DE3037519C2 - Meßvorrichtung zum Vermessen von Bohrungen - Google Patents
Meßvorrichtung zum Vermessen von BohrungenInfo
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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- G01B5/0002—Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
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Description
65
Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Vermessen von Bohrungen, insbesondere in langen
Zylindern und Rohren, mit einem in der Bohrung mittels zwei getrennten, axial im Abstand angeordneten, axial
verschiebbaren und festklemmbaren Klemmbackengruppen abstützbaren, axial meßbar verschiebbaren
Gehäuse, welches einen axial und in Umfangsrichtung verstellbaren Meßaufnehmer zum Abtasten der Geometrie
der Bohrungswand unterstützt.
Eine Meiivorrichtung dieser Art ist in der Firmendruckschrift
der Firma IOP Pietzsch GmbH, Ettlinge, vom April 1977 beschrieben. Danach läßt sich das
Gehäuse durch zwei getrennte Klemmbackensysteme an beliebigen Stellen der Bohrung fixieren, um die
Bohrung axial abschnittweise vermessen zu können.
Bei einer bekannten Meßvorrichtung zum Bestimmen ν·_>η Deformationen im Massivgestein ist es bekannt, die
Meßvorrichtung mittels Spreizhülsen und einer dazwischen aufgespannten Hülle im Meßloch festzulegen,
wobei diese Hülle durch Aufbringen eines Innendruckes im Meßloch festspannbar ist (DE-OS 15 73 731).
Es ist auch bekannt, eine in einer langen Bohrung verfahrbarc, aber nicht festspannbarc Meßvorrichtung
mittels einer Verschiebestange mit einer axialen Wegmeßskala zu verschieben, welche über ein Kugelgelenk
mit der Meßvorrichtung verbunden ist (DE-PS 7 27 262).
Zur Vermessung der Achsneigung gegenüber der Vertikalen und der Bieite von Schlitzen im Untergrund
ist schließlcih eine Meßvorrichtung mit einem Rhombengestänge, das sich beim Herablassen in den zu
vermessenden ScWi'z selbsttätig auf die Schlitzbreite einstellt (DE-AS 12 37 341),bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1
genannten Art so auszubilden, daß das abschnittweise Verschieben der Meßvorrichtung in der Bohrung
verbessert und vereinfacht ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse mittels einer Verschiebestange
verschiebbar ist, an der ein Ge:tänge ,"Cr die Betätigung der beiden Klemmbackengruppen verstellbar gelagert
ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gestänge eine drehbar in der
hohlen Verschiebestange gelagerte erste Welle umfaßt, welche an ihrem inneren Ende ein Antriebsorgan zur
Betätigung der beiden Klemmbackengruppen trägt und mittels eines Drehantriebes antreibbar ist. Dabei kann
das Gestänge eine zweite Welle umfassen, welche die als Hohlwelle ausgebildete erste Welle durchsetzt, einen
eigenen Drehantrieb aufweist und die eine Klemmbakkengruppe betätigt, während die erste Welle die andere
KlLmmbackengruppe betätigt.
Zweckmäßig sind der Drehantrieb bzw. die Drehantriebe von handbetätigbaren Drehkappen gebildet,
welche an den freien Enden der aus der Verschiebestange herausragenden Wellen angebracht sind.
Die Verschiebestange kann im Bereich des Bohrungs
anfangs mittels eines fest daran abgestützten Lagers verschiebiich gelagert sein, wobei die Verschiebestange
eine axiale Wegmeßskala aufweist, die an einer Marke am Lager ablesbar ist. An dieser Wegmeßskala läßt sich
also der Verschiebeweg der Verschiebestange und damit der gesamten Meßvorrichtung feinfühlig einsteilen-
Die Verschiebestange kann mindestens eine markierte;
Mantellinie aufweisen, mit deren Hilfe ein Verdrehen der Verschiebestange während des axialen Verschie-
bens der Meßvorrichtung vermieden werden kann.
Um die Übertragung von Biegebeanspruchungen auf das Gehäuse und damit die Meßvorrichtung zu
vermeiden, ist die Verschiebestange vorteilhaft mit dem Gehäuse der Meßvorrichtung mittels eines drehsteifen
Universalgelenkes gekuppelt. Dieses Universalgelenk kann ein Gummigelenk, ein Kardangelenk, ein homokinetisches
Gelenk oder eir anderes Universalgelenk bekannter Bauart sein.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen mit weiteren
Einzelheiten näher erläutert Es zeigt
Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein Rohr, in welches eine Meßvorrichtung gemäß der Erfindung eingesetzt
ist;
F i g. 2 in vergrößertem Maßstab und im Schnitt Teile
der Meßvorrichtung nach Fig. 1 und
Fig.3 in einem Teilschniu eine Abwandlung der
Meßvorrichtung.
In den Zeichnungen ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Rohr bezeichnet, dessen Bohrungswand 2 auf Unrundheit
vermessen werden soll. Eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnete Meßvorrichtung weist ein
Gehäuse 4 auf, welches über zwei Klemmbacke !gruppen 5,6 an der Bohrungswand 2 festklemmbar ist. Vom
Gehäuse 4 ragt axial eine Stange 7 weg, auf der axial verschieblich und verdrehbar ein Meßaufnehrner in
Gestalt eines Meßarmes 8 mit Tastkuge! 9 zum Abtasten der Bohrungswand angebracht ist In F i g. 1 ist der
Meßaufnehmer 8 durchgezogen in seiner rechten Grenzstellung und gestrichelt in seiner linken Grenzstellung
auf der Stange 7 gezeigt. Schrittantriebe tür die Erzeugung der Axialbewegung und der Drehbewegung
des Meßaufnehmers 8 können im Gehäuse 4 untergebracht sein.
Mit dem rechten Ende des Gehäuses ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete
Verschiebestange über ein drehsteifes Universalgelenk gekuppelt,das in Fig. 1 als Kreis 11 angedeutet ist und
in Fig.3 als Gummigelenk mit einem Gummiring 12
ausgeführt gezeigt ist. Das Universalgelenk kann auch als Kardangelenk oder homokinetisches Gelenk bekannter
Bauart ausgebildet sein.
Das freie, aus dem Rohr 1 herausragende Ende der Verschiebestange 10 ist in einem Lagerring 13 mit
Führungsnabe 14 geführt, der im Bereich des Bohrungsanfanges des Rohres 1 festgeklemmt ist. Die Führungsnabe 14 trägt ?ine Marke 15. und die V. rschiebestange
10 trägt eine Wegmeßskala 16, so daß an der Marke 15 der Verschiebeweg der Verschiebestange 10 und damit
der Meßvorrichtung 3 exakt abgelesen werden kann. Der Lagerring 13 weist zus^'.zlich noch eine Durchführung
17 für eine Zuleitung 18 zur Energieversorgung und zur Steuerung der Schrittcntriebe im Gehäuse 4 auf.
Die Verschiebestange 10 weist mindestens eine markierte Mantellinie 19 auf, mit deren Hilfe ein
Verdrehen der Führungsstange 10 während deren Verschiebung in dem Rohr 1 vermieden werden kann.
Die Verschiebestange 10 ist hohl und nimmt ein Gestänge mit einer Welle 20 auf, die mittels einer
Drehkappe am in F i g. 1 rechten Ende der Verschiebestange 10 verJrehbar ist. Die Drehkappe 21 ist gemäß
Fig.2 über einen Stift 22 mit dem Ende der Welle 22 drehfest verbunden. An ihrem inneren, in Fig.2 linken
Ende trägt die Welle 20 ein Ritzel 23 zum Antrieb der beiden Klemmbackengruppen in bekannter und deshalb
hier nicht dargestellter Weise. Die Welle 20 ist mittels Kugellagern 25, 26 in der Verschiebestange 10 drehbar
gelagert.
Durch Drehen an der Drehkappe 21 lassen sich also die Klemmbackengruppen 5,6 von der Bohrungswand 2
etwas freimachen. Die Verschiebestange 10 wird dann mitsamt der gesamten Meßvorrichtung 3 um einen
durch den Hub des Meßarms 8 bestimmten Weg weiter in die Borhung hineingeschoben, wobei die Klemmbakkengruppen
5, 6 als Führung dienen. Der erforderliche Hub dieser Verschiebebewegung läßt sich exakt an der
Wegmeßskala 16 mit Hüte der Marke 15 ablesen. Nach Beendigung der Verschiebebewegun? werden die
Klemmbackengruppen 5, 6 mittels det Drehkappe 21 wieder gegen die Bohrungswand 2 fest gespannt, und es
kann der neue Abschnitt der Bohrungswand 2 mittels des Aufnehmers 8 vermessen werden.
F i g. 2 zeigt gestrichelt eine Variante, bei welcher die hohle WeKe 20 von einer weiteren Welle 28 durchsetzt
ist. Diese weitere Welle 28 trägt an ihrem freien Ende eine weitere Drehkappe 29 benachbart der Drehkappe
21. In diesem Fall wirkt die Welle 20 mit dem Ritzel 23 nur auf die eine Klemmbackengruppe 6 während die
durch die Drehkappe 29 unabhängig betätigbare Welle 28 auf die andere Klemmbackengruppe 5 wirkt (nicht
gezeigt).
Es ist ersichtlich, daß anstelle der Drehkappen 21, 29 auch selbsttätige Drehantriebe für die Wellen 20, 28
vorgesehen sein können.
Die beschriebene Meßvorrichtung läßt sich mittels der Verschiebestange einfach und exakt in die
verschiedenen Meßabschnitte der Borhung eines langen Rohres oder eines langen Zylinders einstellen, wobei
sich die Länge dieser Meßabschnitte nach der Länge des axialen Hubweges des Meßaufnehmers 8 richtet.
Die Ausührung nach Fig. 3 unterscheidet sich von den bisher beschriebenen Ausführungen in zweierlei
Hinsicht.
Zum einen ist anstatt der von Hand betätigbaren Drehkappe 21 ein Stellmotor 30 auf das freie Ende der
Verschiebekappe 10 aufgesetzt, welcher die Welle 20 zur Betätigung der Klemmbackengruppe(n) antreibt.
Zum anderen ist an dem Lagerring 13 ein Stellmotor 31 gehaltert, welcher über ein Abtfiebsntzel 32 auf eine
Geradver/ahnung 33 an der Verschiebestange 10 wirken kann und somit anstatt von Hand selbsttätiges
Vertchitben der Meßanordnung 3 ermöglicht.
Hiei7u 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Meßvorrichtung zum Vermessen von Bohrungen, insbesondere in langen Zylindern und Rohren,
mit einem in der Bohrung mittels zwei getrennten, axial im Abstand angeordneten, axial verschiebbaren
und festkiemmbaren Klemmbackengruppen abstützbaren, axial meßbar verschiebbaren Gehäuse,
welches einen axial und in Umfangsrichtung verstellbaren Meßaufnehmer zum Abtasten der
Geometrie der Bohrungswand unterstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4)
mittels einer Verschiebestange (10) verschiebbar ist, an der ein Gestänge (20 bzw. 20, 28) für die
Betätigung der beiden Klemmbackengruppen (5, 6) verstellbar gelagert ist.
2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge eine drehbar in
der hohlen Verschiebestange (10) gelagerte erste Welle (20) umfaßt, welche an ihrem inneren Ende ein
Antriebsorgaa (23) zur Betätigung der beiden
dCKCfigf
Drehantriebes (21) antreibbar ist.
3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge eine
zweite Welle (28) umfaßt, welche die als Hohlwelle (20) ausgebildete erste Wellr durchsetzt, einen
eigenen Drehantrieb (29) aufweist und die eine Klemmbackengruppe (5) betätigt, während die erste
Welle (20) die andere Klemmbackengruppe (6) betätigt.
4. Meßvor'xhtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß rW Drehantrieb bzw.
die Drehantriebe von handbetätigbaren Drehkappen (21, 29) am freien Ende der aus der
Verschiebestange herausragenden Wellen (20, 28) gebildet sind.
5. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebestange
(10) im Bereich des Bohrungsanfanges mittels «o eines fest daran abgestützten Lagers (13) verschieblich
gelagert ist.
6. Meßvorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebestange (10) eine
axiale Wegmeßskala (16) aufweist, die an einer Marke (15) am Lager (13) ablesbar ist.
7. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebestange
(10) mindestens eine markierte Mantellinie (19) aufweist.
8. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebestange
(10) mit dem Gehäuse (4) der Meßvorrichtung mittels eines drehsteifen Universalgelenkes (11;
12) gekuppelt ist.
9. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebestange
(10) und gegebenenfalls das Gestänge (20 bzw. 20,28) geteilt ausgebildet sind.
10. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Yerschiebestange
(10) mittels eines Stellmotors (31) axial Verschiebiich ist.
Priority Applications (2)
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DE19803037519 DE3037519C2 (de) | 1980-10-03 | 1980-10-03 | Meßvorrichtung zum Vermessen von Bohrungen |
US06/276,159 US4393698A (en) | 1980-06-27 | 1981-06-22 | Device for measuring hollow cylinder surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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ID=6113586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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DE102006011904B4 (de) * | 2006-03-09 | 2017-09-21 | Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh | Messverfahren, Messsystem und Bearbeitungsmaschine mit Messsystem |
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DE1573731A1 (de) * | 1966-08-29 | 1970-05-21 | Nii Osnowanij I Podsemnych Soo | Messgeraet zum Bestimmen von Deformationen im Massivgestein |
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- 1980-10-03 DE DE19803037519 patent/DE3037519C2/de not_active Expired
Also Published As
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