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Nullstellvorrichtung für Zifferblatt-Längenrnaßvergleidier Die Erfindung
betrifft eine Nullstellvorrichtung für Zifferblatt-Längenmaßvergleicher mit einer
Antriebsstange, die mit dem Taststift fest verbunden ist und über ein Übersetznngsgetriebe
einen vor dem Zifferblatt beweglichen Zeiger mitnimmt.
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Es sind bereits Zifferblatt-Längenmaßvergleicher bekannt, deren Nullstellung
dadurch erfolgt, daß das mit Maßeinteilung versehene Zifferblatt verdreht wird.
Diese Bauart hat den Nachteil, daß die Stellung der Null des Zifferblattes winkelmäßig
gegenüber der Achse der Zahnstange verschoben wird.
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Es sind weiterhin Zifferblatt-Längenmaßvergleicher bekannt, bei denen
die Nullstellung des Zeigers durch Drehung der Steuerstange um ihre eigene Achse
erfolgt, wobei das Zifferblatt gegenüber dem Gehäuse feststeht und die Null der
Maßeinteilung demgemäß ebenfalls festliegt. Durch die Drehung der Steuerstange wird
der Zeiger verschoben, um ihn auf die Null der Maßeinteilung zu bringen. Diese Bauweise
hat jedoch den Nachteil, daß beim Drehen der Zahnstange um ihre Achse ebenfalls
der Taststift gedreht wird. Aus diesem Grunde kann der Längenmaßvergleicher nicht
für die Kontrolle von Gewinnen oder Nuten verwendet werden, denn in diesem Falle
muß der Taststift ein mit Abschrägungen versehenes oder parallelepipedisches Ende
aufweisen, dessen Drehung jegliches Messen illusorisch machen würde.
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Es sind schließlich auch Zifferblatt-Längenmaßvergleicher bekannt,
bei denen die Nullstellvorrichtung für den Zeiger aus einer Einrichtung besteht,
die eine Steuerstange besitzt, die axial in einem Gehäuse gleiten kann, wobei Festlegungseinrichtungen
ein Drehen der Stange verhüten. Diese hohle, in ihrer gesamten axialen Länge ausgebohrte
Steuerstange trägt auf ihrer Achse eine Schraube; die eine mit dem Taststift fest
verbundene Stange mitzieht, die auf ihrer Achse gleiten kann. Befestigungsmittel,
die im Innern der Steuerstange angeordnet sind, hindern sie an einer Drehung. Durch
Drehen der Schraube kann der Taststift verschoben werden, was die Nullstellung des
Zeigers gestattet. Diese Bauweise hat jedoch zahlreiche Nachteile infolge der geringen
Abmessungen der Geräte.
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Die Verstellung und das Festlegen des Taststiftes und der Schraube
sind nur sehr schwer genau durchzuführen, und es ergibt sich im Gebrauch sehr schnell
ein Spiegel. Das gleiche trifft für die Schraube zu, die den Taststift betätigt
und die in einer Mutter des Taststiftes und am Ende der Steuerstange geführt sein
muß. Eine solche Vorrichtung nützt sich ebenfalls sehr schnell ab, woraus sich durch
das Spiel im Gebrauch ein schnelles Nachlassen der Genauigkeit ergibt.
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Ziel der Erfindung ist, diese Nachteile auszuschalten. Demgemäß ist
die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstange
einen mit Außengewinde versehenen Teil besitzt, der eine Schraube darstellt und
mit einer Regelmutter zusammenarbeitet, und weiterhin dadurch, daß zum Mitnehmen
des Übersetzungsgetriebes außer der Steuerstange eine glatte Reglerhilfsstange vorhanden
ist, die in der Steuerstange gleiten kann und ständig unter der Einwirkung einer
Rückholfeder gegen die genannte Mutter anschlägt und ein Anschlagorgan hat, sowie
ein Betätigungsorgan, das auf der Steuerstange gleitet und der Wirkung einer Feder
unterworfen ist, die sie ständig gegen das Anschlagorgan drückt, und weiterhin dadurch,
daß diese drei Teile so angeordnet sind, daß sie im Verhältnis zueinander entlang
der Achse der Steuerstange gleiten können, wobei das Anschlagorgan, das mit der
Hilfsstange aus einem Stück besteht, auf das Betätigungsorgan einwirkt, in dem es
durch mindestens eine Offnung in der Steuerstange hindurchragt, wobei Mittel vorgesehen
sind, um die Teile daran zu hindern, sich um diese Achse gegenüber dem Gehäuse des
Längenmaßvergleichers zu drehen, wobei die Reglermittel es gestatten, die relative
axiale Stellung des Betätigungsorgans und der Hilfsstange einerseits und der Steuer-
stange
andererseits zu verstellen, um den Zeiger des Längenmaßvergleichers nach Wunsch
auf die feste Null der Maß einteilung bei jeder beliebigen gewählten Stellung des
Taststiftes einstellen zu können.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels.
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Fig. 1 ist die Vorderansicht eines Zifferblatt-Längenmaßvergleichers
nach der Erfindung, wobei das Zifferblatt entfernt ist, um die Teile freigelegt
zu zeigen, und Fig.2 ist ein axialer Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1.
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In der Zeichnung zeigt i das Gehäuse eines Zifferblatt-Längenmaßvergleichers,
bei dem eine Zahnstange 2 einen Zeiger 3 mitnimmt, der sich vor einem festen Zifferblatt
4 über ein Übersetzungsgetriebe, das aus einem Zahnrädersatz besteht, verschiebt.
Dieser Zahnrädersatz besitzt ein Ritzel 5, das in die Zahnstange 2 eingreift, ein
mit dem Ritzel 5 fest verbundenes Zahnrad 6 und ein weiteres von dem Zahnrad 6 mitgenommenes
Ritzel 7. Dieses Ritzel 7 ist mit der den Zeiger 3 tragenden Achse 8 fest verbunden.
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9 ist die Stange, die die Zahnstange trägt oder die Steuerstange des
Längenmaßvergleichers, die mit dem Taststift 10 aus einem Stück besteht. Das Ende
11 des Taststiftes 10 ist dazu bestimmt, mit dem zu prüfenden Teil in Berührung
gebracht zu werden. Die Stange 9 ist so gelagert, daß sie axial in den beiden Führungen
12 und 13 des Gehäuses 1 des Längenmaßvergleichers gleiten kann.
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Um die Nullstellung des Zeigers 3 in jeder beliebigen Stellung des
Taststiftes 10 durchführen zu können, ist die folgende Vorrichtung vorgesehen: Die
Zahnstange 2 ist als Betätigungsorgan 14 ausgebildet, das auf der Trägerstange für
die Stange 9 gleitend befestigt ist, wie in der Zeichnung dargestellt. Der dem Taststift
10 gegenüberliegende Teil der Stange 9 ist axial ausgebohrt, und in dieser Ausbohrung
befindet sich eine Hilfsreglerstange 15 koaxial mit der Stange 9 und axial gegenüber
dem Zahnstangenkörper 14 für die Zahnstange beweglich.
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An einem ihrer Enden läuft durch die Stange 15 in radialer Richtung
ein Stift 16, der seitlich herausragt und, wie im weiteren noch gezeigt wird, einen
Anschlag bildet. Die Enden des Stiftes 16 verlaufen durch zwei gegenüberliegende
Längsschlitze 17 der Stange 9, um als Anschlag für das obere Ende 18 des Zahnstangenkörpers
14 zu dienen. Dieser Zahnstangenkörper hat einen Stift 19, der sich senkrecht zur
Achse der Stange 9 erstreckt und dessen freies Ende in einer gegenüber dem Gehäuse
1 festliegenden Gleitführung 20 lilegt. Durch Zusammenarbeit des Stiftes 19 und
der Gleitführung 20 kann der Zahnstangenkörper 14 sich in Richtung der Achse der
Stange 9 verschieben, sich jedoch nicht um diese Achse drehen. 21 ist ein auf der
Stange 9 angeordneter Bauteil, der am anderen Ende der Schlitze 17 liegt. Der Bauteil
21 besteht aus einem Stück mit einem Stift 22, der sich parallel zu dem Stift 19
erstreckt und dessen freies Ende ebenfalls in die Gleitführung 20 hineinragt. Der
Stift 22 gestattet demgemäß in seinem Zusammenwirken mit der Gleitführung 20 die
axiale Verschiebung der Stange 9, verhindert jedoch eine Drehung um die Achse dieser
Stange. Eine Rückholfeder 23 ist mit ihren beiden Enden einerseits an dem Stift
19 und andererseits an dem Stift 22 befestigt. Die Feder hat demgemäß das Bestreben,
das obere Ende 18 des Zahnstangenkörpers 14 ständig gegen den Stift 16 zu drücken.
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Eine zweite Rückholfeder 24 ist einerseits an dem Stift 22 und andererseits
an einem mit dem Gehäuse 1 fest verbundenen Stift 25 befestigt. Diese Feder zieht
ständig die Stange 9 (und demgemäß die Zahnstange 2) in ihre Ruhestellung, in der
Zeichnung die untere.
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Am Ende der Stange 9 gegenüber dem Taststift 10 ist ein Gewinde 26
vorgesehen für eine Mutter 27. Die Mutter 27 ist als eine auf das Ende aufgesetzte
und auf das Gewinde 26 aufgeschraubte Kappe ausgebildet.
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Im unteren Teil der Kappe 27 ist eine Kugel 28 angeordnet, deren
Mittelpunkt mit der Achse der Stangen 9 und 15 übereinstimmt. Das obere Ende 29
der Stange 15 ragt über das mit Gewinde versehene Ende 26 der Stange 9 hinaus und
liegt gegen die Kugel 28 an. Tatsächlich wird unter der Wirkung der Rückholfeder
24 die Stange 9 in der Zeichnung nach unten gezogen, und demgemäß wird der untere
Teil der Mutter 27 gegen das Ende 29 der Stange 15 ge drückt, und zwar mittels der
Kugel 28, die auf diese Weise ein Fuß lager darstellt. Die Ruhestellung entspricht
dem Anschlagen einer Schulter 30 im Innern der Mutter 27 gegen eine Hülse 31, die
sich am oberen Ende der Führung 12 befindet.
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Es sei angenommen, daß der Zeiger des Zifferblatt-Längenmaßvergleichers
bei einer willkürlich gewählten axialen Stellung des Fühlstiftes 10 auf Null gestellt
werden soll. Zu diesem Zwecke wird der Taststift in die gewünschte Stellung gebracht
und die Mutter 27 gedreht, bis der Zeiger 3 mit der Null der Maß einteilung des
Zifferblattes 4 übereinstimmt.
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Durch Drehen der Mutter 27 wird diese gegenüber der Schraube 26, d.
h. gegenüber der Stange 9 axial verschoben. Da das Ende 29 der Stange 15 unter der
Wirkung der Rückholfeder 24 und mit Hilfe der Kugel 28 ständig gegen den Boden der
Mutter 27 gedrückt wird, wird durch die Drehung der Mutter ;iie Stange 15 gezwungen,
sich axial gegenüber der Stange 9 zu verschieben. Bei dieser Verschiebung zwingt
jedoch die Stange 15 über den Stift 16 den Zahnstangenkörper 14 und demgemäß die
Zahnstange 2, sich ebenfalls im Verhältnis zu der Stange 9 zu verschieben. Diese
Verschiebung der Zahnstange bringt den Zeiger zum Drehen und gestattet seine Einstellung
auf 0.
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So ist klar, daß die beschriebene Vorrichtung die genannten Nachteile
der bekannten Vorrichtungen vermeidet, da die Null der Maßeinteilung des Zifferblattes
4 fest stehenbleibt und der Taststift 10 sich nicht um sich selbst dreht.
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Die Erfindung ist nicht auf einen Längenmaßvergleicher der dargestellten
Art heschränkt, bei dem das Betätigungsorgan 14 eine Zahnstange2 zur Zusammenarbeit
mit einem Ritzel 5 trägt. So könnte beispielsweise das Betätigungsorgan 14 in an
sich bekannter Weise mit einem Übersetzungsgetriebe durch ein elastisches Metallband
verbunden sein, dessen eines Ende an dem Betätigungsorgan 14 befestigt ist, während
das andere Ende auf einer Trommel aufgerollt und befestigt ist, deren Achse ein
Zahnrad (wie etwa 6) des übersetzungsgetriebes trägt. Selbstverständlich bildet
der Teil dieses Bandes zwischen dem an dem Betätigungsorgan 14 befestigten Ende
und der Stelle, wo das Band mit der Trommel in Berührung kommt, eine geradlinige
Strecke, die zur Achse der Stange 9 parallel liegt. Eine Feder wäre vorgesehen,
um diese Strecke stets gespannt zu halten. Die Nullstellungsvorrichtung könnte in
diesem Falle der vorstehend beschriebenen gleich sein.
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Das Übersetzungsgetriebe könnte auch in anderer Form ausgebildet
sein.