DE3133818C2

DE3133818C2 - Dickenmeßvorrichtung für Dickenmessungen an Platten im Zuge der Herstellung von Spanplatten, Faserplatten u. dgl.

Info

Publication number: DE3133818C2
Application number: DE19813133818
Authority: DE
Inventors: Paul 4156 Willich Breitmar; Dieter 4060 Viersen Goertz
Original assignee: G Siempelkamp GmbH and Co KG
Current assignee: G Siempelkamp GmbH and Co KG
Priority date: 1981-08-27
Filing date: 1981-08-27
Publication date: 1983-07-21
Also published as: DE3133818A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dickenmeßvorrichtung für Dickenmessungen an Platten in einem Meßspalt zwischen einem Fühler und einem Plattenaufleger bei der Herstellung von Spanplatten, Faserplatten u.dgl., die dabei auf einem Plattenauflager, das den Nullpunkt definiert, aufliegen. Die Dickenmeßvorrichtung besteht im grundsätzlichen Aufbau aus einem Wegaufnehmer, der vorzugsweise als induktiver Wegaufnehmer ausgebildet ist, und einem Fühler mit Ab tast rolle. Der Fühler mit der Abtastrolle ist in einer Halterung auf und nieder bewegbar geführt und betätigt den Wegaufnehmer. Dabei ist der Fühler als zweiteiliger Fühler ausgeführt. Er besteht aus einem in der Halterung geführten, mit der Ab tast rolle versehenen Fühlerunterteil sowie aus einem in der Halterung zur Einstellung eines Meßspaltes gegenüber der Unterlage verstellbaren Fühleroberteil. Zwischen Fühlerunterteil und Fühleroberteil ist eine zum Fühler koaxiale Zylinderkolbenanordnung zwischengeschaltet. Diese weist einerseits einen unteren Zylinderraum mit darin geführtem, das Fühlerunterteil abschließendem Gasfederkolben auf, diese besitzt andererseits einen vom unteren Zylinderraum getrennten oberen Zylinderraum mit darin geführtem, das Fühleroberteil abschließendem Ausgleichs- und Justagekolben. Der untere Zylinderraum über dem Gasfederkolben ist mit einem Druckmittel zur Einstellung der Andrückkraft der Abtastrolle beaufschlagbar. Der obere Zylinderraum über dem Ausgleichs- und Justagekolben ist mit einem .....

Description

a) einen unteren Zyiinderraüiü (11) mit darin geführtem das Fühlerunterteil (4) abschließenden Gasfederkolben (12),

b) einem vom unteren Zylinderraum (11) getrennten oberen Zylinderraurn (13) mit darin geführtem, das Fühleroberteil (5) abschließenden Ausgleichs- und Justagekolben (14),

daß der untere Zylinderraum (11) über den Gasfederkolben (12) mit einem Druckmittel zur Einstellung 'er Andrückkraft der Abtastrolle (8) beaufschlagbar ist und daß der obere Zylinderraum (13) mit dem Ausgleichs- una Justagekolben (14) mit einem Druckmittel zum Offenhalten des Zylinder- J5 raumes (13), ein Raumteil (15) oes oberen Zylinderraumes (13) unter dem Ausgleichs- und Justagekolben (14) mit einem Druckmittel zur Nullpunktjustage beaufschlagbar sind, wobei zu der und/oder bei der Nullpunktjustage der Druck (P₁) oberhalb des -to Ausgleichs- und Justagekolbens (14) abbaubar ist.

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Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Dickenmeßvorrichtung für Dickenmessungen an Platten in einem Meßspali zwischen einem Fühler und einem Plattenauflager bei der Herstellung von Spanplatten, Faserplatten u. dgl. — mit Wegaufnehmer und v> Fühler mit Abtastrolle, wobei der Fühler mit der Abtastrolle in einer mit einer doppelt wirkenden, zum Kühler koaxialen Zylinderkolbenanordnung ausgerüsteten Halterung auf- und niederbewegbar geführt ist und den Wegaufnehmer betätigt. — Derartige Dickenmeßvorrichtungen benötigt man insbesondere dann, wenn die zu messenden Platten als kontinuierliches Band oder Platte unter der Dickenmeßvorrichtung hergeführt werden, deren Meßwerte entsprechend abgefragt werden. Meßspalt meint den Abstand der ω Abtastrolle von dem Plattenauflager, welcher Abstand auf die Solldicke der zu messenden Platten abzustimmen ist.

Bei der bekannten, gattungsgemäßen Dickenmeßvorrichtung (US-PS 36 80 215) ist der Fühler als Zylinder b5 ausgeführt, in den von oben ein an dem Maschinengestell fester Kolben eintaucht, der doppelt beaufschlagt ist. Das dient neben anderen Maßnahmen dazu.

sicherzustellen, daß sich unkontrollierte Bewegungen am oder im Maschinengestell nicht nachteilig auf das Meßergebnis auswirken. Im übrigen ist der Fühler ein einteiliger Fühler, der unten die Abtastrolle trägt und an den Wegaufnehmer angeschlossen ist. Mit einem einteiligen Fühler, der eine Abtastrolle trägt, arbeitet man auch bei aus der Praxis bekannten Dickenmeßvorrichtungen der beschriebenen Zweckbestimmung, bei denen die Halterung mit einer doppeü wirkenden Zylinderkolbenanordnung nicht ausgerüstet ist. Eine Dickenmeßvorrichtung, die einen einteiligen Fühler aufweist, kann nur umständlich und mit zusätzlichen Hilfsmitteln (z. B. Endmaßen vorgegebener, der Plattendicke entsprechender Dicke) auf unterschiedlichen Meßspalt gegenüber einem festen Plattenauflager, auf dem die Platten aufliegen, eingestellt und auf Null justiert werden. Anders ausgedrückt ist bei Verwendung solcher einteiliger Fühler im Rahmen der Nullpunktjustage die Dicke des Meßspalts nicht einstellber. Das gilt auch für ähnlich aufgebaute Dickenmeßvorrichtungen, bei denen die Andrückkraft einstellbar ist (US-PS 35 81 402).

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Dickenmeßvorrichtung so weiter auszubilden, daß ohne Schwierigkeiten eine Einstellung des Meßspaltes auf unterschiedliche Plattendicke gegenüber einem festen Plattenauflager und ohne Schwierigkeiten auch eine entsprechende Nullpunktjustierung durchgeführt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Fühler als zweiteiliger Fühler ausgeführt ist, der aus einem an der Halterung geführten, mit der Abtastrolle versehenen Fühlerunterteil sowie aus einem in der Halterung zur Einstellung des Meßspaltes verstellbaren Fühleroberteil besteht, daß zwischen Fühlerunteneil und Fühleroberteil die Zylinderkolbenanordnung zwischengeschaltet ist, die aufweist,

a) einen unteren Zylinderraum mit darin geführtem das Fühierunterteil abschließenden Gasfederkolben,

b) einen vom unteren Zylinüerraum getrennten oberen Zylinderraum mit darin geführtem, das Fühleroberteil abschließenden Ausgleichs- und Justagekolben,

und daß der untere Zylinderraum über den Gasfederkolben mit einem Druckmittel zur Einstellung der AndriJckkraft der Abtastrolle beaufschlagbar ist und daß der obere Zylinderraum mit dem Ausgleichs- und Justagekolben mit einem Druckmittel zum Offenhalten des Zylinderraumes, ein Raumteil des oberen Zylinderraumes unter dem Ausgleichs- und Justagekolben mit einem Druckmittel zur Nullpunktjustage beaufschlagbar sind, wobei zu der und/oder bei der Nullpunktjustage der Druck (P_z) oberhalb des Ausgleichs- und Justagekolbens abbaubar ist.

Bei einer erfindungsgemäßen Dickenmeßvorrichtung ist der Wegaufnehmer zweckmäßigerweise ein induktiver Wegaufnehmer. — Grundsätzlich sind auch Dickenmeßvorrichtungen bekannt, die einen zweiteiligen Fühler mit einstellbarer Andrückkraft aufweisen (US-PS 33 07 266). Bei dieser bekannten Ausführungsform besteht der zweiteilige Fühler aus einem unteren magnetostriktiven Element und einem kolbenartigen Oberteil, in welches das magnetostriktive Element einfaßt. Das gehört zu einer besonderen, elektrischen Meßvorrichtung für dünne Schichten und hat zur

Losung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe bisher nichts beigetragen.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Dickenmeßvorrichtung auf sehr einfache Weise eine Einstellung des Meßspaltes und darüber hinaus auf sehr einfache Weise auch eine Nullpunktjustage durchgeführt werden können, wie im folgenden anhand einei Ausführungsbeispiels erläutert wird. Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 die Ansicht einer erfindungsgemäßen Dickenmeßvorrichtung, teilweise im Längsschnitt in Arbeitsstellung und

F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 in anderer Funktionsstellung.

Die in den Figuren dargestellte Dickenmeßvorrichtung 1 ist für Dickenmessungen an einer Platte 2 in einem Meßspalt 3 zwischen einem Fühler 4, S und einem Plattenauflager 6 bei der Herstellung von Spanplatten 2, Faserplatten u.dgl. bestimmt. Ein kontinuierlicher Strang, aus dem einzelne Spanplatten 2, Faserplatten u. dgl. als Abschnitte abgeteilt werden, oder eine Platte 2 nach der anderen passieren dabei in Richtung des eingezeichneten Pfeiles die DickenmeBvorrichUing J. Sie liegen auf einem festen Plattenauflager v> auf. Die Dickenmeßvorrichtung 1 besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Wegaufnehmer 7, der im Ausführungsbeispiel als induktiver Wegaufnehmer 7 ausgeführt ist und einem Fühler 4 mit Abtastrolle 8.

Der Fühler 4 mit der Abtastrolle 8 ist in einer Halterung 9 auf- und nieder beweglich geführt, er betätigt den Wegaufnehmer 7.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 und 2 wird deutlich, daß der Fühler 4, 5 baulich und funktionell als zweiteiliger Fühler 4, 5 ausgeführt ist. Er besteht aus einem an der Halterung 9 geführten, mit der Abtastrolle 8 versehenen Fühlerunterteil 4 und einem in der Halterung 9 zur Einstellung eines Meßspaltes 3 verstellbaren Fühleroberteil 5. Zwischen Fühlerunterteil 4 und Fühleroberteil 5 ist eine zum Fühler 4, 5 koaxiale Zylinderkolbenanordnung 10 vorgesehen.

Die Zylinderkolbenanordnung 10 weist zunächst einen unteren Zylinderraum 11 mit darin geführtem, das Fühlerunterteil 4 abschließenden Gasfederkolben 12 auf. Sie besitzt aber außerdem einen vom unteren Zylinderraum 11 getrennten oberen Zylinderraum 13 mit darin geführten, das Fühleroberteil 5 abschließenden Ausgleichs- und Justagekolben 14. Der untere Zylinderraum 11 ist über dem Gasfedcrkolben 12 mit einem Druckmittel zur Einstellung der Andrückkraft der Abtastrolle 8 beaufschlagbar. Das deutet der Pfeil mit dem Druckwert Pl an. Der obere Zylinderraum 13 ist über dem Ausgleichs- una Justagekolben 14 mit einem Druckmittel zur Offenhaltung des Zylinderraumes beaufschlagbar, was der Pfeil mit der Druckangabe P 2 andeutet. Ein Raumteil 15 des oberen Zylinderraumes 13 unter dem Ausgleichs- und Justagekolben 14 ist jedoth außerdem mit einem Druckmittel zur Nullpunktjustage beaufschlagbar — was durch den Pfeil mit der Druckangabe P3 angedeutet worden ist. Zur Nullpunktjustage und/oder bei der Nullpunktjustage ist der Druck P2 oberhalb des Ausgleichs- und Justagekolbens 14

ι abbaubar. — Das Fühlerunterteil 4 mag im Ausführungsbeispiel in Kugelbuchsen 16 geführt sein, die ihrerseits mit der festen Halterung 9 verbunden sind, in dieser ist das Fühieroberteil 5 beispielsweise als Schraubenspindel verstellbar. Bewegt sich beim Meß-

, Vorgang das Fühlerunterteil 4 in Richtung des angedeuteten Doppelpfeiles 17, so wird der als induktiver Wegaufnehmer 7 ausgeführte Wegaufnehmer 7 betätigt — und die Meßwerte können abgenommen und einer Auswertung zugeführt werden.

ι In den Meßspalt 3, der unter Berücksichtigung einer Plattendicke d mit der Toleranz aid auf d — AId eingestellt ist, werden also die zu m? senden Platten 2 eingefahren. Sie betätigen über die AbtRstrolle 8 mit anschließendem Fühlerunterteil 4 den Wegaufnehmer 7. Das Stößelunterteil 4 schließt mit dem Gasfederkolben 12 ab, über dessen Druck P1 offenbar die Andrückkraft einstellbar ist. Der obere Zylinderraum 13 hat zwei Funktionen. Für die eine Funktion wird dieser Zylinderraum 13 von dem Druckmittel zum Offenhalten des Zylinderraumes 13 beaufschlagt, dessen Druck P 2 sehr hoch ist gegenüber dem Gasfederdruck Pi. Somit läßt sich das ganze System über das Fühleroberteil 5 auf jede gewünschte Meßspaltdicke einstellen. Dazu wird das Fühleroberteil 5 spaltdickeneinstellend betätigt. Zum Nullabgleich wird dieser Offenhaltedruck P2 abgebaut. Der Druck für die Nullpunktjustage wird unter dem Ausgleichs- und Justagekolben 14 bis zum Wert P3 aufgebaut. Folglich senkt sich das Fühlerunterteil 5 bis auf das feste Plattenauflager 6 für die zu messenden Platten 2 als Anschlag und der Nullabgleich läßt sich ausführen — wobei der Druck Pl einstellbar ist. Diese Funktion ist in F i g. 2 dargestellt worden.

D-; zu übertragenden Kräfte liegen bei der erfindungsgemäßen Dickenmeßvorrichtung 1 alle in einer Wirkungslinie. Somit entstehen keine den Meßwert negativ beeinflussende Momente. Die Anzahl der Stellen, an denen mechanisches Spiel auftreten kann, beschränkt sich auf die Abtastrolle 8 und die Einrichtung für die Spaltdickeneinstellung. An beiden Stellen läßt sich dieses Spiel extrem klein halten, so daß die Dickenmeßvorrichtung 1 mit sehr großer Meßgenauigkeit arbeitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

IO

Dickenmeßvorrichtung für Dickenmessungen an Platten in einem Meßspalt zwischen einem Fühler und einem Plattenauflager bei der Herstellung von Spanplatten, Faserplatten u. dgl. — mit Wegaufnehmer und Fühler mit Abtastrolle, wobei der Fühler mit der Abtastrolle in einer mit einer doppelt wirkenden, zum Fühler koaxialen Zylinderkolbenanordnung ausgerüsteten Halterung auf- und niederbewegbar geführt ist und den Wegaufnehmer betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (4,5) als zweiteiliger Fühler (4,5) ausgeführt ist, der aus einem an der Halterung (9) geführten, mit der Abtastroile (8) versehenen Fühlerunterteil (4) sowie aus einem in der Halterung (9) zur Einstellung des Meßspaltes verstellbaren Fühleroberteil (5) besteht, daß zwischen Fühierunterteil (4) und Fühleroberteil (5) die Zylinderkolbenanordnung (10) zwischengeschaltet ist, die aufweist, x>