsatz endet, axial beweglich gelagert ist. Die Meßstange ist erfindungsgemäß als ein Kolben ausgebildet, in dessen Achse der Körper eines Gebers starr fixiert ist. Der Geber endet mit einem, beweglich zu seinem Körper montierten Meßaufsatz. Der Kolben ist im Kontakt mit einem Keilelement, das in der Gestalt eines Rotationskörpers ausgebildet ist, und abgefedert in einem im Gehäuse ausgebildeten Kanal angeordnet ist. Der Kanal ist mit einer Öffnung verbunden, die ebenfalls im Gehäuse ausgebildet ist, in welcher abgefedert ein Ausschalter mit Möglichkeit für axiale Verschiebung angeordnet ist und der sich im Abstand δ vom Rotationskörper des Keilelements befindet.This object is achieved by a device for amplitude measurements, which consists of a housing in which a sprung measuring rod, which ends with a measuring attachment, is mounted axially movable. The measuring rod is inventively designed as a piston, in the axis of the body of a transmitter is rigidly fixed. The transmitter ends with a measuring attachment movably mounted to its body. The piston is in contact with a wedge member, which is formed in the shape of a rotating body, and is sprung in a channel formed in the housing. The channel is connected to an opening which is also formed in the housing, in which cushioned a circuit breaker with possibility for axial displacement is arranged and which is located at a distance δ from the rotational body of the wedge member.

Der Kanal, in dem der abgefederte Rotationskörper des Keilelements angeordnet ist, ist in einem Winkel von 8 bis 12° zur Achse des Kolbens angeordnet. Der Abstand zwischen dem abgefedert fixierten Rotationskörper des Keilelementsund der Spitze des abgefederten Ausschalters ist mindestens 0,5 mm.The channel, in which the sprung rotational body of the wedge member is arranged, is arranged at an angle of 8 to 12 ° to the axis of the piston. The distance between the cushioned fixed body of rotation of the wedge member and the tip of the sprung breaker is at least 0.5 mm.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtungen für Amplitudenmessungen sind: die erhöhte Empfindlichkeit infolge des Vorhandenseins eines Keilelements, welches ein genaues Fixieren der Meßstange gewährleistet; die hohe Verläßlichkeit beim Betrieb infolge des Fehlens eines Reibpaars, wodurch der Wirkungsgrad erhöht wird; die fertigungsgerechte Konstruktion mit maximaler Vereinfachung ihrer Elemente; das Gewährleisten der Möglichkeit für automatischen Betrieb der Einrichtung durch Einfügen eines Ausschaltelements in ihrer Konstruktion, wodurch eine vielfache Zyklizität der Amplitudenmessung erzieltThe advantages of the amplitude measuring devices according to the invention are: the increased sensitivity due to the presence of a wedge element, which ensures a precise fixing of the measuring rod; the high reliability in operation due to the lack of a friction pair, whereby the efficiency is increased; the production-oriented construction with maximum simplification of its elements; to ensure the possibility of automatic operation of the device by inserting a turn-off element in its construction, thereby achieving a multiple cyclicity of the amplitude measurement

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show:

Fig. 1: ein Schnittbild entlang der Achse der Einrichtung;Fig. 1 is a sectional view taken along the axis of the device;

Fig.2: ein Schema für das Messen von Rundlaufabweichungen;Fig. 2 is a diagram for measuring concentricity deviations;

Fig.3: ein Prinzipschema der Wirkungsweise der Einrichtung, die im Teilschnitt dargestellt ist.3 shows a schematic diagram of the operation of the device, which is shown in partial section.

Die Einrichtung für Amplitudenmessungen gemäß Bild 1 besteht aus einem Gehäuse 1, in welchem eine abgefederte Kolbenstange 2, die mit einem Meßaufsatz 3 endet, axial beweglich gelagert ist. Die Meßkolbenstange 2 ist als einen Kolben 4 ausgebildet, in dessen Achse der Körpereines Gebers 5 starr fixiert ist, der von einer Rückstellfeder 6 umgeben ist, die in Berührung mit dem Kolben 4 ist. Im unteren Ende des Gebers 5 ist der Meßaufsatz 3 axial beweglich montiert. Der Kolben 4 ist im Kontakt mit einem Keilelement, das in der Gestalt eines Rotationskörpers 7 ausgebildet ist und abgefedert im Kanal 8 angeordnet ist, der im Gehäuse 1 ausgebildet ist. Der Kanal 8 ist im Winkel von 8 bis 12° zur Achse des Kolbens 4 angeordnet und ist mit der Öffnung 9 verbunden, die ebenfalls im Gehäuse 1 ausgebildet ist, wobei die Achse der Öffnung 9 nicht perpendikular der Achse des Kolbens 4 ist, und darin ist ein abgefederter Ausschalter 10 montiert, der axial verschoben werden kann. Die Spitze des abgefederten Ausschalters 10 befindet sich im Abstand δ vom Rotationskörper? des Keilelements, der mindestens 0,5 mm sein muß. Das Gehäuse 1 ist mit einem Deckel 11 versehen, der die Rückstellfeder 6 begrenzt, sowie auch eine Feder 12, die an dem Rotationskörper? anliegt und im Kanal 8 angeordnet ist, und mit einem unteren Deckel 13, der den Kolben 4 begrenzt. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung für Amplitudenmessungen ist wie folgt:The device for amplitude measurements according to Figure 1 consists of a housing 1, in which a sprung piston rod 2, which ends with a measuring attachment 3, is mounted axially movable. The Meßkolbenstange 2 is formed as a piston 4, in the axis of the body of a sensor 5 is fixed rigidly, which is surrounded by a return spring 6 which is in contact with the piston 4. In the lower end of the encoder 5, the measuring attachment 3 is mounted axially movable. The piston 4 is in contact with a wedge member, which is formed in the shape of a rotary body 7 and is sprung in the channel 8, which is formed in the housing 1. The channel 8 is arranged at an angle of 8 to 12 ° to the axis of the piston 4 and is connected to the opening 9, which is also formed in the housing 1, wherein the axis of the opening 9 is not perpendicular to the axis of the piston 4, and therein a cushioned circuit breaker 10 is mounted, which can be moved axially. The tip of the sprung switch 10 is located at a distance δ from the body of revolution? of the wedge element, which must be at least 0.5 mm. The housing 1 is provided with a lid 11 which limits the return spring 6, as well as a spring 12, which on the rotary body? is applied and disposed in the channel 8, and with a lower lid 13 which limits the piston 4. The operation of the inventive device for amplitude measurements is as follows:

Beim Vorrücken der Einrichtung zum im voraus eingespannten zu kontrollierenden Werkstück erfolgt eine Berührung der Ebene A des Kolbens 4 mit der Oberfläche des Werkstücks, wonach das Vorrücken des Gehäuses der Einrichtung fortgesetzt wird, und zwar bis zum Erreichen einer relativen Versetzung des Kolbens 4 in bezug auf das Gehäuse, die größer oder gleich groß der maximal zulässigen Abweichung AS des kontrollierten Parameters ist. Dadurch erfolgt das Fixieren der Einrichtung in Arbeitsposition, wobei die Oberfläche A des Kolbens 4 und die Spitze des Meßaufsatzes 3 in einer Ebene liegen. Das Messen der zu kontrollierenden Größe beginnt durch Drehen des Werkstücks. Beim Erreichen des höchsten Punkts der Werkstücksoberfläche, wird die Bewegung des Kolbens 4 eingestellt und dieser wird mittels des Rotationskörpers 7 des Keilelements fixiert, wonach sich nur der Meßaufsatz 3 des Gebers 5 in bezug auf den Kolben 4 geradlinig bewegen kann, wodurch ein Abtasten der Oberfläche des kontrollierten Werkstücks und eine Anzeige der entsprechenden Abweichungen realisiert werden. Die Einrichtung wird, nach Beendigung der Messung, für einen neuen Arbeitszyklus vorbereitet, und zwar durch Ausstoßen des Rotationskörpers 7 mittels des axial verschiebbaren abgefederten Ausschalters 10, der bei Druck mit ihm in Berührung kommt und den Kolben 4 freigibt, der in Ausgangsstellung zurückfährt. Das Zurückfahren des Kolbens 4 in Ausgangsstellung erfolgt unter der Einwirkung der Rückstellfeder 6. Dadurch wird die Einrichtung für den nächsten Arbeitszyklus vorbereitet.Upon advancement of the device to the pre-clamped workpiece to be controlled, the plane A of the piston 4 contacts the surface of the workpiece, after which the advancement of the housing of the device continues until a relative displacement of the piston 4 is achieved the housing which is greater than or equal to the maximum permissible deviation AS of the controlled parameter. As a result, the device is fixed in the working position, the surface A of the piston 4 and the tip of the measuring attachment 3 lie in one plane. Measuring the size to be controlled starts by turning the workpiece. Upon reaching the highest point of the workpiece surface, the movement of the piston 4 is adjusted and this is fixed by means of the rotation body 7 of the wedge member, after which only the measuring attachment 3 of the encoder 5 with respect to the piston 4 can move in a straight line, whereby a scanning of the surface the controlled workpiece and an indication of the corresponding deviations can be realized. The device is prepared after completion of the measurement, for a new duty cycle, by ejecting the rotating body 7 by means of the axially displaceable sprung off switch 10, which comes into contact with pressure and releases the piston 4, which moves back to the starting position. The retraction of the piston 4 in the starting position is under the action of the return spring 6. This prepares the device for the next cycle.

In Betracht gezogene Druckschrift: 1. UdSSR-Urheberschein Nr.924501/30.4.1982.Document contemplated: 1. USSR copyright No. 924501 / 30.4.1982.

Claims

1. A device for amplitude measurements, consisting of a housing in which a sprung measuring rod, which ends with a measuring attachment, is mounted axially movable, characterized in that the measuring rod (2) is designed as a piston (4), in which the body of a Encoder (5), which ends with an axially movable measuring attachment (3) is fixed rigidly, wherein the piston (4) is in contact with a wedge member which is in the form of a rotating body (7) which is sprung in a in Housing (1) formed channel (8) is arranged, and is connected to a likewise formed in the housing (1) opening (9) in which a cushioned circuit breaker (10) is arranged with possibility for axial displacement, the tip at a distance δ of the rotary body (7) of the wedge element is located.

2. Device for amplitude measurements according to claim 1, characterized in that the channel (8), in which the sprung fixed rotational body (7) of the wedge element is inserted, at an angle of 8 to 12 ° to the axis of the piston (4) is arranged ,

3. Device for amplitude measurements according to claims 1 and 2, characterized in that the distance δ between the cushioned fixed rotational body (7) and the tip of the sprung off switch (10) is at least 0.5 mm.