DE2945846C2 - - Google Patents
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- DE2945846C2 DE2945846C2 DE2945846A DE2945846A DE2945846C2 DE 2945846 C2 DE2945846 C2 DE 2945846C2 DE 2945846 A DE2945846 A DE 2945846A DE 2945846 A DE2945846 A DE 2945846A DE 2945846 C2 DE2945846 C2 DE 2945846C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Sondenanordnung nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der GB-PS 13 29 608 ist eine Sondenanordnung
zur Prüfung der Oberflächenform von Scheiben bekannt,
bei der die Scheiben auf einen Rahmen aufgelegt
werden. Aus der Rahmenoberfläche heraustretende,
senkrecht zu dieser bewegbare Sonden sind jeweils
mit einem Potentiometer gekoppelt. Das Maß, in
dem eine Sonde aus der Rahmenoberfläche herausragt,
wird durch die Kontur der die Sonde herunter
drückenden Scheibe bestimmt. Durch die Verbindung
mit dem linearen Potentiometer kann somit die
Oberflächenform der Scheibe elektrisch erfaßt werden.
Aus der genannten Druckschrift ist jedoch nur die
grundsätzliche Ausbildung der Sondenanordnung erkennbar;
ihr näherer konstruktive Aufbau ist nicht ersichtlich.
Die GB-PS 12 71 841 zeigt eine Sondenanordnung zur
Ermittlung der Lage einer Oberfläche, bei der ein
mechanisches Abtastelement auf einen Wandler
einwirkt, der lineare Bewegungen in elektrische
Signale umsetzt. Dieser Wandler ist außen am
Gehäuse der Sondenanordnung befestigt.
Eine weitere Sondenanordnung zur Erfassung der
Lage einer Oberfläche ist in der GB-PS 12 37 813
gezeigt. Bei dieser wird die Stellung eines feder
belasteten mechanischen Abtastelements durch einen
pneumatischen Wandler oder durch einen Umformer,
der elektrische Signale in Abhängigkeit von der
linearen Verschiebung eines magnetischen Kerns
erzeugt, ermittelt. Hierbei ist die Funktion
der Sondenanordnung nur schematisch erläutert,
während ihr konstruktiver Aufbau nicht näher
dargestellt ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Sondenanordnung in einer Vorrichtung zur
Prüfung der Oberflächenform von Scheiben mit
einem länglichen ersten Gehäuse, das an einem
Ende ein Kopfteil mit einer axialen Bohrung zur
Aufnahme einer axial bewegbaren, herausnehmbaren
Sonde aufweist, wobei die Sonde an einem Ende
einen aus der Bohrung heraustretenden und mit
der zu prüfenden Scheibe in Kontakt zu bringenden
Tastkopf besitzt, und mit einem lösbar innerhalb
des ersten Gehäuses befestigten zweiten Gehäuse,
das zur Erfassung der axialen Position der Sonde
und Erzeugung eines proportionalen elektrischen
Signals ein lineares Potentiometer aufweist,
in der Weise auszubilden, daß ein besonders leichter
Zugriff zum Potentiometer besteht und die problem
lose Herausnahme bzw. das Einsetzen des Potentiometers
möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ange
gebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Sondenanordnung sowie eine
vorteilhafte Vorrichtung zur Prüfung der Ober
flächenform von Scheiben mit einer Mehrzahl von erfindungs
gemäßen Sondenanordnungen ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das
erste Gehäuse einen Ausschnitt zwischen seinen
entgegengesetzten Enden für die Befestigung des
zweiten Gehäuses aufweist, daß am linearen
Potentiometer eine axial bewegliche Kolbenstange
angeordnet ist, die koaxial mit der Sonde zu deren
gemeinsamer Bewegung ausgerichtet ist, und daß ein
bewegbarer Kolben innerhalb des ersten Gehäuses
an dessen oberem Ende angeordnet ist, wobei sich
die Kolbenstange in den Kolben hineinerstreckt,
der mit einem ersten Schlitz ausgebildet ist zum
seitlichen Herausziehen der Kolbenstange aus dem
Kolben, um das zweite Gehäuse durch den Ausschnitt
des ersten Gehäuses aus- und einbauen zu können.
Die Zeichnungen zeigen eine beispiels
weise Ausführungsform der Vorrichtung, und es
bedeutet
Fig. 1 perspektivisch schematische Dar
stellung der Vorrichtung mit dem
Steuerglied und der sichtbaren
Anzeige,
Fig. 2 Schnitt in vergrößertem Maßstab
gemäß Linie 2-2 der Fig. 1, die die
Befestigung einer Sondenanordnung
zeigt,
Fig. 3 Schnitt in vergrößertem Maßstab
durch eine Sondenanordnung,
Fig. 4 auseinandergezogene perspektivische
Darstellung gemäß Fig. 3,
und
Fig. 5
bis 7 Vorderansichten der verschiedenen auf
einem Sichtschirm oder Monitor
gezeigten Informationen.
Die Fig. 1 zeigt eine Prüfvorrichtung 10, die vorzugs
weise, jedoch nicht ausschließlich benutzt wird
bei einem Biege- und/oder Temperofen zur Herstellung
von gebogenen Glasscheiben. Zu diesem Zweck besteht
die Prüfvorrichtung 10 aus einer Prüflehre 11 und
einem Computer-Steuersystem 12, die benachbart zum
Ausgangsende des Ofens angeordnet sind, um die Form
oder die Kontur der gebogenen Glasscheiben schnell
und wirksam überprüfen zu können, entweder in dem
Herstellungszuge, wobei die Prüfvorrichtung 10 in dem
Förderweg der ankommenden Scheiben angeordnet ist,
oder außerhalb des Herstellungszuges, wobei die
gebogenen Glasscheiben entweder von Hand oder
automatisch am Ausgangsende der Fertigungsstraße
abgenommen und auf die Prüflehre 11 der Prüfvor
richtung 10 aufgelegt werden. Die Prüfvorrichtung
10 ist in Zusammenhang mit der Prüfung gebogener
Glasscheiben beschrieben, sie kann jedoch auch An
wendung finden für jedes Scheibenmaterial, wenn
die genaue Kontur der Scheiben ermittelt und/oder
mit einer gewünschten idealen Kontur verglichen
werden soll.
Die Prüflehre 11 ist auf einem geeigneten Rahmen
oder nicht dargestellten Bett aufgenommen und
besteht aus einem Basisteil 13 mit einer Umfangs-
Seitenwand 15, die an ihrem unteren Ende mit einem
sich nach außen und innen erstreckenden Randflansch
16 versehen ist, der auf dem Bett ruht. Wie aus
Fig. 2 ersichtlich, besteht die Seitenwand 15
aus einem inneren senkrechten geraden Teil 17
und einem äußeren gebogenen Teil 18, der von
dem Randflansch 16 aus aufwärts gerichtet ist
und allmählich nach auswärts divergierend gegenüber
dem senkrechten Teil 17 sich erstreckt. Die oberen
Enden der Teile 17 und 18 sind durch eine gemeinsame
horizontale obere Wand 20 verbunden, die sich als
Ausleger über den gebogenen Teil 18 erstreckt.
Die außenliegende Rand der oberen Wand 20 besitzt
bogenförmige, im Abstand angeordnete Vorsprünge 21,
die der Aufnahme von die obere Wand 20 durchdringenden
Bohrungen 22 dienen. Die Bohrungen 22 besitzen
Einsätze 23 mit einer diese durchgreifenden
Gewindebohrung 24 zur einstellbaren Aufnahme
der Sondenanordnung 25, die später erläutert
wird. Jede Gewindebohrung 24 besitzt eine
Senkbohrung 26, wie Fig. 2 zeigt, zur Aufnahme
eines Flansches 27 des Einsatzes 23, wobei die
Oberfläche des Flansches 27 mit der Oberfläche
der oberen Wand 20 fluchtet.
Auf der Oberfläche der oberen Wand 20 ist eine
Schiene 28 angeordnet, die mit der Umfangslinie
der zu prüfenden Scheiben übereinstimmt. Die
Schiene 28 besitzt eine Oberflächenform 30, die
genau mit der gewünschten idealen Kontur überein
stimmt, die der gebogenen Scheibe erteilt werden
soll. Die Schiene 28 ist durch Spalte 31 gemäß
Fig. 1 unterbrochen, um den erforderlichen Frei
raum für die Sondenanordnungen 25 zu schaffen,
wenn diese ausgefahren sind. Die Oberflächenform
30 entspricht natürlich immer nur einer bestimmten
gewünschten Kontur, wobei diese in weiten Grenzen
schwanken kann in Abhängigkeit von der gewünschten
Krümmung, die der zu prüfenden Glasscheibe ver
liehen wird.
An dem äußeren Rand der oberen Wand 20 sind im
Bereich der Ecken aufrecht stehende Arme 32 lösbar
befestigt, um die Instellungbringung der zu prüfen
den Glasscheiben auf der Prüflehre 11 zu erleichtern.
Eine in senkrechter Richtung auf- und abbewegbare
Platte 33 rechteckiger Form ist im Inneren der
Seitenwand 15 der Prüflehre 11 angeordnet und
besitzt senkrecht aufwärts gerichtete Stangen 35,
die mit ihren unteren Enden fest mit der Platte
benachbart zu ihren Rändern verbunden sind. Diese
Stangen 35 besitzen im Durchmesser vergrößerte
Köpfe 36 mit mit der Scheibe in Kontakt bringbaren
Oberflächen 37. Die zu prüfende Glasscheibe wird
zunächst auf den Oberflächen 37 abgelegt. Die
der Absenkung und Anhebung der Platte 33 dienende
Hubvorrichtung besteht aus einem pneumatischen
auf der Prüflehre 11 befestigten Zylinder 38 mit
einem nicht dargestellten Kolben, der eine Kolben
stange 40 besitzt, die mit ihrem vorderen Ende
an der Unterseite der Platte 33 befestigt ist.
Mittig zur Platte 33 ist ein Schalter 41 befestigt,
der mit einer Leitung 45 zu einem als Steuerglied
46 dienenden Steuer-Computer verbunden ist, der
neben anderen Steuerfunktionen die Betätigung des
Zylinders 38 steuert, wie später im einzelnen
beschrieben wird, in Verbindung mit der Arbeits
weise der Prüfvorrichtung 10. Die Auflage der
Glasscheibe auf den Stangen 35 der Platte 33
betätigt das Schaltglied 43, das durch Absenkung
eines Stößels 42 den Schalter 41 betätigt und über
das Steuerglied 46 die Absenkung der Platte 33
einleitet. Wenn sich die Platte 33 nach abwärts
bewegt unterhalb der Schiene 28, legt sie die
Glasscheibe auf diese auf und senkt sich weiter
ab.
Wenn die Platte 33 das Ende ihres Abwärtshubes
erreicht, betätigt sie den Arm 47 eines Endschalters 48,
der auf der Prüflehre 11 befestigt ist, um über
eine Leitung 50 und das Steuerglied 46 eine
Betätigung der Sondenanordnungen 25 auszulösen,
wie später beschrieben wird.
Gemäß Fig. 2 und 4 besitzt jede Sondenanordnung 25
ein zylindrisches Gehäuse 51 mit einem in seinem
Durchmesser verringerten Kopfteil 52, der lösbar
in dem zugeordneten Einsatz 23 befestigbar ist.
Der Kopfteil 52 weist ein Bogensegment 53 mit
Außengewinde 55 auf, das mit dem Innnengewinde
der Gewindebohrung 24 des Einsatzes 23 in Eingriff
bringbar ist. Wegen des geringeren Durchmessers
des Kopfteiles 52 gegenüber der Gewindebohrung 24
des Einsatzes 23 kann der Kopfteil 52 auf einfache
Weise axial vertikal in seine genaue Stellung in
der Gewindebohrung 24 gebracht werden ohne Eingriff
der Gewinde. Nach Erreichen der genauen Einstellung
wird der Kopfteil 52 seitlich bewegt, um sein
Außengewinde mit dem Innengewinde der Gewindebohrung
24 in Eingriff zu bringen. Der Kopfteil 52 wird
in dieser Lage gehalten durch eine Madenschraube 56,
die in seitliche Bohrungen 57 und 58 des Vorsprungs
21 und des Einsatzes 23 einschraubbar ist, und an der
äußeren zylindrischen Oberfläche des Kopfteiles
52 anliegt.
Der Kopfteil 52 des Gehäuses besitzt eine axiale
Bohrung 60 zur Aufnahme einer axial frei beweglichen
Sonde 61. Die Sonde 61 besitzt einen Schaft 62,
der an seinem oberen Ende in einem Kopf 63
größeren Durchmessers endet, der eine halbkugel
förmige, mit der Glasscheibe in Eingriff bringbare
Oberfläche 65 besitzt. Der Schaft 62 besitzt im
Bereich seiner Mitte einen Teil 66 verringerten
Durchmessers, der gegenüberliegende Schultern
67 und 68 bildet. Eine Sperrelement 70 in Form
einer Kugel ist durch eine Feder 71 belastet
in Richtung auf den Teil 66 des Schaftes 61,
um dessen axiale Bewegung bei normaler Arbeits
weise durch die Schultern 67 und 68 zu begrenzen.
Wenn die Sonde entfernt werden soll, überwindet
ein stärkerer axialer von Hand ausgeübter Zug die
Feder 71, so daß die Sonde 61 nach oben aus der
Bohrung herausgezogen werden kann.
Da die Köpfe 63 der Sonden 61 freistehen und
daher leicht verletzbar und beschädigbar sind,
sind die Sonden 61 frei axial beweglich in dem
Gehäuse 51 gehalten, ohne in irgendeiner Weise
mit einem anderen Bauteil in Eingriff zu sein,
um sie leicht austauschen zu können. Eine unbrauch
bare oder beschädigte Sonde kann somit auf
bequeme Weise ersetzt werden.
In einem zwischen den Enden des Gehäuses 51 ange
ordneten dreieckförmigen Ausschnitt 72 ist ein
lineares Potentiometer 73 angeordnet zur direkten
Messung der richtigen Position oder gegebenenfalls
der Abweichung eines Punktes der zu prüfenden
Scheibe gegenüber einer Bezugsstellung des Punktes
einer idealen Kontur, wobei ein der jeweiligen
Einstellung der Sonde 61 entsprechende Signal
erzeugt wird. Das Potentiometer 73 besitzt
ein im Querschnitt rechteckiges Gehäuse 75, das an
seinen Enden mit dem Gehäuse 51 durch Schrauben
76 verbunden ist. In dem Gehäuse 75 ist eine
axial bewegliche Kolbenstange 77 angeordnet,
die nach oben vorsteht zum Eingriff mit dem
unteren Ende der Sonde 61. Die Kolbenstange 77
ist durch Druckluft in ihrer oberen Stellung
gehalten, und ihre lineare Verschiebung durch
die Abwärtsbewegung der Sonde 61 wird übersetzt
in ein elektrisches Signal, das durch ein Leiter
paar 78 auf das Steuerglied 46 übertragen wird,
das wiederum ein Signal erzeugt, das durch eine
Leitung 80 auf einen Sichtschirm 81 gegeben
wird zur Darstellung einer Information für
jede Probenanordnung 25, wie später im einzelnen
beschrieben wird.
Das untere Ende der Kolbenstange 77 erstreckt
sich nach unten über das Gehäuse 75 und ist mit
einem Gewinde 82 versehen, wie Fig. 3 und 4 zeigen,
um eine Kontermutter 83 aufzunehmen, die an einem
zwischen dem Boden des Gehäuses 75 und der Konter
mutter 83 angeordneten Abstandsring 85 anliegt.
Auf diese Weise kann die Kolbenstange 77 in
axialer Richtung relativ zu dem Gehäuse 75 einge
stellt werden.
An dem unteren Ende der Kolbenstange 77 ist ein
Teil 86 größeren Durchmessers angeordnet, das mit
einem Kolben 87 zusammenwirkt, der in dem unteren
Teil des Gehäuses 51 hin und her bewegbar ist.
Der Kolben 87 besitzt einen zweiten Schlitz 88 zur
Aufnahme des Teils 86 und einen vom zweiten Schlitz 88
ausgehenden bis zu seiner oberen Fläche reichenden
ersten Schlitz 90 zur Aufnahme des Gewindes 82
der Kolbenstange 77. Auf diese Weise wird eine
Bewegung des Kolbens 87 über das Teil 86 auf die
Kolbenstange 77 übertragen. Die Stärke des Teils
86 ist etwas geringer als die Weite des Schlitzes
88, um ein geringes Spiel zu schaffen zur Erleichte
rung eines seitlichen Einsetzens bzw. Heraus
nehmens der Kolbenstange 77 in den bzw. aus dem
Kolben 87. Aufgrund der geschlitzten Ausführung
des Kolbens 87 ist ein Austausch des Potentio
meters 73 ohne Beeinträchtigung der Sonde 61
und der Kolbenstange 87 gewährleistet. Dieser
trennbare Aufbau, der beim Betrieb als eine
Einheit wirkt, erleichtert den Aufbau und den
Abbau der Sondenanordnung 25, beschleunigt die
Entnahme oder den Austausch der Bestandteile und
macht die Anordnung zugänglich für schnelle Ein
stellungen, ohne daß sie von der Prüflehre 11
gelöst und zerlegt werden muß.
Das untere Ende des Gehäuses 51 bildet einen mit
einem Innengewinde ausgestatteten Druckmittel
einlaß 92, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt ist,
zur Aufnahme einer mit Außengewinde versehenen
Kupplung 93 eines Rohres 95, das an eine nicht
dargestellte Druckluftquelle angeschlossen ist.
Die auf das untere Ende des Gehäuses 51 gegebene
Druckluft bewegt den Kolben 87 nach aufwärts und
bewegt über das Teil 86 die Kolbenstange 77
gegen das untere Ende der Sonde 61 und hebt
diese in die in Fig. 3 gezeigte Stellung über
die Oberfläche der Schiene 28 der Prüflehre 11
an. Eine Hülse 96 ist benachbart zum Einlaß
92 des Gehäuses 51 angeordnet und dient als
Sitz für den Kolben 87 in seiner unteren Stellung.
Zur Kalibrierung der Sondenanordnungen 25 wird
eine Justierscheibe 100 aus geeignetem Glasfaser
material mit einer Kontur, die genau der Ober
flächenform 30 der Schiene 28 entspricht, auf
die Prüflehre 11 aufgelegt. Durch Auflage der
Justierscheibe 100 auf die Oberflächen 37 der
Stangen 35 wird der Schalter 41 durch Nieder
drücken des Stößels 42 durch das Schaltglied 43
betätigt, der über die Leitung 45 mit dem Steuer
glied 46 verbunden ist. Das Steuerglied 46 ist
seinerseits durch eine Leitung 102 mit einem
Steuerventil 101 verbunden, das bei seiner
Betätigung Druckluft auf den Zylinder 38 gibt,
um die Kolbenstange 40 und damit die in ihrer
oberen Stellung befindliche Platte 33 abzusenken.
Wenn die Platte 33 bis unterhalb der Schiene 28
abgesenkt ist, legt sie die Justierscheibe 100
auf deren Oberfläche 30 ab und die Platte 33 setzt ihre Abwärts
bewegung fort. Wenn die Platte 33 das Ende ihres
Abwärtshubes erreicht, schließt sie über den Arm
47 den Schalter 48, der über die Leitung 50 mit dem
Steuerglied 46 verbunden ist. Das Steuerglied 46,
das über eine Leitung 103 mit einem Steuerventil
105 in Verbindung steht, betätigt dieses, so
daß Druckluft durch das Rohr 95 zu den Sonden
anordnungen 25 geführt wird. Wie am besten aus
Fig. 3 ersichtlich ist, drückt die gegen die
Unterseite des Kolbens 87 jeder Sondenanordnung 25
wirkende Druckluft die Kolbenstange 77 gegen die
Sonde 61 und bringt deren Kopf 63 in Anlage an
die Unterseite der Justierscheibe 100. Sämtliche
Sondenanordnungen 25 werden in dieser Weise gleich
zeitig betätigt. Ein an der nicht gezeigten
Konsole des Sichtschirms 81 angeordneter Kalibrier
knopf wird dann gedrückt, um elektronisch die
Sondenstellungen als Bezugsstellungen für die
einzelnen Sonden zu setzen. Diese Bezugsstellungen
werden dann auf dem Sichtschirm 81 dargestellt.
Nach einem geeigneten Zeitablauf wird das Steuer
ventil 105 betätigt, um die Druckluft unterhalb
der Kolben 87 der einzelnen Probenanordnungen
25 zu entlüften, so daß die Kolben 87 mit den
Sonden 61 durch ihr Gewicht in ihre abgesenkten
Stellungen zurückkehren. Das Steuerventil 101
wird ebenfalls erregt zur Betätigung des Zylinders
38 zum Anheben der Platte 33 in ihre ausgefahrene
Stellung zur Übernahme der ersten zu prüfenden
Glasscheibe.
Die Arbeitsweisen der Prüflehre 11 und des Steuer
systems 12 beim Prüfen von Glasscheiben sind ähnlich
denjenigen, die vorstehend in Verbindung mit der
Kalibrierung der Sondenanordnungen 25 beschrieben
wurden mit der Ausnahme, daß lediglich die Hälfte
der Sondenanordnungen 25 in Kontakt mit der Glas
scheibe gebracht werden, während die andere Hälfte
unmittelbar nach Lösung der ersten Hälfte von
der Glasoberfläche betätigt wird. Die Sonden
anordnungen 25 können in zwei Gruppen oder Reihen
unterteilt werden, die geradzahlig oder ungerad
zahlig sein können, und die Gruppen werden auf
einanderfolgend innerhalb von Mikrosekunden be
tätigt, so daß keine Verzögerung der Produktion
eintritt.
Wenn die Köpfe 63 der einzelnen Sonden 61 mit der
Unterseite der zu prüfenden Glasscheibe in
Eingriff treten, erzeugen die zugeordneten Poten
tiometer 73 elektrische Signale in Abhängigkeit
von der Sondenstellung. Diese Signale werden über
das Leiterpaar 78 zu dem Mikrocomputer des
Steuergliedes 46 geleitet, dessen Ausgangssignale
über die Leitung 80 zu dem Sichtschirm 81 geleitet
werden und auf diesem als Informationen erscheinen,
die proportional sind dem augenblicklichen Wert
der erzeugten Signale. Die aus den verschiedenen
Sondenanordnungen 25 empfangenen und durch den
Computer des Steuergliedes 46 behandelten Informa
tionen können auf dem Sichtschirm in drei ver
schiedenen Formen wiedergegeben werden, nämlich
in numerischer Form, in graphischer Form oder in
Trend-Form, wie bei 81 a, 81 b und 81 c in Fig. 1
und vergrößert in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt ist.
Bei der numerischen Anzeige 81 a gemäß Fig. 5
geben die auf dem Schirm dargestellten Informationen
die numerische Abweichung einer jeden Sonden
stellung von der vorher bestimmten und im Schalt
glied 46 gespeicherten kalibrierten Position
in hundertstel Millimeter wieder. In dem gezeigten
Beispiel gemäß Fig. 5 sind 16 Zeilen 1 bis 16
vorgesehen, die der Zahl der an der Prüflehre 11
angeordneten Sondenanordnungen 25 entsprechen.
Die in der rechten Spalte erscheinenden Informa
tionen zeigen die zulässigen Toleranzgrenzen an,
d. h. den zulässigen Betrag der Abweichung. Ab
weichungen, die außerhalb dieser Grenzen liegen,
zeigen an, daß die Scheibe zu verwerfen ist.
Die in Klammern befindlichen Zahlen, die den An
gaben der numerischen Abweichungen der verschiedenen
Sonden folgen, beziehen sich auf die rechte Spalte,
wo die zulässigen Toleranzgrenzen der Sonden
angegeben sind.
Wenn beispielsweise eine positive Abweichung der
senkrechten Stellung der Sonde 61 von ihrer Bezugs
stellung von 0,09 mm besteht, so liegt diese
innerhalb der zulässigen Toleranzgrenze von 0,9 mm.
Durch die numerische Angabe wird die Abweichung
mit einer Genauigkeit von 0,05 mm an den über den
Umfang der zu prüfenden Scheibe verteilten Punkten
gegenüber den die ideale Kontur darstellenden
Bezugspunkten gemessen. Es kann auch ein Alarm in
dem System vorgenommen sein, der eingeschaltet wird,
wenn eine Sonde einen Scheibenpunkt anzeigt, der
beispielsweise mehr als 70% außerhalb der für diesen
Punkt zulässigen Abweichung liegt, um das Bedienungs
personal des Ofens darauf aufmerksam zu machen,
daß Korrekturmaßnahmen vorgenommen werden müssen,
bevor zurückzuweisende Scheiben produziert
werden.
Bei der graphischen Anzeige 81 b gemäß Fig. 6
liegt die Information, die für jedes Ausgangs
signal der entsprechenden Sonden angezeigt wird,
in Form einer senkrechten Strecke vor, deren
Länge proportional ist dem augenblicklichen Wert
des entsprechenden Signals. Jede Strecke gibt
graphisch die Abweichung der ihr zugeordneten
Sonde von dem Bezugswert an, der durch die
Justierscheibe 100 ermittelt wurde, und der als
ein Gitterpunkt an dem unteren Ende des Sicht
schirmes angezeigt ist. Die Bezugsgitterpunkte
der einzelnen Sonden sind in einer geraden
horizontalen gestrichelten Linie 106 angezeigt,
die der idealen Kontur der zu prüfenden Glas
scheibe entspricht. Die oberen gestrichelten
Linien 107 stellen die Toleranzgrenzen der Ab
weichungen dar, die an bestimmten Randpunkten
der Glasscheibe erheblich schwanken können.
Zusätzlich zu einem akustischen Alarm kann in das
Steuerglied 46 ein geeigneter Kreis inkorporiert
sein, der bei jeder Strecke, die über die Linie
107 hinausgeht und anzeigt, daß die Abweichung
ihren höchsten zulässigen Wert überschritten hat,
einen Blinkalarm durch das Flackern der Strecke
erzeugt, um das Bedienungspersonal auch optisch
aufmerksam zu machen.
Bei der graphischen Methode kann außerdem ein
offener oder ein Kurzschlußkreis für jede einzelne
Sonde gegebenenfalls angezeigt werden. Diese
Begriffe erscheinen lesbar auf dem Schirm, wie
Fig. 6 zeigt, ebenso auch der Ausdruck "fest",
wenn eine Sonde 61 innerhalb ihres Gehäuses
in einer Zwischenstellung blockiert ist oder
auf andere Weise gehemmt ist, so daß sie ihre
ausgefahrene Position nicht erreichen kann.
Bei der Trend- oder Annäherungsmethode ruft der
Mikrocomputer des Steuergliedes 46 aus seinem
Speicher die durchschnittliche Kontur einer
an sich beliebigen Zahl von vorher geprüften
Scheiben, beispielsweise sechs Scheiben ab
und stellt diese Durchschnittskontur als
Referenzkontur auf dem Schirm dar zum Zwecke
des Vergleiches mit der Kontur einer anschließend
zu prüfenden Scheibe. Diese Anzeige ist inbesondere
wichtig für die Ofenbedienung, um festzustellen,
ob bestimmte gemachte Einstellungen zur Steuerung
oder Beeinflussung der Glaskontur in Ordnung sind.
Es wird angenommen, daß die graphische Anzeige
gemäß Fig. 6 ausgesagt hat, daß eine Zahl von
aufeinanderfolgenden Scheiben eine zwar noch
annehmbare aber doch erhebliche Abweichung von der
gewünschten Kontur besitzen. In Folge einer
solchen Anzeige macht das Ofenpersonal in der
Einstellung des Ofens gewisse Änderungen, beispiels
weise der Ofentemperatur oder der Fördergeschwindig
keit des Ofens, um diese aufgezeigten Abweichungen
bei folgenden Scheiben zu verringern und diese
daher mehr der idealen Kontur zu nähern.
Wenn die erste Scheibe nach einer solchen Ein
stellung geprüft wird, kann das Ofenpersonal
einen Schalter betätigen, der die Trendanzeige
81 c gemäß Fig. 7 einstellt. Die horizontale
gestrichelte Linie 110 bildet die Bezugskontur,
die anhand der vorher geprüften sechs Scheiben
als Durchschnittskontur ermittelt wurde, wobei
die ideale Kontur nicht berücksichtigt wurde.
Jede Markierung des Schirmes oberhalb der
Bezugslinie 110, beispielsweise die Markierungen
111, zeigen an, daß die zugeordneten Punkte der
geprüften Scheiben sich weiter in Richtung des
Trends oder weiter weg von der gewünschten
Position entfernen, während die Schirmmarkierungen
unterhalb der Bezugslinie, beispielsweise bei 112
aufzeigen, daß sich der entsprechende Punkt der
Scheibe entgegen dem Trend bewegt oder sich der
gewünschten Kontur annähert. Bei dem dargestellten
Beispiel bewegen sich die Meßpunkte der Sonden
Nr. 3 und Nr. 4 allmählich weiter in Richtung des
Trends und damit von den idealen Bezugspunkten
fort, während die Meßpunkte der Sonde Nr. 14 sich
schnell in gleicher Richtung bewegen; der Meßpunkt
der Sonde Nr. 11 dagegen liegt außerhalb des
Trends und zeigt an, daß er sich dem idealen
Bezugspunkt nähert. Diese Vergleichsdarstellung
informiert das Bedienungspersonal, ob die vorher
vorgenommenen Ofeneinstellungen in Ordnung sind
oder ob Korrekturmaßnahmen vorgenommen werden
müssen.
Claims (16)
1. Sondenanordnung in einer Vorrichtung zur Prüfung
der Oberflächenform von Scheiben mit einem läng
lichen ersten Gehäuse, das an einem Ende ein
Kopfteil mit einer axialen Bohrung zur Aufnahme
einer axial bewegbaren, herausnehmbaren Sonde
aufweist, wobei die Sonde an einem Ende einen
aus der Bohrung heraustretenden und mit der
zu prüfenden Scheibe in Kontakt zu bringenden
Tastkopf besitzt, und mit einem lösbar innerhalb
des ersten Gehäuses befestigten zweiten Gehäuse,
das zur Erfassung der axialen Position der Sonde
und Erzeugung eines proportionalen elektrischen
Signals ein lineares Potentiometer aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Gehäuse (51) einen Ausschnitt
(72) zwischen seinen entgegengesetzten
Enden für die Befestigung des zweiten
Gehäuses (75) aufweist, daß am linearen
Potentiometer (73) eine axial bewegliche
Kolbenstange (77) angeordnet ist, die koaxial
mit der Sonde (61) zu deren gemeinsamer
Bewegung ausgerichtet ist, und daß ein
bewegbarer Kolben (87) innerhalb des ersten
Gehäuses (51) an dessen oberem Ende angeordnet
ist, wobei sich die Kolbenstange (77) in den
Kolben (87) hineinerstreckt, der mit einem
ersten Schlitz (90) ausgebildet ist zum
seitlichen Herausziehen der Kolbenstange (77)
aus dem Kolben (87), um das zweite Gehäuse (75)
durch den Ausschnitt (72) des ersten Gehäuses
(51) aus- und einbauen zu können.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das andere Ende des ersten
Gehäuses (51) mit einem Einlaß (92) für die
Verbindung mit einer Druckmittelquelle
versehen ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kolbenstange (77) an dem Kolben
(87) zugewandten Ende einen Teil (86) größeren
Durchmessers aufweist und der Kolben (87) mit
einem zweiten Schlitz (88) zur Aufnahme des
Teils (86) größeren Durchmessers versehen ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Bohrung (60) ein die
axiale Bewegung der Sonde (61) begrenzendes
Sperrelement (70) vorgesehen ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Steuerglied (46) zur Um
wandlung der elektrischen Signale in von ihrer
Größe abhängige Anzeigeinformationen vorge
sehen ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Steuerglied (46) zur
Darstellung der Anzeigeinformationen in
unterschiedlichen Formen ausgebildet ist.
7. Vorrichtung zur Prüfung der Oberflächenform von Scheiben
mit einer Mehrzahl von Sondenanordnungen
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Basisteil (13) mit einer oberen
Wand (20), die eine Schiene (28) mit einer der gewünschten
Oberflächenform der zu prüfenden Scheibe entsprechende Oberflächenform
(30) aufweist, und eine Mehrzahl von im
Abstand zueinander befindlichen Bohrungen (22)
in der oberen Wand (20) und der Oberflächen
form (30) zur Aufnahme der Sondenanordnungen
(25) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Einsatz (23) mit einer Ge
windebohrung (24) in jede der Bohrungen (22)
der oberen Wand (20) eingepaßt ist, und
daß der Kopfteil (52) des Gehäuses (51)
ein Bogensegment (53) aufweist mit einem
Außengewinde (55), das mit der Gewindebohrung
(24) in Eingriff bringbar ist zur axialen
Positionierung des Gehäuses (51) innerhalb
des Einsatzes (23).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß Elemente (56) zur Fixierung
des Gehäuses (51) in der ausgewählten
axialen Position innerhalb des Einsatzes
(23) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Stützvorrichtung (35 bis 37)
für die Scheibe oberhalb der Oberflächenform
(30) der Schiene (28) der oberen Wand (20), eine Tastvorrichtung
(41 bis 43) zur Erfassung einer auf der Stütz
vorrichtung (35 bis 37) abgelegten Scheibe
zur Absenkung derselben auf die Oberflächen
form (30), und Einrichtungen (92 bis 93, 87, 77)
zum Bewegen der Sonden (61) an die Scheibe
vorgesehen sind, daß die Sondenanordnung (25)
lineare Potentiometer (73) zur Erzeugung elek
trischer Signale entsprechend den Positionen
der zugeordneten Sonden (61) enthalten, und
daß das Steuerglied (46) diese Signale der
Sondenanordnungen (25) in von ihrer Größe
abhängige Anzeigeinformationen umwandelt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die linearen Potentiometer
(73) eine erste Serie von elektrischen
Signalen entsprechend den Positionen der
Sonden (61) bei Berührung mit einer auf der
Oberflächenform (30) abgelegten Justierscheibe
(100) zur gleichzeitigen Bereitstellung von
Bezugspositionen für die Sonden (61) erzeugen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die linearen Potentiometer (73)
eine zweite Serie von elektrischen Signalen
entsprechend anderen Positionen der Sonden
(61) bei Berührung mit einer auf der Oberflächen
form (30) abgelegten zu prüfenden Scheibe
erzeugen zum Vergleich mit der ersten Serie
von elektrischen Signalen für die Bestimmung
der Abweichungen zwischen den Bezugspositionen
und den anderen Positionen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Steuerglied (46) die erste
und zweite Serie von elektrischen Signalen
jeweils in von ihrer Größe abhängige Anzeige
informationen umwandelt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anzeigeinformationen
numerische Zeichen darstellen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anzeigeinformationen zur
Bildung graphischer Darstellungen dienen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Steuerglied (46) zur Anzeige
von Informationen in Form einer graphischen
Darstellung der Oberflächenform der geprüften
Scheibe in Beziehung zur graphischen Darstellung
des Trends der Oberflächenabweichungen be
züglich der Oberflächenform der Justierscheibe
bei einer vorgegebenen Anzahl von zuvor
geprüften Scheiben ausgebildet ist.
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