DE2249742A1

DE2249742A1 - Vorrichtung zur pruefung der gegenseitigen exzentrizitaet der inneren und der aeusseren oberflaeche von rohren oder buechsen

Info

Publication number: DE2249742A1
Application number: DE2249742A
Authority: DE
Inventors: Hans Wiedenmann
Original assignee: Wieland Werke AG
Current assignee: Wieland Werke AG
Priority date: 1972-10-11
Filing date: 1972-10-11
Publication date: 1974-05-09
Also published as: US3914870A; FR2203059B3; GB1443798A; JPS4974558A; FR2203059A1

Description

2 2 L 9*7 L *)

WIEIAND WERKE ' . ^ PAT-2016

Aktiengesellschaft

7900 Ulm (Donau) 7900 Ulm, 4· Oktober 1972 ka

Vorrichtung zur Prüfung der gegenseitigen Exzentrizität der inneren und der äusseren Oberfläche von Rohren oder Büchsen

Die Erfindung, betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung der gegenseitigen Exzentrizität der inneren und der äusseren Oberfläche von Rohren oder Büchsen.

Eine derartige Vorrichtung soll dazu dienen, bei Rohren oder Büchsen, insbesondere von kreisringförmigem Querschnitt, Abweichungen von der genauen konzentrischen Lage des inneren und äusseren Begrenzungskreises zu erfassen. Dabei sollen Abweichungen in der Wanddicke des Prüflings von einem Sollwert die Prüfung nicht beeinflussen, solange diese Abweichungen über den gesamten Umfang des Prüflings in Betrag und Richtung gleich bleiben. Auch soll es im Prinzip möglich sein, Werkstücke, deren innere und/oder äussere Oberfläche kegelig verläuft, der Prüfung zugänglich zu machen. Der PrüfVorgang selber soll so einfach wie möglich durchgeführt werden können, insbesondere derart, dass Drehbewegungen der zu prüfenden Rohre oder Büchsen vermieden werden.

409819/0012

224974?

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, dass zwei bezüglich ihrer Zentrierachse gegeneinander verstellbare Zentrierzangen vorgesehen sind, in welchen der Prüfling an seiner äusseren und an seiner inneren Oberfläche jeweils an mindestens drei Punkten eines Umfangjlcreises einspannbar ist, so dass die Zentrierachse jeder Zentrierzange durch den Mittelpunkt des Umfan^ireises derjenigen Oberfläche geht, an der die Zentrierzange den Prüfling einspannt, wobei sich die Zentrierachsen der beiden Zentrierzangen entsprechend dem Mittelpunktversatz dieser Umfangskreise gegeneinander verstellen, und dass zur Anzeige dieser gegenseitigen Verstellung der Zentrierachsen ein mit beiden Zentrierzangen in Verbindung stehender Indikator vorgesehen ist. Im Ergebnis wird mit der Vorrichtung nach -der Erfindung durch Abtasten an je mindestens drei Punkten der für den inneren und äusseren Umfang des Prüflings repräsentative Kreis ermittelt und der Mittelpunktsversatz dieser beiden Kreise als Mass für die Exzentrizität des Prüflings richtungsunabhängig zur Anzeige gebracht.

Im einzelnen kann die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklicht werden. So besteht die Möglichkeit, dass die beiden Zentrierzangen mit stets parallelen Zentrierachsen aneinander geführt und in dieser Führung nur quer zu ihren Zentrierachsen gegeneinander verstellbar sind, wobei diese Verstellung dann ein Mass für die

409819/0012

.Exzentrizität der inneren und der äusseren Oberfläche des Prüflings ist. Wegen der gegenseitigen Parallelführung der beiden Zentrierzangen genügt es, wenn die Zentrierzangen an der inneren und an der äusseren Oberfläche jeweils nur in einem einzigen Umfangskreis den Prüfling einspannen.

Eine andere, im Rahmen der Erfindung bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Zentrierzangen den Prüfling an der inneren oder an der äusseren Oberfläche an mindestens zwei parallel im Abstand voneinanderliegenden Umfangskreisen einspannt, so dass die Achse des Prüflings mit der Zentrierachse der Zent;rierzange zusammenfällt', und dass die jeweils andere Zentrierzange allseitig schwenkbar an der ersten Zentrierzange gelagert ist, so dass sie bezüglich ihrer Zentrierachse gegenüber der der ersten Zentrierzange nach allen Richtungen hin neigbar ist· Der bei Einspannen des Rohres sich dann einstellende Neigungswinkel der beiden Zentrierachsen gegeneinander ist ein Mass für die Exzentrizität_β

Beide beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen eine sehr einfache Ausbildung des Indikators, der vorzugsweise dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus einem wenigstens angenähert zu den Zentrierachsen der Zentrierzangen etwa parallelen Indikatorstab besteht, der in zwei längs des Stabes einen Abstand voneinander aufweisenden Verbindungsstellen allseitig kippbar an je eine der beiden Zentrierzangen angeschlossen ist, und dessen Kippwinkel in bezug auf ein Referenzstück messbar ist, das mit einer

409819/0012

der beiden Zentrierzangen starr verbunden ist. Am Neigungswinkel des Indikatorstabes gegenüber dem Referenzstück kann unmittelbar die gegenseitige Exzentrizität beider Oberflächen des Prüflings festgestellt werden. Bezüglich der Zentrierzangen sind verschiedene Ausführungsformen möglich, soweit nur gewährleistet isc, dass sie den Prüfling tatsächlich zentriert einspannen, dass also alle ihre den Prüfling erfassenden Spannstücke eines Spannkreises in bezug auf die Zentrierachse gleiche Verstellwege ausführen· Das kann am einfachsten durch geeignete Keil- oder Hebelgetriebe erfolgen, welche die einzelnen Spannstücke der Zentrierzange in ihren Stellbewegungen miteinander koppeln. So ist eine besonders einfache und daher im Rahmen der Erfindung bevorzugte Zentrierzange für die innere Oberfläche des Prüflings dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierzange aus einem Hohlzylinder und Spannstücken besteht, die in der Zylinderwandung längs eines oder mehrerer paralleler Umfangskreise jeweils in gleichem Abstand voneinander angeordnet, radial beweglich geführt und durch ein im Hohlzylinder verschiebbares Stellstück radial jeweils um einen Stellweg verstellbar sind, der für sämtliche Spannstücke eines Umfangskreises dieselbe Grosse hat· Soll dabei insbesondere die Einspannung des Prüflings achsenparallel zur Zentrierachse der Zange erfolgen, können unschwer die Spannstücke auf mehreren Umfangskreisen angeordnet werden, wobei die Spannstücke unterschiedlicher Umfangskreise verschiedene, für jeden Umfangskreis selbst aber gleiche Verstellbewegungen ausführen können, so dass mit einer solchen Zentrierzange beispielsweise auch sich konisch verjüngende Rohre oder Büchsen eingespannt und geprüft werden können. Das Stellstück kann eine im Hohlzylinder axial ge-

409819/0012

führte Stellstange sein, die über Hebel oder Stellkonen die Spannstücke verstellt, wobei es lediglich auf die genaue Ausführung der Hebel bzw. Stellkonen ankommt, um für sämtliche Spannstücke eines Umfangjfcreises die angestrebten gleichen Verstellwege zu verwirklichen.

Ist die Zentrierzange für die innere Oberfläche des Prüflings so ausgebildet, dass die Einspannung an mehreren Umfangskreisen erfolgt, die Achse des eingespannten Prüflings also mit der Zentrierachse der Zentrierzange zusammenfällt, so kann nach der Erfindung in besonders einfacher Weise als Zentrierzange für die äussere Oberfläche eine Ausfuhrungsform vorgesehen werden, die aus einem mit der Zentrierzange für die innere Oberfläche konzentrischen Ring und daran gelagerten Spannhebeln besteht, die mit gleichem Abstand voneinander längs des Ringumfanges angeordnet und um zum Ring tangentiale Lagerachsen schwenkbar sind, die ferner Spannstücke zum Einspannen der äusseren Oberfläche aufweisen und zur Anzeige ihrer Schwenkstellung bei eingespannter äusserer Oberfläche mit dem Indikator in Verbindung stehen. Der diese Schwenkhebel lagernde Ring wird zweckmässig mit dem die Zentrierzange für die innere Oberfläche des Prüflings bildenden Hohlzylinder verbunden, wobei es auf eine genaue konzentrische Anordnung des Ringes und dieses Hohlzylinders ankommt, wenn Eigenfehler der Vorrichtungen vermieden werden sollen. In der Regel wird man die Anordnung so treffen, dass die Spannhebel zweiarmig ausgebildet sind, die am Ende des einen Armes die Spannstücke tragen und mit dem Ende des anderen Armes über Gleitstücke radial am Indikatorstab anliegen, der am einen

409819/0012

Ende allseitig kippbar in der Flucht der Zentrierzange für die innere Oberfläche gelagert ist. Insbesondere ist dabei die vorteilhafte Ausführungsform möglich, den Indikatorstab zugleich als Stellstück für die Spannhebel auszubilden und ihn dazu mit einem Konus, an dem die Spannarme anliegen, sowie mit einem an der Lauffläche ballig ausgebildeten Kolben zu versehen, der ohne Beeinträchtigung der Kippbarkeit des IndikatorStabes in einem zur Zentrierachse der Zentrierzange für die innere Oberfläche konzentrischen Hohlzylinder axial verschiebbar geführt ist. Die Spannkraft kann dann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung in sehr einfacher Weise dadurch aufgebracht werden, dass der Hohlzylinder der Zentrierzange für die innere Oberfläche und der den Kolben des IndikatorStabes führende Hohlzylinder konzentrisch angeordnet sind und eine gemeinsame Druckkammer für ein pneumatisches oder hydraulisches Arbeitsmittel bilden, durch das der Indikatorstab über seinen balligen Kolben und die Stellstange der Zentrierzange für die innere Oberfläche über einen eigenen Kolben jeweils gegen die Kraft von Rückstellfedern zum Spannen der beiden Zentrierzangen verstellbar sind. Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann statt des pneumatischen oder hydraulischen Arbeitsmittels eine mechanische Feder verwendet werden, die beim Einschieben des Prüflings keine oder nur eine geringere Kraft vom Stellkonus auf den Kolben ausübt. Während des Prüfens wird durch eine von aussen wirkende Vorrichtung die Federkraft so verstärkt, dass auf den Stellkonus und den Kolben eine dem Druckmedium entsprechende Krai't ausgeübt wird.

409819/0012

Es empfiehlt sich im übrigen, dass die Spannstücke der Zentrierzange für die äussere Oberfläche und die Spannstücke eines Umfangskreises der Zentrierzange 'für die innere Oberfläche in derselben Radialebene liegen, um zu vermeiden, dass Krümmungen des Prüflings längs seiner Achse bei der Prüfung eine Exzentrizität der beiden Oberflächen vortäuschen können» Um darüber hinaus zu verhindern, dass Abweichungen von der genauen Kreisform des Prüflings eine Exzentrizität zwischen innerem und äusserem Querschnitt vortäuschen, empfiehlt es sich, dass die Spannstücke der Zentrierzange für die äussere Oberfläche und die Spannstücke der Zentrierzange für die innere Oberfläche jeweils in gleichen Axialebenen liegen. Im Ergebnis bedeutet dies, dass sich die Spannstücke der beiden Zentrierzangen in bezug auf die Wandung des.Prüflings radial gegenüberliegen sollten.

Das Referenzstück kann zweckmässig ein Hohlzylinder sein, der Längs'-sch." itze zum Durchtritt der Spannhebel aufweist, der ferner den Indikatorstab konzentrisch umgibt und konzentrisch sowohl zum Führungszylinder des Indikatorstabes wie konzentrisch zum Hohlzylinder der Zentrierzange für die innere Oberfläche angeordnet ist, insbesondere mit diesem Hohlzylinder, dem Führungszylinder und mit dem die Spannhebel lagernden Ring zu einer baulichen Einheit verbunden ist«, Um bei Überschreitung eines gewissen. Toleranzbereiches für die zu prüfende Exzentrizität in einfacher Weise eine elektrische Anzeige zu erhalten, besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, den Indikatorstab am freien Ende mit einem Kontaktkopf und das Referenzstück mit einem gegenüberliegenden, elektrisch isolierten Kontal&ing auszurüsten, der auswechselbar am Referenzütück befestigt sein kann<> Der Kontakt kopf und der Kontaktring können

Λ098 19/0012

über einen elektrischen Anzeigekreis in einfacher Weise so verbunden werden, dass bei Anschlag des Kontaktkopfes am Kontaktring ein geeignetes Signal, beispielsweise optischer und/oder akustischer Art gegen wird.

Der durch die Erfindung erreichte technische Fortschritt besteht im wesentlichen darin, dass es mit der Vorrichtung nach der Erfindung in besonders einfacher Weise möglich ist, gegenseitige Exzentrizitäten der inneren und äusseren Oberfläche von insbesondere kreisförmigen Büchsen oder Rohren zu messen, ohne dass dabei der Prüfling gegenüber der Vorrichtung bewegt werden müsste. Abweichungen des Prüflings von der Kreisform oder Biegungen längs seiner Achse können durch entsprechenden Aufbau der Vorrichtung leicht eliminiert werden, so dass sie keine Verfälschung der Messung zur Folge haben. Darüber hinaus ist die Vorrichtung ohne weiteres zur Prüfung auch konischer Rohrstücke bzw. Büchsen geeignet.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; die einzige Figur zeigt einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Prüfung der gegenseitigen Exzentrizität der inneren und äusseren Oberfläche 28a, 28b eines Prüflings 28, in der Zeichnung insbesondere eines kreisförmigen Rohres oder einer entsprechenden Büchse. Dazu besteht die Vorrichtung aus im wesentlichen zwei bezüglich ihrer Zentrierachse 3I gegeneinander verstellbaren Zentrierzangen, von welchen die eine allgemein mit 32, die zweite allgemein mit 33 be-

409819/0012

zeichnet ist. In diesen beiden Zentrierzangen ist der Prüfling an seiner äusseren und seiner inneren Oberfläche jeweils an mindestens drei Punkten eines Umfangifereises einspannbar, wobei in der Zeichnung nur jeweils einer der drei Punkte der Umfangskreise bei J4 erkennbar ist. Im Ergebnis geht die Zentrierachse 31 jeder Zentrierzange 32, 33 durch den Mittelpunkt des Umfangskreises derjenigen Oberfläche 28a, 28b, an der die Zentrierzange jeweils den Prüfling 28 einspannt, wobei sich die Zentrierachsen 31 der beiden Zentrierzangen entsprechend einem eventuell vorhandenen Mittelpunktversatz dieser Umfangskreise gegeneinander verstellen können. In der Zeichnung bedeutet dies, dass die Zentrierachse der Zentrierzange 32 durch den Mittelpunkt der inneren Oberfläche 28a des Prüflings 28 geht, während die Zentrierachse der Zentrierzange 33 durch den Mittelpunkt der äusseren Oberfläche 28b des Prüflings geht. Die gegenseitige Verstellung der Zentrierachsen wird durch einen in der Zeichnung allgemein mit 35 bezeichneten Indikator angezeigt, der zu diesem Zweck mit beiden Zentrierzangen 32, 33 in Verbindung steht. Im Ausführungsbeispiel spannt die Zentrierzange 32 den Prüfling 28 an der inneren Oberfläche 28a an zwei parallel im Abstand voneinander liegenden Umfangskreisen ein. Die Achse des Prüflings 28 fällt daher mit der Zentrierachse dieser Zentrierzange'32 zusammen. Dem gegenüber ist die den Prüfling 28 an der äusseren Oberfläche 28b einspannende Zentrierzange allseitig schwenkbar an der ersten Zentrierzange 32 gelagert, so dass sie bezüglich ihrer Zentrierachse gegenüber der der ersten Zentrier-

409819/0012

zange 32 nach allen Richtungen hin neigbar ist. In der Darstellung der Zeichnung ist für die innere und die äussere Oberfläche des Prüflings 28 kein Mittelpunktversatz angenommen worden· Daher fallen die Zentrierachsen 31 beider Zentrierzangen 32, 33 zusammen und stimmen im übrigen mit den Achsen der inneren und der äusseren Oberfläche des Prüflings überein.

Der Indikator 35 besteht aus einem wenigstens angenähert zu den Zentrierachsen 31 der Zentrierzangen 32, 33 etwa parallelen Indikatorstab 6. Dieser Indikatorstab 6 ist in zwei längs des Stabes 6 einen Abstand voneinander aufweisenden Verbindungsstellen 36 allseitig kippbar an eine der beiden Zentrierzangen 32, angeschlossen. Der Kippwinkel des Indikatorstabes 6 ist in bezug auf ein allgemein mit 13 bezeichnetes Referenzstück messbar, das mit der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a des Prüflings 28 starr verbunden ist.

Im einzelnen besteht die Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a aus einem Hohlzylinder 1 und aus von Stahlkugeln oder dergl. gebildeten Spannstücken 3, die in Bohrungen 4 in der Zylinderwand längs der parallelen Umfangskreise jeweils in gleichem Abstand voneinander angeordnet und radial beweglich geführt sind, wobei sie durch Kunststoffmanschetten, Feder oder dergl·, die mit 7 bezeichnet sind, am Herausfallen aus ihrer Führung gehindert werden. Sie sind durch ein i,n Hohlzylinder 1

409819/0012

verschiebbares Stellstück 2 radial jeweils um einen Stellweg verstellbar, der für sämtliche Spannstücke 3 eines Umfangskreises dieselbe Grosse hat· Das Stellstück 2 ist eine im Hohlzylinder 1 axial geführte Stellstange, die über Stellkonen 11 die Spannstücke 3 verstellt. Die genau zentrierte Führung des Stellstückes 2 und die entsprechend genau zentrische Anordnung der Stellkonen 11 ist eine Voraussetzung für das gewünschte genaue zentrische Einspannen des Prüflings 28 an seiner inneren Oberfläche 28a. Die Zentrierzange 33 für die äussere Oberfläche 28b besteht dagegen aus einem mit der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a konzentrischen Ring 37 und daran gelagerten Spannhebeln. Die Spannhebel 5 sind mit gleichem Abstand voneinander längs des Ringumfanges angeordnet und um zum Ring tangentiale Lagerachsen 21 in Lagern 20 verschwenkbar. Sie tragen ebenfalls beispielsweise als Stahlkugeln ausgebildete Spannstücke I6a zum Einspannen der äusseren Oberfläche 28b des Prüflings 28 und stehen zur Anzeige ihrer Schwenkstellung bei eingespannter äusserer Oberfläche mit dem Indikator 35 in Verbindung. Bei der in der Ausführungsform gewählten zweiarmigen Ausbildung der Spannhebel 5 sind die Spannstücke 16a am Ende' des einen Armes angeordnet, während das andere Ende des Hebelarmes über beispielsweise ebenfalls als Stahlkugeln oder Stahlwalzen ausgebildete Gleitstücke 16b radial am Indikatorstab 6 anliegt« Der Indikatorstab 6 selbst ist am in der Zeichnung unteren Ende allseitig kippbar in der Fluche der Zentrierachse 31 der Zentrier-

409819/0012

zange 32 für die innere Oberfläche 28a gelagert. Diese genaue zentrierte Lagerung des Indikatorstabes 6 und die genaue Zentrierung des die Spannhebel 5 tragenden Ringes 37 in bezug auf den Hohlzylinder 1 der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a des Prüflings 28 sind weitere Voraussetzungen für die Genauigkeit der beschriebenen Messvorrichtung.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Indikatorstab 6 als zugleich Stellstück für die Spannhebel 5 ausgebildet und dazu mit einem Konus 25 versehen ist, an dem die Spannhebel mit den Gleitstücken 16b anliegen. Selbstverständlich muss dieser Konus 25 in bezug auf die Achse des Indikatorstabes 6 ebenfalls genau zentrisch sein, um beim axialen Verschieben des Indikatorstabes 6 das gleichmässige Spannen der Spannhebel 5 zu gewährleisten. Der Indikatorstab 6 ist an seinem unteren Ende mit einem an der Lauffläche bei 36 ballig ausgebildeten Kolben versehen, der ohne Beeinträchtigung der Kippbarkeit des Indikatorstabes 6 in einem zur Zentrierachse 31 der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a konzentrischen Hohlzylinder 12 axial verschiebbar geführt ist. Der Hohlzylinder 1 der Zentrierzange für die innere Oberfläche 28a und der den Kolben 23 des Indikator· Stabes 6 führende Hohlzylinder 12 sind konzentrisch angeordnet und bilden gemeinsam eine durch eine Steueröffnung 29 zugängliche Druckkammer 30 für ein pneumatisches oder hydraulisches Arbeitsmittel. Wird die Druckkammer 30 mit dem unter Druck stehenden Arbeitsmittel gefüllt, so wird der Indikatorstab 6 über seinen

409819/0012

balligen Kolben 23 und das Stellstück 2 der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a über einen eigenen Kolben 38 jeweils gegen die Kraft.von Rückstellfedern 10, 24 zum Spannen der beiden Zentrierzangen 32, 33 verstellt, nämlich der Indikatorstab 6 in der Zeichnung nach oben, das Stellstück 2 der Zentrierzange 32 nach unten. Statt des pneumatischen oder hydraulischen Arbeitsmittels -wird in einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung eine mechanische Feder verwendet, die beim Einschieben des Prüflings 28 keine oder nur eine geringe Kraft vom Stellkonus 11 auf den Kolben 23 ausübt. Während des Prüfens wird durch eine von aussen wirkende Vorrichtung die Federkraft so verstärkt, dass durch den Stellkonus 11 und den Kolben 23 eine dem Druckmedium entsprechende Kraft ausgeübt wird. Die Rückstellfeder 24 für den Indikatorstab 6 ist gegen einen Sprengring 18, die Rückstellfeder 10 für das Stellstück 2 an einer den Hohlzylinder 1 am unteren Ende abschliessenden Kappe 9 abgestützt. Selbstverständlich können statt dieser Druckfedern 10, 24 in geeigneter Weise angeordnete Zugfedern vorgesehen werden.

Wie die Zeichnung weiter erkennen lässt, liegen die Spannstücke 16a der Zentrierzange 33 für die äussere Oberfläche 28b und die Spannstücke 3 eines Umfangskreises der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a in derselben Axialebene, was zur Folge hat, dass Abweichungen des Prüflings 28 von der genauen Kreisform keine gegenseitige Exzentrizität der beiden Oberflächen 28a, 28b des Prüflings

409819/0012

vortäuschen können. vJird darüber hinaus, abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel, die Anordnung ausserdera so getroffen, dass die Spannstücke 16a der Zentrierzange 33 für äussere Oberfläche 28b und die Spannstücke 3 eines Umfangskreises der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a in derselben Radialebene liegen, so können auch in Axialrichtung verlaufende Biegungen des Prüflings keine Exzentrizität vortäuschen.

Im Ausführungsbeispiel ist das Referenzstück 13 ein Hohlzylinder, der Längsschlitze 22 zum Durchtritt der Spannhebel 5 aufweist. Er umgibt den Indikatorstab 6 konzentrisch und ist konzentrisch sowohl zum Führungszylinder 12 des Indikatorstabes 6 wie konzentrisch zum Hohlzylinder 1 der Zentrierzange 32 für die innere Oberfläche 28a angeordnet. Dabei wird man die Ausbildung insbesondere so wählen, dass dieser Hohlzylinder 1, der Führungszylinder 12 und der die Spannhebel 5 lagernde Ring 37 mit genauen zentrischen Passflächen 19 und Passbund 17 zusammengefügt sind, wenn diese Teile nicht überhaupt sämtlich einstückig gefertigt sind. Die Zeichnung lässt weiter erkennen, dass der Indikatorstab 6 am freien Ende einen Kontaktkopf 27 und das Referenzstück 13 einen gegenüberliegenden, durch eine Kunststoffbüchse 26 oder dergl. elektrisch isolierten Kontaktring 8 aufweist, der auswechselbar am Referenzstück 13 befestigt sein kann. Werden dann das Referenzstück 13 und der Kontaktring 8 an einen Stromkreis angeschlossen, so kann die Berührung des Kontaktkopfes 27 am Kontaktring 8 als Schalter zum Auslösen eines geeigneten akustischen oder optischen Signales verwendet

409819/0012

werden. Durch Einsetzen von Kontakringen 8 verschiedenen lichten Querschnittes kann in einfacher Weise das Toleranzfeld für die Exzentrizitätsprüfung verändert werden»

Um das Aufsetzen der beschriebenen Vorrichtung auf den Prüf*- ling 28 zu erleichtern und Beschädigungen an oder durch die Spannstücke 16a zu vermeiden, sind die Spannhebel 5 in der Ruhestellung durch Bolzen 14, die von Druckfedern 15 hinterlegt sind, nach aussen abgespreizt, was ohne weiteres möglich ist, da die Druckkammer JQ vom Arbeitsmittel zunächst nicht be· aufschlagt und daher der Indikatorstab 6 durch seine Rückstellfeder 24 in der Zeichnung nach unten verschoben ist·

409819/0012

Claims

Ansprüche

1. !Vorrichtung zur Prüfung der gegenseitigen Exzentrizität der

inneren und der äusseren Oberfläche von Rohren oder Büchsen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei bezüglich ihrer Zentrierachse (31) gegeneinander verstellbare Zentrierzangen (32, 33) vorgesehen sind, in welchen der Prüfling (28) an seiner äusseren (28b) und seiner inneren Oberfläche (28a) jeweils an mindestens drei Punkten (34) eines Umfangskreises einspannbar ist, so dass die Zentrierachse (31) jeder Zentrierzange (32, 33) durch den Mittelpunkt des Umfangskreises derjenigen Oberfläche (28a, 28b) geht, an der die jeweilige Zentrierzange (32 oder 33) den Prüfling (28) einspannt, wobei sich die Zentrierachsen (31) der beiden Zentrierzangen (32, 33) entsprechend dem Mittelpunktversatz dieser Umfangskreise gegeneinander verstellen, und dass zur Anzeige dieser gegenseitigen Verstellung der Zentrierachsen ein mit beiden Zentrierzangen (32, 33) in Verbindung stehender Indikator (35) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zentrierzangen (32, 33) mit stets parallelen Zentrierachsen (31) aneinander geführt und in dieser Führung nur quer zu ihren Zentrierachsen (31) gegeneinander verstellbar sindo

409819/0012

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Zentrierzangen (32 oder 33) den Prüfling (28) an der inneren oder an der äusseren Oberfläche (28a oder 28b) an mindestens zwei parallel im Abstand voneinander liegenden Umfangskreisen einspannt, so dass die Achse des Prüflings mit der Zentrierachse der Zentrierzange zusammenfällt, und dass die jeweils andere Zentrierzange allseitig schwenkbar an der ersten Zentrierzange gelagert ist, so dass sie bezüglich ihrer Zentrierachse gegenüber der der ersten Zentrierzange nach allen Richtungen hin neigbar ist..

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass der Indikator (35) aus einem wenigstens angenähert zu den Zentrierachsen (31) der Zentrierzangen (32, 33) etwa parallelen Indikatorstab (6) besteht* der in zwei längs des Stabes (6) einen Abstand voneinander aufweisenden Verbindungsstellen (36) allseitig kippbar an je eine der beiden Zentrierzangen (32, 33) angeschlossen ist, und dessen Kippwinkel in bezug auf ein Referenzstück (13) messbar ist, das mit einer der beiden Zentrierzangen (32) starr verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 .bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) aus einem Hohlzylinder (1) und Spannstücken (3) besteht,die in der Zylinderwand längs eines oder mehrerer paralleler Umfangskreise jeweils in gleichem Abstand voneinander angeordnet, radial beweglich geführt und durch ein im

409819/0012

Hohlzylinder (1) verschiebbares Stellstück (2) radial jeweils um einen Stellweg verstellbar sind, der für sämtliche Spannstücke (3) eines Umfang&reises dieselbe Grosse hat,

6. Vorrichtung nach Anspruch 5# dadurch gekennzeichnet, dass das Stellstück (2) eine im Hohlzylinder (1) axial geführte Stellstange ist, die über Hebel oder Stellkonen (11) die Spannstücke O) verstellt.

7· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierzange (33) für die äussere Oberfläche (28b) aus einem mit der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) konzentrischen Ring (37) und daran gelagerten Spannhebeln (5) besteht, die mit gleichem Abstand voneinander längs des Ringumfanges angeordnet und um zum Ring tangentiale Lagerachsen (21) schwenkbar sind, die ferner Spannstücke (16a) zum Einspannen der äusseren Oberfläche (28b) aufweisen und zur Anzeige ihrer Schwenkstellung bei eingespannter äusserer Oberfläche mit dem Indikator (35) in Verbindung stehen.

8» Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und J, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhebel (5) zweiarmig ausgebildet sind, am Ende des einen Armes die Spannstücke (I6a) tragen, und mit dem Ende des anderen Armes über Gleitstücke (16b) radial am Indikatorstab (6) anliegen, der am einen Ende allseitig kippbar in der Flucht der

409819/0 012

Zentrierachse (31) der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) gelagert ist«

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Indikatorstab (6) als Stellstück für die Spannhebel (5) ausgebildet und dazu mit einem Konus (25), an dem die Spannhebel (5) anliegen, sowie mit einem an der Lauffläche ballig ausgebildeten Kolben (25) versehen ist, der ohne Beeinträchtigung der Kippbarkeit des Indikatorstabes (6) in einem zur Zentrierachse (31) der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche konzentrischen Hohlzylinder (12) axial verschiebbar geführt ist.

10« Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (1) der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) und der den Kolben (23) des Indikator- · Stabes (6) führende Hohlzylinder (12) konzentrisch angeordnet sind und eine gemeinsame Druckkammer (30) für ein pneumatisches oder hydraulisches Arbeitsmittel bilden, durch d$.s der Indikatorstab (6) über seinen balligen Kolben (23)· und das Stellstück (2) der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) über einen eigenen Kolben (38) jeweils gegen die Kraft von Rückstellfedern (10, 24) zum Spannen der.beiden Zentrierzangen (32, 33) verstellbar sind«

409819/0012

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 9# dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (1) der Zentrierzange (32)
für die innere Oberfläche (28a) und der den Kolben (23) des
Indikatorstabes (6) führende Hohlzylinder (12) konzentrisch
angeordnet sind und eine gemeinsame Kammer für eine von
aussen spannbare Feder bilden, durch die der Indikatorstab (6) über seinen balligen Kolben (23) und das Stellstück (2) der Zentrierzange (32) für die Innere Oberfläche (28a) über einen eigenen Kolben (38) jeweils gegen die Kraft von
Rückstellfedern (10, 24) zum Spannen der beiden Zentrierzangen (32, 33) verstellbar sind·

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannstücke (16a) der Zentrierzange (33) für die äussere Oberfläche (28b) und die Spannstücke (3) eines Umfangskreises der Zentrlerzange (32) für die innere Oberfläche (28a) in derselben Radialebene liegen.

13· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannstücke (16a) der Zentrierzange {^>3) für die äussere Oberfläche (28b) und die Spannstücke (3) der Zentrierzange (32) für die innere Oberfläche (28a) jeweils in gleichen Axialebenen liegen.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Referenzstück (13) ein Hohlzylinder ist, der

409819/0012

Längsschlitze (22) zum Durchtritt der Spannhebel (5) aufweist, der ferner den Indikatorstab (6) konzentrisch umgibt und konzentrisch sowohl zum Führungszylinder (12) des Indikatorstabes (6) wie konzentrisch zum Hohlzylinder (1) der Zentrierzange (52) für die innere Oberfläche (28a) angeordnet ist, insbesondere mit diesem Hohlzylinder (1), dem Pührungszylinder (12) und mit dem die Spannhebel (5) lagernden Ring (37) zu einer baulichen Einheit verbunden ist«

15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Indikatorstab (6) am freien Ende einen Kontaktkopf (27) und das Referenzstück (13) einen gegenüberliegenden, elektrisch isolierten Kontaktring (8) aufweist, der auswechselbar am Referenzstück (I3) befestigt sein kann.

409819/0012

Leeseite