DE1918108A1

DE1918108A1 - Messgeraet

Info

Publication number: DE1918108A1
Application number: DE19691918108
Authority: DE
Inventors: Bickerdike John David; Hutchinson Desmond Ernest
Original assignee: English Electric Co Ltd
Current assignee: English Electric Co Ltd
Priority date: 1968-04-09
Filing date: 1969-04-09
Publication date: 1969-10-23
Also published as: US3656239A; GB1257631A

Description

SHE ENGLISH ELECTRIC COI-IPAIIl;' LIMITED, London, V/.C. 2,England

Meßgerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meßgerät. Gemäß der Erfindung ist bei einem Meßgerät zum Hessen einer Abmessung eines Gegenstandes ein Meßkopf vorgesehen, der in einer Meßstellung derart betätigbar ist, daß eine Anzeige der erwähnten Abmessung hervorgerufen wird, und wobei Rttekziehvorrichtungen für den Kopf vorgesehen sind, welche diesen bei vorbestimmten Bedingungen automatisch zurückziehen.

Vorzugsweise ist diese Kopfrückziehvorrichtung auch zum automatischen Vorschub zu der erwähnten MeS-stellung hin betätigbar.

Vielter© bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich auch aus den Unteransprüohen.

Vielt ere. Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnung; In der Zeichnung zeigt«

Fig. 1 ein schematisches Blockschaubild eines

909843/1272

Durchmesser-Meßgerätes;

Fig_e2 einen Längsschnitt einer Meßradeinstelleinheit; Fig« 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Figo 2j Figo 4 eine Endansicht der Einstelleinheit;

Fig_o 5 ein Schaltbild einer Betätigungsschaltung für die Einstelleinheitβ

In Fig» 1 ist ein Keßgerät zur Messung des Außen- oder ) Innendurchmessers eines Wertstückes 1 dargestellt; dieses Werkstück 1 befindet sich in einer Werkzeugmaschine -wie beispielsweise einer (nicht gezeigten) Drehbank oder einer Bohrmaschine - in Drehungen» Das Keßgerät weist einen Meßkopf mit einem Rad 2 auf, welches durch eine Radeinstelleinheit 3 in Berührung mit der Oberfläche des Werkstückes 1 gedrückt wird, wobei die Einheit 3(an einer nicht gezeigten) Werkzeugsäule (Support) an der Maschine befestigt ist»

Während der Drehung des Rades 2 werden durch einen Impulsgenerator 4 Impulse erzeugt und übar eine Leitung 5 einem Impulszähler 6 zugeführt_o Es kann irgend-" ein geeigneter Impulsgenerator 4 verwendet werden, und zwar beispielsweise eine optische Gitteranordnung <> Im Generator 4 kann schließlich ein Verstärker enthalten aein, um ein hohes Signal/Rauschverhältnis zu erhalten

Die Vollendung jeder Umdrehung des VJerkstÜckes 1 wird den Zähler 6 durch einen Impuls signalisiert, da? von

../■·■

909843/1272

^BAD ORIGINAL

einen] Wandler 8 über eine Leitung 7 jedesmal dann geliefert wird, wenn eine Markierung 9 am Wandler 8 vorbeiläuft. Der Wandler 8 kann beispielsweise eine Lampe oder eine Photozelle aufweisen, die vom Licht der Lampe nur dann erregt wird, wenn die Markierung 9 mit dem Wandler

8 zusammenfällt. Die Markierung 9 kann in diesem Falle ein Stück aus Reflexionsmaterial sein, welches am Werkstück 1, an der Werkstückhalterung (Spannvorrichtung) der Werkeeugmaschine oder an irgendeinem anderen Seil der Werkzeugmaschine befestigt ist, der sich synchron mit dem Werks-ttlok 1 drehtο Der Wandler 8 kann alternativ beispielsweise auch ein Magnetwandler sein, in welchem Falle dann die Markierung

9 aus Magnetwerkstoff ausgebildet ist.

Der Zähler 6 zählt die Gesamtzahl der durch den Generator 4 während einer vollständigen Umdrehung des Werkstückes 1 erzeugten Impulse« Der Durchmesser des Hades 2 und die Anzahl der während jeder Umdrehung des Bades 2 erzeugten Impulse sind derart vorgesehen, da@ diese Gesamtzahl der Impulse eine direkte Anzeige des Werkstuokdurohnessers gibt. Alternativ kann man durch Einstellung einer Steuereinheit 10 eine langsamere, jedoch genauere Messung des Durohmessers während zehn Umdrehungen des Werkstücke 1 erhalten.

Der Zähler 6 ist derart ausgebildet, daß er den gesamten Zählerstand am Ende jeder Heßperiode zu einer Anzeigeeinheit 13 überträgt, welche eine direkte Anzeige des Durchmessers des Werkstücks 1 liefert. Der Zähler 6 und die Anzeigeeinheit 13 können zu derjenigen Bauart gehören, wie sie in der britisohen Patentanmeldung Hr. 23888/68 beschrieben ist. Der Zähler 6, die Steuereinheit 10 und

•A

90 9843/1272

die Anzeigeeinheit 13 können in einer einzigen Einheit kombiniert sein, was für die Bedienungsperson der Werkzeugmaschine eine einfachere Benutzung ermöglicht.

In den Figuren 2,3 unä 4 ist die Radeinstelleinheit 3 dargestellt und weist ein Gehäuse 15 mit einer damit einsttiokig ausgebildeten BasiB 16, Oberseite 17 und Buden 18 und 19 auf. Die Einheit 3 ist mittels der Basis 16 am Support der Werkzeugmaschine befestigbar. Innerhalb des Gehäuses 15 erstreckt sich in Vertikalriohtung eine Querwand 20, die einen mit einer Lagerhülse 22 eingepaßten Vorsprung 21 besitzt. Ein an der Innenseite der Endwand 19 ausgebildeter Vorsprung 23 weist eine ähnliche Hülse 24 auf} die Hülsen 22 und 24 sind genau ausgerichtet und bilden Lagerflächen, in denen ein Rohr 25 gleiten kann.

Das innerhalb des Gehäuses 15 befindliche Ende 26 des Rohres 25 ist mit einem vertikalen Betätigungsglied 27 verbunden. Ein mit Innengewinde versehener und am oberen Ende des Gliedes 27 befestigter Block 28.steht

mit
mit einer/Gewinde versehenen Welle 29 in Eingriff·, die in lagern 30 bzw> 31 drehbar gelagert ist; die Lager und 31 sind in einem Innenvorsprung 32 an der Endwandung 18 bzw, in der V/and 20 untergebracht. Die Welle ist durch eine flexible Kupplung 33 mit eine» Motor 34 gekuppelt, der innerhalb der Oberseite 17 des Gehäuses 15 angeschraubt 1st. Das andere Ende 35 des Rohreβ 25 liegt außerhalb des Gehäuses 15 und trägt einen Gabelteil 36.zur Halterung eines Armes 37, auf welchem sieh

909843/1272

BAD ORIGINAL

das Sad 2 dreht« Bar Gabelte11 36 besitzt zwei Öffnungen, in denen Stäbe 38 bzw. 39 mit Gleitsitz sich befinden· Sie Stangen 38 und 39 erstrecken sich, durch das Bohr 25 und durch eine das Ende 26 des Rohres 25 abdeckend» Platte 40. Zwei parallele Arme 41 und 42 des Teiles 36 sind nahe ihren freien Enden mit Ausnehmungen versehen, ua einen Stift 43 aufzunehmen, auf welchem der Ära 37 schwenkbar let«

Zwei weitere parallele Arme 44 und 45 des Teiles 36 tragen einen Stift 46, deijdls Anschlag gegenüber einer über» mäßigen Drehung des Armes 37 in Uhrzeigersinn (vgl. 9ig. 2) wirkt« Die Stange 38 wird durch eine "Druckfeder 47 gegen den Arm 37 gedrückt, wodurch dieser in Berührung Mit dem Stift 46 gehalten wird, wenn das Rad 2 nicht in Gebrauch ist«

Ferner ist auf einem am Glied 36 befestigten Stift 51 ein Winkelglied 48 mit zwei Schenkeln 49 und 50 schwenkbar angeordnet. Bin Bolzen 52 durchsetzt halbkugelfurmlge Buohsa03 und 54 im Stift 43 bzw· im Arm 50« Die Buchseu und 54 erlauben eine relative Winkelbewegung zwischen desi Stift 43 und dem Ann 50, wobei jedoch der Bolzen 52 jede Bewegung des Stiftes 43 vom Schenkel 50 weg beschränkt„Eine Druckfeder 55 drückt die Stange 39 gegen den Schenkel 49 derart, daß der Arm 50 den Stift 43 nach unten in die V-Ausnehmungen in den Armen 41 und 42 zieht«

Ferner ist an der Stange 38 benachbart zur Platte 40 ein Schalterbetätigungsana 56 befestigt und derart angeordnet, daß bei normalen Betriebsbedingungen ein am Glied 27 befestigter Blikroschalter 57 in eines Betriebszustand gehalten wird, und zwar durch Berührung zwischen

909843/1272

einer Einstellschraube 58 und dem Betätigungshebel 59 des Schalters» Schließlich, ist ein weiterer Sohalterbetätigungsarm 60 an der Stange 39 befestigt, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß bei normalen BetriebsBUständen der am Glied 27 befestigte Mikroschalter 61 in einem Betriebszustand gehalten wird, und zwar durch Berührung zwischen einer Einstellschraube 62 und einem (nicht gezöigten)Betätigungshebel des Schalters« Der Arm 60 befindet sich in einem Gleitsitz an den Stangen 38 und 3% wird jedoch durch eine Feder 64 derart gegen einen Sprengring 63 auf der Stange 39 gedrückt, daß sich der Arm 60 normalerweise mit der Stange 39 be- ^ wegt. Die Bewegung des Armes 60 zur Wand 20 hin ist durch einen einsteckbaren Stift 65 begrenzt, der durca das Glied 27 und die Platte 40 angeordnet ist, und der in der Grenzstellung an die Wand 20 und den Arm 60 anschlägt. Am Glied 27 ist ein weiterer llikroschalter 66 befestigt, der dann betätigt wird, wenn eine Bolle 67 an Bchalterbetätigungshebel in Berührung mit dem Ende 18 des Gehäuses 15 kommt.

Das (nicht gezeigte) umlaufende optische Gitter des Generators 4 ist auf einer gemeinsamen Spindel 68 mit dem Had 2 befestigt und innerhalb einer Abdeckung 69 untergebracht, die eine mittig angeordnet Eivellierlibelle 70 zur Überprüfung der Stellung des Rades 2 aufweist· An. der Oberseite 17 des Gehäuses 15 sind Kabelverbindungsvorrichtungen 71 und 72 befestigt ο Ein, (aielit gezeigtes) Kabel verbindet die Einheit 3 mit der Einheit 14 (vgl* Fig» 1), und zwar über die Verbindungsvorrichtung 715 schließlich werden noch Verbindungen ζwisohen dem Generator 4 und der Einhei1^4 über dieses Kabel und Über

9Q9841/1272

ein weiteres Kabel 73 von der Verbindungsvorrichtung 72 aus hergestellt« HIi; den Gehäuse 15 sind zudem Abdeokplatten 74 und 75 versehraubt. Zudem Bind auch dort, wo notwendig, Dichtungen vorgesehen, die gewährleisten, daß in die Einheit 3 kein mit HetaUspänen versetzter birt,-iger Ölrückstand, ein Kühlmittel u,b.w. eindringen kann₀

Die in Fig« 5 dargestellten drei Heiais 76,77 und 78 der Steuereinheit 10 weisen Kontalrfcsätze 76A und 76B bzw. 77A und 77B bzw. 78A auf. Das eine Ende der Betätigungespule eines jeden Relais 76,77 und 78 steht mit einer Nullspannungsleitung 79 in Verbindung; die Relais sind langsam ansprechend gemacht, um durch die parallel zu ihnen liegenden Dioden 80 bzw· 81 bzw. 82 auszulösen·

Bin "Vorlauf/Rücklauf"-Schalter 83 in der Steuereinheit 10 weist eine Zunge 64 und eine Zunge 86 auf; die Zunge 84 stellt eine Verbindung mit einem Kontakt 85 dann her, wenn sich dor Schalter in der "Vorlauf"-Stellung befindet, während die Zunge 86 eine Verbindung mit einem Kontakt 87 in der Hückleuf-Stellung bewirkt. Wenn der Schalter 83 losgelassen wird, so kehren die Zungen 84 und 86 in ihre Mittelstellung zurück. Die Zunge 84 steht mit dem anderen Ende der Betätigungsspule des BaHe 76 und einem normalerweise offenen (H.0.) Kontakt des Satsee 76A in Verbindung. Die Klinge 86 liegt an einer +18 Volt Versorgungsquelle 88 einer (nloht gezeigten) geregelten Leiatungsversorgungi der Kontakt 87 ist mit einen normalerweise geschlossenen (N₅C*) Kontakt des Satses 76A, dem gemeinsamen Kontakt des Schalters 66 einem H<,0.»Kontakt des Satzes 77A und einem N.0.-Kontakt des Schalters 61 verbunden.

V.

909843/1272

Der Kontakt 85 steht mit den gemeinsamen Kontakt des Satzes 76A und einen NoO,-Kontakt dee Sohaltere 57 in Verbindung· lin N·0.-Kontakt des Schalters 66 liegt am anderen Ende der Betätigungespule des Heiais 77« Se? gemeinsame Eontakt des Satzes 77A liegt an der +18 ToIt Versorgung Θ3 und/N". 0.-K on takt des Satzes steht Bit dem gemeinsamen Kontakt des Schalters 61 in Verbindung· Schließlich liegt ein N.0.-Kontakt des Schalters 61 am gemeinsamen Kontakt des Schalters 57 und ein 9«0.-Kontakt dieses Sohaltere ist mit der Betätlgungsspule des Relais

78 verbunden«

™ Die Kontaktsatz 76B und 77B liegen ζ wie oh« η der Leltungsklerane 89 einer Wechselstromversorgung und ^MVorlauf"- und "tJtfkehr "»Wicklungen 90 bzw» 91 des Motors 34. Di· anderen Enden der Wicklungen 90 und 91 sind mit der neu«· tralen Klemme 96 der Wechselstromversorgung verbunden· Ferner ist ein N.0»-Kontakt dee Satzes" ^8Ai mit der leitung

79 verbunden» und der gemeinsame Kontakt liegt an der Kathode einer Heonanseigevorriehtung 92· Die Anode der Anzeigevorrichtung 92 steht über einen Widerstand 93 alt einer +250 Volt-Klemme 94 der Leistungsvereorgung in Verbindung. '

j Im Betrieb des Meßgerätes stellt die Bedienungspereon zuerst sicher, daß die Einheit 3 genau am Support an der Werkzeugsäule angeordnet 1st, so daß die Achse Λββ Bades 2 parallel zur Aohse des Werkstückes 1 verläuft, und daß der Berührungspunkt svrisohen dem lad 2 und dea Werkstück 1 innerhalb einer vorgegebenen Bogenlänge des Bades 2 liegt. An der Abdeckung 69 (Fig. 4) eiuä die Grenzen des Bögens anzeigende Markierungen 94 und 95 vorgesehen*

90 9843/1272

Wenn die Stellungen des Bades 2 und dee Generators 4 ausgewechselt werden müssen, üb die entgegengehet8te Hioh im nc der Querbewegung des Rades 2 länge des Werkstückes 1 su ermöglichen, so braucht der Arm 37 nur von Hand derart angehoben su werden, da£ der Stift 43 aus den V-Ausnehmungen in den Armen 41, 42 herauskönnt» wodurch der Schenkel 50 angehoben und die Stange 39 veranlaßt wird; die Feder 55 weiter zusammenzudrücken« Der Arm 37 und der Stift 43 kann sodann um 180° um den Bolssen 52 gedreht werden, worauf der Stift 43 wieder in den V- Ausnehmungen angeordnet wird. V/eitere (nicht gezeigte) Anzeigemarken sind auf der Abdeckung 69 vorgesehen und zeigen die zulässigen Grenzen des Bogenkontaktes an, wenn sich das Rad 2 in dieser umgekehrten Stellung befindet.

Sobald das Rad 2 am Support genau ausgerichtet ist» kann die Bedienungsperson den Bearbeitungevorgang am Werkstück ι einleiten, wobei das Rad 2 in der zurüokgeaogenen Stellung verbleibt« Wenn die Bedienungsperson den Durchmesser des sieh drehenden Werkstücks 1 prüfen will, so legt er den Sohalter 83 (Kg. 5) in die "Vorlauf-Stellung um. Auf diese Welse wird ein Erregerkreis für das Relais 76 von der 4-18 ToIt Versorgung 88 über den Kontaktsatz 77A, den Sohalter 61, den Sohalter 57» den Kontakt 85 und die Zunge 84 geschloesen. Bae Relais 76 wird daher erregt und der Kontaktsatz 76A wird umgeschaltet, um den Kreis aufrechtzuerhalten, wenn der Sohalter 83 gelöst wird. Die Kontakte des Satzes 76B sind geschlossen und die Vorlauf-Wicklung

909843/1272

-ΙΟ-ι
90 des Motors 34 ist erregt«

Der Motor; 34 dreht sieh daher derart, dad der Block 28 längs der Welle 29 (in Fig. 2) naoh rechts bewegt wird, und dabei das Rohr 25mi"*-führt. Das Had 2 nähert sich daher dem Werkstück 1 und kommt mit ihm in Berührung. Der Motor 34 setzt dabei die Bewegung des Rohres 25 fort und prägt dem Ars 37 eine gegen den Uferzeigersinn ▼erlaufende Drehbewegung auf (da eioh das Rad 2 nicht mehr weiter bewegen kann)» Der Arm 37 verläßt den Haltestift 46 und stößt die Stange 36 naoh links. Dieser Vorgang ist bestrebt, die Schraube 58 von der Bolle 59 zu trennen und die Kontakte des Schalters 57 (£ig_e 3) schalten daher um» Dies tritt dann auf, wenn ein Spalt Ton beispielsweise 0,050 Zoll (1,27mm) zwischen dem Arm 37 und dem Stift 46 vorhanden ist} dies entspricht einer effektiven Bewegung des Rades 2 aus ihrer Ruhestellung um annähernd 1/8 Zoll (3» 175mai) nach hinten» und zwar gemessen am Berührungspunkt mit dem Werkstück 1· Unter diesen Bedingungen wird die Feder 47 in einem solchen Ausmaß zusammengedrückt, daß sie die erforderliche Kraft auf den Arm 37 ausübt und das Rad 2 in Berührung mit dem Werkstück 1 drüokt.

Sie Umschaltung der Kontakte des Schalters 57 (FIg₄ 5) öffnet den Erregerkreis des Relais 76. Die dann offenen Kontakte 76B schalten auf diese Weise den Motor 34 aus. Bin Kreis für das Relais TB wird durch die +18 YoIt Versorgung 88 Über Kontakte 77A, den Schalter 61 und die neu geschlossenen Kontakte des Schalters 57 hergestellt. Die Kontakte 78A4ohlieSen daher und die Ameigevor-

90 9843/1272

richtung 92 wird beleuchtet und seigt der BeditmingsporBon an, daß daο Meßgerät betriebsbereit let.

Die durch den Generator 4 erzeugten Impuls· werden Über eine oder sehn Umdrehungen des Werkstückes 1 hinweg gezählt und die Anzeige des Durchmessers des Werketücke 1 wird - wie oben erläutert-auf der Anzeigeeinheit 13 hervorgerufen.

Wenn die Bedienungsperson das Rad 2 rom Iferketück 1 zurückziehen möchte , so bewegt sie den Schalter 83 in die "Rücklauf"-S teilung. Aaf diese Viel se wird das Heia ie alt der +18 ToIt Versorgung 88 über die Zunge 86, den Kontakt 87 und den Schalter 66 verbundene Sie Kontakte 77A schalten daher um, und halten den Erregerkreis des Rolais 77 aufrecht, wann der Schalter 83 gelöst wird» Sie Kontakte 77B sind ebenfalls geschlossen und die "Umkehr"-Wicklung 91 dee Motors 34 wird erregt,, Da ο Rohr 25 wird daher soweit zurückgezogen, bis die Holle 67 des Schalters 66 in Berührung mit dea Ende 18 des Gehäuses 15 kommtο Sie Kontakte des Schalters 66 werden/dann geöffnet und das Relais 77 wird nicht mehr erregt«

Während dee Aufbaues und des Betriebes des Gerätes können eine Anzahl von nicht normalen Zuständen auftreten. Wenn das Bad 2 eretens zu Beginn in eine falsche Stellung bezüglich der Werkzeug spirbze gebracht wird, so kann das Bad 2 in Berührung mit der Seite einer Stufe oder einer Schulter im Werkstück 1 gelangen» Wenn der Arm 37 starr befestigt ist, so könnte dies zu einer ernstlichen Be-

909843/1272

Schädigung des Hades 2 und der zugehörigen Lagerungen u*SoW. führen. Das erfindungsgeffläße Gerät ist jedoch derart ausgebildet, daß dann, »renn ein solcher Zustand eintritt, das Had 2 und der Arm 37 sioh verkippen würden, wodurch ein Ende des Stiftes 43 aus seiner Ausnehmung im Ans 41 oder 42 herausgehoben wird« Dies würde das Anheben des Schenkels 50 bewirken und der Schenkel 49 würde die Stange 39 (ia Hg, 2) nach links verschieben,, Dies würde wiederum bewirken, daß sioh die Schraube 62 vom Betätigungshebel dee Schalters 61 wegbewegt, oder bestrebt ist, sich we^ubewegen, und die Kontakte dieses Schalters würden dabei umsohalteno

V/Qnn sich beim Auftreten dieses Fehlers das Rad 2 durch den Motor 34 gerade zum Werkstück hin bewegt, so würde sich das Relais 76 in einem erregten Zustand befinden und die Kontakte 76A und 76B würden - wie oben erläutertbetätigt« Das Umschalten der Kontakte des Schalters 61 im Fehlerzustand würde dann den Kreis des Relais 76 unterbrechen und die Vorwärtsbewegung des Rades 2 würde aufhören. Gleichzeitig würde der Kreis des Relais 77 von der +18 Volt Versorgung 88 über die Kontakte 77A, die neu geschlossenen Kontakte des Schalters 61 und die Kontakte des Schalters 66 geschlossen* Die Kontakte 77B würden daher schließen, wodurch die Umkehr-Wicklung 91 des Motors 34 erregt wird« Daher würde sich daa Bohr 25 nach links b@we.gen und somit das Had 2 automatisch

/ttöhr
zurückziehen. Das/25 würde sich solange zurückziehen, bis die Holle 67 des Schalters 66 mit dem Ende 18 dee Gehäuses 15 In Berührung kommt« Die Kontakte des Schalters

909843/1272

66 würden sich dann öffnen und daa Relais 77 würde nicht mehr erregt werden« Sis Motorversorgung über die Kontakte 77B würde daher unterbrochen und das Bad 2 würde in dieser voll zurückgezogenen Stellung solange verbleiben, bis die Bedienungsperson den Schalter 83 wiederum in die ⁿ Vorlauf"-Stellung bringt»

Wenn das Rad 2 bereits vor dem Auftreten des Fehlers in seine normale Betriebsstellung gebracht worden ist, so würden die oben erwähnten Schaltoperation«η ausgeführt sein» mit Ausnahme derjenigen, die sioh auf die Eud-Erregung des Heiais 76 beziehen» da dieses bereits nicht mehr erregt wäre*

Ein weiterer möglicher Fehler-zuatand tritt dann auf, wenn das Had 2 - wie oben erläutert - in seine normale Betriebsstellung gebracht ist und beispielsweise durch eine große Kenge von Öl mit Kttalls-pänen zurüekgedrüekt wird, welche zwischen dae Rad 2 und das Werkstück 1 geraten« In diesem Pelle würde die Stange 38 (iq£lg_e 2) nach links gestoßen werden, was «ine Berührung des Armes 56 mit dem Ära 60 zur Folge hätte, wodurch der Schalter 61 betätigt wirdο Die automatische Rücklaufabfolge würde dann, wie oben beschrieben in sang kommen und das Rad 2 würde völlig zurückgezogen werden und in diesem Zustand solange verbleiben, bis der Schalter 83 wiederum betätigt wird»

Ein weiterer möglicher Fehlerzuetand tr tritt dann auf, wenn die Bedienungsperson den Support soweit von der Werkstückoberfläche entfernt angeordnet Hat, daß das Rad 2 das Werkstück 1 nicht vor Erreichen der Grenze

909843/1272

seiner Bewegungst&hn erreicht«, Der Stift 65 stößt dann an der Wand 20 und am Arnj 60 an und verhindert dadurch, daß eich der Arm 60 mit der Stange 39 nach vorne bewegt, wenn das Rohr 25 voranschreitet_s Es sei darauf hingewiesen, daß das Rohr 25 in Fig, 2 in dieser vollen Vorwärtsstellung dargestellt ist* Dies wiederum bewirkt die Betätigung des Schalters 61 und die Drehung des Motors 34 wird umgekehrt. Das Rad 2 bewegt sich daher, wie oben erläutert, in die völlig zurückgezogene Stellung zurück»

Ein weiterer Fehlerzustand tritt dann ein, wenn nach P Einstellung des Rades 2 auf die genaue Meßstellung das Rad eine Vorwärtsbewegung um mindestens 1/16 Zoll (1,587mm) ausführen kann (d»h. derart, daß sich der Arm 37 zum Haltestift 46 hin bewegt} „ Dies kann, deshalb auftreten, weil die Bedienungsperson den Support aus der Schneidstellung zurückgezogen hai, oder deshalb, weil im Werkstück 1 eine Untei'breohusg_? wie beispielsweise ein Loch aufgetreten ist* Wenn das Werkzeug wiederum zum Werkstück 1 hin vorgeschoben wird, oder wenn das andere Ende der Unterbrechung auftritt, so könnte-das Keßgerät beschädigt werden, wenn das Rad 2 nicht zurückgezogen wurde. Zudem würde der angezeigte Ge-Bamtzählerstand keine richtige Anzeige des VJerksttiok- * durchmesser^ liefern, unabhängig davon, ob ;\ooh Impulse durch den Generator 4 erzeugt werden« Vfenn solche Zii« stände auftreten, so wird das Rad 2 wiederum zu einer Zurückziehung veranlaßt, wie dies im folgender beschrieben. wird. .......

Da das Rad 2 vorher - wie oben beschrieben - in seine

90 9 8 43/1272

BAD ORIGINAL

-.15 -

rioatige Betriebsstellung gebracht wurde, haben, die Kontakte dee Schalters 57 ungeschältet, so daß der H.Oo-Kontakt Tor dem Auftreten des Fehlere alt dem gemeinsamen Kontakt verbunden let» Die darauffolgend· Vorwärtsbewegung des Armes 37 gestattet eine Bewegung der Stange 30 (in 71g* 2) nach rechts, wodurch die Kontakte dee SdBlters 57 zurück In den in Fig. 5 dargestellten Zustand geschaltet werden« Das Relais 73 ist daher nicht mehr erregt und die Anzeigevorrichtung 92 ist gelöscht. Sin Erregungekreis für das Relais 77 wird nun von der +18 Volt Versorgung 83 Über den Kontaktsatz 77A, den Schalter 61, den Schalter 57» den Kontaktsatz 76A und den Schalter 66 geschlossen« Die "Uiakehr¹¹-Wicklung 91 des Motors 54 wird daher durch den Kontakt 77B erregt und das Rohr 25 wird zurückgezogen, wobei das Rad 2 von Werkstück 1 weggeführt wird. Der Motor 34 arbeitet solange, bis der Schalter 66 durch Berührung mit den Ende 18 des Oehäuses 15 betätigt wird. Die Einheit 3 verbleibt dann in diesem Zustand solange, bis der Schalter 83 wiederum durch die Bedienungsperson in die "Vorlauft» Stellung gebracht wird.

Aue dein Vorangegangenen kann aan also ersehen, das durch die Einstellung des Schalters 83 in die "Vorlauf"-Steilung durch die Bedienungsperson das Rad 2 automatisch in die Stellung in Banhrung mit dem Werkstück 1 gebracht wird, wobei der riohtlge Berührungsdruok duroh die Feder 47 aufrechterhalten wird₀ Die Bearbeitung des Werkstücke und die Messung seines Durchmessers können gleichzeitig ausgeführt werden, wobei man eine schnelle Messung während

ο/ ο

909843/127 2

einer Usdrehung des Werkstückes ersielt, oder wobei san eine weniger schnelle, jedooh genauere Messung während sehn Usdrebungen des Werkstücks erlangt· Bas Bad 2 kann durch Xlnstellung dee Schalters 83 auf die «Bttoklanf-Stellung surüokgesogen werden«Wenn irgendeiner der oben erwähnten fehler auftreten sollt*, so wird das Bad 2 automatisch Tollstitndlg surüokgseogen und Terbleibt In dieser Stellung solange, bis die Bedienungsperson den Schalter 83 wlederus In die "Vorlauf"«Stellung bringt·

Sas Bad 2 kann aus eines thersisoh stabilen Werkstoff» wie belepielswsise einer 36$ tflekel-£isen«£egiertiag bestehen« Das Bad 2 kann an seines Band alt Wolfraakarhid Übersogen ein, ua so einen grofien Widerstand gegenüber Korrosion* Abnutsung und Quetschungen auf Bitweisen· Säe Bad 2 kann beispielsweise einen £arehsee*er Ton 5 Solid 27m) besitzen und der Generator 4 kann für jede Usdrehung des Bades 2 $000 Xspulse erseugen« In dieses falle stellen jede 1000 während einer Hsdrehung des Werkstückes 1 erseugten Xspulee einen Werkstück« durohsssser τοα 1 Soll (2$,4ss) dar« Wenn ein Bad sit 5 SoU (127ss) Surehsesser Terwendet wird, so kann die» sieher ble auf 1/8 JoIl (3» 175kb) an eine Sohulter am Werkstücks herangeführt werden, Torausgesetst» das die Sohulter nicht tiefer 1st als 1,5 Soll C38₉1aa)_e Wenn die Schulter eine grSSere Slefe aufweist, so Ts&m Bad bis auf 1 Soll (25/Joa) an die Sohulter herängiffllir' werden·

Weitere Ausbildungen des erflndungsgeiBaSen HelgerHtei sind ohne den Bereich der Erfindung su Terlassen, denkbar· Beispielsweise kann bei einer einfacheren Ausbildung das Bad 2 τοα Hand angeordnet,jedoch

909843/1272

■a ti ach duroh dl« oben beschriebene Einheit 3 snirttok-. gesogen werden· Obwohl die la ilg. 2 dargestellt· Blnhelt 3 ein horlsontal angeordnet·» Rohr 25 und ·1η vertikal angeordnetes Rad 2 aufweist» so sei dooh darauf hingewiesen, da3 die Einheit auoh in irgendeiner anderen Stellung betrieben werden kann· Duroh geeignet· /bWandlung des Gliedes 36 oder des Araes 37 kennt· man dae Bad 2 auoh mit irgendeinem anderen Vlnkel gegenüber den Rohr 25 anordnen· ?erner könnte man da· Bad 2 durch eine Rolle oder ein anderes geeignetes Glied ereetaeti«, Obwohl die Basis 16 in 71g· 3 «inen kanalfurmigen Quersohnitt besitzt, könnte sie jedoch auoh irgendeine andere tür Befestigung an Support geeignete fora besituen. Sie Einheit 3 kann alternativ an irgendeine» anderen feil der Werkeeugaasohlne befestigt sein· Sohlleeiloh könnte auoh der Elektromotor 34 duroh ander· kraftbetätigte Vorrichtungen, wie beiepieleveiee •inen Eydraulikaotor orsetst werden, wobei dessen StröBRingmlttelTereorgung duroh SolonoldTtntil· gesteuert 1st, die duroh Schalter 76B und 77B betätigt werden«

Das beschriebene Meflgerät ist «war aur Heeeung de· Innen» oder Aufiendurohiiesaere «ines Werkstttoks auegebildet, könnte jedooh auoh lur Hessung dee Inaen- oder Aulendurobaeeeers lrgendtnes Gegenstandes Verwendung finden· Bas Gerät kann «weokaäöigerweiM eur MesButtg eines breiten Bereiches von Burobaeiseni Ter* wtnduttg finden» wobei dl· untere Grenee duroh den niedrig. eben. Genauigkeitsgrad gegeben ist »der für die Messungen Bul&selg ist, während die obere Grenee duroh den m

909843/1272

-" 18 -

Abstand gegeben ist» der zwischen den Einheiten dee Gerätes suläseig let« Bas erflndungegenäfie Gerät kann ferner srar Durchführung von linearen Messungen henutat werden, wobei die Zählung der Impulse dann an den beiden !Enden der erforderlichen linearen Meseung begonnen und beendet wird· Die bei der Einheit 3 vorgesehenen automatischen Sineteil- und Rücklaufvorrichtungen wären bei der Durchführung derartiger linearer Meesungen Ton Vorteil»

Patentansprücheg

9098 4 3/1272

Claims

- 19 -Patentanspruches

Meßgerät zur Messung einer Abmessung eines Gegenstandes, gekennzeichnet durch einen Ifeßkopf, der In einer MeQateilung zur Erzeugung einer Anzeige der erwähnten Abmessung betätigter 1st» und durch Kopf-Rückführung8VOrriohtungen, welche den Kopf unter Torgegebenen Bedingungen automatisch aus der erwähnten Keßeteilung zurückziehen«

2, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekenneeioh n e t, daß die Kopf-HUckführungerorrichtungen erste Torrlohtungen aufweisen, xaa den Rücklauf des Kopfes infolge einer äußeren Kraft einzuleiten, welche bestrebt ißt, die Zurückziehung des Kopfes aus dar erwähnten Herstellung au bewirken«

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet» das die Kopf-

auch sum automatischen Torschuß &s Kopfes im Iteßstellung betätigbar ist.

4· Gerät nach Anspruch 3» dadurch gekennzeich net, daß die Kopf-RUokftihrungsTorrlchtung βweite Vorrichtungen aufweist, um den Rücklauf des Kopfes infolge einer Verschiebung des Kopfes über die erwähnte ließstellung hinaus einzuleiten»

5· Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopf-Rüokfiihrungevorriohtung dritte Vorrichtungen aufwölbt, um den Rücklauf des

909843/1272

Kopfes dann vorzunehmen, wenn der Kopf ohne die Mefistellung au erreichen an die Grenze eeiner Bewegungsbahn gelangt«

6« Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennsse lohnet, daß die Kopfrttolrführungsvorriohtung einen $t 11 aufweist, an des der Kopf befestigt let, und der bezüglioh eines Eur Befestigung vorgesehenen Gehäuse in einem vorgt- _; gebenen Abstand von Gegenstand gleitet«

~ Im Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennssloh-

™ net, daß das dielten des Seilte duroh eine kraf tobe tätigte Torriohtung bewirkt wird.

Θ. Gerät nach einem.der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf an der Kefistellung In Berührung alt dem Gegenstand gedrUekt let·

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch g e kennzeichnet» dafi der Kopf in Berührung alt dta Gegenstand duroh einen bestimmten Druck duroh Zueammendrüoktn einer Feder gebracht ist·

10« Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, das der fell Sohwenkvorrlohtungen aufweist, auf denen ein den Kopf tragender Arm schwenkbar angeordnet 1st«

11, Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennseiohnet, daß die Sohwenkvorriohtungen einen Sohwenkstift aufweisen, der in zwei Ausnehmungen in einem Gabtltell (36) gedrückt ist·

909843/1272

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf umkehrbar 1st, indem man den Schwenkzapfen aus den Ausnehmungen herausdrückt und den Arm um 180° verdreht*

13« Gerät nach Anspruoh 11 oder 12, dadurch g β k en η -zeichnet, daß der Stift aus «einer Stellung in den Ausnehmungen herausbewegbar 1st, und zwar Infolge einer an den Kopf im wesentlichen parallel zum Stift verlaufenden angelegten Kraft.

14· Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ^Kopf-Rückführungsvorriohtung vierte Vorrichtungen aufweist, um den Rüoklauf des Kopfes Infolge der Bewegung des Stiftes aus seiner Lage in den Ausnehmungen zu bewirken.

15· Gerät nach Anspruoh 2 oder 5, dadurch g e k e η η -ζ eic h η e t, daß die Vorrichtungen zur Ausführung des Rüoklaufes eine Stoßstange aufweisen, die abhängig von der Stellung dee Kopfes bewegt wird, um Sohaltvorriohtungen zu betätigen.

16. Gerät nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η ζ β 1 ο h -η β tf daß die vierten Vorrichtungen zur Durchführung des Rücklaufes eine Stoßstange aufweisen, die zur Betätigung von Schaltvorriohtungen bewegbar ist, und zwar in Abhängigkeit von der Stellung der Vorrichtungen, welche den Stift in dl« Ausnehmungen drücken·

17. Gerät nach Anspruoh 15 oder 16, dadurch g e k * η η -ζ e i ο h η β tf daß der Kopf auf einem rüokführbaren Rohr befestigt ist und wobei die erwähnte Stoßstange

909843/1272

innerhalb des Rohres gleitet«

18· Gerät naoh einen der vorherigen Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ β i ο h η e t, daß die kraftbetätigte Vorrichtung ein Elektromotor ist«

19· Gerät naoh einem der vorhergehenden Ansprttohe, dadurch g ekenn zeichnet, daß der Kopf ein Glied aufweist, welches sioh in Berührung mit dem Gegenstand dreht«,

P 20. Gerät nach Anspruch 19» dadurch gekennzeich

net, daß das drehbare Glied einen Generator antreibt, dessen Ausgangsimpulse gezählt werden, um eine Anzeige zu liefern«

21« Gerät naoh Anspruch 20$ dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Drehgliedes und die Anzahl der pro Umdrehung durch das Drehglied erzeugten Impulse derart vorgesehen sind, das sioh eine direkte Anzeige der erwähnten Abmessungen ergibt»

22« Gerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Abmessung der Durohmesser des * Gegenstandes ist.

2J. Gerätnaoh einem dervorherigen Ansprüche, dadurch ge te η η ζre ie itnrt, defl das Gerät zur Messung des Durchmessers eines Werkstückes ausgebildet ist.

24· Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, g e -kennzeichnet durch eines oder mehrere der Jierkraale, die in der Beschreibung erwähnt und/oder in der Zeichnung dargestellt sind«

909843/1272