DE1573714C3 - Losbare Kupplung - Google Patents

Description

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des Werkzeuges genau in dem Zeitpunkt zu beenden, richtung über einen auf Druck beanspruchbaren

in welchem eine bestimmte Maßabnahme erreicht Bowdenzug 1 betätigt. Der Bowdenzug wird mittels

worden ist. Wird die Vorrichtung zur Längenmes- einer Kurvenscheibe 2 (F i g. 1 a), die auf der Welle 3

sung eingesetzt, kann einer der beiden im wesentli- des Betätigungshebels 3' des Vorlasthärteprüfgerä-

chen gleichachsigen Bauteile der Taststift eines Län- 5 tes 4 sitzt, zu dem Zeitpunkt gedrückt, in welchem

genmeßgerätes, beispielsweise einer Meßuhr, sein, der Eindringkörper 8 des Härteprüfgerätes unter

während der zweite Bauteil der Meßarm oder Meß- Vorlast in die Oberfläche des Prüflings eingedrungen

stift der Längenmeßeinrichtung ist. Der zweite Bau- ist und preßt die beiden Wangen der Federzange 10

teil kann jedoch auch von Steuerorganen verschiede- gegeneinander, so daß die Kugel 5 in der Federzange

ner Geräte und Regeleinrichtungen betätigt werden. io 10 geklemmt wird. Nach dem Schließen der Feder-

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden an zange 10 kann eine Vertikalbewegung der Meß-

Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es stange 7 des Härteprüfgerätes 4 auf die Meßuhr 49

zeigt ■■-■■■;' übertragen werden. Da die Federzange 10 erst nach

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Kupplungsvorrich- dem Aufbringen der Vorlast geschlossen wurde, wird

tung in Anwendung bei einem Vorlasthärteprüfgerät, 15 von der Meßuhr 49 die Eindringtiefe des Eindring-

wobei die Betätigung der Kupplungsvorrichtung mit- körpers 8 unter der Gesamtlast (Vorlast vermehrt um

tels eines auf Druck beanspruchbaren Bowdenzuges Zusatzlast) angezeigt,

erfolgt, Gemäß Fig. 2 erfolgt die Betätigung der Feder-

Fig. 1 a ein Detail aus Fig. 1, zange 10 durch einen Hubmagnet 9, dessen Gehäuse

Fig.2 eine erfindungsgemäße Kupplungsvorrich- 20 zwei Fortsätze 20 besitzt, die sich an einer Wange

tung, eingebaut in einem Vorlasthärteprüfgerät, wo- der Federzange 10 abstützen, während der beweg-

bei die Betätigung der Kupplungsvorrichtung elek- liehe Zuganker 20' auf die andere Wange der

tromagnetisch erfolgt, Federzange 10 wirkt. Der Hubmagnet 9 wird durch

Fig. 2 a ein Detail aus Fig. 2, einen mittels der Nockenscheibe 2 betätigten Schalter

F i g. 3 die erfindungsgemäße Kupplungsvorrich- 25 20" (F i g. 2 a) erregt, sobald über den Handgriff 3'

tung, eingebaut in ein Vorlasthärteprüfgerät, wobei die Zusatzlast aufgebracht wurde,

die Betätigung der Kupplungsvorrichtung in gegen- Die F i g. 3, 3 a, 3 b und 3 c zeigen eine Betäti-

über den F i g. 1 und 2 abgeänderter Weise erfolgt, gungsart der Spannzange 10 einer Kupplung gemäß

F i g. 3 a einen Schnitt entlang der Linie Illa-IIIa der Erfindung. Hier wird mittels eines Druckbolzens

der Fig. 3, 3° 11 ein elastisch verformbarer, innerhalb der Feder-

F i g. 3 b ein Detail aus F i g. 3, zange 10' angeordneter Ring 12 verformt, der in ver-

Fig. 3 c einen Schnitt entlang der Linie IIIc-IIIc formtem Zustand von innen her auf die Klemmbak-

der F i g. 3, ken einwirkt und diese voneinander entfernt, so daß

F i g. 4 eine gegenüber F i g. 3 abgeänderte Betäti- die Federzange 10' geöffnet wird,

gungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen, in einem 35 Zwischen dem Ring 12 und den Klemmbacken der

Vorlasthärteprüfgerät eingebauten Kupplungsvor- Federzange 10' sind Kugeln 13 angeordnet. Der

richtung, Druckbolzen 11 wird seinerseits vom Exzenter 2 über

F i g. 4 a einen Schnitt entlang der Linie IV a-TVa einen Stößel 14 bewegt. Der Druckbolzen 11 steht

der F i g. 4, bei geschlossener Kupplung mit der Kupplungsvor-

F i g. 4 b ein Detail aus F i g. 4, 40 richtung nicht in Verbindung, so daß von der Ein-

Fig. 4c einen Schnitt entlang der Linie IVc-IVc richtung zur Betätigung der Kupplung keine Kraft

in F i g. 4, auf die Kupplung übertragen wird.

F i g. 5 eine erfindungsgemäße Kupplungsvorrich- Den gleichen zusätzlichen Vorteil weist die Lösung

tung in Anwendung zur Messung der Durchmesser- nach den F i g. 4, 4 a, 4 b und 4 c auf. Auch hier ist

abnähme eines Werkstückes beim Drehen oder 45 bei unverformtem, die Federzange von außen umfas-

Schleif en und die senden Ring 15 die Federzange 10" geschlossen, und

Fig. 6 a und 6b eine mit einer erfindungsgemäßen · es besteht in dieser Stellung keine Berührung dersel-

Kupplung ausgerüstete, automatisch arbeitende Här- ben mit dem Druckbolzen 11 und dem Stößel 14.

teprüfeinrichtung in einer Rück- und Seitenansicht. Die Kupplung wird geöffnet, wenn der Druckbolzen

Die erfindungsgemäße Kupplung besitzt einen 50 11 den Ring 15 elastisch zu einem Oval verformt, in Kupplungsteil, der im wesentlichen geradlinig beweg- Richtung von dessen größerer Achse sich die bar ist und als an einem Bauteil befestigte Klemm- Klemmbacken voneinander entfernen,
zange 10, 10', 10" mit durch eine Betätigungseinrich- Fig. 5 zeigt ein Beispiel für die Messung der tung veränderbarer Maulweite ausgebildet ist. Der Durchmesserabnahme beim Drehen oder Schleifen andere Kupplungsteil ist von einem in den Raum 55 eines Werkstückes. Vor der Bearbeitung hatte das zwischen den Backen der Klemmzange hineinragen- Werkstück 16 den Durchmesser D₁. Dieser wird den Klemmkörper, z.B. einer Kugel5 oder Scheibe durch den Tastbolzen 17 der Meßvorrichtung ange-5' gebildet, der mit einem weiteren Bauteil unlösbar tastet, und hierauf wird durch Schließen der Federverbunden ist. Der Klemmkörper ist bevorzugt nach zange 10 die Meßuhr 19 mit dem Tastbolzen 17 ge-Art eines Pendels quer zur Bewegungsrichtung der 60 kuppelt. Nach der Bearbeitung hat das Drehstück Klemmzange 10, 10', 10" beweglich. Die Querver- den Durchmesser D₂. Die Abnahme (D₁-D₂)/! kann schieblichkeit der Kugel 5 bzw. der Scheibe 5' bezug- an der Meßuhr 19 abgelesen werden. Genau so kann lieh der Achse der Federzange kann dadurch erzielt an Stelle der Meßuhr ein Grenzindikator verwendet werden, daß die Kugel 5 bzw. die Scheibe 5' über werden, welcher die Zustellung des Werkzeuges zur einen Draht 6 mit dem ihnen zugeordneten Bauteil ^6s Bearbeitung des Werkstückes 16 nach Erreichen verbunden sind. einer bestimmten Durchmesserabnahme z.B. elek-

Gemäß F i g. 1 wird die Federzange 10 der in ein trisch unterbricht.

Vorlasthärteprüfgerät 4 eingebauten Kupplungsvor- Es ist auch darauf hinzuweisen, daß selbstver-

ständlich bei allen beschriebenen Ausführungsformen die Anordnung ebensogut auch umgekehrt werden kann, indem man die Federzange an der Meßuhr 49, 19 und den Stahldraht 6 am Meßgestänge anbringt.

Eine automatisch arbeitende, mit der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung ausgerüstete Härteprüfeinrichtung ist in den F i g. 6 a und 6 b dargestellt und wird nachstehend beschrieben. '

Ein Antriebsmotor 21 ist über eine Magnetkupplung 22 mit einem Schneckentrieb 23 verbindbar. Über eine Steuernocke 24, ein der Nocke 24 folgendes Federbein 25, einem Kipphebel 26 und einem Hubstößel 27 für einen Prüfling 33 wird der Prüfling zur Anlage an den Prüfkopf 28 gebracht. Das Federbein 25 stellt eine ständige, kraftschlüssige, daher stoßfreie, federnde Verbindung zwischen der Steuernocke 24 und dem Kipphebel 26 her und begrenzt die Spannkraft, mit der der Prüfling 33 an den Prüfkopf 28 angepreßt wird, auf einen von der Vorspannung der beiden Federpakete des Federbeines 25 abhängigen Wert.

Durch den ständigen Kraftschluß zwischen dem Nocken 24 und dem Kipphebel 26 wird ein rascher Abfall des Hubstößels 27 für. den Prüfling 33 ohne Schlagwirkung beim Entspannen möglich, so daß der Arbeitstakt erhöht werden kann.

Mit den Steuernocken 24 dreht sich eine Exzenterwelle 29, die bewirkt, daß der Eindringkörper auf den Prüfling 33 aufgesetzt wird, wobei der Vorla-Steindruck erzeugt wird und die Meßuhr 30 mit der Meßstange 31 in der früher gemäß den Darstellungen in den F i g. 1,3 oder 4 beschriebenen Weise gekuppelt wird. In der Vorlaststeilung wird der Schalter 40 durch die Steuerkurve 24 betätigt, der mit Hilfe eines — nicht dargestellten — Zeitrelais die Magnetkupplung 22 für eine bestimmte Zeit stromlos macht. Die Vorlastzeit kann am Zeitrelais stufenlos eingestellt werden. Nach Ablauf der eingestellten Zeit wird die Magnetkupplung 22 wieder erregt. Die Exzenterwelle

29 gibt dann die Zusatzlast frei und der Prüfling steht somit unter der Gesamtlast. In dieser Stellung wird der Schalter 41 betätigt, der mit Hilfe eines Zeitrelais, wie oben beschrieben, eine stufenlos einstellbare Einwirkungsdauer der Hauptlast ermöglicht. - ■ ■;.. :. .:";..: /..;■:

Durch Weiterdrehen der Exzenterwelle 29 wird die Zusatzlast wieder abgehoben. Über den Schalter 43 und den mit der Meßuhr 30 verbundenen Grenzindikator 32 wird das Meßergebnis durch Toleranzleuchten angezeigt und durch ein Halterrelais bis zum nächsten Prüfvorgang gespeichert. Im weiteren Verlauf wird die Verbindung zwischen der Meßuhr

30 und der Meßstange 31 wieder gelöst. Die Meßuhr 30 gelangt wieder in die Nullstellung, der Prüfling wird durch die Steuerkurve 24 ausgespannt und durch den Schalter 44 die Magnetkupplung 22 stromlos gemacht. Der Prüfling kann aus der Maschine genommen werden.

Die durch die beschriebene Härteprüfeinrichtung erzielbaren Vorteile sind zusammengefaßt folgende:

1. Durch entsprechende Ausbildung des Federbeines ist es möglich, den Spann- und Entspannvorgang in Bruchteilen von Sekunden absolut schlagfrei durchzuführen;

2. die Einwirkungsdauer der Vor- und Hauptlast kann stufenlos eingestellt werden;

3. absolut senkrechtes Eindringen des Eindringkörpers;

4. unbeeinflußbarer, gleichmäßiger Prüfablauf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 wurde es bekannt, als Betätigungseinrichtung für die Patentansprüche: Klemmzange einen Bowdenzug vorzusehen. Durch Ziehen am Bowdenzug werden hierbei die Backen

1. Lösbare Kupplung, von der ein Kupplungs- der Klemmzange in die Klemmstellung bewegt. Bei teil als im wesentlichen geradlinig bewegbare, an 5 der bekannten Kupplung werden während des Betrieeinem Bauteil befestigte Klemmzunge mit durch bes der-Meßuhr über die als Bowdenzug ausgebildete eine Betätigungseinrichtung veränderbarer Maul- Betätigungseinrichtung auf die Kupplung selbst weite und der andere Kupplungsteil von einem in Kräfte übertragen, wodurch es zu Fehlanzeigen des den Raum zwischen den Backen der Klemm- über die Kupplung mit dem Prüfgerät verbundenen zange hineinragenden Klemmkörper gebildet ist, io Meßgerätes kommen kann.

der mit einem weiteren Bauteil unlösbar verbun- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter den, bevorzugt jedoch nach Art eines Pendels ' Vermeidung" der Nachteile der vorerwähnten, bequer zur Bewegungsrichtung der Klemmzange be- kannten Kupplungen, eine Konstruktion zu finden, weglich ist, zum Ankuppeln eines Meßgerätes für bei der von der Betätigungseinrichtung während des die Eindringtiefe an einer Vorlasthärteprüfein- 15 Betriebes keine Kräfte auf die Kupplung selbst überrichtung, dadurch gekennzeichnet, tragen werden.

daß die Betätigungseinrichtung einen elastisch Dieses Ziel wird bei einer lösbaren Kupplung, von

verformbaren Ring (12, 15) aufweist, der außen der ein Kupplungsteil als im wesentlichen geradlinig

oder innen an den Backen angreift und in unver- bewegbare, an einem Bauteil befestigte Klemmzange

formtem Zustand die Klemmung der Klemmbak- 20 mit durch eine Betätigungseinrichtung veränderbarer

ken bewirkt. Maulweite und der andere Kupplungsteil von einem

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch ge- in den Raum zwischen den Backen der Klemmzange kennzeichnet, daß zur Verformung des Ringes hineinragenden Klemmkörper gebildet ist, der mit (12,15) ein am Umfang des Ringes angreifender, einem weiteren Bauteil unlösbar verbunden, bevorverschiebbar gelagerter Druckbolzen (11) vorge- 25 zugt jedoch nach Art eines Pendels quer zur Bewesehenist. gungsrichtung der Klemmzange beweglich ist, zum

3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Ankuppeln eines Meßgerätes für die Eindringtiefe an gekennzeichnet, daß der Ring (12) als Aufweit- einer Vorlasthärteprüfeinrichtung erreicht, wenn gekörper innerhalb der Federzange (10') angeord- maß der Erfindung die Betätigungseinrichtung einen net ist und diese im Zuge der Ovalverformung in 30 elastisch verformbaren Ring aufweist, der außen die Offenstellung bewegt. oder innen an den Backen angreift und in unver-

4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 formtem Zustand die Klemmung der Klemmbacken bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem bewirkt.

Ring und den Klemmbacken zur Reibungsver- Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des

minderung Wälzkörper (13) angeordnet sind. 35 Betätigungsmechanismus wird erreicht, daß die Betätigungsvorrichtung nur zum öffnen der Kupplung

einwirkt, also demgemäß von der Betätigungseinrichtung während des Betriebes keine Kräfte auf die

Die Erfindung betrifft eine lösbare Kupplung, von Kupplung selbst übertragen werden, wodurch eine

der ein Kupplungsteil als im wesentlichen geradlinig 40 Quelle für Fehlanzeigen des über die Kupplung mit

bewegbare, an einem Bauteil befestigte Klemmzange dem Prüfgerät verbundenen Meßgerätes ausgeschal-

mit durch eine Betätigungseinrichtung veränderbarer tet wird.

Maulweite und der andere Kupplungsteil von einem In Weiterbildung der Erfindung ist zur Verfor-

in den Raum zwischen den Backen der Klemmzange mung des Ringes ein am Umfang des Ringes angrei-

hineinragenden Klemmkörper gebildet ist, der mit 45 fender, verschiebbar gelagerter Druckbolzen vorgese-

einem weiteren Bauteil unlösbar verbunden, bevor- hen. Durch diese Maßnahme wird auf besonders ein-

zugt jedoch nach Art eines Pendels quer zur Bewe- fache Weise die Verformung des Ringes erreicht,

gungsrichtung der Klemmzange beweglich ist, zum Eine raumsparende Ausgestaltung des Erfindungsge-

Ankuppeln eines Meßgerätes für die Eindringtiefe an genstandes sieht vor, daß der Ring als Aufweitkörper

einer Vorlasthärteprüfung. 50 innerhalb der Federzange angeordnet ist und diese

Es ist bekannt, das Ankuppeln des schwenkbaren im Zuge der Ovalverformung in die Offenstellung

Betätigungshebels einer Meßuhr an den Tragkörper bewegt. Zum Zwecke der Reibungsverminderung

des Eindringkörpers von Vorlasthärteprüfeinrichtun- sind zwischen dem Ring und den Klemmbacken

gen elektromagnetisch durchzuführen. Zu diesem Wälzkörper angeordnet.

Zwecke ist ein Arm des Betätigungshebels mit einem 55 Erfindungsgemäß ausgestaltete Kupplungen kön-Elektromagnet versehen und der Anker über eine nen auch allgemein in der Längenmeßtechnik AnFeder nach Art eines Pendels mit dem Tragkörper Wendung finden, wenn der Unterschied zweier Maße des Eindringkörpers verbunden. Bei Erregung des festzustellen ist. Bei der Vorlasthärteprüfung ist hier-Elektromagneten wird der Anker angezogen und da- bei der Unterschied zwischen der Eindringtiefe eines mit die Meßuhr über den schwenkbaren Betätigungs- 60 Eindringkörpers in den Prüfling nach Einwirken der hebel und den Anker des Elektromagneten mit dem Gesamtprüflast gegenüber der als Ausgangswert die-Tragkörper des Eindringkörpers verbunden. Diese nenden Eindringtiefe unter der Vorlast festzustellen. Einrichtung erfordert einen zusätzlichen elektrischen Dieser Unterschied stellt ein Maß für die Härte des Schaltkreis und einen relativ schweren Elektroma- Prüflings dar. Eine andere Anwendung kann die gneten, der am Ende des schwenkbaren Betätigungs- 65 Vorrichtung z. B. in der spanabhebenden Fertigung hebeis sitzt und dessen Moment eines Ausgleiches finden, wenn von einem Maß ausgehend Werkstoff bedarf. abgetragen werden soll, z.B. beim Drehen. Hier

Bei einer Kupplung der eingangs erwähnten Art kann die Vorrichtung dazu dienen, die Zustellung