DE2625265A1

DE2625265A1 - Einbauarmatur fuer beruehrungslos messende messwertaufnehmer an schwer zugaenglichen maschinenteilen

Info

Publication number: DE2625265A1
Application number: DE19762625265
Authority: DE
Inventors: Reinhard Ing Grad Hilgner; Wolfgang Ing Grad Utz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-06-04
Filing date: 1976-06-04
Publication date: 1977-12-15
Also published as: IT1081256B; JPS52153463A

Description

Einbauarmatur für berührungslos messende Meßwertaufnehmer an
schwer zugänglichen Maschinenteilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einbauarmatur für berührungslos messende Meßwertaufnehmer an schwer zugänglichen Maschinenteilen, im wesentlichen bestehend aus einem, den Meßwertaufnehmer enthaltenden zylindrischen Gehäuse, welches relativ zur Meßstelle einstellbar in einem Endabschnitt eines Verlängerungsrohrs geführt ist, dessen anderer Endabschnitt in einer von außen zugänglichen Öffnung des Maschinengehäuses gehalten ist.
Eine derartige Einbauarmatur ist beispielsweise aus der DT-OS 25 21 147 bekannt. Dort ist an der Außenwand der Maschine eine Montageplatte befestigt, die eine den Gewindeschaft des Verlängerungsrohrs aufnehmende Gewindebohrung aufweist, so daß das Verlängerungsrohr mit dem Meßwertaufnehmer in Axialrichtung durch Schrauben verstellbar und in einer vorbestimmten Lage durch eine Kontermutter festsetzbar ist. Diese Anordnung ist jedoch relativ erschütterungsempfindlich, da die Vibrationen bei laufender Maschine über das Verlängerungsrohr auf den darin befestigten Meßwertaufnehmer übertragen werden, was insbesondere im Falle, daß der Meßwertaufnehmer ein Schwingungsaufnehmer für Messung an Maschinenwellen ist, zur Verfälschung des Meßergebnisses führt. Ist darüber hinaus der Abstand zwischen dem schwer zugänglichen Meßort und der nächstgelegenen gut zugänglichen Stelle in der Wand des Maschinengehäuses relativ groß, das Verlängerungsrohr also relativ lang, so können die Schwingungen bei Auftreten von Resonanzfrequenzen sogar zu Beschädigungen der Einbauarmatur oder des MeßwertaufneXsers führen.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Einbauarmatur für einen Meßwertaufnehmer zu schaffen, die auch bei großen Abständen zwischen Meßort und gut zugänglicher Stelle noch einwandfrei arbeitet und die auch während des Betriebs der Maschine auf einfache Weise auswechselbar ist und die Mittel zur Voreinstellung des Meßabstands vor Einbringen des Meßwertaufnehmers in die Maschine aufweist.
Weiter sollen Mittel vorgesehen werden, um der häufig erhobenen Forderung zu genügen, den vom Gehäuse umschlossenen Innenraum der Maschine gegen die Umgebung abzudichten.
Eine Lösung dieser Aufgaben wird in einer Einbauarmatur der eingangs genannten Art gesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auf dem Gehäuse des Meßwertaufnehmers ein in Axialrichtung verschiebbarer und in vorbestimmter Stellung feststellbarer ringartiger Anschlag zur Einstellung des Arbeitsabstands angeordnet ist und daß in einer in der Nähe der Meßstelle befestigten Halteplatte eine abgesetzte Bohrung vorgesehen ist mit einem engen Teil zum Durchstecken des Gehäuses des Meßwertaufnehmers, einem als Widerlager für die eine Ringfläche des Anschlags ausgebildeten Absatz und einem mit Innengewinde versehenen weiten Teil, und daß das Verlängerungsrohr an dem einen Endabschnitt mit Außengewinde versehen und in den weiten Teil der Bohrung in der Halteplatte einschraubbar ist bis zur Anlage an der anderen Stirnfläche des Anschlags auf dem Gehäuse des Meßwertaufnehmers und daß Mittel zur dichten Führung der Anschlußleitung des Meßwertaufnehmers im Verlängerungsrohr vorgesehen sind.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Einbauarmatur oder ihrer Teile sind in den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen dargestellt und in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Figur 1: Mit dem in einem zylindrischen Gehäuse 1 angeordneten Meßwertaufnehmer 2 sollen die Radialschwingungen einer Maschinenwelle 3 berührungslos gemessen werden. Der Arbeitsabstand liegt in der Größenordnung von einigen Millimetern. In der Nähe der Meßstelle ist an einem festen Maschinenteil 4 eine Halteplatte 5 befestigt, in welcher eine abgesetzte Bohrung 6 mit einem, der Meßstelle zugekehrten engen Teil 6a und einem in Richtung nach außen sich anschließenden weiten Teil 6b angebracht ist. Der Ubergang zwischen den beiden Bohrungsteilen 6a, 6b ist als rechtwink- liger Absatz ausgebildet und dient als Widerlager für einen auf dem Gehäuse 1 des Meßwertaufnehmers 2 in Axialrichtung verschiebbaren und in vorbestimmter Stellung feststellbaren ringartigen Anschlag 8 zur Einstellung des Arbeitsabstands.
In dem gezeigten Beispiel ist das zylindrische Gehäuse 1 des Meßwertaufnehmers 2 mit Außengewinde versehen-, auf welches der aus Mutter 9 und Kontermutter 10 bestehende ringförmige Anschlag 8 aufschraubbar ist und in einer vorbestimmten Stellung festgestellt werden kann.
Der Meßwertaufnehmer 2 in seinem Gehäuse 1 ist in einem Endabschnitt eines Verlängerungsrohrs 11 geführt, welches mit seinem anderen Endabschnitt in einer von außen zugänglichen Öffnung 12 des Maschinengehäuses 13 befestigt ist.
Der weite Teil 6b der abgesetzten Bohrung 6 in der Halteplatte 5 ist mit Innengewinde versehen, in welches der mit entsprechendem Außengewinde 14 versehene eine Endabschnitt des Verlängerungsrohrs 11 einschraubbar ist.
Zur Montage wird der in dem einen Endabschnitt des Verlängerungsrohrs 11 geführte Meßwertaufnehmer 2 in seinem zylindrischen Gehäuse 1 durch den engen Teil 6a der abgesetzten Bohrung 6 in der Halteplatte 5 gesteckt, bis der voreingestellte Anschlag 8 mit seiner einen Stirnfläche 15 an dem Widerlager 7 anliegt und mit seiner anderen Stirnfläche 16 mit dem vorderen Ende des Verlängerungsrohrs 11 zur Anlage kommt und beim Einschrauben desselben gegen das Widerlager 7 gepreßt wird. Zum Einschrauben des Verlängerungsrohrs 11 dient ein an seinem anderen, aus der Öffnung 12 im Maschinengehäuse 13 ragenden Endabschnitt angebrachter Sechskant 17.
Um das Einführen des Meßwertaufnehmers 1 in dem Verlängerungsrohr 11 in die abgesetzte Bohrung 6 der Halteplatte 5 zu erleichtern, geht der weite Teil 6b der Bohrung 6 in einen trichterförmigen Fortsatz 18 über.
Das rückwärtige Ende des zylindrischen Gehäuses 1 des Meßwertaufnehmers 2 ist mit einer üblichen Verschraubung 19 für das die Anschlußleitung 20 enthaltende Meßkabel versehen. Auf dem Kabel ist eine klemmbare Halterung 21 aufgebracht, die einen zylindrischen Teil 22 mit Nut w aX g# weist,fl0Wweist, welcher sich gegen die Innenwand des Verlängerungsrohrs 11 anlegt und so den Innenraum gegen den nach außen führenden Teil abdichtet.
Neben dieser Innenabdichtung ist eine Außenabdichtung in Form einer das Verlängerungsrohr 11 nach seiner Durchführung durch die Öffnung 12 im Maschinengehäuse 13 umfassenden Dichtmanschette 23 vorgesehen, die in der auf dem Maschinengehäuse 13 angebrachten Außenhalterung 24 für das Verlängerungsrohr 11 angebracht ist.
Um ein Verdrillen der Anschlußleitung 20 beim Einschrauben des Verlängerungsrohrs 11 zu vermeiden, ist in der Halteplatte 5 eine auf den Anschlag 8 wirkende Verdrehsicherung 25 vorgesehen, die hier aus einem Stift besteht, der in eine Längsnut der Mutter 9 des ringförmigen Anschlags 8 eingreift.
In Figur 2 ist der Schnitt A - B durch die Halteplatte aus Figur 1 dargestellt.
In einem festen Teil 4 der Maschine ist die Halteplatte 5 mit Hilfe von Schrauben 27 und Paßstiften 28 ortsfest verbunden.
Im weiten Teil 6b der abgesetzten Bohrung 6 ist das mit Außengewinde versehene Gehäuse 1 des Meßwertaufnehmers und die Mutter 9 des ringförmigen Anschlags 8 zu erkennen, ebenso die Verdrehsicherung 25.
Eine andere Ausführungsform des ringförmigen Anschlags 8 ist in Figur 3 dargestellt. Er besteht hier ebenfalls aus Mutter 9 und Kontermutter 10. Die vordere Stirnfläche der Mutter 9 des ringförmigen Anschlags 8 liegt, wie im vorhergehenden Beispiel, an dem Widerlager 7 der abgesetzten Bohrung 6 an. Die Anlage des einen Endes des Verlängerungsrohrs 11 an die andere Stirnfläche der Kontermutter 10 erfolgt jedoch hier kraftschlüssig, und zwar derart, daß zwischen Anschlag 8 und Verlängerungsrohr 11 zwei gegeneinander wirkende Keilringfedern 29 angeordnet sind.
Die Anschlußleitung 20 ist hier beispielsweise in einem starren Rohr 30 geführt, welches an seinem nach außen führenden Ende mit einer zylindrischen Klemmbuchse 31 versehen ist, die in den Endabschnitt des Verlängerungsrohrs 11 einschraubbar ist und in welcher in einer Nut ein O-Ring 32 die Abdichtung des Innenraums des Verlängerungsrchrs 11 gegen die Umgebung vornimmt.
Eine Verdrehaicherung ist bei der Führung der Anschlußleitungen in einem starren Rohr 3;b; Qdeemallrohr nicht notwendig, da der Meßwertaufnehmer 2 während des Einschraubens des Verlängerungsrohrs 11 an der Klemmbuchse festgehalten werden kann.
Der Vorteil der kraftschlüssigen Anlage ist darin zu sehen, daß Änderungen des Anlagedrucks infolge von Vibration oder Temperaturgängen durch die federnden Elemente aufgenommen werden können.
In der in Figur 4 gezeigten Ausführung wird die kraftschlüssige Verbindung zwischen Endabschnitt des Verlängerungsrohrs 11 und dem aus Mutter 9 und Kontermutter 10 bestehenden Anschlag 8 auf dem Gehäuse 1 des Meßwertaufnehmers'2 durch Zwischenlage einer tellerfederartigen Spannscheibe 30 bewerkstelligt.
Weist der Meßwertaufnehmer 2 ein zylindrisches Gehäuse 1 ohne Außengewinde auf, so kann, wie in Figur 5 dargestellt, der axial verschiebbare Anschlag 8 aus zwei ineinander schraubbaren und zwei ringfederartige Spannelemente 39 enthaltenden Formteilen 31.
und 31' bestehen, mit deren Hilfe eine Klemmverbindung des Anschlags 8 mit der glatten Außenfläche des Gehäuses 1 des Meßwertaufnehmers 2 herstellbar ist.
8 Patentansprüche 5 Figuren

Claims

Patentansprüche Einbauarmatur für berührungslos messende Meßwertaufnehmer an schwer zugänglichen Maschinenteilen, im wesentlichen bestehend aus einem den Meßwertaufnehmer enthaltenden zylindrischen Gehäuse, welches relativ zur Meßstelle einstellbar in einem Endabschnitt eines Verlängerungsrohrs geführt ist, dessen anderer Endabschnitt in einer von außen zugänglichen Öffnung des Maschinengehäuses gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Gehäuse (1) des Meßwertaufnehmers (2) ein in Axialrichtung verschiebbarer und in vorbestimmter Stellung feststellbarer ringartiger Anschlag (8) angeordnet ist und daß in einer in der Nähe der Meßstelle befestigten Halteplatte (5) eine abgesetzte Bohrung (6) vorgesehen ist mit einem engen Teil (6a) zum Durchstecken des Gehäuses (1) des Meßwertaufnehmers (2), einem als Widerlager (7) für die eine Stirnfläche (ins) des Anschlags (8) ausgebildeten Absatz und einem mit Innengewinde versehenen weiten Teil (6b) und daß das Verlängerungsrohr (11) an dem einen Endabschnitt mit Außengewinde -(14) versehen und in den weiten Teil (6b) der Bohrung (6) in der Halteplatte (5) einschraubbar ist bis zur Anlage an der anderen Stirnfläche (16) des Anschlags (8) auf dem Gehäuse (1) des Meßwertaufnehmers (2) und daß Mittel (23, 32) zur dichten Führung der Anschlußleitung (20) des Meßwertaufnehmers (2) im Verlängerungsrohr (11) vorgesehen sind.
2. Einbauarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Anschlag (8) aus Mutter (9) und Kontermutter (10) besteht, die auf das mit Außengewinde versehene Gehäuse (1) des Meßwertaufnehmers (2) aufschraubbar sind.
3. Einbauarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Anschlag (8) aus zwei. ineinander schraubbaren und zwei ringfederartige Spannelemente (29) enthaltenden Formteilen (31, 31') besteht, zur Herstellung einer Klemmverbindung mit dem Gehäuse (1) des Neßwertaufnehmers (2).
4. Einbauarmatur nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage des einen Endes des Verlängerungsrohrs (ii) an die andere Stirnfläche (16) des Anschlags (8) kraftschlüssig ist.
5. Einbauarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Anschlag (8) und Verlängerungsrohr (ii) eine Spannscheibe (30) angeordnet ist.
6. Einbauarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Anschlag (8) und Verlängerungsrohr (11) zwei gegeneinander wirkende Keilringfedern (39) angeordnet sind.
7. Einbauarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Halteplatte (5) eine auf den Anschlag (8) wirkende Verdrehsicherung (25) vorgesehen ist.
8. Einbauarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weite Teil (6b) der abgesetzten Bohrung (6) in der Halteplatte (5) in einen trichterförmigen Fortsatz (18) übergeht.