DE1473782C

DE1473782C - Length measuring and sorting device

Info

Publication number: DE1473782C
Authority: DE
Inventors: Walter Feldkirch Gisingen Harder Karl Max Hachler Werner Vaduz Goller, (Liechtenstein) GOIb 5 255
Original assignee: Censor Patent u Versuchsanstalt, Vaduz
Publication date: 1972-08-03

Description

Die Erfindung betrifft ein Längenmeß- und Sortiergerät mit einem Meßrachen, dessen eine Flanke von einem gerätefesten Auflager und dessen andere Flanke von einem Meßkopf mit einem in Abhängigkeit von der Meßlänge beweglichen Taster begrenzt sind, der Teil einer elektrischen Kompensationsanordnung ist, und mit einer Einrichtung zur periodisch wiederholten Einführung eines Normals an Stelle eines Prüflings in den Meßrachen.The invention relates to a length measuring and sorting device with a measuring jaw, one flank of which from a device-fixed support and its other flank from a measuring head with a function are limited by the measuring length movable probe, the part of an electrical compensation arrangement is, and with a device for the periodically repeated introduction of a standard Place a test item in the measuring throat.

Längenmeß- und Sortiergeräte zur automatischen Messung von Präzisionsteilen, bei denen insbesondere »Gut«-Fabrikate von solchen, deren Abmessungen ober- bzw. unterhalb eines zulässigen Toleranzbereiches liegen, selektiert und sortiert werden, sind an sich bekannt. Zur Durchführung derartiger Verfahren bestimmte Vorrichtungen enthalten im allgemeinen ein gerätefestes Auflager in Form eines Meßtisches, dem gegenüber ein Tastgerät angeordnet ist. Meßtisch und Tastgerät sind durch einen Bügel miteinander verbunden und im Verhältnis zueinander ver- und einstellbar. Meßtisch und Tastgerät bilden mit dem Bügel gemeinsam einen Meßrachen. Das Tastgerät weist einen Tastkopf auf, innerhalb dessen parallel zur Achse des Meßkopfes ein Taststift längsverschieblich geführt ist. Die Prüfkörper werden in den Meßrachen eingeführt, und sie lenken dabei den Taststift um einen ihren Abmessungen entsprechenden Betrag aus. Der Ausschlag des Taststiftes wird dabei, je nach der Höhe der gestellten Präzisionsansprüche, mechanisch oder elektrisch, ■beispielsweise mittels kapazitiver oder induktiver Kopplungen, auf ein geeignetes Anzeigegerät übertragen, an welchem der jeweilige Größenwert des Prüfkörpers ablesbar ist. Für den Fall, daß nicht die absoluten Größenwerte des Prüfkörpers ermittelt werden sollen, sondern lediglich eine Sortierung in der Richtung vorzunehmen ist, daß der Prüfkörper entweder die erforderlichen Abmessungen besitzt oder von diesen innerhalb eines zulässigen Toleranzbereiches abweicht, wird mit Hilfe eines sogenannten Normals ein bestimmter Ausschlag des Anzeigegerätes eingestellt, und es wird anschließend geprüft, ob die jeweils untersuchten Prüfkörper innerhalb des vorgegebenen, zulässigen Toleranzbereiches liegen, wobei die Grenzen des zulässigen Toleranzbereiches mechanisch oder ejektrisch fixiert sind. Je nachdem, ob der Ausschlag! des Instrumentes inner-, ober- oder unterhalb der festgelegten Grenzen liegt, kann der diesen Ausschlag bewirkende Prüfkörper mittels geeignet ausgebildeter Einrichtungen in einen entsprechenden Kanal für die »Gut«-Fabrikate oder in Kanäle für Fabrikate mit Über- bzw. Untermaßen geleitet werden.Length measuring and sorting devices for the automatic measurement of precision parts, in which in particular "Good" products from those whose dimensions are above or below a permissible tolerance range lying, being selected and sorted are known per se. To carry out such Process specific devices generally contain a device-fixed support in the form of a Measuring table opposite which a sensing device is arranged. Measuring table and touch device are through a bracket connected to one another and adjustable and adjustable in relation to one another. Form measuring table and touch device a measuring jaw together with the bracket. The probe device has a probe head inside whose stylus is guided in a longitudinally displaceable manner parallel to the axis of the measuring head. The test specimen are inserted into the measuring throat, and they direct the stylus to one of their dimensions corresponding amount. The deflection of the stylus is, depending on the height of the Precision demands, mechanical or electrical, ■ for example by means of capacitive or inductive Couplings, transferred to a suitable display device on which the respective size value of the Test body is readable. In the event that the absolute size values of the test specimen are not determined should be, but only a sorting is to be made in the direction that the test body either has the required dimensions or of these within a permissible tolerance range deviates, a certain deflection of the display device is made with the help of a so-called normal set, and it is then checked whether the test specimens examined are within the specified, permissible tolerance range, the limits of the permissible tolerance range are mechanically or ejectrically fixed. Depending on whether the rash! of the instrument inside, above or is below the specified limits, the test body causing this deflection can use suitably trained institutions in a corresponding channel for the "good" products or in Channels for makes with oversize or undersize are routed.

Derartige Meßeinrichtungen müssen teilweise völlig selbsttätig betrieben werden, um die Prüfarbeit dem allgemeinen Fertigungsgang anpassen zu können. Zugehörige Tastgeräte sind, wie bereits angedeutet, so ausgebildet, daß die jeweilige Stellung des Taststiftes zu dem Meßkopf durch induktive oder kapazitive Verstimmung einer Meßbrücke einen Wert liefert, der der jeweiligen Größe des Prüfkörpers entspricht. Der ermittelte Wert wird von einem elektrisch betriebenen Meßgerät erfaßt. Parallel zu dem elektrischen Meßgerät sind elektrische Stufen in Form bistabiler Elemente, Multivibratoren, Flip-Flop genannt, Thyratrons, Schaltdioden, Relais mit Haltekontakten usw. geschaltet, die einerseits auf einen Kippwert entsprechend dem unteren, andererseits auf einen Kippwert entsprechend dem oberen Grenzwert des Toleranzbereiches eingestellt sind.Such measuring devices have to be operated completely automatically in order to carry out the test work to be able to adapt to the general production process. Associated touch devices are, as already indicated, designed so that the respective position of the stylus to the measuring head by inductive or capacitive detuning of a measuring bridge delivers a value that corresponds to the respective size of the test body is equivalent to. The determined value is recorded by an electrically operated measuring device. Parallel to the electrical measuring device are electrical stages in the form of bistable elements, multivibrators, flip-flops called, thyratrons, switching diodes, relays with holding contacts, etc. switched on, on the one hand a tilt value corresponding to the lower one, on the other hand to a tilt value corresponding to the upper one Limit value of the tolerance range are set.

Vor der Messung des Prüfkörpers befinden sich beide Stufen in einer Ausgangslage. Dementssprechend ist ein Sammelkanal für die untersuchten Prüfkörper mit einem Leitkanal für Prüfkörper mit Untermaß verbunden. Weist der gemessene Prüfkörper Untermaß auf, so bleibt die Verbindung bestehen. Handelt es sich bei dem Prüfkörper um ein »Gut«- Fabrikat, dann spricht die eine der Kippstufen an und schaltet dabei geeignete Leitelemente derart um, daß die Verbindung des Sammelkanals mit dem »Gut«-Kanal hergestellt wird. Liegt das Maß des Prüfkörpers oberhalb der zulässigen oberen Grenze, so spricht auch die zweite Kippstufe an und bringt ein weiteres Leitelement in eine solche Lage, daß der Sammelkanal an den Leitkanal für die Prüfkörper mit Übermaß angeschlossen wird.Before the measurement of the test body, both stages are in a starting position. Accordingly is a collecting channel for the examined specimens with a guide channel for undersized specimens connected. If the measured specimen is undersized, the connection remains. If the test body is a "good" make, then one of the flip-flops responds and switches suitable guide elements so that the connection of the collecting channel with the "Good" channel is established. If the dimension of the test body is above the permissible upper limit, so also responds to the second flip-flop and brings a further guide element in such a position that the collecting duct is connected to the guide duct for the oversize test specimens.

Meßsysteme der geschilderten Art sind zwarMeasuring systems of the type described are indeed

ao grundsätzlich befriedigend, jedoch können sie nicht verhindern, daß Verfälschungen der Messung, die durch geometrische Veränderungen der einmal eingestellten Meßrachenweite bedingt sind, in die Messung eingehen; es kann daher geschehen, daß auchao basically satisfactory, but they cannot prevent the measurement from being falsified are caused by geometric changes in the measuring throat width, once set, in the measurement enter; it can therefore happen that too

as .Prüfkörper, deren Maß an sich außerhalb des Toleranzbereiches liegt, in den »Gut«-Kanal einsortiert werden oder daß Prüfkörper, die an sich innerhalb des Bereiches »Gut« liegen, als Ausschuß aussortiert werden.as. test body, the dimension of which is outside the tolerance range is to be sorted into the "good" channel or that test specimens, which in themselves are within of the "Good" area can be sorted out as scrap.

Ursächlich für die genannten Verstellungen des Meßrachens sind beispielsweise Temperaturschwankungen. Es können sich aber auch im System vorhandene, innere mechanische Spannungen ausgleichen. Es werden auf die Meßeinrichtung Erschütterungen und Vibrationen übertragen. Staub- und Schmutzanlagerungen, okkludierter Wasserdampf, zum Niederschlag gekommene Atmosphärilien usw. bilden Häute, die mitgemessen werden. Man kann zwar versuchen, diesen schädlichen Einflüssen durch geeignete Werkstoffauswahl, Klimatisierung, Staubfreihaltung des Meßraumes, vibrationsfreie Fundamente usw. zu begegnen. Derartige Maßnahmen erfordern aber einen erheblichen Kostenaufwand, andererseits lassen sich die Kompensationsversuche nicht so weit treiben, daß auch kleinste Abweichungen der anfänglichen Einstellung des Meßsystems mit Sicherheit ausschaltbar sind. Besonders in den Fällen, in denen sehr enge Toleranzen einzuhalten sind, wie sie beispielsweise in der Wälzlagerindustrie bei 1 μΐη und darunter liegen, wird die Konstanthaltung des Meßrachens zu einem äußerst schwierigen Problem. Unter diesen Umständen können Temperaturänderungen von nur 1°C eine erhebliche Rolle spielen, und der Einfluß abgelagerten Staubes kann bedeutend sein. Noch höhere Anforderungen ergeben sich beispielsweise bei der Fertigung elektrischer Schaltelemente aus Halbleitern, wobei die Einhaltung bestimmter Schichtdicken der aus den Halbleitern hergestellten Körper dann von entscheidendem Einfluß ist, wenn das elektrische Verhalten der Schaltelemente von der Schichtdicke in hohem Ausmaß abhängig ist.Temperature fluctuations, for example, are the cause of the above-mentioned adjustments of the measuring device. However, internal mechanical stresses that are present in the system can also be balanced out. Shocks and vibrations are transmitted to the measuring device. Dust and Accumulation of dirt, occluded water vapor, precipitated atmospheres, etc. form skins that are also measured. One can try to get through these harmful influences Suitable material selection, air conditioning, keeping the measuring room free of dust, vibration-free foundations etc. to encounter. On the other hand, however, such measures require considerable costs the attempts to compensate cannot be driven so far that even the smallest deviations the initial setting of the measuring system can be switched off with certainty. Especially in the Cases in which very tight tolerances must be observed, such as those in the rolling bearing industry are at 1 μΐη and below, the hold will be constant of the measuring device becomes an extremely difficult problem. Under these circumstances, temperature changes of only 1 ° C play a significant role, and the influence of deposited dust can be significant. Even higher requirements arise, for example, in the manufacture of electrical components Switching elements made of semiconductors, compliance with certain layer thicknesses from the semiconductors produced body is then of decisive influence when the electrical behavior of the switching elements depends to a large extent on the layer thickness.

Es ist bekannt, den Taststift eines derartigen Meßsystems mit einem zweiten Tastkopf zu versehen, der zur Durchführung einer gelegentlich oder regelmäßig auszuführenden Eichung an festen Anschlägen zur Anlage gelangt, wobei das zugehörige Meßsignal zur Überprüfung der ursprünglichen Anzeigewerte undIt is known to provide the stylus of such a measuring system with a second probe head, the to carry out a calibration to be carried out occasionally or regularly on fixed stops System arrives, with the associated measurement signal for checking the original display values and

gegebenenfalls zur Korrektur der Meßeinrichtung benutzt wird. Bei diesem bekannten System erfolgen jedoch die mechanische Messung und die mechanische Eichung bzw. Kontrolle an getrennten Orten, so daß Fehler, deren Ursache an der eigentlichen Meßstelle begründet ist, nicht eliminiert werden können. Weiter bedingt die Anordnung eines zweiten Tastkopfes, daß Messung und Eichung bei voneinander abweichenden Tastkopfstellungen vorgenommen werden müssen, so daß Nichtlinearitäten und Verstärkungsänderungen des elektrischen Meßkreises zusätzliche Fehler hervorrufen.may be used to correct the measuring device. In this known system however, the mechanical measurement and the mechanical calibration or control at separate locations, so that errors, the cause of which is based on the actual measuring point, are not eliminated be able. Furthermore, the arrangement of a second probe requires that measurement and calibration be mutually exclusive different probe positions must be made, so that non-linearities and Changes in the gain of the electrical measuring circuit cause additional errors.

Es ist auch bekannt, verschiedene abgestufte Lehren oder Normale in regelmäßigen Zeitabständen durch eine Meßeinrichtung zu schicken, die dann bei einwandfreier Einrichtung in vorbestimmten, zugehörigen Auffangbehältern erscheinen. Dadurch ist jedoch weder eine vollautomatische Überwachung der Meßgenauigkeit noch eine automatische Justierung der Meßeinrichtung ermöglicht.It is also known to have various graduated teachings or standards at regular intervals to send through a measuring device, which is then in a proper device in predetermined, associated Containers appear. However, this is neither a fully automatic monitoring the measuring accuracy still allows an automatic adjustment of the measuring device.

Weiter ist eine pneumatisch betriebene Meßeinrichtung bekannt, die ein Regelventil aufweist, mit dessen Hilfe der Pneumatikmeßdruck während der Einführung eines Normals in den Meßrachen nachgeregelt wird. Da diese Nachregelung nur auf den Meßdruck, nicht jedoch auf einen ebenfalls vorgesehenen Kompensationsdruck einwirkt, entstehen bei Druckschwankungen zusätzliche Fehlerquellen, die die Vorteile der automatischen Justierung wieder zunichte machen. Darüber hinaus ist die Regelzeitkonstante derartiger Pneumatikregeleinrichtungen sehr groß, so daß zur Eichung der Meßablauf für unverhältnismäßig lange Zeit unterbrochen werden muß.Furthermore, a pneumatically operated measuring device is known which has a control valve with whose help the pneumatic measuring pressure readjusted during the introduction of a standard in the measuring throat will. Since this readjustment is only based on the measuring pressure, but not on one that is also provided If compensation pressure acts, additional sources of error arise in the event of pressure fluctuations nullify the advantages of automatic adjustment. In addition, the control time constant Such pneumatic control devices are very large, so that the measurement sequence for calibration is disproportionate has to be interrupted for a long time.

Ein früherer Vorschlag geht schließlich dahin, bei Lage des Normals im Tastrachen den angezeigten Meßwert analog in einem schnell arbeitenden Speicher (Kondensator, Hallgenerator od. dgl.) festzuhalten und den gespeicherten Wert zu dem angezeigten Meßwert des Prüflings algebraisch zu addieren. Die gebildete algebraische Summe der Meßwerte bzw. die Differenz entsprechender elektrischer Spannungswerte stellt unabhängig von ungewollten Veränderungen des Tastrachens den genauen Meßwert des Prüflings gegen denjenigen des Normalen dar, so daß der Summenwert bzw. die Spannungsdifferenz benutzt werden kann, um eine Weiche der Sortierkanalanordnung selbsttätig zu verstellen. Dieses Verfahren ergibt die größte denkbare Genauigkeit, so daß man auf die Durchführung des Verfahrens trotz seines verhältnismäßig großen, mechanischen und elektrischen Aufwandes angewiesen ist, wenn mit dieser größten Genauigkeit gearbeitet werden muß. Es gibt jedoch eine Reihe von Fällen, in denen es dieses Aufwandes nicht bedarf.An earlier suggestion is that when the normal is in the palpable pharynx, the one indicated To hold the measured value analog in a fast working memory (capacitor, Hall generator or the like) and algebraically add the stored value to the displayed measured value of the device under test. the formed algebraic sum of the measured values or the difference between corresponding electrical voltage values is independent of unwanted changes des Tastrachens the exact measured value of the test object against that of the normal, so that the sum value or the voltage difference can be used to switch the sorting channel arrangement to be adjusted automatically. This method gives the greatest conceivable accuracy, see above that one has to carry out the process despite its relatively large, mechanical and Electrical effort is dependent when you have to work with this greatest accuracy. However, there are a number of cases in which this effort is not required.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, für den Fall des Auftretens derartiger geringerer, wenn auch noch, absolut gesehen, sehr hoher Anforderungen an die Genauigkeit der Messung einen Weg aufzuzeigen, der in diesem Falle zum Erfolg führt und mit Mitteln verwirklichungsfähig ist, die die erforderliche Wirtschaftlichkeit selbsttätig auszuführender Messungen herstellen.It is the object of the present invention, even if less, in the event that such a occurrence occurs still, in absolute terms, to show a way to meet very high demands on the accuracy of the measurement, which in this case leads to success and can be achieved with the means required Establish profitability of measurements to be carried out automatically.

Ausgehend von einem Längenmeß- und Sortiergerät mit einem Meßrachen, dessen eine Flanke von einem gerätefesten Auflager und dessen andere Flanke von einem Meßkopf mit einem in Abhängigkeit von der Meßlänge beweglichen Taster begrenzt sind, der Teil einer elektrischen Kompensationsanordnung ist, und mit einer Einrichtung zur periodisch wiederholten Einführung eines Normals an Stelle eines Prüflings in den Meßrachen wird diese Aufgabe durch eine Anordnung einer bei eingeführtem Normal mit dem Ausgang der Kompensationsschaltung gekoppelten, selbsttätig wirksamen Kompensationsabgleichvorrichtung gelöst.Starting from a length measuring and sorting device with a measuring jaw, one flank of which is from a device-fixed support and its other flank of a measuring head with a function are limited by the measuring length movable probe, the part of an electrical compensation arrangement is, and with a device for the periodically repeated introduction of a standard Place a test object in the measuring throat, this task is carried out by an arrangement of an inserted Automatically effective compensation adjustment device normally coupled to the output of the compensation circuit solved.

Vorteilhaft sind der Kompensationsabgleichvorrichtung Abgleich- und Meßvorgänge einleitende sowie beendende und die Sortierung durchführende Elemente von Toleranzwächtern nachgeschaltet, wobei diese Elemente nach einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens als bistabile, abhängig oder unabhängig voneinander einstellbare Elemente ausgebildet sind.Advantageously, the compensation adjustment device introducing adjustment and measurement processes as well elements of tolerance monitors that terminate and carry out the sorting are connected downstream, with these elements according to a further development of the inventive concept as bistable, dependent or independently adjustable elements are formed.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es zur Erfassung der genannten Fälle zwar notwendig wird, die an dem Normalen abgegriffenen Werte zu speichern, daß es aber dann ausreicht, den gespeicherten Wert mit einem vorher konstant eingestellten, elektrischen Wert zu vergleichen. Weicht der gespeicherte Wert von dem eingestellten, konstanten Wert ab, so ist es möglich, mittels als Nullschalter wirkender bistabiler Elemente von Toleranzwächtern einen Servomotor ein- und auszuschalten, der den Schleifer eines in dem Kompensationsmeßkreis liegenden Potentiometers so weit verschiebt, bis beide Werte gleich sind. Dabei gibt es Abweichungsmöglichkeiten. Man kann beispielsweise durch die ToIeranzwächter zwei Grenzwerte festlegen, wobei innerhalb dieser Grenzwerte liegende Fehler zugelassen werden. Erst wenn der durch das Normal angezeigte Wert aus dem durch die Grenzwerte angegebenen Bereich herausfällt, kippt eines der beiden vorher erwähnten bistabilen Elemente um und schaltet dadurch einen Servomotor ein, der ein Brückenglied der Meßschaltung so lange verstellt, bis der Meßwert des Normalen wieder innerhalb der festgelegten Grenzwerte liegt. Das angesprochene bistabile EIement ist dabei als Speicher anzusehen, das angibt, ob der vom Normalen erzeugte Meßwert außerhalb oder innerhalb der festgelegten Grenzwerte liegt.The invention is based on the knowledge that it is necessary to detect the cases mentioned is to store the values tapped at the normal, but that it is then sufficient to store the stored Compare the value with a previously set constant electrical value. The saved Value from the set, constant value, so it is possible to use as a zero switch Acting bistable elements of tolerance monitors to switch a servo motor on and off, which the Slider of a potentiometer lying in the compensation measuring circuit shifts it until both Values are the same. There are possibilities for deviations. You can, for example, through the tolerance guard define two limit values, whereby errors lying within these limit values are permitted will. Only when the value indicated by the standard differs from the value indicated by the limit values Area falls out, one of the two aforementioned bistable elements flips over and thereby switches a servomotor, which adjusts a bridge element of the measuring circuit until the measured value of normal is again within the specified limit values. The addressed bistable element is to be regarded as a memory that indicates whether the measured value generated by the normal is outside or is within the specified limit values.

Man kann den zuletzt erwähnten Weg dahin abwandeln, daß dasselbe Normal mehrere Male hintereinander durch den Tastrachen durchgeführt wird. Der Servomotor ist in diesem Falle als Schrittschalter ausgebildet, der im Meßkreis Verschiebungen mit dem Wert des zugelassenen Fehlers durchführt, wenn das Normal durch den Tastrachen durchgeführt wird und die Grenzwerte überschritten werden. Das Normal wird dann so oft wiederholt durch den Tastrachen geführt, bis die Grenzwerte wieder erreicht werden. Dabei kann es sich ergeben, daß das Normal verhältnismäßig oft durch den Tastrachen durchgeführt werden muß, bis der richtige Zustand des Meßkreises wieder erreicht ist. Um zu verhüten, daß eine zu große Zahl von Wiederholungen bei der Durchführung des Normalen durch den Tastrachen erforderlich wird, können weitere Toleranzwächter vorgesehen werden, durch die je nach Größe der Abweichung der Schrittschalter zur Durchführung kleinerer oder größerer Schritte eingeschaltet wird. Dadurch ist zu erreichen, daß ein Normal allenfalls ein bis zwei Durchgänge durch den Tastrachen machen muß, um den gewünschten Zustand des Meßkreises wieder herbeizuführen. Alle eingesetzten Toleranzwächter sind hierbei als Speicher, also als bistabile Elemente zu betrachten, wobei sie anzei-The last-mentioned route can be modified so that the same standard is passed through the palpable pharynx several times in succession. In this case, the servomotor is designed as a step switch which shifts the measuring circuit with the value of the permitted error when the normal is carried out through the tactile throat and the limit values are exceeded. The normal is then repeatedly passed through the palpable throat until the limit values are reached again. It can arise that the normal must be carried out relatively often through the tactile throat until the correct state of the measuring circuit is reached again. In order to prevent that too large a number of repetitions is necessary when performing the normal through the tactile throat, further tolerance monitors can be provided, through which, depending on the size of the deviation, the step switch is switched on to carry out smaller or larger steps. In this way it can be achieved that a standard has to make at most one or two passes through the tactile throat in order to bring about the desired state of the measuring circuit again. All tolerance monitors used are to be regarded as memory, i.e. as bistable elements, whereby they display

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gen, ob und wie viele Verschiebungen im Meßkreis Amplitude abhängig ist von der Stellung des Ferrox-whether and how many displacements in the measuring circuit amplitude depends on the position of the Ferrox

stattgefunden haben. Cube-Kernes 11 zu den Spulen 12 und 13 sowie vonhave taken place. Cube core 11 to the coils 12 and 13 and from

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Einrichtung der Stellung des Schleifers der Potentiometer 15The device proposed according to the invention for the position of the wiper of the potentiometer 15

zur regelmäßigen Kalibrierung einer vollautomati- und 16. Diese Spannung wird mittels des Verstär-for regular calibration of a fully automatic and 16. This voltage is

schen Meßeinrichtung ermöglicht es, auch unter un- 5 kers 23 verstärkt, bei 24 phasenabhängig gleichge-measuring device enables it, also amplified under un- 5 kers 23, at 24, depending on the phase, equal

günstigen Umgebungsbedingungen hochgenaue Lan- richtet und, durch den Gleichstromverstärker 25High-precision alignment under favorable environmental conditions and, by means of the direct current amplifier 25

genmessungen an Serienprodukten, beispielsweise an weiter verstärkt, dem Anzeigeinstrument 26 zugelei-Genetic measurements on series products, for example on further amplified, assigned to the display instrument 26.

Kugeln für Kugellager, mit geringsten Ausfallzeiten tet. Das Anzeigeinstrument 26 ist in F i g. 1 noch-Balls for ball bearings, with minimal downtime. The display instrument 26 is shown in FIG. 1 still-

und ohne regelmäßige manuelle Überwachung durch- mais vergrößert dargestellt. Damit besteht eine di-and without regular manual monitoring they are shown enlarged. There is thus a di-

zuführen. io rekte Abhängigkeit zwischen der Prüflingsgröße undrespectively. io direct dependency between the test object size and

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der dem am Anzeigeinstrument angezeigten Spannungs-Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be- wert. Man richtet das Gerät mit einem in den Meßschrieben. In der Zeichnung ist rächen eingeführten Normal 45 (Etalon) ein, indemAn embodiment of the invention is shown in the voltage drawing displayed on the display instrument shown and is assessed below. The device is set up with one of the measuring diagrams. In the drawing is avenged introduced normal 45 (etalon) by

F i g. 1 die schematische Wiedergabe eines erfin- man den Meßtisch 7 so weit mechanisch verstellt, dungsgemäß ausgebildeten Gerätes mit selbsttätig 15 bis das Anzeigeinstrument angenähert den Ausgangswirksamen Meß-, Eich- und Sortiereinrichtungen, wert (beispielsweise Mitte Skala) anzeigt. Die genaue wobei in F i g. 1 lediglich die Teile wiedergegeben Einstellung auf diesen Wert erfolgt durch Verschiesind, die der Messung und Sortierung dienen; ben des Schleifers des Potentiometers 15. Das An-F i g. 1 the schematic representation of an invented measuring table 7 mechanically adjusted to such an extent that appropriately designed device with automatically 15 until the display instrument approximates the output effective Measuring, calibrating and sorting devices, value (for example middle of scale) indicates. The exact where in FIG. 1 only the parts shown are set to this value by means of which are used for measuring and sorting; ben the wiper of the potentiometer 15. The

F i g. 2 entspricht der F i g. 1 und enthält ergän- Zeigeinstrument zeigt nun für jeden Prüfling, der inF i g. 2 corresponds to FIG. 1 and contains additional- indicating instrument now shows for each test item that is in

zend Einzelheiten der Einrichtungen, die zur Durch- 20 dem Prüfrachen liegt, den Wert an, um den seinezend details of the facilities that are 20 to the test area, the value by which his

führung selbsttätiger Eichungen und Nachregelungen Größe von dem Normal abweicht,
zur Erzeugung der erforderlichen Meßbasis dienen;Execution of automatic calibrations and readjustments size deviates from the normal,
serve to generate the required measurement base;

F i g. 3 gibt in schematischer Darstellung die Aus- SortierungenF i g. 3 gives a schematic representation of the sorting

führung der Weichenanordnung der Sortiereinrich- Damit die Selektion automatisch erfolgen kann,guidance of the switch arrangement of the sorting device - so that the selection can take place automatically,

tung mit Anordnung eines Zwischenbehälters für die 25 liegt die von dem Verstärker 25 verstärkte Gleich-device with the arrangement of an intermediate container for the 25 is the amplified by the amplifier 25 equal-

Aufnähme der Prüflinge, die zwischen zwei Eich- "spannung außer an dem Anzeigeinstrument auchRecording of the test items between two calibration "voltages except on the display instrument

vorgängen bereits den Meßrachen passiert hatten und über den Schalter 33 an den bistabilen Elementenprocesses had already passed the measuring throat and via the switch 33 on the bistable elements

noch nicht in den Ablagebehälter übergeführt sind, 27, 28, 29, 30, 31, 32 (Relais mit Haltekontakt, Flip-have not yet been transferred to the storage container, 27, 28, 29, 30, 31, 32 (relay with holding contact, flip

wieder. Flop-Stufen, Thyratron, Schaltdioden usw.). Dieseagain. Flop stages, thyratron, switching diodes, etc.). This

Die zu messenden und zu sortierenden Prüflinge 30 Elemente sind so eingestellt, daß das Element 27 anliegen in einem Trichter 1 (Fig. 1). Aus ihm fallen spricht, wenn am Anzeigegerät beispielsweise der die Prüflinge in die Schlitze 2 eines Transporttellers 3. Skalenteil 227, das Element 28 spricht an, wenn der Der Transportteller wird über die Welle 4 und das Skalenteil 228 usw. erreicht ist. Jedem dieser EIe-Getriebe 5 vom Motor 6 aus kontinuierlich in Pfeil- mente ist einer der Schalter 127, 128, 129, 130, 131 richtung Λ in Umlauf versetzt. Dabei werden die in 35 und 132 zugeordnet, die ihrerseits die ihnen zugeden Schlitzen 2 liegenden Prüflinge einzeln durch ordneten Magnete 34, 35, 36, 37, 38 und 39 an die einen aus dem Meßtisch 7 und dem Taststift 8 gebil- Gleichstromquelle 43 schalten. Jedem dieser Madeten Tastrachen der Meßstation 9 geführt. Der gnete ist einer der Leitflügel 134 bis 139 zugeordnet, Prüfling wird also zwischen Meßtisch 7 und Tast- den er ausschwenkt, wenn er erregt wird. Der jeweils stift 8 geschoben, so daß er den unter der Kraft der 40 ausgeschwenkte Leitflügel leitet den Prüfling in den Feder 10 stehenden Taststift um eine dem Prüflings- seiner Toleranzlage entsprechenden Behälter,
maß entsprechende Strecke in das Gehäuse der Meß- Die bistabilen Elemente sind selbsthaltend, d. h., station 9 hineingedrückt. es bedarf eines kurzen Impulses, um sie zum An-The test specimens 30 elements to be measured and sorted are set so that the element 27 rests in a funnel 1 (FIG. 1). It speaks when, for example, the test specimens into the slots 2 of a transport plate 3. One of the switches 127, 128, 129, 130, 131 is set in rotation in the direction Λ of each of these EIe gears 5 from the motor 6 continuously in arrows. In this case, those in 35 and 132 are assigned, which in turn individually switch the test specimens assigned to them slots 2 by means of arranged magnets 34, 35, 36, 37, 38 and 39 to the direct current source 43 formed from the measuring table 7 and the stylus 8. Each of these Madeten tactile throat of the measuring station 9 out. The gnete is assigned to one of the guide vanes 134 to 139, so the test object is swiveled out between the measuring table 7 and the probe when it is excited. The respective pin 8 is pushed so that it guides the guide vane, which is swiveled out under the force of the 40, the test object in the spring 10 around a container corresponding to the test object's tolerance position,
The bistable elements are self-retaining, ie, station 9 is pressed in. a short impulse is needed to get them to

Am oberen Ende des Taststiftes 8 ist der Ferrox- sprechen zu bringen, und eines zweiten Impulses, Cube-Kern 11 angebracht, der die Größe der Selbst- 45 um sie wieder zurückzustellen. Sie sind so miteinaninduktion der beiden Induktionsspulen 12 und 13 der verkoppelt, daß das jeweils ansprechende EIebestimmt. Je weiter der Taststift und damit der Fer- ment das vorhergehende zurückstellt. Als Folge darox-Cube-Kern in das Gehäuse hineingeschoben von bleibt nur das zuletzt angesprochene Element in werden, um so größer wird die Selbstinduktion der seiner Stellung stehen, auch wenn der Impuls erSpule 12 und um so kleiner diejenige der Spule 13. 5° lischt. Alle vor ihm liegenden Elemente dagegen stel-Die durch Schleifer gebildeten Teilwiderstände der len zurück. Um das zuletzt angesprochene Element Potentiometer 14, 15 und 16 bilden mit den Spulen zurückzustellen, bedarf es eines »Lösch-Impulses«, 12 und 13 eine Kompensationsschaltung. Der da- der durch den von dem Nocken 41 betätigten Nokdurch gebildete Kreis wird durch den Generator 17 kenschalter 40 ausgelöst wird. Der Nocken 41 ist auf über den Spannungsteiler 18 mit etwa 15 kHz ge- 55 der Antriebswelle 42 angeordnet. Da das Getriebe speist. Durch den Schalter 19 kann entweder eine im Verhältnis der Anzahl der Schlitze 2 in dem Teilspannung oder die volle Spannung des Genera- Transportteller (beispielsweise 12) untersetzt ist (im tors 17 an den Kreis gelegt werden. Mit dem Schal- Beispiel also 1 :12), wird der Nockenschalter 40 jeter 20 kann der Schleifer des Potentiometers 14 ent- weils bei der Bewegung des Transporttellers von weder mit denjenigen der Potentiometer 15 und 16 60 einem Schlitz zum anderen einmal kurz betätigt. Der zusammengeschaltet oder von diesen getrennt wer- Nocken 41 ist so eingestellt, daß er den Nockenden. Bei normaler Sortierung nehmen die Schalter schalter 40, bevor ein Prüfling den Meßrachen er-19 und 20 die in Fig. 1 dargestellte Stellung ein. Es reicht, kurz betätigt. Dadurch nehmen die Elemente ist also der Schleifer des Potentiometers 14 abge- 27 bis 32, die Magnete 34 bis 39 sowie die Weichenschaltet, und an dem Kreis liegt nur eine Teilspan- 65 flügel 134 bis 139 ihre Ausgangsstellung (wie in nung des Generators 17. F i g. 1 dargestellt) ein.At the upper end of the stylus 8 the Ferrox is to be brought, and a second impulse, Cube core 11 attached, which is the size of the self-45 in order to reset it again. They are so inductive to each other of the two induction coils 12 and 13 which are coupled to determine the appropriate egg. The further the stylus, and thus the ferment, sets the previous one back. As a result, the darox cube core pushed into the housing by, only the element last addressed remains in the greater the self-induction of its position, even if the impulse erSpule 12 and the smaller that of the coil 13. 5 ° extinguishes. All the elements in front of him, on the other hand, represent them Partial resistances of the len formed by grinders. About the element last mentioned Potentiometers 14, 15 and 16 form with the coils. 12 and 13 a compensation circuit. The result of this is the Nok actuated by the cam 41 formed circle is triggered by the generator 17 kenschalter 40. The cam 41 is open The drive shaft 42 is arranged via the voltage divider 18 at approximately 15 kHz. As the transmission feeds. By the switch 19 either one in proportion to the number of slots 2 in the Partial voltage or the full voltage of the general transport plate (e.g. 12) is reduced (in gate 17 to be placed on the circle. With the scarf example (1:12), the cam switch 40 becomes jeter 20, the wiper of the potentiometer 14 can either when the transport plate is moved from neither with those of the potentiometers 15 and 16 60 one slot to the other pressed once briefly. the are connected together or separated from these. Cam 41 is set so that it encounters the cam ends. With normal sorting, the switches take switch 40 before a test object er-19 the measuring throat and 20 the position shown in FIG. It is enough, pressed briefly. This takes the items So the wiper of the potentiometer 14 is switched off 27 to 32, the magnets 34 to 39 as well as the switch switches, and on the circle only one part of the clamping wing 134 to 139 lies its starting position (as in FIG tion of the generator 17. FIG. 1 shown).

Unter diesen Bedingungen entsteht zwischen den Solange der Prüfling noch nicht im MeßrachenUnder these conditions, the test item does not yet emerge in the measuring throat between the while

Punkten 21 und 22 eine Wechselspannung, deren liegt, wird der Taststift 8 durch die Wirkung derPoints 21 and 22 an alternating voltage whose is the stylus 8 by the action of

7 87 8

Feder 10 bis zum Anschlag des Stiftes 44 am Ge- Das Verfahren wird so lange wiederholt, bis der häuse aus letzterem herausgedrückt. Dadurch wird beim Durchgang des Normals erreichte Meßwert wiedie Ausgangsspannung des Gleichstromverstärkers der innerhalb der vorgegebenen Grenzen liegt. Erst 25 negativ. Keines der Elemente 27 bis 32 erhält dann schalten die Magnete 47 und 48 wieder ab, dadurch einen Erreger-Impuls, und das Anzeige- 5 wodurch die Prüflingszufuhr wieder freigegeben und instrument 26 zeigt unter Null an (strichpunktiert der Halter 46 wieder zurückgezogen wird, so daß gezeichnete Zeigerstellung). Wird aber der Prüfling der normale Betrieb weiterläuft,
durch den Transportteller 3 in den Meßrachen ge- Der Zeitschalter 49 (F i g. 2) gibt nach einer vorschoben, so drückt er den Taststift in das Gehäuse gegebenen, einstellbaren Zeit (beispielsweise 15') hinein. Als Folge davon steigt die Gleichspannung des io einen Impuls auf das Relais 50. Dieses schließt da-Verstärkers 25 an. Ist sie so weit gestiegen, daß bei- durch seine Schalter 150 und 250. Durch den Schalspielsweise der Zeiger des Anzeigeinstrumentes den ter 150 bleibt das Relais erregt, auch wenn der Im-Teilstrich 227 erreicht hat, so reicht diese Spannung puls des Zeitschalters ausgelaufen ist.
gerade aus, das erste der bistabilen Elemente 27 bis Etwa in der Stellung des Transporttellers, die in 32 (nämlich 27) zum Ansprechen zu bringen. Steigt 15 Fig. 1 veranschaulicht ist, schließt der auf der die Spannung noch weiter an, bis beispielsweise der Welle 4 befestigte Nocken 51 (F i g. 2) die Nocken-Teilstrich 228 am Anzeigeinstrument erreicht ist, so schalter 151 und 251. Dadurch wird das Relais 52 reicht diese Spannung aus, das bistabile Element 28 über den Schalter 250 des Relais 50 erregt und zum Ansprechen zu bringen. Dieses Element stellt schließt seine Schalter 152 und 252. Der Schalter nach erfolgtem Ansprechen das vorhergehende EIe- 20 152 hält das Relais 52 auch dann unter Strom, wenn ment 27 sofort zurück. Ist schließlich der Prüfling der Nockenschalter 251 wieder öffnet. Infolge des ganz in den Meßrachen hineingeschoben, so folgt geschlossenen Schalters 252 des Relais 52 werden· kein weiterer Spannungsanstieg mehr. die Magnete 47 und 48 erregt. Der Magnet 47Spring 10 up to the stop of the pin 44 on the device. The process is repeated until the housing is pushed out of the latter. As a result, the measured value reached when the normal is passed becomes the output voltage of the direct current amplifier, which is within the specified limits. Only 25 negative. None of the elements 27 to 32 then switch the magnets 47 and 48 off again, thereby an excitation pulse, and the display 5 which enables the test sample supply again and the instrument 26 shows below zero (the holder 46 is retracted again in dash-dotted lines, see above that drawn pointer position). But if the DUT continues normal operation,
The time switch 49 (FIG. 2) is pushed forward, so it pushes the stylus into the housing for a given, adjustable time (for example 15 '). As a result, the DC voltage of the io rises a pulse to the relay 50. This connects the da amplifier 25 . If it has risen so far that both its switches 150 and 250. The relay remains energized due to the switching mode of the pointer of the indicating instrument, the ter 150 , even if the graduation mark has reached 227, this voltage pulse of the timer has expired .
just about to bring the first of the bistable elements 27 to approximately in the position of the transport plate in 32 (namely 27) to respond. If FIG. 1 illustrates, the voltage continues to rise until, for example, the cam 51 (FIG. 2) attached to the shaft 4 has reached the cam graduation 228 on the display instrument, so switches 151 and 251 If the relay 52, this voltage is sufficient to energize the bistable element 28 via the switch 250 of the relay 50 and make it respond. This element closes its switches 152 and 252. The switch after the previous EIe- 20 152 has responded, keeps the relay 52 energized even if element 27 is immediately withdrawn. If the test object is finally the cam switch 251 opens again. As a result of being pushed completely into the measuring throat, the switch 252 of the relay 52 is closed and there is no further increase in voltage. the magnets 47 and 48 are energized. The magnet 47

Es sei angenommen, daß bis dahin die Spannung schiebt den Halter 46 vor, so daß das Normal 45 anIt is assumed that by then the tension is pushing the holder 46 forward so that the standard 45 is at

bis zu der ausgezogenen Zeigerstellung angestiegen, 25 Stelle eines Prüflings in dem Transportteller liegt,increased to the extended pointer position, 25 position of a test item is in the transport plate,

der Teilstrich 229 also überschritten sei. Das bi- Die weiteren in dem Transportteller liegendenthe graduation 229 has therefore been exceeded. The bi- The other lying in the transport plate

stabile Element 29 hat demgemäß angesprochen. Es Prüflinge werden noch durch den Meßrachenstable element 29 has responded accordingly. There are test items through the measuring jaws

hat dadurch das Element 28 zurückgestellt und den durchgeführt und normal selektiert. Weitere Prüf-has thereby reset the element 28 and carried out and normally selected. Further test

Schalter 129 geschlossen. Dadurch ist der Magnet linge können jedoch infolge der Sperrung mittels desSwitch 129 closed. This makes the magnet linge can, however, as a result of the blocking by means of the

36 erregt worden, der den Leitflügel 136 in die strich- 30 Magnets 48 nicht mehr in den Transportteller 36 has been excited, the guide vane 136 in the dashed 30 magnets 48 no longer in the transport plate

punktierte Lage schwenkt. Zusammen mit dem fallen.dotted position pivots. Along with falling.

Leitflügel 135 bildet er jetzt einen Kanal zu dem Be- Kurz bevor das Normal den Meßrachen erreicht, hälter hin (nicht gezeichnet), der die Prüflinge, deren schließt der auf der Welle 4 befestigte Nocken 53 Maß dem elektrischen Wert zwischen dem Teilstrich die Nockenschalter 153 und 253. Durch den Strom- 229 bis 230 entspricht, sammelt. Im weiteren Ver- 35 pfad über den Nockenschalter 153 und über die Relauf verläßt der Prüfling den Meßrachen. Dadurch laisschalter 250 und 152 wird das Relais 54 erregt. sinkt die Spannung wieder unter Null. Das bistabile Dadurch schließen die Relaisschalter 154 und 20, Element 29 bleibt jedoch in der angesprochenen Stel- während die Relaisschalter 254 und 19 umschalten, lung, so daß der von den Leitflügeln 135 und 136 Durch Schließen von Relaisschalter 20 ist jetzt das gebildete Kanal erhalten bleibt. In diesen Kanal fällt 40 Potentiometer 14 in den Brückenkreis eingeschaltet, der Prüfling und wird durch ihn in den seiner ToIe- Durch Umschalten von Relaisschalter 19 liegt jetzt ranzlage entsprechenden Behälter (nicht gezeichnet) die volle Spannung des Generators 17 am Brückengeleitet. Bevor der nächste Prüfling den Meßrachen kreis. Dadurch ist das Übersetzungsverhältnis der erreicht, schließt der von dem Nocken 41 gesteuerte Taststiftverschiebung zur elektrischen Wertänderung Schalter 40 kurzzeitig, wodurch das bistabile EIe- 45 um ein Vielfaches größer als bei der Schalterstellung ment 29 zurückstellt und den Kontakt 129 öffnet. von Relaisschalter 19 nach Fi g. 1 bei Normalbetrieb. Der Leitflügel 136 geht dadurch in seine Anfangs- Wenn bei Normalbetrieb beispielsweise eine Zeigerstellung (ausgezogen gezeichnet) zurück. ■ änderung von dem Teilstrich 229 bis zum TeilstrichGuide wing 135 now forms a channel to the container (not shown) that holds the test specimens, which closes the cam 53 attached to the shaft 4, the electrical value between the graduation mark the cam switch 153 and 253. By the current 229 to 230 corresponds, collects. In the further path via the cam switch 153 and via the relay, the test item leaves the measuring jaw. This causes relay switches 250 and 152 to energize relay 54 . the voltage drops below zero again. The bistable thereby closes the relay switches 154 and 20, but element 29 remains in the addressed position while the relay switches 254 and 19 switch over, so that the channel formed by the guide vanes 135 and 136 is now retained by closing the relay switch 20 . In this channel 40 potentiometer 14 falls into the bridge circuit, the test object is switched on and is passed through it into the container (not shown) corresponding to the container (not shown) by switching relay switch 19 on the bridge. Before the next test item, circle the measuring throat. As a result, the transmission ratio is reached, the stylus shift controlled by the cam 41 closes the switch 40 briefly to change the electrical value, whereby the bistable EIe 45 resets element 29 many times greater than in the switch position and opens the contact 129. of relay switch 19 according to Fi g. 1 during normal operation. The guide vane 136 thereby returns to its initial position (drawn in solid lines), for example a pointer position during normal operation. ■ Change from graduation 229 to graduation

230 am Anzeigeinstrument einer Taststiftverschiecorgang 50 bung von 1 μΐη entspricht, so entspricht diese Zeiger- 230 on the display instrument corresponds to a stylus displacement mechanism 50 exercise of 1 μΐη, this corresponds to the pointer

Um die Einstellung des Meßrachens automatisch änderung bei der Schalterstellung nach F i g. 2 jetztIn order to automatically change the setting of the measuring device in the switch position according to FIG. 2 now

unter Kontrolle zu halten, liegt das Normal (Etalon) einer Taststiftverschiebung von beispielsweise 0,1 μΐη.To keep under control, the normal (etalon) is a stylus displacement of 0.1 μΐη, for example.

45 während des Betriebes in dem im Transporttel- Das Potentiometer 14, welches jetzt in dem Brük- 45 during operation in the in the transport part The potentiometer 14, which is now in the bridge

ler 3 in Pfeilrichtung D verschiebbaren Halter 46. kenkreis liegt, ist bei dieser Stellung bei der Einrich-ler 3 in the direction of arrow D displaceable holder 46.

Periodisch, in vorgegebenen Zeitabschnitten (etwa 55 tung der Meßstation auf das Normal so eingestelltPeriodically, in predetermined time segments (about 55 direction of the measuring station set to the normal

alle 10' bis 15'), wird automatisch die Prüflingszufuhr worden, daß der Zeiger des Anzeigeinstrumentes 26 every 10 'to 15'), the test sample feed will automatically become that the pointer of the indicating instrument 26

durch den Magnet 48 (F i g. 1) gesperrt und gleich- genau auf Skalenmitte (strichpunktierter Zeiger inblocked by the magnet 48 (Fig. 1) and exactly to the center of the scale (dash-dotted pointer in

zeitig der Halter 46 durch den Magnet 47 vorge- F i g. 2) steht.early the holder 46 is advanced by the magnet 47. 2) stands.

schoben, so daß das Normal 45 genau dort im Trans- Durch Umschalten des Schalters 254 ist der Ausportteller 3 liegt, wo sonst die Prüflinge liegen. In 60 gang des Verstärkers 25 von den bistabilen Elemendieser Lage wird das Normal 45 von dem Trans- ten 27 bis 32 abgeschaltet und liegt nun an den biportteller 3 durch den Meßrachen durchgeschoben. stabilen Elementen 327 bis 331. Der Relaisschalter Dabei wird festgestellt, ob die ursprüngliche Einstel- 154 hält das Relais 54 erregt, auch wenn der Noklung der Einrichtung nach dem Normal in vorgege- kenschalter 153 wieder öffnet.shifted so that the standard 45 is exactly there in the Trans- By switching the switch 254 , the export plate 3 is where the test specimens are otherwise. In the course of the amplifier 25 from the bistable elements of this position, the standard 45 is switched off by the transporter 27 to 32 and is now pushed through the biport plate 3 through the measuring jaw. stable elements 327 to 331. The relay switch Here it is determined whether the original setting 154 keeps the relay 54 energized, even if the cam of the device opens again after the normal in the preset switch 153.

benen Grenzen (229 und 230) noch stimmt. Sind 65 Der Nockenschalter 153 erregt außer Relais 54 diese Grenzen überschritten, so wird das motorisch auch das Relais 55. Das Relais 54 bleibt über den betriebene Potentiometer 16 um einen bestimmten Relaisschalter 154 erregt, auch wenn der Nocken-Wert, beispielsweise ²A, der Grenzbreite nachgestellt. schalter 153 wieder öffnet. Der Relaisschalter 155 benign limits (229 and 230) are still correct. If 65 the cam switch 153 is excited apart from relay 54 these limits are exceeded, so is the motor-driven relay 55. The relay 54 remains excited by the operated potentiometer 16 around a certain relay switch 154 , even if the cam value, for example ² A, the Adjusted limit width. switch 153 opens again. The relay switch 155

trennt die Rückstelleitung der bistabilen Elemente 27 bis 32 vom Nockenschalter 40 und legt sie an den Nockenschalter 253, der von dem Nocken 53 betätigt wird. Als Folge davon wird die Rückstellung nun jeweils nach einer vollen Umdrehung des Transporttellers 3 ausgelöst. separates the return line of the bistable elements 27 to 32 from the cam switch 40 and applies it to the Cam switch 253 operated by cam 53. As a result, the provision is now triggered after each full revolution of the transport plate 3.

Die bistabilen Elemente 327 bis 331 sind so eingestellt, daß das Element 327 anspricht, wenn die dem Anzeigeinstrument zugeführte Spannung einen hohen negativen Wert hat, also der Zeiger des Anzeigeinstrumentes 26 irgendwo links vom Teilstrich 228 steht. Steigt die Spannung als Folge des Durchganges des Prüflings (in diesem Falle des Etalons) durch den Tastrachen, so spricht das bistabile Element 328 an und löscht gleichzeitig das Element 327, sobald der Zeiger des Anzeigeinstrumentes den Teilstrich 228 überschreitet. Ebenso sprechen die Elemente 329, 330 und 331 bei gleichzeitigem Löschen des jeweils vorherigen Elementes an, wenn der Zeiger des Anzeigeinstrumentes 26 die Teilstriche 229, 230 und 231 überschreitet.The bistable elements 327 to 331 are set so that the element 327 responds when the The voltage supplied to the display instrument has a high negative value, i.e. the pointer of the display instrument 26 stands somewhere to the left of graduation 228. The tension increases as a result of the passage of the test object (in this case the etalon) through the tactile throat, this is how the bistable element speaks 328 and at the same time deletes element 327 as soon as the pointer of the display instrument shows the graduation 228 exceeds. Likewise, elements 329, 330 and 331 speak when they are erased at the same time of the previous element when the pointer of the display instrument 26 shows the tick marks 229, Exceeds 230 and 231.

Die nach Sperrung der Zuführung durch den Magneten 48 noch in dem Transportteller 3 befindlichen Prüflinge sind bis zum Schließen der Nockenschalter 153 und 253 durch den Tastrachen gebracht und ihrer Toleranzlage entsprechend durch die Leitflügel 134 bis 139 in ihre Behälter geleitet worden. Im Tastrachen befindet sich deshalb im Zeitpunkt des Schließens von Nockenschalter 153 kein Prüfling. Es spricht deshalb das bistabile Element 327 an, ohne zunächst irgendeinen weiteren Vorgang auszulösen. Those that are still in the transport plate 3 after the supply has been blocked by the magnet 48 DUTs are brought through the tactile throat until the cam switches 153 and 253 close its tolerance position has been passed through the guide vanes 134 to 139 into their container. in the Therefore, there is no test object when cam switch 153 is closed. The bistable element 327 therefore responds without initially triggering any further process.

Es sei nun angenommen, daß der Tastrachen durch unkontrollierbare Einflüsse etwas kleiner gegenüber seiner ursprünglichen Einstellung geworden ist, und zwar um so viel, daß der Zeiger des Anzeigegerätes zwischen den Teilstrichen 230 und 231 (ausgezogene Stellung des Zeigers in Fig. 2) steht, wenn sich das Normal 45 ganz im Tastrachen befindet. Als Folge davon spricht das bistabile Element 330 an. Dadurch ist das ihm zugeordnete Relais 58 an den einen Pol der Gleichstromquelle 43 gelegt (nicht durchgezeichnet, sondern nur symbolisiert durch die Verbindung zwischen 58 und 330). Wird nun im weiteren Verlauf der Nockenschalter 151 durch den Nocken 51 geschlossen, so liegt auch der andere Pol der Gleichstromquelle an dem Relais 58 (Leitung a). Das Relais 58 spricht an und schließt den Relaisschalter 158, während es den Relaisschalter 258 öffnet und die Relaisschalter 358 und 458 umschaltet.It is now assumed that the tactile throat has become somewhat smaller compared to its original setting due to uncontrollable influences, namely by so much that the pointer of the display device is between the tick marks 230 and 231 (extended position of the pointer in FIG. 2) when the normal 45 is completely in the palpable throat. As a result, the bistable element 330 responds. As a result, the relay 58 assigned to it is connected to one pole of the direct current source 43 (not shown, but only symbolized by the connection between 58 and 330). If the cam switch 151 is now closed by the cam 51 in the further course, the other pole of the direct current source is also connected to the relay 58 (line a). Relay 58 responds and closes relay switch 158 while opening relay switch 258 and toggling relay switches 358 and 458.

Durch den Relaisschalter 158 ist das Relais selbsthaltend, es bleibt also erregt, auch wenn der Nokkenschalter 151 wieder öffnet.. Es wird erst dann stromlos, wenn das bistabile Element 330 zurückschaltet. Durch das öffnen des Relaisschalters 258 und die Umschaltung der Relaisschalter 358 und 458 erhält der Schrittschaltmotor 57 einen Impuls, der zu einem Schritt in Pfeilrichtung B führt. Die Motorwelle ist mit dem Schleifer des Potentiometers 16 gekoppelt, so daß das Potentiometer um einen bestimmten Betrag verstellt und dadurch der Zustand der aus den Induktionsspulen 12, 13 und den Potentiometern 14, 15 und 16 gebildeten Brücke entsprechend geändert wird. Die Größe des Schrittes, den der Schrittschaltmotor 57 bei einem Impuls ausführt, ist so bemessen, daß die Brücke um so viel verstellt wird, als es einer Zeigeränderung am Anzeigeinstrument von etwa ²/₃ des Abstandes zweier Schaltpunkte (228—229 = 229—230 = 230—231) voneinander entspricht. Im vorliegenden Beispiel würde daher der von dem Schrittschaltmotor 57 ausgeführte Schritt bewirken, daß der Zeiger des Anzeigeinstrumentes wieder innerhalb der beiden SchaltpunkteThe relay is self-retaining due to the relay switch 158, so it remains energized even when the cam switch 151 opens again. It is only de-energized when the bistable element 330 switches back. By opening the relay switch 258 and switching the relay switches 358 and 458, the stepping motor 57 receives a pulse which leads to a step in the direction of arrow B. The motor shaft is coupled to the wiper of the potentiometer 16 so that the potentiometer is adjusted by a certain amount and the state of the bridge formed from the induction coils 12, 13 and the potentiometers 14, 15 and 16 is changed accordingly. The size of the step by the stepping motor 57 carries out in a pulse is so dimensioned that the bridge is adjusted by as much as it a pointer change on the indicator of from about _{^2/3 of} the distance between two switching points (228-229 = 229-230 = 230-231) correspond to each other. In the present example, the step carried out by the stepping motor 57 would cause the pointer of the indicating instrument to be within the two switching points again

229 und 230 steht, und zwar würde er ziemlich genau in der Mitte (strichpunktierte Zeigerstellung in F i g. 2) zwischen 229 und 230 stehen. Die Anzeige am Meßinstrument 26 und die Nachstellung des229 and 230, and it would be located almost exactly in the middle (dash-dotted pointer position in F i g. 2) are between 229 and 230. The display on the measuring instrument 26 and the readjustment of the

ίο Brückenkreises sind aber so korrigiert, als ob der Aießrachen wieder auf die ursprüngliche Einstellung gebracht worden wäre.ίο the bridge circle are corrected as if the Aießrachen would have been brought back to the original setting.

Das bistabile System 330 bleibt zunächst erregt, bis der Transportteller 3 eine Umdrehung gemacht hat und die Rückstellung durch den Nockenschalter 253 ausgelöst worden ist. Durch die Auslösung der Rückstellung schaltet das bistabile Element 330 zurück, das Relais 58 wird dadurch stromlos, so daß die Relaisschalter 158, 258, 358 und 458 wieder die strichpunktierte Stellung einnehmen. Kurz nach Auslösung der Rückstellung geht aber das Normal erneut durch den Tastrachen. Der Zeiger des Anzeigeinstrumentes wird jetzt die durch die Verstellung des Potentiometers 16 korrigierte Stellung einnehmen.The bistable system 330 initially remains energized until the transport plate 3 has made one revolution and the reset has been triggered by the cam switch 253. By triggering the Reset switches the bistable element 330 back, the relay 58 is thereby de-energized, so that the relay switches 158, 258, 358 and 458 return to the dot-dash position. Shortly after triggering after resetting, however, the normal goes through the palpable throat again. The pointer of the indicating instrument will now assume the position corrected by adjusting the potentiometer 16.

25. Als Folge davon spricht jetzt das bistabile Element 329 an (Schaltpunkt 229 ist überschritten, Schaltpunkt 230 ist nicht erreicht).25. As a result, the bistable element 329 now responds (switching point 229 has been exceeded, switching point 230 has not been reached).

Dadurch ist das zugeordnete Relais 59 an den einen Pol der Gleichstromquelle 43 gelegt (nicht durchgezeichnet, sondern nur symbolisiert durch die Verbindung zwischen 59 und 329). Wird nun im weiteren Verlauf der Nockenschalter 151 durch den Nocken 51 geschlossen, so liegt auch der andere Pol der Stromquelle 43 an dem Relais 59. Es öffnet den Schalter 159 und unterbricht dadurch die Haltekontakt-Leitung der Relais 50, 52, 54 und 55, so daß diese in ihre ursprüngliche Stellung zurückgehen (F i g. 1). Die Magnete 47 und 48 werden stromlos, so daß der Normal-Halter 46 wieder seine Ursprungsstellung (F i g. 1) einnimmt und die Zufuhr der Prüflinge zu dem Transportteller wieder freigegeben ist. Die normale Sortierung geht jetzt weiter. Durch den Nockenschalter 40, der jetzt wieder wirksam ist, wird das bistabile Element 329 gelöscht, so daß derRelaiskontakt 159 wieder schließt. Der Zeitschalter 49 läuft nun wieder ab und löst nach Ablauf der eingestellten Zeit den gleichen Eichvorgang von neuem aus.As a result, the assigned relay 59 is connected to one pole of the direct current source 43 (not drawn through, but only symbolized by the connection between 59 and 329). Is now in If the cam switch 151 is closed further by the cam 51, the other pole is also located the current source 43 to the relay 59. It opens the switch 159 and thereby interrupts the holding contact line the relays 50, 52, 54 and 55 so that they return to their original position (Fig. 1). The magnets 47 and 48 are de-energized, so that the normal holder 46 returns to its original position (F i g. 1) and the supply of the test specimens to the transport plate is released again. The normal sorting continues now. By the cam switch 40, which is now effective again, is the bistable element 329 is deleted so that the relay contact 159 closes again. The timer 49 runs now off again and triggers the same calibration process again after the set time has elapsed.

Wäre die ungewollte Verstellung des Meßrachens größer gewesen als in dem beschriebenen Beispiel, wäre der Zeiger des Anzeigegerätes beim Durchgang des Normals beispielsweise bis hart an den Schaltpunkt 231 herausgerückt, ohne diesen auszulösen, so wäre durch den Schritt des Schrittschaltmotors 57 die ursprüngliche Einstellung des Meßrachens noch nichtIf the unintentional adjustment of the measuring jaw had been greater than in the example described, would be the pointer of the display device when passing through the normal, for example, right up to the switching point 231 moved out without triggering it, the step of the stepping motor 57 would result in the original setting of the measuring jaw not yet

wiederhergestellt worden. Der Zeiger des Anzeigegerätes würde vielmehr rechts von dem Schaltpunktbeen restored. The pointer of the display device would rather be to the right of the switching point

230 stehen (ausgezogene Zeigerstellung Fig. 2). Nach erfolgter Rückstellung würde daher beim zweiten Durchgang des Normals durch den Meßrachen das bistabile Element 330 ein zweites Mal ansprechen und dadurch über die Relaisschalter 258, 358, 458 einen zweiten Impuls auf den Schrittschaltmotor 57 geben. Dieser würde einen zweiten Schritt in Richtung B machen, so daß erst jetzt (nach zweimaligem Durchgang des Normals) die Verhältnisse so korrigiert worden sind, als ob die ursprüngliche Einstellung des Meßrachens wieder erreicht wäre. Beim dritten Durchgang des Normals wurde das bi-230 stand (extended pointer position Fig. 2). After the reset has taken place, the bistable element 330 would respond a second time on the second passage of the normal through the measuring throat and thereby give a second pulse to the stepping motor 57 via the relay switches 258, 358, 458. This would take a second step in direction B , so that only now (after going through the standard twice) have the conditions been corrected as if the original setting of the measuring jaw had been reached again. In the third run of the normal, the bi-

stabile Element 329 ausgelöst und dadurch die einwandfreie Sortierung wiederhergestellt.stable element 329 triggered and thereby the correct sorting restored.

Hätte sich der Meßrachen ungewollt in entgegengesetzter Richtung geändert, wäre er also größer geworden, so hätte beim ersten Durchgang des Normals der Zeiger des Anzeigeinstrumentes eine Stellung in dem Raum zwischen den Schaltpunkten 228 und 229, ohne letzten auszulösen, eingenommen. Es wäre also nur das bistabile Element 328 ausgelöst worden, welches nach Auslösung der Nocken-Kontakte 151 den Relaisschalter 260 über das Relais 60 eingeschaltet hätte, während die Relaisschalter 258, 358 und 458 ihre ursprüngliche Schalterstellung (strichpunktierte Stelle Fig. 2) beibehalten hätten. Dadurch wäre beim jeweiligen Schließen des Schalters 260 der Strom in umgekehrter Richtung durch den Schrittschaltmotor 57 geflossen. Er hätte dadurch seine Schritte in Richtung C ausgeführt, so daß die Brücke in umgekehrter Richtung verstellt worden wäre. Der Zeiger wäre also bei jedem Schritt von 57 nach rechts gewandert, bis er das Feld zwischen den Schaltpunkten 229 und 230 erreicht hätte. Bei dieser Zeigerstellung wäre dann wieder das Relais 59 durch das bistabile Element 329 erregt worden, so daß dessen Schalter geöffnet hätte, wodurch die einwandfreie Sortierung wiederhergestellt worden wäre.If the measuring jaw had unintentionally changed in the opposite direction, it would have become larger, so the pointer of the indicating instrument would have a position in the space between switching points 228 and 229 without triggering the last one. So it would be only the bistable element 328 has been triggered, which after triggering the cam contacts 151 would have turned on relay switch 260 through relay 60, while relay switches 258, 358 and 458 would have retained their original switch position (dot-dash line in FIG. 2). Through this the current would be in the opposite direction through the stepping motor each time the switch 260 is closed 57 flowed. He would have taken his steps in direction C, so that the bridge would have been adjusted in the opposite direction. So the pointer would be at every step from 57 to the right wandered until it reached the field between switching points 229 and 230. With this pointer position the relay 59 would then have been energized again by the bistable element 329, so that its Switch would have opened, which would have restored the correct sorting.

Hätte sich der Meßrachen ungewollt nach der einen oder anderen Richtung so weit verstellt, daß beim Durchgang des Normals durch den Meßrachen entweder der Schaltpunkt 228 noch nicht erreicht oder der Schaltpunkt 231 bereits überschritten wäre, so würden das bistabile Element 327 oder entsprechend das bistabile Element 331 nach erfolgtem Durchgang des Normals angesprochen haben. Beide Elemente wirken auf das Relais 61, so daß dieses beim Schließen des Nockenschalters 151 erregt würde. Das Relais würde den Relaisschalter 261 öffnen und dadurch den Antriebsmotor 6 des Automaten stillsetzen. If the measuring jaw had unintentionally moved so far in one direction or the other that when the normal passes through the measuring jaw either switching point 228 has not yet been reached or the switching point 231 had already been exceeded, the bistable element would be 327 or correspondingly the bistable element 331 have responded after the normal has passed. Both Elements act on the relay 61 so that it would be energized when the cam switch 151 closes. The relay would open the relay switch 261 and thereby shut down the drive motor 6 of the machine.

Die Prüflinge, die von dem vorausgehenden bis zu diesem Eichvorgang durch den Automaten gegangen sind, sind zum mindesten zum Teil falsch sortiert. Denn mit Hilfe des Normals wurde festgestellt, daß der Meßrachen sich um einen unzulässigen Wert verändert hatte (228 noch nicht erreicht bzw. 231 bereits überschritten). Damit in solchen Fällen keine falsch sortierten Prüflinge in die Ablegekästen gelangen, werden die Prüflinge zwischen den Eichvorgängen in Zwischenbehältern gesammelt.The test items that have gone through the machine from the previous to this calibration process are at least partially incorrectly sorted. Because with the help of the standard it was found that the measuring jaw had changed by an impermissible value (228 not yet reached or 231 already exceeded). So that in such cases no incorrectly sorted test items end up in the filing boxes, the test objects are collected in intermediate containers between the calibration processes.

In F i g. 3 ist die Sortierweiche nochmals dargestellt, und zwar mit den durch die Weichenflügel 134 bis 140 gebildeten Zwischenbehältern und den Ablegebehältern I— (+).In Fig. 3, the sorting switch is shown again, specifically with the one through the switch wings 134 to 140 formed intermediate containers and the storage containers I— (+).

Ist aber bei Beginn des Eichvorganges der Meßrachen so weit ungewollt verstellt, daß das Relais 61 anspricht, so stellt, wie bereits oben beschrieben wurde, der Automat ab. Die Zwischenbehälter 134 bis 140 müssen jetzt von Hand entleert werden und die entsprechenden Prüflinge zur erneuten Selektion in den Automaten eingeführt werden.If, however, at the beginning of the calibration process, the measuring jaws are unintentionally adjusted to such an extent that the relay 61 responds, then, as already described above, the machine turns off. The intermediate containers 134 up to 140 must now be emptied by hand and the corresponding test items must be selected again be introduced into the machine.

Um den Automaten wieder zum Anlaufen zu bringen, wird die Taste 66 (F i g. 2) betätigt. Dadurch öffnen die Kontakte 67-67 und 69-69, so daß das Relais 61 von den bistabilen Elementen 327 und 331 abgeschaltet ist und stromlos wird. Der Relaisschalter 161 öffnet und der Relaisschalter 261 schließt wieder, so daß der Motor 6 wieder anläuft. Durch die Betätigung der Taste 66 werden aber gleichzeitig die Kontakte 68-68 und 70-70 geschlossen. Dadurch ist das bistabile Element 331 zusammen mit dem bistabilen Element 330 an das Relais 58 und das bistabile Element 327 zusammen mit dem bistabilen Element 328 an das Relais 60 angeschlossen. Wenn der Schaltpunkt 228 noch nicht erreicht wird oder der Schaltpunkt 231 überschritten ist, schaltet nach jeweiligem Durchgang des Normals durch den Meßrachen das Relais 60 bzw. 58, so daß der Schrittschaltmotor 57 jeweils einen Schritt macht. Das Gleiche geschieht, wenn der Schaltpunkt 228 zwar überschritten, der Schaltpunkt 229 jedoch noch nicht erreicht wird, oder der Schaltpunkt 231 zwar noch nicht erreicht, der Schaltpunkt 230 jedoch überschritten ist. Erst wenn der Schaltpunkt 229 überschritten und der Schaltpunkt 230 noch nicht erreicht ist, schaltet das Relais 59 und stellt dadurch den Normalzustand des Automaten wieder her. Die Taste 66 braucht jetzt nicht mehr betätigt zu werden.In order to start the machine again, key 66 (FIG. 2) is actuated. Through this open the contacts 67-67 and 69-69, so that the relay 61 from the bistable elements 327 and 331 is switched off and is de-energized. The relay switch 161 opens and the relay switch 261 closes again, so that the motor 6 starts up again. By actuating the button 66, however, the contacts are at the same time 68-68 and 70-70 closed. As a result, the bistable element 331 is together with the bistable Element 330 to the relay 58 and the bistable element 327 together with the bistable element 328 connected to relay 60. If the switching point 228 has not yet been reached or the switching point 231 is exceeded, the will switch after each passage of the standard through the measuring throat Relays 60 and 58, so that the stepping motor 57 takes one step at a time. The same thing happens if switching point 228 has been exceeded but switching point 229 has not yet been reached, or switching point 231 has not yet been reached, but switching point 230 has been exceeded. First if the switching point 229 is exceeded and the switching point 230 has not yet been reached, it switches Relay 59 and thereby restores the normal state of the machine. The key 66 now needs no longer to be operated.

Auch wenn der Meßrachen sich erheblich verstellt hat, gelangen keine falsch gemessenen Prüflinge in die Ablegebehälter I — (+). Außerdem braucht in solchem Falle der Meßrachen nicht von Hand nachgestellt zu werden. Vielmehr geschieht auch die Neueinregulierung des Meßrachens in diesem Fall vollautomatisch. Even if the measuring jaw has moved considerably, no incorrectly measured test objects can get into the bin I - (+). In addition, the measuring jaw does not need to be readjusted by hand in such a case to become. Rather, the readjustment of the measuring jaw takes place fully automatically in this case.

Sämtliche in dieser Beschreibung angeführten elektromechanischen Relais können selbstverständlich durch entsprechende elektronische Elemente (Flip-Flop-Stufen,Thyratrons, Schaltdioden usw.) ersetzt sein.All of the electromechanical relays listed in this description can of course through appropriate electronic elements (flip-flop stages, thyratrons, Switching diodes etc.) must be replaced.

Claims

Patent claims:

1. Length measuring and sorting device with a measuring jaw, one flank of which is fixed to the device Support and its other flank of a measuring head with a function of the measuring length movable probe are limited, the part of an electrical compensation arrangement is, and with a device for periodically repeated introduction of a standard in place of a test object in the measuring throat, characterized by the arrangement of an inserted Normal (45) coupled to the output of the compensation circuit, automatically effective compensation adjustment device.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by an arrangement with the compensation adjustment device coupled elements (328, 330) of a first tolerance monitor that initiate a calibration process.

3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized by with the compensation adjustment device coupled elements (327, 331) of a second tolerance monitor which terminate the adjustment and measurement processes.

4. Apparatus according to one of claims 1 and 2, characterized by the arrangement of a balancing process stepwise controlling device (51, 151).

5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized by the arrangement of one with elements (27 to 32) of tolerance monitors provided sorting device (134 to 139).

6. Device according to one of claims 2, 3

or 5, characterized in that elements of tolerance monitors are used as bistable elements (27 to 32, 327 to 331) are formed.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that two or more bistable elements are designed to be independently adjustable.

8. Apparatus according to claim 6, characterized

draws that two or more bistable elements are designed to be adjustable as a function of one another are.

9. Apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the compensation adjustment device has a sensitivity switch (19) which increases the measurement sensitivity during the calibration process.

1 sheet of drawings