DE2811250C2 - - Google Patents

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DE2811250C2
DE2811250C2 DE19782811250 DE2811250A DE2811250C2 DE 2811250 C2 DE2811250 C2 DE 2811250C2 DE 19782811250 DE19782811250 DE 19782811250 DE 2811250 A DE2811250 A DE 2811250A DE 2811250 C2 DE2811250 C2 DE 2811250C2
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David Alun Norton Swansea West Glamorgan Wales Gb Armstrong
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    • B21B38/12Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll camber
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a device the specified in the preamble of claim 1 Genus.

Ene derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 26 33 020 bekannt. Hierbei läuft der Träger des Sensors in einer massiven Schlittenführung zwischen den beiden auf der Werkstückoberfläche abgestützten Bezugslagern. Dies bedingt eine kostspielige und präzise Herstellung der Schlittenführung, die zudem ein hohes Gewicht hat, weil eine Durchbiegung der Schlittenführung zwischen den beiden Stützlagern nicht zulässig ist.Such a device is from US Pat. No. 2,633,020 known. The sensor carrier runs in one massive sled guide between the two on the Reference bearings supported on the workpiece surface. This requires an expensive and precise production the slide guide, which is also very heavy has because of a deflection of the slide guide between the two support bearings is not permitted.

Bei einer in der DE-OS 25 02 653 beschriebenen Profil­ meßeinrichtung wird eine als Abtaststift ausgebildete Sonde benutzt, deren Spitze auf der Oberfläche des Werkstücks ruht, deren Profil bzw. Konturen zu be­ stimmen sind. Die Sonde bewegt sich senkrecht zur Oberfläche des Werkstücks während sie das Werkstück abtastet, wobei Höhendifferenzen gegenüber einer eine Bezugsebene bildenden Profilstange über einen Wandler aufgezeichnet werden.In a profile described in DE-OS 25 02 653 measuring device is designed as a stylus Probe whose tip is on the surface of the probe Workpiece rests, its profile or contours to be are true. The probe moves perpendicular to the Surface of the workpiece while holding the workpiece scans, with height differences compared to a one Reference plane forming profile bar via a converter to be recorded.

In der Literaturstelle "Control Engineering, May 1964" sind auf den Seiten 77 bis 80 elektrische und optische Verfahren zum Vergleich von Relativbewegungen und Messungen nach der Kompensationsmethode bekannt.In the reference "Control Engineering, May 1964" are on pages 77 to 80 electrical and optical Method for comparing relative movements and Measurements according to the compensation method known.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungs­ gemäße Vorrichtung derart zu verbessern, daß sie bei einfachem und gewichtsmäßig leichtem Aufbau eine präzise Messung und Überwachung des Profils ins­ besondere des Walzenprofils auch im Einbauzustand ermöglicht.The invention has for its object a genus to improve the device in such a way that it  simple and lightweight construction precise measurement and monitoring of the profile ins special of the roller profile even when installed enables.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kenn­ zeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.The task is solved by the in the Kenn Drawing part of claim 1 specified Characteristics.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Bezugselement in sich keine wesentliche Starr­ heit aufzuweisen braucht und in seiner präzisen Be­ zugsstellung infolge der aufgeprägten Spannung unter allen Arbeitsbedingungen verbleibt, ohne daß es sich durchbiegen könnte. Durch ein ausgeglichenes Servo­ system wird ein konstanter Pfad für das ausgespannte Element zwischen den Endplatten aufrechterhalten, wobei sowohl eine abtastende als auch eine berührungs­ lose Messung stattfinden kann.A major advantage of the invention is that the reference element is not essentially rigid in itself needs to show and in its precise description tension position due to the impressed tension under all working conditions remain without it could bend. With a balanced servo system becomes a constant path for the relaxed Maintain element between the end plates, being both a touch and a touch loose measurement can take place.

Es ist aus der FR-PS 9 97 633 zwar bereits eine Meß­ vorrichtung bekannt, bei der als Bezugselement ein Draht aufgespannt wird, hierbei handelt es sich je­ doch um eine Vorrichtung zur Ausmessung der Krümmung von Kurven in Gleisanlagen, wobei der Draht parallel zu einer Schiene ausgespannt wird und dabei die Sehne der auszumessenden Kurve bildet, wobei der Abstand zwischen dieser Sehne und der Schiene gemessen wird.It is already a measurement from FR-PS 9 97 633 device known in which as a reference element Wire is stretched, this is each but a device for measuring the curvature of curves in track systems, with the wire parallel is stretched out to a splint while doing the tendon of the curve to be measured, with the distance is measured between this tendon and the splint.

Es ist ferner durch die DE-PS 9 23 747 ein Walzen­ wölbungsmesser mit einer Meßschiene als Bezugs­ element bekannt, bei der die Durchbiegung dieses Bezugselementes durch Spannglieder in Form einer Hängebrücke verhindert werden soll. Auch hier ist jedoch eine starr ausgebildete Meßschiene Voraus­ setzung für eine Messung.It is also a rolling by DE-PS 9 23 747  bulge knife with a measuring bar as a reference element known in which the deflection of this Reference element by tendons in the form of a Suspension bridge should be prevented. Here too however, a rigidly designed measuring rail ahead setting for a measurement.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Appropriate embodiments of the invention result itself from the subclaims.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigtExemplary embodiments of the invention are described below the drawing. In the drawing shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Vermessung des Profils von Walzwerkwalzen; Figure 1 is a side view of a device for measuring the profile of rolling mill rolls.

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 4; FIG. 2 shows a top view of the device according to FIG. 4;

Fig. 3 eine Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2, wobei die elektromechanischen Mittel zur Vermessung des Oberflächenprofils ersichtlich sind; Fig. 3 is an end view of the apparatus wherein the electro-mechanical means for measuring the surface profile are shown Figures 1 and 2,.;

Fig. 4 eine Stirnansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 mit optischen Mitteln zur Vermessung des Oberflächen­ profils; Fig. 4 is an end view of the device of Figures 1 and 2 with optical means for measuring the surface profile.

Fig. 5 eine Schnittansicht einer abgewandelten Vermessungs­ vorrichtung zur Vermessung des Oberflächenprofils durch berührungslosen Vergleich mit der Bezugsober­ fläche; Fig. 5 is a sectional view of a modified measuring device for measuring the surface profile by contactless comparison with the reference surface;

Fig. 6 eine im Schnitt gezeichnete Stirnansicht einer Vermessungsvorrichtung für das Oberflächenprofil mit einer Korrekturvorrichtung gegenüber einer Standardoberfläche; Fig. 6 is a line drawn in the sectional end view of a surveying device for the surface profile with a correction device with respect to a standard surface;

Fig. 7 eine schematische, perspektivische Darstellung von Mitteln, die in der Vorrichtung gemäß Fig. 6 Anwendung finden und Informationen enthalten, über die Abweichung zwischen dem Profil der Bezugsober­ fläche und einer Standardoberfläche. Fig. 7 is a schematic, perspective view of means that are used in the device according to FIG. 6 and contain information about the deviation between the profile of the reference surface and a standard surface.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 weist zwei im Abstand zueinander liegende starre Träger 2 und 4 auf, die mit Füßen versehen sind, mit denen sie auf der Oberfläche dem zu über­ prüfenden Werkstück, nämlich einer Walzwerkwalze 6 abgestützt sind. Die Träger erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Walze. Jedoch können sie sich auch über einen kürzeren Teil erstrecken, wenn eine Vermessung nur über eine kürzere Länge erforderlich ist, z. B. über den Mittelabschnitt der Walze.The device according to FIGS. 1 and 2 has two rigid supports 2 and 4 which are spaced from one another and which are provided with feet with which they are supported on the surface of the workpiece to be checked, namely a rolling mill roller 6 . The carriers extend essentially over the entire axial length of the roller. However, they can also extend over a shorter part if a measurement is only required over a shorter length, e.g. B. over the central portion of the roller.

Die Träger 2, 4 werden durch schwere starre Rohre 8 im Abstand zueinander gehalten, die in Nuten eingreifen, welche in die Träger eingeschnitten sind. Der Eingriff zwischen den Rohren und den Trägern wird durch die Spannung aufrechter­ halten, die auf ein Bezugselement 10 ausgeübt wird.The supports 2, 4 are held at a distance from one another by heavy rigid pipes 8 which engage in grooves which are cut into the supports. The engagement between the tubes and the beams is maintained by the tension applied to a reference member 10 .

Das als Spannglied ausgebildete Bezugselement 10 besteht bei dieser Ausführungsform der Erfindung aus einem Bündel von einigen 44 × 10 Kohlenstoff- Fasern von etwa 7 bis 8 µm Durchmesser. Die Fasern, die in 44 Strängen mit je 10 000 Fasern zugeführt werden, sind in Epoxydharz in einer Form eingebettet, welche einen Rechteckquerschnitt von 16 mm × 1,75 mm besitzt. Eine der schmalen Oberflächen wird als Bezugsoberfläche benutzt gegen die die Oberfläche der Walze 6 vermessen wird. Die Fasern nehmen etwa 60% des Volumens des Elementes ein, das unter einer Spannung von einigen 1200 bis 1600 MPa steht. Jedes der Enden des Faserbündels ist so ausgebildet, daß ein koni­ scher Anschluß 12 gebildet wird, damit das Bezugselement unter Spannung in Verbindung mit entsprechenden Ausnehmungen in Platten gehalten werden kann, die von den Trägern vorstehen. Das Bezugselement 10 wird dadurch gespannt, daß eine der Einstellschrau­ ben 13 angespannt wird, die auf einen Keil wirken, der das Ende des Bezugselementes von den Trägern trennt. In this embodiment of the invention, the reference element 10 designed as a tendon consists of a bundle of a few 44 × 10 carbon fibers of approximately 7 to 8 μm in diameter. The fibers, which are fed in 44 strands of 10,000 fibers each, are embedded in epoxy resin in a form that has a rectangular cross section of 16 mm × 1.75 mm. One of the narrow surfaces is used as a reference surface against which the surface of the roller 6 is measured. The fibers take up about 60% of the volume of the element, which is under a tension of some 1200 to 1600 MPa. Each of the ends of the fiber bundle is formed so that a conical connection 12 is formed so that the reference element can be held under tension in connection with corresponding recesses in plates which protrude from the carriers. The reference element 10 is tensioned in that one of the adjusting screws 13 is tightened, which act on a wedge that separates the end of the reference element from the carriers.

Die Bezugsoberfläche des unter Spannung stehenden Bezugselements 10 kann zu Vergleichszwecken zwischen aufeinanderfolgenden zu prüfenden Oberflächen benutzt werden. Es kann jedoch auch als Sekundärlehre für Absolutmessungen des Oberflächenprofils herangezogen werden. In diesem Fall kann das Bezugselement selbst gegen eine Primärlehre geeicht sein.The reference surface of the tensioned reference element 10 can be used for comparison purposes between successive surfaces to be tested. However, it can also be used as a secondary gauge for absolute measurements of the surface profile. In this case, the reference element itself can be calibrated against a primary gauge.

Von den Rohren 8 werden zwei Auflager 14 getragen, die im Abstand zueinander angeordnete Führungsrohre 16 tragen. Ein Schlitten 20 gleitet mit Laufrollen 22 längs der Führungsrohre 16 so daß der Schlitten über die Länge der auszumessenden Walzen­ oberfläche bewegt werden kann.Two supports 14 are carried by the tubes 8, which support guide tubes 16 arranged at a distance from one another. A carriage 20 slides with rollers 22 along the guide tubes 16 so that the carriage surface can be moved over the length of the rollers to be measured.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird die Ausmessung durch einen linear arbeitenden elektromechanischen Wandler 29 bewirkt, der auf dem Schlitten 20 angeordnet ist und ein Gehäuseteil 26 aufweist, das die zusammenwirkenden Induktoren aufnimmt, welche auf die Lage eines beweglichen Jochs an­ sprechen. Das nicht dargestellte Joch ist mit einer Sonde 28 gekoppelt, die gleitbar der Bezugsoberfläche des Bezugselementes 10 anliegt. Ein Fortsatz des Gehäuseteils 26 endet in einer ähnlichen Sonde 30, die gleitbar der Oberfläche der zu ver­ messenden Walze anliegt. Das durch den Wandler erzeugte Signal gibt demgemäß den Abstand zwischen den Sonden an und es kann benutzt werden, um die Abweichung zwischen den zu vergleichenden Oberflächen anzuzeigen.In the embodiment according to FIG. 3, the gauging is effected by a linearly operating electromechanical transducer 29 which is mounted on the carriage 20 and has a housing part 26 which receives the cooperating inductors that are responsive to the position of a movable yoke at. The yoke, not shown, is coupled to a probe 28 which slidably abuts the reference surface of the reference element 10 . An extension of the housing part 26 ends in a similar probe 30 which slidably abuts the surface of the roller to be measured. The signal generated by the transducer accordingly indicates the distance between the probes and can be used to indicate the deviation between the surfaces to be compared.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird die Vermessung berührungslos durch einen gebündelten Lichtstrahl 40 bewirkt, der von einer Lichtquelle 42 herrührt. Die Lichtquelle 42 wird von einem Rahmen getragen, der sich mit dem Schlitten 20 bewegt und der eine Sonde 44 trägt, die gleitbar an der Oberfläche der Walzwerkwalze anliegt. Auf dem Träger ist außerdem eine vertikale Reihe von Photodioden 46 vorgesehen, welche jenen Teil des Lichtstrahles 40 empfangen, der nicht durch das Bezugselement 10 abgeschnitten wird. Der Ausgang der Photo­ diodenanordnung stellt demgemäß ein Maß für die Bewegung der Sonde 44 relativ zu der Bezugsoberfläche des Elementes 10 dar und zeigt die Abweichung zwischen den Oberflächen an, um eine Vermessung zu liefern.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the measurement is effected without contact by a bundled light beam 40 which originates from a light source 42 . The light source 42 is carried by a frame which moves with the carriage 20 and which carries a probe 44 which slidably abuts the surface of the rolling mill roll. A vertical row of photodiodes 46 is also provided on the carrier and receives that part of the light beam 40 which is not cut off by the reference element 10 . The output of the photodiode array accordingly represents a measure of the movement of the probe 44 relative to the reference surface of the element 10 and indicates the deviation between the surfaces in order to provide a measurement.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Vermessung von Walzen benutzt werden, die zum Zwecke der Überprüfung aus dem Walzenstuhl entfernt sind. Durch geeignete Ausbildung der Träger kann die Vorrichtung jedoch auch dazu benutzt werden, die Walzen an Ort und Stelle im Walzenstuhl zu vermessen. In diesem Fall passen die Träger in den Walzspalt zwischen be­ nachbarten Walzen ein, die auf diese Weise überprüft werden können.The device according to the invention can be used to measure Rollers are used for the purpose of checking out are removed from the roller mill. Through suitable training however, the wearer can also use the device be measured on the spot in the roller mill. In this case, the beams fit into the roll gap between be neighboring rollers, which are checked in this way can.

Eine Überprüfung der Walzen an Ort und Stelle ergibt spezielle Vorteile bei heißen Walzen, wo Temperaturänderungen einer her­ kömmlichen Bezugsstange, die durch Strahlung von den heißen Walzen eingeführt wird, eine unannehmbare Verzerrung bewirken können gegenüber denen die Erfindung weniger anfällig ist.Checking the rollers in place reveals special ones Advantages with hot rolls, where temperature changes come from conventional reference rod, which is radiated by the hot Rolling is introduced, cause an unacceptable distortion can be less susceptible to the invention.

Zur Vereinfachung der Prüfung kann der Schlitten außerdem motorisiert sein und ein vom Wandler herrührendes Vermessungs­ signal kann ausgewertet werden, um die erforderliche Ablesung zu liefern.The sled can also be used to simplify the test be motorized and a measurement originating from the converter signal can be evaluated to get the required reading to deliver.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Vermessungsvorrichtung mit einem starren Profilträger 23 umgekehrter U-Form, der sich über die Länge der zu überprüfenden Oberfläche erstreckt, und dies ist gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Walzwerkwalze 43. Fig. 5 shows a modified surveying device with a rigid profile beam 23 inverted U-shape, which extends over the length of the surface to be inspected, and this is according to the embodiment, a rolling mill roll 43.

Der Profilträger 23 wirkt als Abstandshalter, und er trägt nicht dargestellte Endstücke, durch die das Bezugselement in Form eines Drahtes 63 gespannt wird. Die Vermessungsvorrichtung wird auf der Oberfläche der Walze 43 über Füße 83 abgestützt, die einstellbar sind, um einen konstanten Abstand zwischen der Oberfläche der Walze und dem Draht 63 aufrechtzuerhalten.The profile carrier 23 acts as a spacer, and it carries end pieces, not shown, through which the reference element in the form of a wire 63 is stretched. The measuring device is supported on the surface of the roller 43 by feet 83 which are adjustable to maintain a constant distance between the surface of the roller and the wire 63 .

Auf der inneren Oberfläche des Profilträgers 23 sind Gleitschienen 103 befestigt, die einen Schlitten 123 führen, der über die Länge der Walze beweglich ist. Auf den Gleitschienen 123 läuft ein Trägerblock 143 für einen Wandler 163, der auf die Abweichung zwischen der Oberfläche der Walze 43 und den gespannten Bezugsdraht 63 anspricht.On the inner surface of the profile carrier 23 , slide rails 103 are fastened, which guide a carriage 123 which is movable over the length of the roller. A support block 143 for a transducer 163 runs on the slide rails 123 and responds to the deviation between the surface of the roller 43 and the tensioned reference wire 63 .

Der Trägerblock 143, auf dem der Wandler 163 über einen Arm 183 montiert ist, ist mit einer eine Bewegung normal zur Walzenoberfläche ermöglichenden Führung versehen. Die Bewegung wird durch einen nicht dargestellten Motor vorge­ nommen, der in Abhängigkeit vom Abstand zwischen Wandler 163 und Draht 63 gesteuert wird.The carrier block 143 , on which the transducer 163 is mounted via an arm 183 , is provided with a guide which enables movement normal to the roll surface. The movement is made by a motor, not shown, which is controlled depending on the distance between converter 163 and wire 63 .

Die Steuerung kann in Abhängigkeit von der Kapazität zwischen dem Draht 63 und dem Gehäuse des Wandlers 163 vorgenom­ men werden.The control can be performed depending on the capacitance between the wire 63 and the housing of the converter 163 .

Um diesen kapazitiven Effekt zu erhöhen, endet das Gehäuse des Wandlers benachbart zum Draht 63 in einer Platte 203, die die kapazitive Fläche vergrößert ud eine Sonde bildet.In order to increase this capacitive effect, the housing of the transducer ends in a plate 203 adjacent to the wire 63 , which increases the capacitive area and forms a probe.

Der Wandler 163 wird über die Länge der Walzenoberfläche geführt, so daß der bewegliche Teil, der in der Sonde 223 endet, über die Walzenoberfläche gleitet und auf Abweichungen im Oberflächenprofil anspricht. Diese Ab­ weichung wird durch Bezugnahme auf den gespannten Draht 63 vermessen, der in einem konstanten Abstand von der Platte 203 gehalten wird. Dieser konstante Abstand gewährleistet, daß das Ausgangssignal vom Wandler 163 genau die Abweichung des Walzprofils vom Bezugswert repräsentiert, ohne irgend­ welche Verzerrungen, die in dem Bezugsglied durch Wandler­ belastung eingeführt werden können.The transducer 163 is guided over the length of the roller surface so that the movable part, which ends in the probe 223 , slides over the roller surface and responds to deviations in the surface profile. This deviation is measured by reference to the tensioned wire 63 , which is kept at a constant distance from the plate 203 . This constant distance ensures that the output signal from the transducer 163 exactly represents the deviation of the rolling profile from the reference value, without any distortions that can be introduced into the reference member by transducer loading.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Profilver­ messungsvorrichtung mit einer Linearführung 25, welche sich über die gesamte wirksame Meßlänge der Vorrichtung erstreckt. Fig. 6 shows a further embodiment of a Profilver measuring device with a linear guide 25 which extends over the entire effective measuring length of the device.

Die Führung 25 weist ein Führungsrohr 45 auf, das einen Schlitten 65 gleitbar trägt, so daß er über die wirksame Länge der zu überprüfenden Oberfläche 85 verschoben werden kann.The guide 25 has a guide tube 45 which slidably carries a carriage 65 so that it can be moved over the effective length of the surface 85 to be checked.

An dem Schlitten 65 ist ein Winkelarm 105 befestigt, der auf diese Weise über die zu prüfende Oberfläche gefahren wer­ den kann, und der um das Führungsrohr 45 herum schwenkbar ist. Der Arm 105 trägt eine Sonde 125, die gleitbar die Werkstückober­ fläche berührt und den Arm 105 gemäß Änderungen des Oberflächenprofils bewegt. Die Länge und Ausbildung des Armes 105 und der relativ kleine Weg im Oberflächenprofil erzeugt eine im wesentlichen vertikal verlaufende Bewegung jenes Abschnitts des Armes 105, an dem die Sonde 125 befestigt ist.On the carriage 65 , an angle arm 105 is attached, which can be driven over the surface to be tested in this way, and which is pivotable about the guide tube 45 . The arm 105 carries a probe 125 which slidably contacts the workpiece surface and moves the arm 105 in accordance with changes in the surface profile. The length and configuration of arm 105 and the relatively small path in the surface profile creates a substantially vertical movement of that portion of arm 105 to which probe 125 is attached.

Außerdem sind an dem Arm 105 benachbart zur Sonde 125 zwei Wandler 145, 165 bekannter Bauart an­ geordnet, wobei der Wandler 145 am Arm 105 festgelegt ist und seine bewegliche Sonde 155 an der Bezugsoberfläche 185 der Vermessungsoberfläche entlangläuft. Die Bezugsoberfläche 185 besteht aus einem gespannten Element aus Kohlenstoff-Fasern in einer Matrix aus gehärtetem Kunststoff. In addition, two transducers 145, 165 of a known type are arranged on the arm 105 adjacent to the probe 125 , the transducer 145 being fixed to the arm 105 and its movable probe 155 running along the reference surface 185 of the measurement surface. The reference surface 185 consists of a tensioned element made of carbon fibers in a matrix made of hardened plastic.

Der Wandler 145 erzeugt demgemäß ein Signal, welches eine Abweichung zwischen dem Profil der zu prüfenden Oberfläche 85 und der Bezugsoberfläche 185 darstellt. Das Bezugselement 185 wird zwischen den beiden nicht dargestellten Bauteilen unter Spannung gehalten und diese beiden Bauteile sind starr im Abstand zueinander durch ein Rohr 205 rechteckigen Querschnitts gehalten.The transducer 145 accordingly generates a signal which represents a deviation between the profile of the surface 85 to be tested and the reference surface 185 . The reference element 185 is held under tension between the two components, not shown, and these two components are rigidly spaced from one another by a tube 205 of rectangular cross section.

Der Wandler 185 ist mit seinem Gehäuse ebenfalls am Arm 105 befestigt. Seine bewegliche Sonde 175 gleitet jedoch auf der äußeren Oberfäche eines Bauteils 225, dessen Profil eine vergrößerte Darstellung der Abweichung zwischen der Bezugs­ oberfläche 185 und einer Standardoberfläche hoher und bekannter Genauigkeit darstellt. Derartige Standardoberflächen werden im "National Physical Laboratory" und gleichartigen Institu­ tionen zur Verfügung gehalten. Der Wandler 165 erzeugt dem­ gemäß ein Signal, welches eine Korrektur darstellt, die dem Signal des Wandlers 145 aufgeprägt werden muß, um es der Ver­ messungseinrichtung zu ermöglichen, das Profil der zu prüfen­ den Oberfläche mit dem Profil einer Standardoberfläche zu ver­ gleichen.The transducer 185 is also attached to the arm 105 with its housing. However, its movable probe 175 slides on the outer surface of a component 225 , the profile of which is an enlarged representation of the deviation between the reference surface 185 and a standard surface of high and known accuracy. Such standard surfaces are available in the "National Physical Laboratory" and similar institutions. The transducer 165 accordingly generates a signal that represents a correction that must be impressed on the signal of the transducer 145 in order to enable the measurement device to compare the profile of the surface to be tested with the profile of a standard surface.

Die Korrektur findet in einem Komparator statt, der die Vergrößerung, die dem Signal des Wandlers 165 anhaftet, kompensiert. Der Ausgang des Komparators wird einer Leseeinrichtung, beispielsweise einem Datenaufzeich­ nungsgerät oder dgl. zugeführt.The correction takes place in a comparator which compensates for the magnification which is inherent in the signal from the converter 165 . The output of the comparator is fed to a reading device, for example a data recording device or the like.

Der an der Seite des Rohres 205 befestigte Bauteil 225 wird durch Messung erzeugt, die dadurch erhalten wird, daß die Standardoberfläche anstelle der zu prüfenden Oberfläche 85 benutzt wird. Das Signal vom Wandler 145, das auf diese Weise erlangt wird, kann benutzt werden um das Profil des Bauteils 225 durch herkömmliche Mittel zu bilden, beispielsweise über ein Programm, welches einen Profilfräser steuert.The component 225 attached to the side of the pipe 205 is produced by measurement obtained by using the standard surface instead of the surface 85 to be tested. The signal from transducer 145 thus obtained can be used to profile component 225 by conventional means, such as through a program that controls a profile mill.

Die Erfindung wurde vorstehend in Verbindung mit der Vermessung von Walzenprofilen beschrieben. Sie kann jedoch auch zur Ver­ messung anderer Oberflächen benutzt werden.The invention has been described above in connection with surveying described by roller profiles. However, it can also be used for ver measurement of other surfaces.

Außerdem wurde die Erfindung in Verbindung mit geradlinig ver­ laufenden Bezugsoberflächen beschrieben, jedoch kann sie genau so gut Anwendung finden für anders geartete ausgewählte Profile.In addition, the invention was ver in connection with rectilinear current reference surfaces described, however, it can be precise can be used so well for different types of selected profiles.

Bei berührungslosem Vermessen unter Verwendung der Bezugsober­ fläche können kapazitive Anordnungen zur Messung des Abstandes benutzt werden. Es ist jedoch klar, daß auch andere, optische, induktive oder sonstige bekannte Verfahren zur Abstandsmessung herangezogen werden können.For non-contact measurement using the reference upper capacitive arrangements for measuring the distance to be used. However, it is clear that other, optical, inductive or other known methods for distance measurement can be used.

Claims (15)

1. Vorrichtung zur Vermessung des Oberflächen­ profils eines Werkstücks mit einem Bezugs­ element, welches sich wenigstens über die Länge der zu vermessenden Werkstückoberfläche erstreckt und eine Bezugsoberfläche aufweist, gegen die die zu vermessende Oberfläche hinsicht­ lich ihres Abstands verglichen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement als Spannglied (10; 63; 185) ausgebildet ist, welches in Längsrichtung parallel zur Werkstück­ oberfläche ausgespannt ist, daß ein Schlitten (20; 125; 65) mit Sonden (28; 30; 203; 223; 155; 125) längs des Spanngliedes (10; 63; 185) beweglich ist, daß die eine Sonde (30; 223; 125) der Oberfläche des Werkstücks (6; 43; 85) folgt, daß die andere Sonde (28; 203; 155) im Abstand zur Werkstückoberfläche vom Schlitten getragen wird und der Oberfläche des Spanngliedes (10; 63; 185) folgt, wobei die Sonden senkrecht zur Werkstückoberfläche und senkrecht zum Spannglied beweglich sind und ihre Relativ­ stellungen während der Bewegung ablesbar sind und/oder aufgezeichnet werden.1. Device for measuring the surface profile of a workpiece with a reference element which extends at least over the length of the workpiece surface to be measured and has a reference surface against which the surface to be measured can be compared with respect to their distance, characterized in that Reference element is designed as a tendon ( 10; 63; 185 ), which is stretched parallel to the workpiece surface in the longitudinal direction, that a carriage ( 20; 125; 65 ) with probes ( 28; 30; 203; 223; 155; 125 ) along the Tensioning member ( 10; 63; 185 ) is movable so that one probe ( 30; 223; 125 ) follows the surface of the workpiece ( 6; 43; 85 ), that the other probe ( 28; 203; 155 ) is at a distance from the workpiece surface is carried by the carriage and follows the surface of the tendon ( 10; 63; 185 ), the probes being movable perpendicular to the workpiece surface and perpendicular to the tendon and their relative positions during the movement are readable and / or recorded. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangs­ signal in Abhängigkeit von der Stellung der Differenzhöhe der beiden Sonden (28, 30; 155, 125) geliefert wird.2. Device according to claim 1, characterized in that an output signal depending on the position of the differential height of the two probes ( 28, 30; 155, 125 ) is supplied. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde einen einstellbaren Träger aufweist, der die Sonde mit dem Schlitten (20) verbindet, um die Sonde (28) nach der Bezugsoberfläche (10) hin und von dieser weg zu bewegen, während sich die Sonde (28) längs der Bezugsoberfläche (10) bewegt, und daß zur Bewegung der Sonde (28) relativ zum Schlitten ein Antrieb vorgesehen ist, der gemäß dem Ausgangssignal steuerbar ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the probe has an adjustable support which connects the probe to the carriage ( 20 ) to move the probe ( 28 ) towards and away from the reference surface ( 10 ) during the probe ( 28 ) moves along the reference surface ( 10 ) and that a drive is provided for moving the probe ( 28 ) relative to the slide, which drive can be controlled in accordance with the output signal. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (28) nach der Bezugsoberfläche (10) hin und von dieser weg und relativ zu jeder Sonde (30) beweglich ist, die dem Profil des Werkstücks folgt. 4. The device according to claim 3, characterized in that the probe ( 28 ) is movable towards and away from the reference surface ( 10 ) and relative to each probe ( 30 ) which follows the profile of the workpiece. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativ­ bewegung der Sonden elektrisch verglichen wird.5. The device according to claim 4, characterized in that the relative electrically compared movement of the probes becomes. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (40, 46; 203) berührungslos dem Bezugselement (10; 63) folgt und die Abstandsmessung photoelektrisch (40; 10, 46) oder kapazitiv (203, 63) erfolgt.6. Device according to claims 3, 4 or 5, characterized in that the probe ( 40, 46; 203 ) follows the reference element ( 10; 63 ) without contact and the distance measurement photoelectrically ( 40; 10, 46 ) or capacitive ( 203, 63 ) takes place. 7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein Elektromotor ist.7. The device according to claim 3, characterized in that the drive a Is electric motor. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektroantriebs­ motor und seine Erregerquelle mit den Sonden eine geschlossene Regelschleife für die Sonden­ positionen bilden.8. Device according to claims 3 and 7, characterized in that the electric drive motor and its excitation source with the probes a closed control loop for the probes form positions. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement (10) zwischen Trägern (2, 4) ausgespannt ist, die wenigstens über den Abstand der zu ver­ messenden Oberfläche distanziert sind, und daß diese Träger (2, 4) auf der Werkstückoberfläche (6) abgestützt sind. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the reference element ( 10 ) between supports ( 2, 4 ) is stretched out, which are spaced at least over the distance of the surface to be measured, and that these supports ( 2, 4 ) are supported on the workpiece surface ( 6 ). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Sonde (175) in Gleitberührung mit einem Profil (225) steht, das eine vergrößerte Darstellung der Abweichung zwischen dem Bezugselement (185) und einer standardi­ sierten Oberfläche hoher und bekannter Genauigkeit ist.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a further probe ( 175 ) is in sliding contact with a profile ( 225 ), which is an enlarged representation of the deviation between the reference element ( 185 ) and a standardized surface high and known accuracy. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement ein Spannglied (63) ist.11. The device according to claim 1, characterized in that the reference element is a tendon ( 63 ). 12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement als rechteckige Stange (10) ausgebildet ist.12. The apparatus according to claim 1, characterized in that the reference element is designed as a rectangular rod ( 10 ). 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement (10) mit Kohlenstoffasern verstärkt ist. 13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the reference element ( 10 ) is reinforced with carbon fibers. 14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugselement (10) ein Faserbündel umfaßt, welches in einer starren Matrix eingebettet ist.14. Device according to claims 12 and 13, characterized in that the reference element ( 10 ) comprises a fiber bundle which is embedded in a rigid matrix. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus einem härtbaren Kunstharz besteht.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the matrix a hardenable synthetic resin.
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