DE2462156C3 - Messdorn zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Meßdorn zum Messen des Innendurchmessers von Bohruiigen od. dgl. nach dem Gattungsbegriff des Hauptanspruchs.

Es sind verschiedene Ausführungsformen derartiger Geräte bekannt. So beschreibt die CH-PS 2 14 425 ein derartiges Gerät, in welchem die Tasterkugeln in einem zylindrischen Kanal geführt sind.

Die CH-PS 2 30 931 beschreibt ebenfalls ein Gerät dieses Typs, bei welchem die Tasterkugeln allseits geführt sind und radial auf einer senkrecht zur Wellenachse stehenden Führungsfläche rollen.

In dem Meßdorn nach der CH-PS 5 28 063 liegen die Führungsflächen des Endteils mit der Trennfläche zwischen dem Endteil und dem röhrenförmigen Körper in einer gemeinsamen Ebene. Das Endteil ist als flache Scheibe ausgebildet. Dasselbe gilt für die US-PS 69 319; hier ist die das Endteil bildende Scheibe mit einem Loch versehen.

Die Ausbildung der Führungsflächen derart, daß die Tasterkugeln in Axialrichtung spielfrei in gleicher Höhe geführt sind und genau in Radialrichtung abrollen können, bereits erhebliche Schwierigkeiten und erfordert zeitraubende Bearbeitungs- und Meßvorgänge.

Die im Hauptanspruch gekennzeichnete Erfindung hat die Aufgabe, einen Meßdorn der eingangs geschil derten Art derart auszubilden, daß die Herstellung und Justierung der Führungsflächen für die Tasterkugeln wesentlich vereinfacht ist.

Wenn in bekannter Weise drei Tasterkugeln vorhanden sind, weist das als Ring ausgebildete Endteil in abwechselnder Reihenfolge drei Ausnehmungen und drei Vorsprünge auf. In diesem Falle verfügt man über eine stabile Dreipunktauflage des Endteils, welche eine absolut ebene Führung der Tasterkugeln gewährleistet

Durch die Ausbildung des ringförmigen Endteils mit abwechselnden Ausnehmungen und Vorsprüngen ist es nicht erforderlich, die ganze Stirnfläche des Endteils zu überschleifen und zu härten; vielmehr genügt es, die Oberfläche der Vorsprünge so zu bearbeiten, daß sie als Abroilfläche der Tasterkugeln verwendet werden kann.

Wenn ferner das Endteil in bekannter Weise durch Verkleben mit dem Körper verbunden werden soll, empfiehlt es sich, die Stütz- und Halteflächen, mit denen das Endteil an dem Körper anliegt, aufzurauhen, um eine gute Haftung des Klebemittels zu gewährleisten. Auch dieses Aufrauhen wird durch die Ausbildung des Endteils mit abwechselnden Ausnehmungen und Vorsprüngen erleichtert, da so eine saubere Trennung der Klebeflächen von den Führungsflächen zwanglos erzielt wird. Auch besteht keine Gefahr, daß das Klebemittel die Führungsflächen beschmutzt

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht des Meßdornes, der mit einem elektronischen Tasterorgan gekuppelt ist,

F i g. 2 eine teilweise Ansicht des in der F i g. 1 gezeigten Meßdornes, welcher mit einer Meßuhr verbunden ist,

F i g. 3 verschiedene Schnittdarstellungen von Teilen des in der F i g. 1 gezeigten Gerätes,

F i g. 4 einen vergrößerten Längsschnitt eines Einzelteiles,

F i g. 5 eine Perspektivansicht eines anderen Einzelteiles,

F i g. 6 eine Ansicht nach der Linie I-I der F i g. 4,

Fig. 7a, 7b und 8a, 8b schematische Quer- und Längsschnitte, welche die Wirkungsweise eines konstruktiven Teils des Meßdornes veranschaulichen,

F i g. 9 einen Schnitt durch einen Einzelteil der Fig. 1,

Fig. 10 einen teilweisen Längsschnitt einer Ausführungsvariante und

Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 10.

Der dargestellte Meßdorn weist einen röhrenförmigen Körper 1 auf, dessen hinterer Teil mit Hilfe einer Scheibe 2 abgeschlossen ist, die einen herausragenden Gewindezapfen 3 aufweist, welcher koaxial zur Längsachse des röhrenförmigen Körpers 1 liegt und zum Verbinden mit einem Transduktor bestimmt ist, beispielsweise mit einem elektronischen Tasterorgan 4, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, oder mit einer Meßuhr 5, wie sie in der F i g. 2 veranschaulicht ist, oder mit irgendeinem anderen Übertragungssystem, das eine analoge oder digitale Ablesung der durch den Meßdorn ermittelten Information ermöglicht, oder schlußendlich mit einem Kontrollsystem einer numerisch gesteuerten Maschine. Die Befestigung des Transduktors 4 oder 5 an den Gewindezapfen 3 erfolgt mit Hilfe einer Spannmutter 40, wie sie beispielsweise schematisch in der Fig.9 dargestellt ist. Diese Mutter weist einen gerändelten Körper 41 auf, der auf eine konische Spalthülse 42 aufgeschraubt ist, welche ein Außengewinde und ein Innengewinde aufweist. Der Gewindezapfen 3 ist in das Innere der Hülse 42 geschraubt, die mit dem Transduktor verbunden ist und zwar so lange, bis der genannte Gewindezaplen 3 sich in der in bezug auf den Transduktor axialen Lage befindet. Das Aufbringen des

gerändelten Körpers 41 auf das Außengewinde der gerichtet und stößt gegen drei Kugeln 27 die je in

konischen Hülse gewährleistet die Verriegelung der Führungskanäle gelagert sind die durch die öffnungen 7

Einheit und die Vorsprünge 13 des Ringes 11 gebildet sind.

Diese Anordnung, welche eine Veränderung der Diese Kugeln 27 sind in je einem Führungskanal mit

axialen Lage des Körpers 1 des Meßdornes und des S einem gewissen Spiel gelagert, um sich frei in dem

Transduktors gestattet und diese in eine bestimmte betreffenden Kanal verschieben zu können, wobei ihre

Lage verriegeln kann, ist allerdings nicht unbedingt Bewegungen gegen das Äußere des Körpers 1 begrenzt

erforderlich und könnte durch andere äquivalente sind, da der Querschnitt der öffnungen 7 von der

Anordnungen ersetzt werden, welche die gleichen Innenseite zur Ausßenseite der Wand 6 vom Körper 1

Einstell- und Verriegelungsmöglichkeiten der axialen ^I0 abnimmt und dadurch eine Aufnahme bzw. Rückhalt für

Lage des Meßdornes und des Transduktors ermöglichen die Kugeln bildet

würden. Auf seinem vorderen Teil trägt der Körper 1 (F i g. 1

Im vorderen Teil 6 der Wand des Körpers 1 sind drei und 3) eine abnehm- und auswechselbare Zentrierhülse in bezug aufeinander um 120° versetzte öffnungen 7 28, deren vorderes Ende 29 abgeschrägt ist und mit drei, vorgesehen. Jede dieser öffnungen 7 weist einen Boden '5 um 120° zueinander versetzten Radialbohrungen 30 8 auf (Fig.4 und 6), der quer zur Längsachse des versehen ist, die zur Aufnahme der Kugeln 27 dienen. Körpers 1 liegt und mit zwei Seitenwänden 9, die Das hintere Ende 31 der Hülse 28 weist ein Loch 32 auf, parallel zur Körperachse sind, verbunden ist Der Boden das zum Aufsetzen auf eine Rückhaltekugel 33 bestimmt 8 jeder öffnung 7 besitzt eine im allgemeinen ist, die in die Wand des Körpers 1 (F i g. 3 und 6) schalenförmige Form, deren Achse tangential zu einem » versenkbar ist, wo sie in an sich bekannter Weise konzentrisch zur Körperachse 1 stehenden Scheinkreis beweglich und unter der Wirkung einer nicht dargestellliegt, während die Seitenwände 9 einen ebenfalls ten Feder gehalten ist. Die Anordnung der versenkbaabgerundeten Querschnitt aufweisen. Diese Anordnung ren Kugel 33 in der Wand des Körpers 1 ist an sich kann beispielsweise mit Hilfe eines, eine entsprechende bekannt und soll daher hier nicht näher umschrieben Form aufweisenden Drehwerkzeuges erhalten werden, 25 werden.

dessen Drehachse tangential zu einem Scheinkreis steht, Der vordere Teil des Körpers 1 trägt einen

der konzentrisch zur Achse des Körpers 1 liegt und der Tiefanschlag 34(Fig. 1 und 3),der in Längsrichtung des

parallel zu dieser Achse verschoben wird. Dadurch Körpers 1 beweglich ist, wie dies durch den Pfeil 44 in

erhält man eine Ausnehmung oder einen Kanal, dessen der Fig. 1 veranschaulicht ist, und weist eine zyündri-

Querschnitt von der Innenseite zur Außenseite der 3° sehe Muffe 35 auf, die koaxial zum Körper 1 angeordnet

Wand 6 des Körpers 1 abnimmt. ist und deren Innendurchmesser genügend groß ist um

Im vorderen Ende 10 des Körpers 1 (F i g. 4 und 5) ist auf die Hülse 28 geschoben zu werden. Der hintere Teil

ein Ring 11 angeordnet, der gegen die Querwand 51 des der Muffe 35 ist mit Hilfe von Schrauben 36 gegen einen

genannten Körpers 1 gerichtet ist und dessen im Spannring 37 befestigt, der den Körper 1 umschließt und

Inneren des Körpers 1 angeordnete Fläche durch drei 35 mit einem radialen Spannspalt 38 versehen ist, mit

Ausschnitte 12 gebildet ist, die abwechselnd zwischen dessen Hilfe der Ring 37 unter Wirkung einer Schraube

drei ebenen Vorsprüngen 13 verteilt sind, welche 39 (Fig. 1) auf den Körper 1 festgelegt werden kann,

Vorsprünge senkrecht zur Längsachse des Körpers 1 wobei der Kopf der Schraube 39 in die Wand des Ringes

gerichtet sind. Der Grund der Ausschnitte 12 liegt gegen 37 auf der einen Seite des Spaltes 38 abgestützt wird und

die Querwand 51 des Endes 10 vom Körper 1 an, 40 der Gewindeteil in ein Gewinde des Ringes 37 auf der

während die ebensn Vorsprünge 13 je in die öffnungen anderen Seite des Spaltes 38 eingeschraubt ist.

7 ragen, und dort eine ebene und senkrecht zur Die allgemeine Wirkungsweise des beschriebenen

Längsachse des Körpers 1 gerichtete Schließwand Meßdornes ist die folgende:

bilden. Jede öffnung 7 bildet somit mit dem entspre- Wenn die Welle 14 und dadurch der konische Teil 25

chenden Vorsprung 13 einen Führungskanal. Der Ring 45 axial gegen das vordere Ende 10 des Körpers 1

11 kann mit dem Körper 1 in an sich bekannter Weise verschoben werden, überträgt sich der axiale Druck des verbunden sein, beispielsweise mittels nicht dargestell- konischen Teils 25 in einen radialen Druck auf die ter Schrauben, welche die Ausschnitte 12 durchqueren Kugeln 27, welche im Anschlag gegen den verkleinerten und in die Querwand 51 des Endteils 10 eingeführt sind, Querschnitt der öffnungen 7 gehalten sind. Wenn der oder aber durch Verkleben des Bodens der Ausschnitte 5° Meßdorn in eine Bohrung eingeführt wird, verschieben

12 gegen die Querwand 51 des Endteils 10. sich die Kugeln 27 radial gegen das Innere des Körpers Im Körper 1 (F i g. 4) ist eine Welle 14 gelagert, deren ^ί und ^r°"en gegen die ebenen Vorsprünge 13 des Ringes

Ende 19 verschiebbar in einer Führung 15 eingesetzt ist, »<· Diese Radialbewegung überträgt sich in eine

welch letztere in den Gewindezapfen 3 eingeschraubt Axialbewegung des konischen Teils 25 und damit der

ist Die Verschiebung der Welle 14 in der Führung 15 « Welle 14. Dadurch kann das Ende 19 der Welle 14, das

erfolgt auf einen kleinen Teilstück 16 derselben, derart, ^{aus dem mit dem} Transduktor verbundenen Gewinde-

daß die Berührung zwischen der Welle 14 und der zapfen 3 vorsteht, dem genannten Transduktor die der

Führung 15 im wesentlichen auf eine Kreislinie liegt radialen Verschiebung der Kugeln 27 entsprechende

oder auf einen Punkt beschränkt ist, beispielsweise Information übermitteln.

wenn ein Spiel in der Führung vorhanden ist. In der ^{6o Die} allgemeine Wirkungsweise des Transduktors ist Fig.4 ist diese Berührung stark vergrößert dargestellt bekannt und soll hier daher nicht näher umschrieben um dies besser veranschaulichen zu können. Ein mit der werden. Hingegen sollen die Wirkungsweise des Welle 14 verbundener Stift 17 ist in zwei Rillen 13 der erfindungsgemäßen Meßdornes und die sich durch Führung 15 verschiebbar und verhindert eine Drehung dessen besonderen Eigenschaften ergebende Vorteile der Welle 14. Das Ende 24 der Welle 14 ist in einem ''5 nachfolgend eingehender erläutert werden,
konischen Teil 25 zentriert und eingeschraubt und durch ^Wi£ vorstehend umschrieben worden ist, weist der eine Gegenmutter 26 mit diesem fest verbunden. Der erfindungsgemäße Meßdorn eine abnehm- und auskonische Teil 25 ist im Körper 1 gegen die öffnungen 7 wechselbare, koaxial angeordnete Zentrierhülse 28 auf.

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Diese Anordnung ermöglicht eine Zentrierung des hervor, daß der beschriebene Meüdorn einen Tiefenan-

Meßdornes in allen Bohrungen, deren Durchmesser schlag 34 aufweist, der in Längsrichtung des Körpers I

innerhalb der Meßkapazität des Gerätes liegen, welche bewegbar ist. Diese Anordnung ermöglicht eine

Kapazität durch den Meßweg der Kugeln bestimmt ist. beliebige Voreinstellung der Meßtiefe der Geräte, was

Überdies verhindert die genannte Hülse, daß der 5 insbesondere dann nützlich ist, wenn eine Serie vor

Meßdorn sich innerhalb der zu messenden Bohrung Ausnehmungen mit derselben Tiefe zu messen sind. Aus

verkanten kann. In der Tat kann infolge der Abnehm- der F i g. 1 ist ersichtlich, daß die vordere Seite 45 dei

und Auswechseibarkeit der Zentrierhülse, mit einem Muffe 35 in bezug auf eine durch das Zentrum der

einzigen Gerät ein ganzes Spiel von Hülsen Verwen- Kugeln 27 gehenden Ebene eine Seite > bestimmt

dung finden, wobei jede einzelne Hülse die Zentrierung 10 welche der Tasttiefe der Kugeln entspricht, wenn die

des Gerätes in einer sich innerhalb der Meßkapazität vordere Seite 45 gegen die der zu messenden Bohrung

liegenden Bohrung ermöglicht. Hierzu muß die am anliegenden Seiten abgestützt ist. Wenn man den

Körper 1 befestigte Hülse von diesem abgezogen und Anschlag 34 in Längsrichtung des Körpers 1 verschiebt,

durch eine andere Hülse ersetzt werden, deren wird also die Seite > verändert und dadurch auch die

Durchmesser mit demjenigen der zu messenden 15 Tasttiefe der Kugeln 27 in der Bohrung. Die

Bohrung übereinstimmt, selbstverständlich mit der Verschiebung des Tiefenanschlages 34 kann erfolgen,

Toleranz zum Einführen des Meßdornes in die genannte nachdem die Schraube 39 gelöst worden ist, wodurch

Bohrung. Dadurch wird auch verhindert, daß das Gerät auch der Spannring 37 gelöst wird. Wenn sich die Muffe

in der Bohrung schlecht zentriert oder verkantet ist. Im 35 in der der gewünschten Seite > entsprechenden

linken Abschnitt der F i g. 3 ist eine Hülse 28' dargestellt, 20 Längslage auf dem Körper 1 befindet, muß die Schraube

deren vorderes Ende 29' die öffnungen 30' für den 39 lediglich wieder angezogen werden, damit der Ring

Durchlaß der Kugeln und deren hinteres Ende 31' das 37 wieder gegen den Körper 1 gepreßt wird und so die

Loch 32' für die Aufnahme der Rückhaltekugel 33 des Verriegelung des Tiefenschlages 34 bewirkt. Die Muffe

Körpers 1 aufweist. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, 35 bildet außerdem einen Griff, mit welchem das Gerät

weist diese Hülse 28' einen Durchmesser 2 auf, der 25 gehalten werden kann. Auch erhält man mit Hilfe dieses

größer ist als der Durchmesser 1 der Hülse 28, welche Griffes eine gute Wärmeisolierung des Körpers 1 und

sich bereits auf dem Körper 1 befindet. Die Wegnahme seiner Strukturen, da zwischen dem Körper 1 und der

der Zentrierhülse erfolgt mühelos, da hierzu lediglich Muffe 35 ein Hohlraum gebildet ist.

eine Verschiebung der Hüise in der Längsrichtung des Die Fig. 7a, 7b, 8a und 8b veranschaulichen die

Körpers I erforderlich ist, damit die Kugeln 27 und auch 30 Vorteile einer anderen Eigenschaft des erfindungsgemä-

die Rückhaltekugel 33 in den Körper 1 gedrängt Ben Meßdornes. Aus dem vorstehenden geht hervor,

werden. Zwecks Aufsetzen einer Hülse auf den Körper daß die Welle 14 mit dem konischen Teil 25

1 wird der beschriebene Vorgang in umgekehrter Weise verschiebbar in der Führung 15 gelagert ist, mit welcher

vollführt, indem die Hülse auf dem Körper ! verschoben das Ende der Welle 14 in punktförmiger Berührung

wird, bis die Rückhaltekugel 33 in das Loch 32 der Hülse 35 steht. Diese Anordnung ist schematisch mit 47 in den

einrastet, wodurch jede ungewollte Längs- oder Fi g. 7b und 8b dargestellt, wo um die Zeichnung nicht

Drehverschiebung der Hülse in bezug auf den Körper 1 zu überladen, der Körper 1 des Meßdornes ohne die

verhindert wird. Da es sich bei den genannten Hülsen Hülse 28 dargestellt ist. Der Vorteil ist darin zu sehen,

lediglich um Zentrierelemente handelt, brauchen die daß der konische Teil 25 schwebend am Ende eines

abnehm- und auswechselbaren Hülsen nicht aus einem 40 langen Trägers, im vorliegenden Fall die Welle 14,

gehärteten Metall gefertigt zu sein, sondern können gelagert ist, dies unter gleichzeitiger Führung, und daß

beispielsweise aus Messing oder aus einem Kunststoff eine eventuelle schlechte Zentrierung des Körpers 1 in

hergestellt sein. Dadurch erhält man einen Meßdorn, der zu messenden Bohrung aufgefangen werden kann,

dessen Meßkapazität vollständig ausgenutzt werden beispielsweise wenn der Meßdorn mit einer in bezug auf

kann, dies mit einer maximalen Präzision und in sehr 45 den zu messenden Bohrungsdurchmesser zu kleinen

vorteilhafter Weise, da je ein einziges Gerät für einen Hülsen verwendet wird. In den Fig. 7a und 7b ist der

breiten Meßbereich genügt. Selbstredend könnte der Körper 1 in der Bohrung 49 korrekt zentriert

Meßdorn auch ohne Zentrierhülse Verwendung finden. dargestellt. In diesem Falle verschieben sich die Kugeln

Allerdings ist diese Arbeitsweise nicht zu empfehlen, da 27 um gleiche Wege in bezug auf die Achse des Körpers

in diesem Falle sehr dünne und daher anfällige Hülsen so 1 und der konische Teil 25 bleibt im Körper 1 zentriert,

verwendet werden müßten. In der Tat muß, wenn der während die durch die Welle 14 an den schematisch

kleinste zu messende Durchmesser 20 mm beträgt und dargestellten Transduktor 47 übermittelte Information

der Durchmesser des Körpers ebenfalls 20 mm mißt, nicht verändert wird. Auf den Fig. 8a und 8b ist der

beim Messen eines Loches von 21 mm Durchmesser Körper 1 in der Bohrung 49 schlecht zentriert

eine Hülse mit einer Wandungsdicke von 0,5 mm 55 dargestellt. In diesem Falle werden die Kugeln 27 um

Verwendung finden. Es ist daher vorteilhaft, einen ungleich lange Wege in bezug auf die Achse des

Körper 1 mit einem Durchmesser von 18 mm zu Körpers 1 verschoben, d. h„ daß die eine derselben

verwenden und die verbleibenden 2 mm in bezug auf radial mehr in den Körper eingedrückt wird als die

den minimalen Meßdurchmesser von 20 mm durch eine anderen. Allerdings kann sie, da ja der konische Teil 25

Hülse mit einer Wanddicke von 1 mm zu kompensieren, 60 schwebend gelagert ist, den ungleichen radialen

derart, daß wenn mit dem gleichen Gerät eine Bohrung Verschiebungen der Kugeln 27 folgen, wodurch die

mit einem Durchmesser von 21 mm gemessen werden einen Verschiebungen durch die anderen kompensiert

soll, die zu verwendende Hülse eine Wanddicke von werden. Die axiale Verschiebung des konischen Teils 25

1,5 mm aufweisen muß, welche Hülse also genügend bleibt somit genau erhalten, da dieser Teil durch die

widerstandsfähig ist Die Zentrierhülsen 28 können 65 ungleichmäßige Verschiebung der Kugeln in bezug auf

selbstverständlich auf einen mehr oder weniger langen die Achse des Gerätes nicht beeinflußt wird. Da die

Teil des Körpers 1 verteilt sein. Schwingung des konischen Teils 25 am Ende eines in

Aus den vorstehend gemachten Ausführungen geht bezug auf den kurzen Teil 50 der Weile 14

; 7 8

verhältnismäßig langen Hebelarmes erfolgt, wird die ist und eine Feststellmutter 64 ähnlich der vorstehenc

Berührung der Welle auf eine Kreislinie 46 begrenzt und erläuterten Mutter 40 aufweist, in welcher ein Zapfen 1

wirkt auf den Transduktor 47. Die Auslenkung dieses des röhrenförmigen Körpers des Meßdornes ragt. Irr

:_; Teils 50 der Welle 14 ist vernachlässigbar und beeinflußt Schieber 62 ist eine Welle 65 verschiebbar gelagert

daher die dem Transduktor übermittelte Information in 5 welche mit dem Ende 19 der aus dem Zapfen '■

: keiner Weise. vorstehenden Welle 14 in Berührung kommen kann.

j Außer der Tatsache, daß der ionische Teil 25 Gegen das Ende des Schiebers 62, das sich im Innerer

schwebend gelagert ist, kommt noch die Tatsache in des Körpers 61 befindet, ist eine Scheibe 66 abgestützt

Betracht, daß dieser Teil auf der Welle J4 geschraubt ist die auf der Welle 65 befestigt ist und in der zwe

und dort mit Hilfe einer Gegenmutter 26 gesichert ist. io konische, einander diametral gegenüberliegende Aus

Dadurch ist es möglich, sobald Abnutzungsspuren nehmungen 67 vorgesehen sind. Die Scheibe 66 ist fes'

festgestellt werden, die von dem durch die Kugeln 27 angeordnet; die Verbindung derselben mit derr

ausgeübten Druck herrühren können, die Drehwinkella- Schieber 62 erfolgt mittels eines Stiftes 71, der mit derr

ge des konischen Teils 25 in bezug auf die Welle 14 Schieber 62 verbunden ist. Die Welle 65 kann frei durch

derart zu verändern, daß die mit den Kugeln in 15 die Scheibe 66 bewegt werden.

Berührung kommende Fläche wiederum unbenutzt ist. Gegen die Scheibe 66 ist ein Teller 68 abgestützt, dei

Damit ergibt sich ein einfaches Mittel zur Kompensa- mit Spiel auf der Welle 65 und drehbar im Körper 61

tion von Abnutzungserscheinungen. angeordnet ist. Der Teller weist zwei einander diametra

Wie bereits beschrieben worden ist, erfolgt die gegenüberliegende öffnungen 69 auf, in denen je eine

Verbindung zwischen dem Meßdorn und dem Trans- 20 Kugel mit Spiel gelagert ist, wobei der Durchmesser dei

duktor mit Hilfe einer Spannmutter, welche eine Kugel wesentlich größer ist als die Dicke des Tellers 68

Veränderung der Lage des Meßdornes in bezug auf Die einander gegenüberliegenden öffnungen 69 irr

diejenige des Transduktor herbeiführen kann. Dies Teller 68, wie auch die konischen Ausnehmungen 67 irr

erfolgt durch Veränderung der Lage des Tasters vom Teller 66, sind auf einem gleichen Durchmesse!

Transduktor in bezug auf das Ende 19 der Welle 14, 25 zentriert, derart, daß sie bei der Drehung des Tellers 6i

wodurch eine Nullstellung desselben möglich ist. einander gegenüberliegen können. Der Stift 71, weichet

Da der Ring 11 an drei Punkten der Querwand 51 am die Verbindung der Scheibe 66 gewährleistet, ragt durch

Ende 10 des Körpers 1 anliegt, welche Punkte im einen Schlitz 72 (Fig. 11) des Tellers 68, und begrenzi

vorliegenden Fall durch die drei Stützausschnitte 12 dessen Drehbewegung.

j gebildet sind, verfügt man über eine stabile Abstützung, 30 Auf dem röhrenförmigen Körper 61 ist eine Tromme

j welche eine absolut senkrechte Führung der ebenen 73 drehbar angeordnet, welche eine Schraube mil

] Vorsprünge 13 auf der Längsachse des Körpers 1 und radialem Kopf 74 aufweist wobei der Kopf 75 durch

damit auch eine ebene Führung der Kugeln gewährlei- einen Querspalt 67 (Fig. 11) des Körpers 61 vorsteht

J stet, wodurch jegliche Beeinflussung der durch die um in eine Schulter 77 des Tellers 68 ragen zu können

Kugeln 27 übermittelten Information vermieden wird, 35 Dadurch ist der Teller drehfest mit der Trommel 71

\ wenn diese Kugeln auf den genannten ebenen verbunden.

Vorsprüngen 13 abrollen. Außerdem ist ein Überschlei- Auf dem rückwärtigen Teil des Körpers 61 ist eine

fen der Flächen, auf welchen die Kugeln abrollen Gewindehülse 78 drehbar gelagert, die mit einerr

weniger kostspielig, da hierzu lediglich die Oberfläche Gewindezylinder 79 zusammenwirkt, der eine Schultei

der Vorsprünge 13 behandelt werden muß. Wenn der 40 80 aufweist, mit Hilfe dessen er auf dem Körper 61

Ring 11 durch Verkleben mit dem Körper 1 verbunden verschiebbar ist. Der Gewindezylinder 79 ist nich

ist, werden, da die Abrollflächen in bezug auf die Stütz- drehbar angeordnet; ein an der Schulter 80 befestigte!

und Halteflächen des Ringes versetzt sind, die Stütz- Stift 81 gleitet in einen Längsschlitz 72 des Körpers 61

und Halteflächen, d.h. der Boden der Ausschnitte 12, um die Drehwinkellage zu sichern,

aufgerauht, wodurch eine gute Aufnahme des Klebmit- 45 Über dem Gewindezylinder 79 ist eine Zylindermuff«

tels geschaffen wird, da die Bearbeitung der Abrollflä- 83 angeordnet, dererr eine Ende sich gegen einen Rinf

chen sich auf die Vorspriinge 13 beschränkt, welche in 84 im Körper 61 abstützt und mit der Trommel 73

einem Abstand vom Boden der Ausschnitte 12 und verklebt ist. Die Muffe 83 ist mit dem Ring 84 durch ein«

damit auch von der Querwand 51 liegen. Außerdem Schraube 85 verbunden, die durch den genannten Rinj

besteht keine Gefahr, daß das Klebemittel mit den 5° 84 ragt und deren eine Ende in die Rillen 82 des Körper;

Vorsprüngen in Berührung kommt, wodurch eine 61 ragt. Diese Anordnung verhindert jegliche Drehbe

Reinigung dieser Abrollflächen nach der Befestigung wegung der Muffe 83. Das andere Ende der Muffe 8ö

des Ringes sich erübrigt. stützt sich in einer Trommel 86 ab, welche auf der Hüls«

Schlußendlich verhindert die besondere Form des 78 mittels einer Zapfenschraube 87 befestigt ist. Geger

Bodens 8 und der Seitenwände 9 der öffnungen 7, d. h. 55 die Trommel 86 stützt sich eine Unterlagsscheibe 88 ab

die Schalenform bzw. die im Querschnitt abgerundete die am vorderen Teil 89 des Gehäuses vom Transduktoi

Form , jegliche Verklemmung der Kugeln, wenn sich gehalten ist, welcher Teil am Ende 90 des röhrenförmi

diese im Anschlag gegen den sich verengenden Teil der gen Körpers 61 befestigt ist, beispielsweise mit Hilf«

öffnungen befinden. nicht dargestellter Schrauben. Demnach kann sich di«

Der erfindungsgemäße Meßdorn könnte auch mit nur *° Trommel 86 drehen, ohne jedoch eine Längsbewegung

zwei einander diametral gegenüberliegenden Tasterku- ausführen zu können. Dasselbe gilt auch für di«

geln versehen sein. Gewindehülse 78, welche mit der genannten Tromme

In der in den Fig. 10 und 11 dargestellten verbunden ist. Die Zylindermuffe 83 ist mit einen

Ausführungsvariante, ist der Meßdorn, welcher mit dem Fenster 91 versehen, durch welches ein Abschnitt 92 dei

vorstehend erläuterten Meßdorn identisch ist, mit einem ⁶5 Oberfläche des Gewindezylinders 79 sichtbar ist

Steuerhandgriff 60 verbunden, der einen röhrenförmi- Im Inneren des Zylinderkörpers 61 ist das Tasteror

gen Körper 61 aufweist, in dessen vordere Ende ein gan 93 des Transduktors angeordnet, das mittels einei

Schieber 62 gelagert und mittels Schrauben 63 gehalten Hülse 94 geführt wird, die im Körper 61 mit Hilfe einei

9 10

Schraube 95 befestigt ist. Das Ende 96 der Welle des lieh, jedoch kann er keine Drehbewegungen ausführen. Tasterorgans 93 stützt sich gegen das Ende der Welle 65 Dadurch erzeugt die Drehung der Gewindehülse 78 eine ab. Auf dem Tasterorgan 93 ist ein Anschlag 97 Axialbewegung des Gewindezylinders und dadurch verschiebbar gelagert, der drei Stufen 98 aufweist, die auch eine Axialbewegung des Anschlages 97, dessen um 120° in Bezug aufeinander versetzt sind und in Rillen 5 Stifte 98 gegen die Schulter 80 anliegen. Jede axiale 82 des Körpers 61 greifen. Jeder dieser Stifte 98 stützt Verschiebung des Anschlages 97 beeinflußt die Spansich gegen die Schulter 80 des Gewindezylinders 79 ab. nung der Feder 99 und infolge der auf die Welle 67 Eine Druckfeder 99, die konzentrisch zum Tasterorgan wirkende Kraft, werden die Welle 14, der konische Teil 93 angeordnet ist, stützt sich einerseits gegen den 25 und die Tasterkugeln 27 ebenfalls mitgenommen. Stülzanschlag 97 und andererseits gegen den Auslöse- 10 Man erhält damit eine Zunahme der Meßkraft, anschlag 100 ab, der am einen Ende der Welle 65 Während den Axialverschiebungen des Gewindezylinangeordnet ist. Der Anschlag 100 stützt sich seinerseits ders 79, wird sich der Abschnitt 92 seiner Oberfläche, gegen die Kugeln 70 des Tellers 68 ab und seine welcher Abschnitt gegenüber dem Fenster 91 der Muffe Axialbewegungen werden durch eine Wand 101 des 83 liegt, vor dieses genannte Fenster verschoben. Dieser Körpers 61 begrenzt. Der Anschlag 100 ist ebenfalls mit 15 Abschnitt 92 ist mit einer Einteilung (in der Zeichnung einem Fenster versehen, durch das der Stift 71 nicht ersichtlich) versehen, welche mit einer Marke der hindurchragt. Muffe 83 (nicht ersichtlich) zusammenwirkt, um die

Diese Ausführungsvariante arbeitet wie folgt: erforderliche Einstellung der Meßkraft zu ermöglichen.

Wenn die Trommel 73 gedreht wird, werden der Auch die Trommel 86 weist eine Einteilung auf, welche

Teller 68 und damit auch die Kugel 70 mitgenommen. 20 mit einem Index auf der Muffe 83 zusammenwirkt, um

Diese werden fortwährend von der Kraft des Anschla- die Bruchteile der auf dem Abschnitt 92 der Muffe 79

ges 100 beeinflußt, dies infolge der Kraftwirkung der vorgesehenen Einteilung anzeigen zu können.

Feder 99. Wenn durch die Drehung des Tellers 68 die Man erhält dadurch einfache aber wirksame Mittel

Kugeln gegenüber die konischen Ausnehmungen 67 des um die Tasterkugeln von dem Transduktor zu trennen

Tellers 66 zu liegen kommen, werden sie folglich in die 25 und um die Meßkraft einzustellen. Es sein noch einmal

genannten Ausnehmungen 67 gedrückt, wodurch der festgestellt, daß die Meßkraft durch eine einzige Feder

Anschlag 100 unter Wirkung der Feder 99 eine erzeugt wird, die sich außerhalb des Meßdornes

entsprechende Verschiebung ausführen kann. Dadurch befindet und daß durch die gleiche Feder eine Trennung

wird die Welle 67 mitgenommen und kommt mit dem der Tasterkugeln vom Transduktor bewirkt wird.

Ende 19 der Welle 14 in Berührung und übt auf diese 30 Die zur Verbindung bzw. zur Trennung der

eine Stoßwirkung aus, die auf den konischen Teil 25 Tasterkugeln mit bzw. von dem Transduktor dienende

(F i g. 4) und damit auch auf die Kugeln 27 übertragen Trommel 73 kann von Hand bedient werden, d. h.

wird. Diese Stoßwirkung, welche die Kugeln 27 gegen unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise mit Hilfe

ihre Verstauchungen zu drücken sucht, stellt die eines Getriebes, das eine Fernbedienung ermöglicht.

Meßkraft dar, d. h. diejenige Kraft, mit welcher die 35 Das Organ 93 ist als Taster des Transduktors

Kugeln 27 gegen die Wandung einer zu messenden umschrieben worden. Dieses Organ könnte allerdings

Ausnehmung gedrückt werden. Die Meßkraft, wie auch als Welle ausgebildet sein, die auf das Tasterorgan des

die Halterung der Kugeln 27 in der Meßlage, werden Transduktors wirken könnte. Auch könnten die Wellen

lediglich durch die Wirkung der Feder 99 erhalten. 65 und 96 einstückig ausgebildet werden, wobei der

Wenn die Trommel 73 im entgegengesetzten Drehsinne 40 Druck auf dem Tasterorgan des Transduktors über die

gedreht wird, nimmt der Teller 68 die aus den Spitze dieses Teils übertragen würde.

Ausnehmungen 67 tretenden Kugeln 70 mit. Dadurch Der Verschiebeweg des Anschlages 100 unter der

stoßen die Kugeln 70 den Anschlag 100 gegen die Wirkung der Kugeln 70 kann beliebig bestimmt werden.

Wirkung der Feder 99 zurück. Der Anschlag 100 nimmt Vorzugsweise wird allerdings ein Verschiebeweg

die Welle 67 mit, die sich dadurch vom Ende 19 der 45 gewählt, der kleiner ist als derjenige des Tasterorgans

Welle 14 trennt und die Kugeln 27 des Tasterorgans vom Transduktor, um zu verhindern, daß dieser bei der

werden somit von jeglicher Andruckkraft befreit. Auslösung beschädigt wird. Der gesamte Verschiebe-

Wie aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, weg des Anschlages 100, d. h. der Weg den die Welle 65

ist die Meßkraft durch die Feder 99 gegeben. Wenn die aus irgendeinem Grunde zurückgelegt, ist durch die

axial festsitzende Trommel 86 gedreht wird, wird die mit 5" Wand 101 des Körpers 61 begrenzt, derart, daß er

dem Gewindezylinder 79 verbundene Gewindehülse 78 kleiner ist als der gesamte Verschiebeweg des

mitgenommen. Der Gewindezylinder ist axial beweg- Tasterorgans, dies jeweils aus Sicherheitsgründen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Meßdorn zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen od. dgl. mit einem röhrenförmigen Körper, in welchem eine axial bewegliche Welle zentriert ist, deren vorderes konisches Ende mit mindestens zwei in Führungskanälen des röhrenförmigen Körpers quer zur Meßdornachse beweglich gelagerten Tasterkugeln zusammenwirkt, wobei die ι ο Bewegung der bei der Messung an der Bohrungswandung anliegenden Tasterkugeln über die axial bewegliche Welle auf eine mit dem röhrenförmigen Körper verbundene mechanische oder elektronische Meßeinrichtung übertragen wird und die Führungskanäle je eine senkrecht zur Längsachse des röhrenförmigen Körpers gerichtete ebene Führungsfläche aufweisen, auf der die Kugeln geführt sind und abrollen, und hierbei die ebene Führungsfläche durch ein am röhrenförmigen Körper lösbar befestigbares, als Ring ausgebildetes Endteil gebildet wird, d a -durch gekennzeichnet, daß das Endteil (11) derart abwechselnd mit Ausnehmungen (12) und Vorsprüngen (13) versehen ist, daß sich der Boden der Ausnehmungen gegen eine Querwand (51) des röhrenförmigen Körpers anlegt (1) und die Vorsprünge (13) als ebene Führungsflächen in öffnungen des röhrenförmigen Körpers (1) ragen, welche die Führungskanäle für die Tasterkugeln (27) bilden.

2. Meßdorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (11) in abwechselnder Reihenfolge drei Ausnehmungen (12) und drei Vorsprünge (13) aufweist

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