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Längenmeßgerät Es sind Längenmeßgeräte bekanntgeworden, welche, gleitend
in einem Körper mit festem Meßanschlag, einen beweglichen Kern aufweisen, welcher
an seinem äußeren Ende mit einer Meßuhr ausgerüstet ist, die mit ihrem Tastbolzen
den beweglichen Meßanschlag bildet. Der Kern ist dabei meist mit dem Körper durch
eine Mikrometerschraube verbunden.
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In bekannter Weise geschieht dann das Messen in der Art, daß mittels
der Mikrometerschraube der Kern des sich in Meßstellung befindlichen Gerätes so
lange verstellt wird, bis sich die Meßuhr auf ihren Nullwert einspielt. Das Meßresultat
ist dann auf der Trommelteilung des Mikrometers ablesbar.
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Ihrem Aufbau gemäß eignen sich die Geräte der beschriebenen Art für
einfache Innenmessungen, bei welchen die Meßachse mit der Instrumentenachse übereinstimmt.
Liegt aber die Meßachse in einem gewissen Abstand zur Instrumentenachse, wie dies
bei vielen Innenmessungen der Fall ist, so ergeben sich Schwierigkeiten. In einem
solchen Fall müssen nämlich abgekröpfte Meßanschläge verwendet werden. Die letzteren
sind nun am Körper ohne Schwierigkeiten anzubringen, jedoch nicht an der Meßuhr,
an welcher jeder exzentrische Angriff der Meßkraft Störungen und Meßungenauigkeiten
hervorruft. Man ist deshalb gezwungen, für Sonderfälle des Innenmessens zu relativ
kostspieligen zusätzlichen Mitteln zu greifen. Das Gesagte gilt in verstärktem Maße
für das Außenmessen. Hierzu eignen sich Geräte der beschriebenen Art erst nach ihrer
Ausrüstung mit komplizierten Zusatzeinrichtungen wie beispielsweise Umlenkhebeln
usw.
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Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Nachteile auszuschalten. Sie
betrifft ein Längenmeßgerät, bestehend aus einem Körper und einem darauf befestigten
Meßanschlag, einem über eine Mikrometerschraube mit dem Körper verbundenen und gegenüber
demselben verstellbaren Kern, gekennzeichnet durch einen im Körper axial beweglich
gelagerten Schlitten, welcher den zweiten Meßanschlag trägt und welcher in seiner
Bewegung relativ zum Kern begrenzt ist, und ein anzeigendes Meßgerät, welches die
Relativstellung des Kerns zum Schlitten anzeigt.
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Die Vorteile des Längenmeßgerätes gemäß der Erfindung beruhen darin,
daß es, nach einfacher Betätigung eines Verstellorgans, gleicherweise für Innenwie
für Außenmessungen brauchbar ist, wobei die Meßgenauigkeit auch dann erhalten bleibt,
wenn sich die Meßachse in einem gewissen Abstand von der Instrumentenachse befindet.
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Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsart des Gerätes
gemäß vorliegender Erfindung.
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Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch das Gerät; Fig. 2 ist eine Ansicht
von oben auf das Gerät;
Fig. 3 zeigt die Stellung des Schlittens zum Kern beim Innenmessen,
im Schnitt gezeichnet; Fig. 4 zeigt die Stellung des Schlittens zum Kern beim Außenmessen,
im Schnitt gezeichnet.
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Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Längenmeßgerät weist einen rohrförmigen
Körper 1 auf, welcher an seinem einen Ende mit einem Meßanschlag 2 fest verschraubt
ist. In diesem Körper ist ein Schlitten 3 längsbeweglich gelagert. Dabei bildet
die Innenfläche 1 a des Körpers 1 die eine, die AuBenfliache 3 a des Schlittens
3 die andere Bahn eines mit Kugeln 4 und Käfig 5 ausgerüsteten Kugellagers.
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Der Schlitten 3 ist mit zwei Lagern 6 und 7 ausgerüstet, in welchen
ein Kern 8 gleiten kann. Ein in diesen Kern 8 eingeschraubter Führungsstift 9, welcher
durch Längsnuten des Schlittens, des Kugelkäfigs und des Körpers hindurchgreift,
bewirkt, daß einerseits sich Kern, Schlitten und Kugelkäfig gegenüber dem Körper
1 nicht drehen, sondern nur in Längsrichtung verschieben können, anderseits die
Relativverschiebung zwischen Kern 8 und Schlitten 3 begrenzt wird. über eine im
Körper 1 gelagerte Mikrometerschraube 12, deren Gewinde in ein entsprechendes Gegengewinde
8 a des Kernes 8 eingreift, kann der Kern gegenüber dem Körper verstellt werden.
In bekannter Weise ist dabei die Mikrometerschraube mit einer Trommel 11 versehen,
welche mittels der Schraube 10 auf ihr befestigt ist und die Umfangsteilung 11 a
trägt. Die Mikrometerschraube steht unter dem Längsdruck einer starken Feder 13,
welche über eine Unterlagscheibe 14 und einen Sprengring 15 an ihr angreift und
sie an den im Meßanschlag 2 eingelassenen Bolzen 16 preßt. Dadurch wird jedes mögliche
Spiel
zwischen Körper 1 und Mikrometerschraube 12 aufgehoben. Die Feder 13 ist so stark
gewählt, daß sie einem auf den Schlitten 3 einwirkenden Meßdruck nicht nachgibt.
Für die Betrachtung der Wirkungsweise des Gerätes kann also davon ausgegangen werden,
daß der Kern 8 über die Mikrometerschraubei2 fest an den Körper 1 angeschlossen
ist und es auch während des Meßvorganges bLeibt.
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Auf dem Kern 8 ist mittels des Teiles 17 und der Schrauben 18 ein
aus einem drehbaren Zeiger bestehender Indikator 19 befestigt, dessen Taster 19
a an der Kante 3 b des Schlittens 3 anliegt. Der Indikator 19 zeigt also die Relativstellung
des Kernes 8 zum Schlitten 3 an. Die Zeigerstellung des Indikators kann dabei durch
Öffnungen im Körper 1, im Kugelkäfig5 und im Schlitten 3 abgelesen werden. Eine
durchsichtige Hülse 20 schützt den Mechanismus gegen Staub und andere äußere Einflüsse.
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Zur Bedienung der Meßtrommel 11 sowie zur Ablesung der Trommelteilung
11 a sind im Körper 1 Öffnungen 1 b vorgesehen. Die Stellung des Kernes 8 relativ
zum Körper 1 kann auf einer am letzteren angebrachten Teilung 1 c mittels eines
auf dem Teil 17 vorgesehenen Referenzstriches 17 a abgelesen werden.
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Der Schlitten 3 ist mit dem Kern 8 über eine elastische Kupplung
verbunden. Im Schlitten 3 ist ein Bolzen 21 mit einem Gewinde 21 a und dem Schraubenkopf
21e eingeschraubt. Dadurch ist er im Schlitten begrenzt verstellbar. Die Verstellmöglichkeit
dieses Bolzens im Schlitten 3 wird einerseits begrenzt durch eine Schulter 21 b,
andererseits durch einen im Bolzen eingelassenen Sprengring 22. Auf einem zylindrischen
Ansatz 2in des Bolzens 21 sind ferner eine Hülse23, eine Druckfeder24 und eine Ringscheibe
25 aufgeschoben, welche Teile durch eine im Bolzen 21 vorgesehene Schraube 26 auf
demselben festgehalten werden. Die Scheibe25 ist in der Bohrung 8b des Kernes 8
gleitend gelagert. Der Kern ist mit einer Mutter 27 abgeschlossen.
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Das Meßgerät ist mit zwei Tastarmen 28 ausgerüstet, welche ihrerseits
Meßbolzen 29 tragen. Mit Teilen 30 und Schrauben 31 auf den Anschlagilächen 2 a
und 3 c des Meßanschlages 2 bzw. des Schlittens 3 verstellbar befestigt, lassen
sich die Tastarme28 in beliebiger Höhenlage festklemmen.
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Fig. 1 zeigt das Gerät in der Lage für Innenmessen.
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Die schraffierten Teile 32 in Fig. 1 und 2 stellen Teile einer durchschnittenen,
zu messenden Bohrung dar.
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Durch entsprechendes Drehen der Trommel 11 wird das Gerät so eingestellt,
daß der eingebaute Indikator 19 den Wert »0« anzeigt (Fig. 2). Der erhaltene Meßwert
kann dann an den Skalen 11 a und 1 c abgelesen werden.
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Der Schlitten 3 steht einerseits unter der Wirkung der Meßkraft,
welche ihn in Fig. 1 von rechts nach
links drückt, anderseits unter der entgegengesetzten
Kraftwirkung der Feder 24. Die Schlittenstellung relativ zum Kern wird dabei, wie
bereits erwähnt, durch den Indikator 19 angezeigt, Wird das Gerät zum Innenmessen
benutzt, so wird der Schlitten 3 gemäß Fig. 3 eingestellt. Der Bolzen 21 ist dabei
so eingeschraubt, daß sich der in ihm eingelassene Sprengring 22 an die Fläche 3
c des Schlittens 3 anlegt. Unter der Einwirkung einer Meßkraft kann der Schlitten
3, entgegen der Wirkung der Feder 24, so weit in den Körper 1 hineingestoßen werden,
bis der im Kern 8 sitzende Stift 9 (Fig. 1) an der rechten Seite 3 d der Nut im
Schlitten 3 anstößt.
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Der Indikator 19 wird dabei zweckmäßigerweise so eingestellt, daß
er etwa in der Mitte der vom Schlitten 3 durchlaufbaren Wegstrecke den Nullwert
anzeigt.
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Um das Gerät für das Außeninessen einzurichten, ist nichts weiteres
notwendig, als den Bolzen 21 so weit zurückzudrehen, bis seine Schulter 21 b innen
am Schlitten 3 anliegt (Fig. 4). Wirkt diesmal eine Meßkraft P von links nach rechts,
wie dies beim Außenmessen der Fall ist, so kann sich der Schlitten, entgegen der
Wirkung der Feder 24, aus dem Körper 1 herausbewegen, bis der in den Kern 8 eingelassene
Stift 9 an der linken Seite 3 e der Nut im Schlitten 3 anstößt (Fig. 1).
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Wie Fig. 1 zeigt, können die Tastarme 28 mit doppelseitigen Meßbolzen
29 ausgerüstet werden, um so für Innen- wie Außenmessungen zu dienen. Es ist natürlich
möglich, das Gerät mit anderen Tastbolzen zu versehen, deren Form speziellen Meßaufgaben
angepaßt werden kann (Messen von Nuten, Gewinden usw.) PATENTANSPROCHE: -1. Längenmeßgerät,
bestehend aus einem Körper und darauf befestigtem Meßanschlag, einem über eine Mikrometerschraube
mit dem Körper verbundenen und gegenüber demselben verstellbaren Kern, gekenalzeicbLnet
durch einen im Körper (1) axial beweglich gelagerten Schlitten (3), welcher den
zweiten Meßanschlag (19«) trägt und welcher in seiner Bewegung relativ zum Kern
(8) begrenzt ist, und ein anzeigendes Meßgerät (19), welches die Relativstellung
des Kernes (8) zum Schlitten (3) anzeigt.