DE2425933C2 - Längenmeßgerät, insbesondere Meßuhr - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Längenmeßgerät, insbesondere Meßuhr, bei dem die geradlinige Verschiebung eines Meßtasters auf ein Übersetzungsgetriebe übertragen wird, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein derartiges Längenmeßgerät ist aus der CH-PS 89 251 bekannt. Das Kreisevolventenprofil ermöglicht es, auf dem gesamten Verschiebeweg des Meßtasters einen nahezu verschwindenden Eingriffswinkel zu erzielen. Dadurch können Meßfehler, die sich aus der Übertragung der geradlinigen Bewegung des Meßtasters auf die Drehbewegung des Drehhebels ergeben, vermieden werden. Diese Fehler ergeben sich bei der Bewegungsübertragung mittels einer Zahnstange od. dgl., wenn der Meßtaster ein gewisses, durch Abnutzung hervorgerufenes Radialspiel aufweist. Mittels der geschilderten Kreisevolventenkurve ist dagegen die Bewegungsübertragung zwischen dem Meßtaster und Drehhebel nur noch von der Berührung eines Anschlags mit dem Nocken abhängig. Diese Berührung erfolgt aber parallel zur Rotationsachse des Drehhebels.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Längenmeßgerät, insbesondere Meßuhr der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Geräte die Empfindlichkeit des Übertragungssystems in einfacher Weise einstellbar ist. Dies ist bei dem bekannten Gerät nicht möglich, weil bei diesem infolge der Lage des fest angeordneten Nockens die Neigung der Berührungsstelle bei einer gegenseitigen Verstellung verändert wird; damit ändert sich auch der Eir.griffswinkel, wodurch ein systematischer Fehler enuiehi.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Dank der neuartigen Ausbildung des Evolventenprofils an einem senkrecht zur Rotationsachse des Drehelements angeordneten, axial verstellbaren Nocken bleibt der Eingriffswinkel zwischen dem Nocken und der senkrecht zur Meßtasterachse verlaufenden Stützfläche stets gleich Null. Die Empfindlichkeit des Übertragungssystems kann also durch axiale Verschiebung des^Nockens verändert werden, ohne daß hierdurch ein systematischer Fehler entsteht.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend an 1 land der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Teilansicht von vorne und teilweise im Schnitt des erfindungsgemäßen Meßgerätes,

F i g. 2 eine Teilansicht von der Seite her gesehen,

F i g. 3 eine Ansicht eines in größerem Maßstab dargestellten Einzelteils,

F i g. 4 einen Schnitt eines im größeren Maßstab dargestellten Einzelteils.

Das dargestellte Meßgerät weist ein Gehäuse 1 auf, in welchem in an sich bekannter Weise ein Meßtaster 2 geradlinig verschiebbar gelagert ist, dessen Enden aus dem Gehäuse 1 vorstehen und einerseits die Meßtaste 3 und andererseits einen Anschlagknopf 4 tragen, welche den Verschiebeweg des Meßtasters in beiden Verschieberichtungen begrenzen. Senkrecht am Meßtaster 2 abstellend ist ein erster Arm 5 befestigt, an welchem das eine Ende einer Zugfeder 6 angreift, deren anderes Ende mi' einem Zapfen 7 des Gehäuses 1 verbunden ist, wobei diese Feder den Meßtaster 2 fortwährend nach unten zu ziehen trachtet. Ein zweiter, rechtwinklig vom Meßtaster 2 abstehender Arm 8 erstreckt sich im Gehäuse 1 und sein freies Ende 9 verschiebt sich in einer im Gehäuse 1 vorgesehenen Führung derart, daß der Meßtaster 2 keine Drehbewegungen um seine Längsachse ausführen kann. Somit ist der Meßtaster 2 in der Längsachse verschiebbar, jedoch in der Drehwinkellage fest gehalten.

Der Boden 11 des Gehäuses weist eine Einblicköffnung 12 auf und das Ganze ist in üblicher Weise durch eine nicht dargestellte Abschlußplatte verschlossen.

Das Gehäuse ist in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Schrauben 13 mit zwei einander gegenüberliegenden Werkplatten 14 und 15 verbunden, zwischen denen ein Übersetzungsgetriebe angeordnet ist, das ein erstes Ritzel 16 aufweist, das koaxial mit dem Zahnrad 17, welches mit einem zweiten Ritzel 18 in Eingriff steht, verbunden ist. Das Ritzel 18 greift in ein Zahnrad 19, das koaxial mit einem Ritzel 20 verbunden ist, welches in ein Zahnrad 21 eingreift, das unter der Wirkung einer Rückhol-Spiralfeder 22 steht, die mit ihrem einen Ende an einem Zapfen 23 der Werkplatte 15 befestigt ist. Die Weifen des Ritzels 18 und des Zahnrades 21 des Übersetzungsgetriebes dienen zum Antrieb von zwei Zeigern 24 und 25 (F i g. 2), welche sich oberhalb von zwei Zifferblättern 26 und 27 drehen, die gegen die Werkplatte 15 angedrückt und mittels eines Glases 28

t sind

abgedeckt s'nd, das mit Hilfe eines Glashalteringes 29 im Gehäuse ! festgehalten wird.

Auf dem Meßtaster 2 ist ein Klotz 30 mit einem Lappen 34 angeordnet, in dem ein zur Taste^rachse parallel verlaufendes Langloch 33 vorgesehen ist. Dieser Klotz ist mit Hilfe des erwähnten Lappens auf dem mit einem Gewinde versehenen Ende des Armes 8 befestigt. Der Klotz 30 kann somit axial auf dem Meßtaster 2 verschoben werden und ist mit Hilfe einer gegen den Meßtaster anschlagenden Schraube 31 und einer auf das Gewindeende des Armes 8 geschraubten Mutter 32, welche den Lappen 34 gegen den Meßtaster 2 preßt, gesichert.

Der Klotz 30 weist einen Anschlag 35 mit einer Stützfläche 36 aul, die absolut senkrecht zur Meßtaster-Achse steht. Da der Anschlag 35 mit dem Klotz 30 und dieser mit dem Meßtaster 2 fest verbunden ist, bewirkt jede axiale Verschiebung des letzteren eine Verschiebung des Anschlages 35 und seiner Stützfläche 36, die ständig senkrecht zur Tasterachse liegt.

Auf der Werkplatte 14 ist. beispielsweise durch Einpressen, ein Gehäuse 37 (F i g. 1 und 4) befestigt, das die Werkplatte durchquert und in welchem ein Träger 38 drehbar angeordnet ist, der zwei koaxial angeordnete Drehzapfen 45 (F i g. 4) aufweist, die je in einem Kugellager 46 gelagert sind, welche in der Werkplatte 15 bzw. im Gehäuse 37 angeordnet sind. Das in der Werkplatte 15 befestigte Lager 46 ist fest angeordnet, während das im Gehäuse 37 befindliche Lager an einem ins Gehäuse 37 geschraubten und durch eine Gegenmutter 48 gesicherten Deckel 47 belestigt ist. Die Achse des Drehzapfens 45 verläuft senkrecht zur Achse des Meßtasters 2. Ein drehbares Übertragungselement, im vorliegenden Fall ein Hebel 39, der am Träger 38 und koaxial zu diesem befestigt ist, erstreckt sich zwischen die Werkplatten 14 und 15. Sein Ende 40 trägt einen Zahnsektor 41, der z'ir Rotationsachse des Trägers 38 konzentrisch ist und mit dem ersten Ritzel 16 des Übersetzungsgetriebes in Eingriff steht. Der Hebel 38 weist einen Dorn 42 auf, an welchem eine Rückholfeder 43 angreift, die mit einem Zapfen 44 der Werkplatte 14 verbunden ist.

Im Träger 38 ist ein Taster 49 befestigt, der einen im Träger eingesetzten Gewindeteil 50 aufweist und mit Hilfe einer Gegenmutter 51 und eines Nockens 52 festgehalten ist. Dieter Nocken ist gebildet aur; einer — im Längsprofil gesehen — Kreisevolvente, wobei der Gewindeteil 50 und der Nocken 52 koaxial zueinander sind und ihre Längsachse senkrecht zur Rotationsachse des Trägers 38 verläuft.

Das Evolventenprofil des Nockens 52 kommt in Berührung mil der Stützfläche 36 des Anschlages 35 und infolge der Wirkung der Rückholfeder 43, die auf den Zapfen 42 des am Träger 38 befestigten Hebels 39 wirkt, wird diese Berührung während der Verschiebung des Meßtasters 2 und damit des Anschlages 35 aufrechterhalten.

Wenn also der Meßtaster 2 axial gegen die Wirkung der Feder 6 verschoben wird, verschiebt sich der Anschlag 35 gleichzeitig und der von der Feder 43 mitgenommene Nocken 52 folgt dieser Bewegung. Dadurch wird der Hebel 39 verschwenkt, während der Zahnsektor 41 das Getriebe 16-17-18-19-20-21 mitnimmt, das seinerseits die Mitnahme der Zeiger 24 und 25 bewirkt. Wenn der Meßtaster 2 freigelassen wird, wird er durch die Feder 6 mitgenommen; der Anschlag 35 drück; den Nocken 52 zurück und überträgt seine Bewegung auf die übrige Vorrichtung, wobei diese Bewegung zu der vorhergehenden gegenläufig ist.

Da die Bewegungsübertragung zwischen dem Meßtaster 2 (geradlinige Bewegung) und dem Drehhebel 39, der den Zahnsektor 41 trägt (kreisförmige Bewegung) mittels einer zur Meßtaster-Achse stets senkrecht stehenden Fläche erfolgt, die gegen eine Kreisevolvente anliegt, wird durch diese Übertragung ein Eingriffswinkel gleich null erhalten. Wenn die Eingriffsbedingungen verändert werden sollen und dadurch auch die Empfindlichkeit des Übertragungssystems, genügt es, die Gegenmutter 5! zu lösen, um den Gewindeteil 50 des Tasters 49 losschrauben zu können. Hierzu ist eine Öffnung 53 in der Wand des Gehäuses 37 vorgesehen, die das Einführen eines Schraubenziehers in den Schlitz 54 des Gewindeteils 50 ermöglicht. Durch Ein- oder Ausschrauben des Gewindeteils 50 im Träger 38 wird der Nocken 52 axial im Träger 38 verschoben, ohne daß jedoch dabei der Eingriffswinkel, der gleich null ist. verändert wird. Da der Nocken 52 als Rotationskörper ausgebildet ist, steht immer das Profil einer Kreisevolvente mit einer Stützfläche, die senkrecht zur Meßtaster-Achse liegt, in Berührung.

Es ist möglich, den Gewindeteil 50 durch einen im Träger 38 verschiebbaren Teil zu ersetzen, der beispielsweise mit Hilfe einer Schraube im Träger feststellbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Längenmeßgerät, insbesondere Meßuhr, bei dem die geradlinige Verschiebung eines Meßtasters auf ein Übersetzungsgetriebe übertragen wird, unter Zwischenschaltung eines Drehhebels mit einem Zahnsektor, der mit dem ersten Zahnrad des Übersetzungsgetriebes in Eingriff steht, wobei die Bewegungsübertragung zwischen dem Meßtaster und dem Drehhebel mit Hilfe eines mit dem Meßtaster verbundenen Anschlags erfolgt, der mit aem Kreisevolventenprofil eines mit dem Drehhebel verbundenen Nockens in Eingriff steht und eine senkrecht zur Meßtasterachse liegende Stützfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche (36) des Anschlags (35) stets senkrecht zur Meßtasterachse liegt, daß das mit der Stützfläche des Anschlags in Wirkungsverbindung stehende Längsprofil des Nockens (52) eine Kreisevolvente darstellt und die Längsachse des Nockens (52) senkrecht zur Rotationsachse des Drehhebels (39) steht, daß weiterhin der Nocken (52) in einem koaxial zum Drehhebel (39) angeordneten und mit diesem verbundenen Träger (38) axial verschiebbar ist und mit »5 einem koaxialen Basisteil (50) verbunden ist, der in dem Träger (38) senkrecht zu dessen Drehachse verstellbar ist.

2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der koaxiale Basisteil (50) des Nokkens (52) mit dem Träger (38) in Schraubverbindung steht.

3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Meßtaster (2) verbundene Anschlag (35) axial verstellbar an dem Meßtasier befestigt ist.