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Vorrichtung zum Zentrieren und zur Bestimmung der Lage des Btittelpunktes
von Hohlkörpern. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zentrieren und zur
Bestimmung der Lage des Mittelpunktes von Hohlkörpern, die in bekannter Weise mit
radial verstellbaren federnden Tastarmen und einer verstellbaren Mittelpunkts- oder
Exzentermarke versehen ist. Gemäß der Erfindung sind diese radialen federnden -Arme
um die Mittelachse der Vorrichtung unabhängig voneinander drehbar und gemeinsam
feststellbar angeordnet. Dadurch wird eine leichte Anpassung der Vorrichtung an
jede Form des Hohlkörperquerschnitts ermöglicht, so daß z. B. dieselbe Vorrichtung
sowohl zur Bestimmung des Mittelpunkts von Hohlkörpern mit kreisförmigem, wie auch
von solchen mit ovalem Ouerschnitt dienen kann.
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Die verstellbare Mittelpunktsmarke ist derart angeordnet, daß der
sie tragende Schieber auf einer dreh- und feststellbaren Scheibe
sitzt,
so daß also die Mittelpunktsmarke sowohl in gerader Richtung, als auch im Kreise
verstellt werden kann. Dadurch wird eine besonders feine Einstellung ermöglicht,
nainentlich wenn die Marke auf dem Schieber sich in exzentrischer Lage zur Drehachse
der Scheibe befindet.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i die Vorrichtung in Oberansicht im Gebrauch,
wobei der eine der radialen Arme im Längsschnitt dargestellt ist. Abb. 2 zeigt die
zugehörige Seitenansicht mit dem Ende des Hohlkörpers im Schnitt und Abb. 3 veranschaulicht
die Anwendung der Vorrichtung zur Bestimmung des Mittelpunkts von Hohlkörpern mit
ovalem Querschnitt in Draufsicht.
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Die drei Arme 1, 2 und 3 sind auf einem Bolzen 5 mittels Scharniergelenken
¢ (Abb. 2) drehbar angeordnet. Sie können in beliebiger Lage zueinander durch eine
auf dem Bolzen sitzende Mutter 6 festgespannt werden.
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Die radialen Arme 1, 2 und 3 sind hohl und bestehen je aus zwei Teilen
7 und 8, die teleskopartig gegeneinander verschiebbar sind. In dem durch diese beiden
Teile 7 und 8 umschlossenen Hohlraum liegt bei jedem der radialen Arme 1, 2, 3 eine
Schraubenfeder 9. Die Schraubenfedern aller drei radialen Arme besitzen genau gleiche
Länge und Stärke, so daß bei allen drei Armen die Teile 8 genau gleich weit nach
außen gedrückt werden. Die inneren Enden der Federng sitzen auf Zapfen io, während
die äußeren gegen die Böden ii der Teile 8 drücken. Im Innern der Teile 7 sind an
den Seitenwandungen Führungsstifte 12 angebracht, die in entsprechenden Längsnuten
13 der Außenwandungen der Teile 8 gleiten, so daß dadurch diese gegen Drehung gegenüber
den Teilen 7 gesichert werden. Auf die zweckmäßig verjüngten äußeren Enden der Teile
8 sind entsprechende zylindrische Körper 14. aufgesetzt, die am unteren hohlen Ende
mit winkelförmigen Schlitzen 15 versehen sind: In diese treten Druckschrauben 16
ein, welche auf den verjüngten Enden der Teile 8 sitzen, so daß die Teile 14 gegen
die Teile 8 durch einen bajonettartigen Verschluß unter Anziehen der Druckschrauben
16 festgestellt werden können.
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An den äußeren Enden der Teile 1¢ sind zweckmäßig Auflagescheiben
17 aus Leder oder anderem geeigneten Material befestigt, mit denen sich die radialen
Arme gegen die Innenwandung des Werkstücks legen. Neben diesen Auflagen sind an
den Ansätzen 14 seitliche Arme 18 befestigt, auf denen Stifte i9 sitzen. Diese sind
parallel zu den radialen Armen 1, 2, 3 angeordnet und nach außen gerichtet. Sie
dienen als Anschläge gegen den Außenrand der Werkstücke beim Einsetzen der Vorrichtung.
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Wenigstens an zweien der äußeren Teile der radialen Arme, im vorliegenden
Falle 2 und 3, sind seitliche Griffe oder Platten 2o befestigt, mit deren Hilfe
die Teile 8 entgegen dem Druck der Federn 9 in die Teile 7 beim Einsetzen der Vorrichtung
in das Werkstück zurückgedrückt werden können.
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In der Mitte des Bolzens 5, um den sich die Scharniere .4 der radialen
Arme 1, 2, 3 drehen, befindet sich eine Bohrung, in welcher der Zapfen 22 einer
auf der Vorderfläche angeordneten drehbaren Scheibe 21 sitzt. Das hintere Ende des
durch die Mutter 6 hindurchgehenden Zapfens ist mit Gewinde versehen, auf dem eine
Mutter 23 sitzt.
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In der Scheibe 21 ist eine Schlittenführung vorgesehen, in welcher
der Schlitten 24 sich längs zu verschieben vermag. Dieser, trägt die den Mittelpunkt
bezeichnende Marke 25. Durch eine Mikrometerschraube 26, die in dem seitlich an
der Scheibe ai befestigten Rahmen 27 drehbar angeordnet ist, kann der Schlitten
2,4 hin und her verschoben werden. Eine Druckschraube 28 dient zu seiner Feststellung.
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Auf der drehbaren Scheibe 21 ist neben der Schlittenführung eine Knebelschraube
29 angeordnet, durch welche die um ihre eigene Achse drehbare Scheibe in jeder beliebigen
Stellung festgelegt werden kann.
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Will man mit der .Vorrichtung den Querschnittmittelpunkt eines Hohlkörpers,
z. B eines Rohres oder Kessels bestimmen, so dreht man die drei radialen Arme 1,
2, 3 zweckmäßig in solche Stellung zueinander, daß sie drei gleiche Winkel miteinander
bilden, und legt sie in dieser Stellung durch Anziehen der Mutter 6 fest. Alsdann
setzt man die Vorrichtung in das Werkstück ein, indem man durch Druck der beiden
Daumen auf die Griffflächen 2o die Federn 9 der Arme 2 und 3 zusammendrückt. Läßt
man nach Einsetzen der Vorrichtung in das Werkstück diese Griffe wieder los, so
stemmen sich unter der Wirkung der Federn 9 die Teile 8 der Arme i, 2, 3 mit den
Anschlagflächen 17 gegen die Innenwand des Werkstücks. Dabei trägt man dafür Sorge,
daß die Anschlagstifte i9 sich in der aus Abb. 2 ersichtlichen Weise gegen den Außenrand
des Werkstücks legen. Hierdurch wird gesichert, daß die radialen Arme 1, 2, 3 in,
genau senkrechter Stellung zur Mittelachse des Werkstücks sich befinden.
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Befindet sich die Marke 25 nicht im Mittelpunkte, was durch Einsetzen
des Zirkels in bekannter Weise festgestellt werden kann, so wird sie entsprechend
verstellt, und zwar zweckmäßig in der Weise, daß man zunächst die Scheibe a1 so
weit dreht, bis der Rahmen
27 der Stellschraube 26 in derjenigen
Richtung liegt, in welcher die Marke 25 verschoben werden soll. Alsdann legt man
die Scheibe 21 durch Anziehen der Knebelschraube 29 fest und verschiebt den Schlitten
24 mit der Marke 25 durch Verstellen der Schraube 26 um ein entsprechendes Stück,
bis auf solche Weise die Marke 25 in den Mittelpunkt des Rohres o. dgl. gefiihrt
ist. Durch Anziehen der Druckschraube 28 kann man den Schlitten 24 feststellen.
Dabei ist zu beachten, daß dann, wenn sich die Körnermarke nicht genau in der Achse
des Zapfens 22 befindet, bereits durch die Drehung der Scheibe 21 um diese Achse
infolge der Exzentrizität der Körnermarke eine Verstellung derselben erfolgt. .Und
zwar ist auf diese Weise eine außerordentlich feine Verstellung und Einstellung
der Körnermarke möglich, d. h. eine Feineinstellung in noch wesentlich höherem Maße
als durch Verschiebung des Schlittens 24 mittels der Stellschraube 26.
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Will man mit Hilfe derselben Vorrichtung den Querschnittsmittelpunkt
von Hohlkörpern mit wesentlich größerer lichter Weite bestimmen, so braucht man
nur die aufgesteckten Teile 14 der radialen Arme nach Lockern der Druckschrauben
16 zu entfernen und durch andere, entsprechend längere gleichärtige Teile zu ersetzen.
Oder man kann zum gleichen Zweck entsprechend gestaltete Zwischenstücke zwischen
die Teile 8 und die dann wieder aufgesetzten Teile 14 einschalten. Hält man sich
Sätze solcher Teile 14 verschiedener Größe bzw. von Zwischenstücken verschiedener
Größe vorrätig, so kann man mit Hilfe ein und derselben Vorrichtung alle praktisch
vorkommenden Hohlkörper verschiedenster Dimensionen behandeln. Der genaue Mittelpunkt
der Vorrichtung selbst kann durch eine Marke auf der Scheibe 21 angedeutet sein
bzw. es kann zu diesem Zweck eine Skala an dem Rahmen 27 angebracht sein, so daß
man die Körnermarke 25 ohne weiteres genau in den Mittelpunkt der Vorrichtung einstellen
-kann.
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Soll mit Hilfe derselben Vorrichtung der Mittelpunkt eines Hohlkörpers
mit ovalem Querschnitt bestimmt werden, so dreht man nach Lockerung der Mutter 6
zwei der radialen Arme i und 2 gegeneinander, so daß sie dicht nebeneinander zu
liegen kommen, und stellt den dritten dieser Arme den beiden andern gegenüber, wie
dies Abb.3 erkennen läßt: In dieser Lage stellt man die Arme durch Anziehen der
Mutter 6 gegeneinander fest, setzt dann die Vorrichtung in der entsprechenden Weise
in das Werkstück ein, und zwar in solcher Weise, daß die radialen Arme in der Richtung
des größten Durchmessers des ovalen Werkstückquerschnitts liegen. Hierauf erfolgt
die Bestimmung und Festlegung des Ouerschnittsmittelpunkts gegebenenfalls unter
entsprechender Verstellung der Körnermarke 25 in genau der gleichen Weise wie bei
einem Werkstück, dessen Hohlraum kreisförmigen Querschnitt besitzt.
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Mannigfache Änderungen der gezeigten und beschriebenen Vorrichtung
sind möglich, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen. Insbesondere kann auch gegebenenfalls
die Zahl der radialen Arme wechseln, ebenso wie die besondere Ausbildung der Teile
dieser Arme. Auch die Art und Weise der Verstellbarkeit der Mittelpunktsmarke kann
wechseln.