DE2934243A1

DE2934243A1 - Messgeraet zur bestimmung des radius des teiles eines gegenstandes, dessen kreiszylinder die geometrische basisform ist

Info

Publication number: DE2934243A1
Application number: DE19792934243
Authority: DE
Inventors: Oege Hoekstra
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-08-31
Filing date: 1979-08-24
Publication date: 1980-03-13
Also published as: NL7808975A; JPS5535300A; GB2030700A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Messgerät zur Bestimmung des Radius des Teiles eines Gegenstandes, dessen Kreiszylinder die geometrische Fasisfcrm ist.

In der Praxis bietet ein Messgerät mit der in vorigen Absatz umschriebenen Möglichkeit grossen Nutzen, namentlich in den Fällen, in denen vom betreffenden Gegenstand nur ein Teil verfügbar oder zugänglich ist, z.B. nur der obere Teil eines in den Boden eingegrabenen Rohres. Ein solches Messgerät wird jedoch seinen Wert grösstenteils verlieren, wenn seine einerseits flexible Anwendbarkeit nicht mit einer Messweise verbunden ist, bei der das Messgefühl des 3edienungsmannes ganz oder nahezu ganz ausgeschaltet ist, damit die Messresultate nicht durch das Mass an Gewandtheit des Bedienungsmannes beeinflusst werden.

Die Erfindung bezweckt daher die Schaffung eines Messgerätes, das die oben beschriebenen Eigenschaften aufweist.

Genäss der Erfindung wird nun ein Messgerät geschaffen, das gekennzeichnet ist durch erste Mittel, mit denen bei Durchführung der Messung eine Sehne zwischen zwei Punkten des Umfangs eines Kreises, der zum Querschnitt des Gegenstandes gehört in der Ebene, die im Winkel zur Achse des den Kreiszylinder als geometrische Basisform aufweisenden Gegenstandsueiles steht, abgegrenzt werden kann, zweite Mittel zur Messung des Pfeiles der Sehne, sowie dritte Mittel, nit denen das Pfeilmass oder das damit zusammenhängende F.adiusmass beobachtbar gemacht werden kann.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen darin:

Fig. 1 in Ansicht ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Messgerätes, und

Fi:-. 2 eine Vorzugs aus führung= form eines in das Messgerät, gehörenden Sehnen-Legrenzungscrganes.

In der Zeichnung wird lurch ! ein Teil des Aussenuir.fancs eines Rohres dargestellt, lesser. Radius r riestimnt werden seil, wahren"J 2 eine Ausführungs-

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form des erfindurgsgemässen Messgerätes darstellt, versehen mit einer Messuhr mit einer Zeigerskala 3 mit zweifacher Skaleneinteilung, die sich sowohl auf die Messung des Rohraussenradius, was durch die Skaleneinteilung h wiedergegeben ist, als auch auf die Messung des Rohrinnenradius, was durch die Skaleneinteilung 5 wiedergegeben ist, bezieht und einem um die zentrale Achse 7 rotierbaren Zeiger 6. Das Messgerät umfasst weiter einen Tragbalken 8 mit viereckigem Querschnitt, wobei, im Winkel zu diesem Tragbalken Sehnenbegrenzungsorgane in Form kongruenter flacher Bälkchen 9 und 10 mit Aufsatzenden 11 und 12, die keilförmig sind und scharfe Kanten 13 und lh aufweisen, angeordnet sind. Es empfiehlt sich, als Sehnenbegrenzungsorgan ein Bälkchen zu wählen, dessen keilförmiges Aufsatzende durch Abschrägung des einschlägigen Endes des Bälkchens gemäss zwei Ebenen erhalten wurde, welche zwei Ebenen sich unter einem Winkel α von ca. 120° und unter Bildung einer scharfen Kante 23 schneiden ( Fig. 2).

Die Verbindung der Bälkchen 9 bzw. 10 mit dem Tragbalken 8 ist mittels der losbaren Klemmorgane 15 bzw. 16 ausgeführt, wobei die Bälkchen gegen die Stirnflächen des Balkens 8 festgeklemmt werden, und wobei es möglich ist, die Lage der Bälkchen 9 und 10 durch Verschiebung in deren Längsrichtung genau einzustellen. Die Kanten 13 und Ik verlaufen genau parallel zueinander und der Abstand zwischen diesen Kanten vertritt beim Aufsetzen des Messgerätes auf der zu messenden Basis die Länge der abgegrenzten Sehne AB. Dieser Abstand k kann z.B. 10 cm betragen. Wesentlich ist dies jedoch nicht und der genannte Abstand wird auch abhängig von dem zu messenden Radiusbereich gewählt.

Durch 17 ist der Taster dargestellt, der mit dem Tasterpunkt 18 versehen ist, dessen Form veränderlich ist und den Genauigkeitsforderungen der Messung angepasst werden kann.

Der Taster 17 ist in an sich bekannter, nicht näher dargestellter Weise innerhalb äusserster Grenzen axial federnd verschiebbar, wobei die Verschiebungsbewegung auf den Zeiger 6 zum Rotierenlassen desselben übertragen wird. Dazu greift der Taster 17 mittels eines Zahnstangen-Ritzel-Systems an der zentralen Achse 7 an. Der Taster wird mittels eines

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Federsystems nach der Messung in die Ausgangslage (Ruhelage) zurückgeführt, während dieses Federsystem auch dafür sorgt, dass der Tasterpunkt 18 einen nahezu konstanten Messdruck auf die Gegenstands-oberfläche ausübt.

Der axiale Verschiebungsabstand des Tasters 17 wird so gewählt, dass der

Zeiger aus der arretierbaren Nullstellung mindestens zweimal über einen _o dann

Winkel vax 36o rotieren kann. Dadurch, dass man/als arretierbare Nullstellung des Zeigers die Lage wählt, die nach einmaliger Rotation über 360 erreicht wird, ist das Messgerät sowohl für die Messung des Rohrinnenradius als auch für die Messung des Rohraussenradius geeignet.

Obgleich dies nicht notwendig ist, empfiehlt es sich auch aus Symmetrieerwägungen, die Lage des Tasters 17 in bezug auf die Sehnenbegrenzungsorgane 9 und 10 derart zu wählen, dass die Tasterachse die Linie, die die Mitten der Kanten 13 und 1U verbindet, in der Mitte schneidet, wobei selbstverständlich die Tasterachse im Winkel zur Ebene durch die Kanten und Ii+ steht.

Dadurch, dass man den Aufsatzenden 11 und 12 der Sehnenbegrenzungsorgane die Form von zwei parallel zueinander verlaufenden Kanten 13 und 1U erteilt, die eine bestimmte Länge von z.B. 1 cm aufweisen, wird eine Auschaltung des Einflusses des Bedienungsmannes auf das Messresultat gefordert. Die einschlägigen Kanten üben durch die Wechselwirkung der gekrümmten Oberfläche des Gegenstandes auf die geraden Kanten einen selbstrichtenden Einfluss auf das Ermitteln der richtigen Messlage des Messgerätes auf der Gegenstandsoberfläche aus, die erreicht wird, wenn die Kanten 13 und Ik mit den erzeugenden Geraden des Kreiszylindermantels zusammenfallen.

Neben der Anwendung des erfindungsgemässen Messgerätes für unmittelbare Radiusmessung gebogener Oberflächen mit kreisförmigem Querschnitt, ist das Gerät auch anwendbar zur Durchführung vergleichender Messungen von analog gebildeten Oberflächen, wobei der Kreiszylinder nicht die geometrische Basisform ist. Sc konnte man das Messgerät zum übertragen einer in einem Windtunnel an einem Versuchsmodell festgestellten Form eines

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Flugzeugsflügels auf den wirklich zu bauenden Flügel verwenden.

Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform des Messgeräts ist die eines unmittelbar anzeigenden Radiusmessers. Beim Aufsetzen des Messgeräts auf der Aussenfläche des Rohres 1 wird der Taster in bezug auf die Ebene durch die Kanten 13 und lh über einen Abstand dn^drückt werden, der gleich dem Pfeil ρ der Sehne AB ist. Für die unmittelbare Anzeige des Radius basiert die Skaleneinteilung k auf der Formel r - ($ls.) ,in welcher Formel p, wie erwähnt, praktisch bestimmt wird und k als die abgegrenzte Sehne eine feste Messerkonstante ist.

Bei Messung des Innenradius des Rohres 1 wird der Taster unter der Wirkung der Federspannung an der durch die Kanten 13, I^ gehenden Ebene vorbei auswärts getrieben werden. Der Radius lässt sich dann unmittelbar auf der Skaleneinteilung 5 ablesen, die selbstverständlich ebenfalls auf der eher erwähnten Formel basiert.

Obgleich die oben beschriebene Ausführungsform des Messgerätes für die Praxis äusserst praktisch und handlich ist, beschränkt sich das erfindungsgemässe Messgerät nicht darauf. So ist es möglich, dasMessgerät mit einer Skaleneinteilung zu versehen, die unmittelbar das Pfeilmass angibt, wobei das diesem entsprechende Radiusmass in einer dazu eingerichteten Tabelle aufgesucht werden kann.

Als andere wichtige Ausführungsformen können noch diejenigen genannt werden , bei denen das Radiusmass unter Anwendung von an sich zu diesen Zweck bekannten Hilfsmitteln unmittelbar mechanisch-digital oflgr elektronischdigital ablesbar ist.

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. Schmitt) tontanwalt

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Claims

Patentansprüche

1.J Messgerät zur Bestimmung des Radius des Teiles eir.es gegenstandes, dessen Kreiszylinder die geometrische Basisform ist, gekennzeichnet durch erste Mittel, alt denen bei Durchführung der Messung eine Sehne zwischen zwei Punkten des 'Jcfangs eines Kreises, der sun Querschnitt des Gegenstandes gehöre in der Zbene, die in winkel zur Achse des den Kreiszylinder als geometrische Basisfcrn aufweisenden Gegenstandsteiles steht, abgegrenzt verden kann, zwei'B i-üttel zu;· Messung des Pfeiles der Sehne, scwie iritte Mittel, mit denen das Ffeilnass ader das damit zusammenhängende Hadiusmass beobachtbar gemacht verden kann.

2. Messgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen aassfester, steifen Tragbalken, versehen n:it z«'ei si^h seitvärts erstreckenden, auf lern zu

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der innerhalb des Bereiches zwischen den scharfen Kanten oder ihren Verlängerungen und in der Mitte des Abstandes zwischen den scharfen Kanten im Winkel zu der Ebene durch die scharfen Kanten axial unter Federspannung verschiebbar durch den Tragbalken geführt ist, während die Verschiebung des Tasters als Mass für den Pfeil beobachtbar ist mittels Kupplung des Tasters mit den dritten Mitteln.

3. Messgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sehnenbegrenzungsorgane zwei gesonderte kongruente Organe in Form flacher Balken mit rechteckigem Querschnitt sind und deren auf dem zu messenden Gegenstand anzuordnende Enden analog abgeschrägt sind, weiche Sehnenbegrenzungsorgane durch Klemmorgane im Winkel zum Tragbalken verschiebbar mit diesem verbunden sind und die Tasterachse, nach der der Taster sich verschieben kann, die Verbindungslinie zwischen den Mitten der scharfen Kanten der Sehnenbegrenzungsorgane in der Mitte schneidet.

h. Messgerät nach Ansprüchen 2-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Messgerät als eine Messuhr für unmittelbare Ablesung des Pfeilmasses oder des damit zusammenhäigsiuen Radiusmasses aufgebaut ist, wobei der Taster nach dem Zahnstangen-Ritzel - Prinzip mit der zentralen Achse eines entlang einer Anzeigeskala beweglichen Zeigers verbunden ist, wie an sich bekannt.

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