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Titel @ziki Merazrushajuschego Kontrolya Akademii
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hauk Belorusskoi SSR DICKENMESSGERÄT FÜR ÜBERZÜGE VON METALLERZEUGNISSEN
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der agne tmessungen, insbesondere
auf Dicknmeßgeräte für Überzüge von Metallerzeugnissen.
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Die vorliegende Erfindung wird bei der messung der Dicke von Nickelüberzugschichten
auf ferro- und unmagnetischer Basis sowie zur Messung der Dicke unmagnetischer Überzüge
auf einer ferromagnetischen Basis ausgenutzt.
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BelSannt ist ein Dickenmeßgerät für Überzüge von Metallerzeugnissen,
das auf der Messung der Anziehungskraft eines Meßdauermagnets am Prüfstück beruht
(s. Patentschrift der USA Nr. 3 716 779, C1 GOlB). Das erwähnte Meßgerät enthält
ein Gehäuse, in dessen Innerem ein Radwerk, ein an einem von dessen gliedern angreifendes
Federtriebwerk, zwei ausgeglichene Hebel, von denen der erstere einen magnetisch
mit dem ferromagnetischen T;berzug bzw. dessen Basis bei unmagnetischem tiberzug
zusammenwirkenden Meßdauermagnet trägt und der andere mit dem ersteren Hebel in
Eingriff
tritt, wenn die Rückzugskraft dieses letztgenannten zum
Zurückzug des eßdauermagnets von dem Prüfstück weg nicht ausreicht, zwei Spiralfedern,
von denen eine an ihrem einen Ende mit dem ersteren ausgeglichenen Hebel vereint
und an dem anderen Ende an einer der Achsen des Radwerks befestigt wird, und die
andere Spiralfeder an ihrem einen Ende mit dem anderen ausgeglichenen Hebei und
an dem anderen Ende mit einem Spannungseinstellmittel der Feder in Verbindung gebracht
ist, ein am Gehäuse befestigtes und den Meßdauermagnet nach dessen Rückzug von dem
Prüfstück weg anziehendes Magnet stück und ein Riickführhebel zur Zurückfilhrung
des ersteren ausgeglichenen Hebels in seine Anfangsstellung untergebracht werden,
der auf der Zentralachse des Radwerks starr aufsitzt, auf der ein Aufziehkopf und
Anzeiger zum Anzeigen der Meßwerte des Meßgeräts auf einer am Gehäuse starr befestigten
Kreisskala montiert sind.
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bewegt sich Beim Aufziehen des Meßgeräts v ein Ende des Meßdauermagnets
durch Drehung am Aufziehkopf, der auf der Zentralachse des Radwerks aufsitzt, über
die Stützfläche des Gehäuses des Meßgeräts heraus, wodurch das Radwerk versperrt
wird.
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~ auf das Beim Aufsetzen aes Mebgerats v rrursttrcB wira das sunde
des Meßdauermagnets in eine Lage bündig zur Stützfläche bewegt, wonach das Radwerk
mit seiner Drehung unter Wirkung des Federtriebwerks beginnt, wobei das Zusammendrehen
der ersteren Spiralfeder bis auf den Augenblick des Rückzugsbeginns des Meßdauermagnets
von dem Prüfstück weg stattfindet. Beim RUckzugsbeginn des Meßdauermagnets verschwenkt
sich die der erstere ausgeglichene Hebel um seine Achse undvan diesem befestigte
Bremsfeder stellt die Drehung des zum Radwerk des egeräts
zählenden
Bremsrades und mit diesem zusammen auch des ganzen Radwerks ein.
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Nach dem Riickzugsbeginn des Daeßdauermagnets von dem Prüfstück weg
wird dieses noch mit dem Magnetstück unter Sicherung einer zuverlässigeren Abbremsung
angezogen.
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Das bekannte Meßgerät gibt die Möglichkeit, die Dicke der Überzüge
in einem erweiterten Bereich zu ermitteln, was veroittels Anwendung des zweiten
ausgeglichenen Hebels mit der Spannungseinstellung erreicht wird.
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Jedoch ist das Meßgerät im Gebrauch wegen der Schwierigkeiten beim
Aufziehen des eegeräts durch Drehung am Aufziehkopf nicht leicht bedienbar, dessen
Drehmoment nicht nachgestellt werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dickenmeßgerät für
Überzüge von Metallerzeugnissen mit solchem Aufziehungsmittel zu entwickeln, das
ein schnelleres und bequemeres Aufziehen des Meßgeräts sichert und die Produktivität
des Meßgeräts erhöht.
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Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß im
Dickenmeßgerät für Überzüge von Metallerzeugnissen, in dessen Gehäuse ein Radwerk,
mit einem der Glieder des Radwerks zu dessen Indrehungssetzen in Verbindung stehendes
Fedeßtriebwerk mit dessen Aufziehungsmittel, zwei ausgeglichene Hebel, einer von
denen den Meßdauermagnet, der mit seinem magnetfeld mit dem ferromagnetischen tTberzug
des Metallerzeugnisses bzm. mit dessen Basis bei unmagnetischem Tberzug in Zusammenwirkung
tritt, trägt und der andere mit dem ersteren ausgeglichenen Hebel in dem Falle in
Eingriff tritt, wenn die Wickzugskraft dieses letztgenannten
zum
Zurückziehen des Meßdauermagnets von dem Prifstück weg nicht ausreicht, zwei Spiralfedern,
eine von welchen an ihrem einen Ende mit dem ersteren ausgeglichenen Hebel und an
dem anderen Ende mit einer der Achsen des Radwerks verbunden ist und die andere
Spiralfeder an ihrem einen Ende mit dem anderen ausgeglichenen Hebel und an dem
anderen mit dem Spannungseinstellmittel der Feder in Verbindung gesetzt ist, ein
am Gehäuse befestigtes und den Meßdauermagnet nach dessen Ruckzagsbeginn von dem
PHifstUck weg anziehendes Magnetstück und ein Rückführhebel zum ZuSickführen des
ersteren ausgeglichenen Hebels in seine Anfangsstellung untergebracht sind, der
auf der Zentralachse des Radwerks starr aufsitzt, auf der Anzeiger zum Anzeigen
der Meßwerte des Meßgeräts auf einer am Gehäuse starr befestigten Kreisskala montiert
ist, erfindungsgemäß das Aufziehungsmittel des Federtriebwerks einen mit dem in
Eingriff mit dem Federtriebwerk tretenden Zwischenglied starr verbundenen Hebel
und federbelasteten Rahmen besitzt , der am Gehäuse verstellbar bezüglich des Gehäuses
montiert ist und bei seiner Verstellung mit dem freien Ende des Hebels zu dessen
Verschwenkung in Berührung tritt.
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Durch diese konstruktionsmäßige Ausführung des Aufziehungsmittels
des Federtriebwerks wird die Gebrauchszuverlässigkeit des Meßgeräts erreicht, dessen
schnelleres und bequemeres Aufziehen gesichert, wodurch die Produktivität der Messungen
ansteigt.
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Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig.
1 schematische, isometrische Darstellung des erfindungsgemäßen DickenmePeräts für
berzuge von Metallerzeugnissen; Fig. 2 Schnitt nach II-II der Fig. 1 im vergrößerten
Maßstab.
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Das Dickenmeßgerät für ttberzljge von Metallerein zeugnissen besteht
aus einem Gehäuse 1 (Fig. 1), in dem»Federtriebwerk 2 mit einem Aufziehungsmittel
2a untergebracht ist, das mit einem der Glieder des aus Zahnrädern 3 und einem Bremsrad
4 bestehenden Radwerks verbunden ist. Die Versperrung des Bremsrades 4 erfolgt vermittels
eines Stiftes 5 und der Bremsfeder 6.
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eine Auf Zentralachse 7 des Radwerks ist an ihrem einen Ende#Federbüchse
8 zur Festhalterung des Innenendes der ersteren Spiralfeder 9 starr aufgesetzt,
deren Außenende am Ende des ersteren ausgeglichenen Hebels 10 befestigt ist. An
diesem Ende des ersteren ausgeglichenen Hebels 10 sind noch der Stift 5 mit der
Bremsfeder 6 und Meßdauermagnet 11 (Meßfühler des Meßgeräts) befestigt, der mit
seinem Magnetfeld mit dem ferromagnetischen T'berzug eines nicht angedeuteten Erzeugnisses
bzw. mit dessen Basis bei nichtmagnetischerflt'berzug in Wechselwirkung tritt.
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Zur Zurfickführung des ersteren ausgeglichenen Hebels 10 in seine
Anfangsstellung sitzt auf der Zentralachse 7 ein Rückführhebel 12 fest.
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An dem anderen End.e der Zentralachse 7 mit dieser koaxial ist ein
Spannungseinstellmittel der Feder montiert, das als Schwungrad 13 mit Nabe (nicht
mitabgebildet) ausgefiihrt eine ist, auf welchevSederbüchse 14 mit in dieser festeingeklemmtem
Innenende der zweiten Spiralfeder 15 starr aufgesetzt ist, Das Außenende dieser
Spiralfeder 15 ist am Ende des zweiten ausgeglichenen Hebels 16 befestigt. Dasselbe
Ende des zweiten ausgeglichenen
hebels 16 weist einen abgebogenen
Hebelarm auf, durch welchen er am ersteren ausgeglichenen Hebel 10 eingreift.
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Beide Hebel 10 und 16 schwenken auf ihren Achsen 10a und 16a frei,
auf welchen sie ausgeglichen (im Gleichgewicht') sind.
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Im MeFgerät ist noch ein am Gehäuse 1 in einem gewissen Abstand von
dem Meßdauermagnet 11, zu diesem koaxial befestigtes und diesen nach dessen Riickzugsbeginn
von dem Prufstfick weg anziehendes t.agnetstück 17 vorgesehen.
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Das Aufziehungsmittel 2a des Federtriebwerks 2 enthält einen starr
mit dem mit dem Federtriebwerk 2 in Eingriff tretenden Zwischenglied 19 verbundenen
Hebel 18 und federbelasteten Rahmen 20. Dieser federbelastete Rahmen 20 ist in dem
dem MeBdauermagnet 11 gegenüberliegenden Gehäuseteil unter Ermöglichung dessen Verstellung
inbezug auf das Gehäuse 1 montiert. Der federbelastete Rahmen 20 tritt mit dem freien
Ende des Hebels 18 zu dessen Verschwenkung bei seiner Verstellung in Beruhrung.
Zwischen der Gehäusewandung und dem Rahmen 20 ist eine Schraubenfeder 21 zum Zurückführen
des Rahmens 20 in seine Anfangsstellung montiert.
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Die Anzeigen des Meßgeräts werden vermittels eines Anzeigers 22,
der auf der Zentralachse 7 des Radwerks auf der Seite der Federbüchse 8 befestigt
wird, an der am Gehäuse 1 starr befestigten Kreisskala 23 abgelesen.
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Der Gebrauch des Dickenmeßgeräts für Überzüge von Metallerzeuonissen
und dessen Wirkung verlaufen wie folgt.
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Bei der Verstellung des federbelasteten Rahmens 20 inbezug auf das
Gehäuse 1 des Meßgeräts aufwärts verschwenkt sich der Hebel 18, welcher mit dem
Rahmen 20 in BeHihrung steht. Bei
dieser Aufwärtsverstellung drehen
sich auch das Zwischenglied 19, das Federtriebwerk 2, die Zahnräder 3 des Radwerks
des Meßgeräts, verschwenken sich der auf der Zentralachse 7 festsitzende Anzeiger
22, RUckfUhrhebel 12 sowie wird die Schraubenfeder 21 zusammengedrückt.
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Diese Drehung der Zahnräder 3 des Radwerks und mit diesen zusammen
auch des Rremsrades 4 verläuft so lange, bis der Stift 5 am Bremsrad 4 zu drücken
beginnt. Dabei wi.rd das freie Ende des Ze.9dauermagnets 11 unter die Stützfläche
des Meßgeräts heruntergesenkt. Nachdem das SeEgerät aufgezogen ist, kehrt der Rahmen
20 unter der Wirkung der Schraubenfeder 21 in seine Anfangsstellung zurück.
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Bei der Aufstellung des MeSgeräts auf der Pr5ffläche des Metallerzeugnisses
mit seiner Stützfläche taucht das freie Ende des Meßdauermagnets 11 mit der Stiltzfläche
bündig hinein, während der erstere ausgeglichene Hebel 10 iim einen zur Freigebung
des Bremsrades 4 von der Berührung mit dem Bremsstift 5 aus reichenden Winkel zurückschwenkt.
Das Radwerk erhält die Möglichkeit, unter der Wirkung des Federtriebwerks 2 zu drehen.
Mit dem Radwerk zusammen dreht sich auch die Zentralachse 7, indem sie dabei das
Innenende der ersteren Spiralfeder 9 so lange hinter sich zusammendreht, bis das
Drehmoment dieser Spiralfeder ausreichend ist, den ZeEdauermagnet 1.1 von dem Prifstwick
wegzureißen.
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Zu dem Augenblick des Wegreißens des Meßdauermagnets 11 und dessen
Rückzugsbeginns ist der erstere ausgeglichene ebel 10 um seine Achse so weit verschwenkt,
so daß die an diesem befestigte Bremsfeder 6 in Berührung mit dem Bremsrad 4 tritt
und dessen Drehung und demzufolge auch die Drehung der Zentralachse 7 mit dem Anzeiger
23 einstellt.
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Reicht das Drehmoment der ersteren Spiralfeder 9 zum Abrei-Ben des
Meßdauermagnets 11 selbst bei dem ganzen möglichen Winkel deren Zusammendrehung.
nicht aus, so wird die härtere zweite Spiralfeder 15 eingeführt, indem dazu das
Schwungrad 13 gegen das Gehäuse 1 des Meßgeräts auf einen gegebenen Winkel gedreht
wird. Das dabei an der zweiten Spiralfeder 15 entstandene Drehmoment wird über den
zweiten ausgeglichenen Hebel 16 auf den ersteren ausgeglichenen Hebel 15 in deren
Beruhrungspunkt betragen.
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Bei der Prüfung von gleichartigen Erzeugnissen der Vassenfertigung
müssen absolute Messungen nicht immer vorgenommen werden, sondern es genügt die
Ermittlung, daß die Dicke des trberzugs im vorgeschriebenen Bereich liegt. Zur Aufzeichnung
des Brauchbarkeitsbereiches auf der Kreisskala 23 werden die Marken 24 (Fig. 1,
2) ausgenutzt, die durch unabhängige Drehung und Versperrung der beweglichen Ringe
25, 26 inbezug auf das Gehäuse 1 des Meßgeräts eingestellt werden.