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Verfahren und Einrichtung zum Prüfen der Richtung und des Abstands
einander paralleler Achsenrichtungen In der Patentschrift 42 8 413 ist ein Verfahren
und eine Einrichtung beschrieben zum Prüfen der Lage zweier Achsenrichtungen, die
in einer gemeinstmen Ebene liegen, und zwar sind dabei die beiden Fälle behandelt,
bei denen es einerseits lediglich auf eine Prüfung der Richtung (Richtungsprüfung)
und anderseits auf eine Prüfung des gegenseitigen Abstandes (Linienprüfung) neben
der Richtungsprüfung ankommt. Man geht dabei so vor, daß mittels eines Fernrohrs,
dessen optische Achse durch wenigstens eine in einer Bildebene angebrachte Zielmarke
festgelegt ist und bei welchem die Hauptachse der eintretenden Lichtstrahlen einen
bestimmten Winkel mit der einen Achsenrichtung einschließt, der Verlauf einer Geraden
festgestellt wird, der der zweiten Achsenrichtung parallel ist. Für die Richtungsprüfung
ist empfohlen, die Gerade durch die optische Achse eines Kollimators darzustellen.
Ein solcher Kollimater besteht bekanntlich aus einer Sammellinse und einer in deren
Brennebene angeordneten, die optische Kollimatorachse bezeichnenden Kollimatormarke,
die demnach von der Linse in großer Entfernung abgebildet wird. Die Anwendung eines
Kollimators ist jedoch auch für die Linienprüfung einer Achsenrichtung, die mit
der optischen Achse des Kollimaroors zusammenfällt, gegenüber einer dazu parallelen
Achsenrichtung möglich und mit Vorteil dann angebracht, wenn das beschriebene Verfahren
nach der Erfindung dadurch vervollkommnet wird, daß das Fernrohr nach der zwecks
Feststellung der Richtung der Kollimatorachse vorgenommenen Einstellung auf die
Ebene, in der die Kollimatoranarke abgebildet wird, auf eine zweite Ebene eingestellt
und mit einer zweiten, in dieser Ebene abgebildeten Marke der Abstand der Kolhmatorachse
von der Fernrohrachse ,geprüft wird. Fällt dabei die optische Fernrohrachse mit
der anderen Achsenrichtung zusammen, dann wird die Kollimatormarke in der Bildebene
des auf große Entfernung eingestellten Fernrohrs so abgebildet, daß ihr Bild die
optische Fernrohrachse bezeichnet, wenn die beiden Achsenrichtungen einander parallel
sind, und die Lage des Bildes der zweiten Marke in der Bildebene des nunmehr -auf
diese Marke eingestellten Fernrohrs zeigt den gegenseitigen Abstand der Achsenrichtungen
an.
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Bei der zur Ausübung des neuen Verfahrens dienenden Einrichtung ist
eine zweite, die optische Achse des Kollimaüers bezeichnende Marke vorzusehen. Dabei
ist es am einfachsten, die zweite Marke auf der Kollirnatorlinse
selbst
anzuordnen. Üm den Abstand der Achsenrichtungen voneinander im Fernrohr unmittelbar
ablesen zu können, empfiehlt es sich, die zweite Marke so auszubilden, daß sie aus
zwei auf der optischen Kollimatomachse sich senkrecht schneidenden Geraden besteht,
die mit Längenteilungen versehen sind. Ist der Abstand der beiden Achsenrichtungen
voneinander nicht größer als der halbe Durchmesser der Lichteintrittsöffnung des
Fernrohrs und handelt es sich dabei um die Prüfung der Lage der Achsen zweier Bohrungen,
dann kann die Prüfung ohne weiteres vor sich gehen, wenn man den Kollimabor und
das Fernrohr in je eine der Bohrungen zentrisch einsetzt. Andernfalls muß bekanntlich
zur Anwendung eines Spiegelsystems gegriffen werden, welches die Abbil.dungsstrählen
parallel verschiebt.
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In der Zeichnung ist ein Beispiel der Einrichtung zur Ausübung des
neuen Verfahrens zum Prüfen der Richtung und des Abstandes einander paralleler Achsenrichtungen
dargestellt. Abb. i zeigt einen Mittelschnitt der Einrichtung, Abb. 2 und 3 sowie
Abb. 4 und 5 in vergrößertem Maßstabe das dem- Beobachten beim Einblick in das Fernrahm
sich darbietende Bild bei verschiedener Ausführung der Marken.
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Ein aus einem Gehäuse i mit einer konvexplanen Sammellinse 2 und einer
in deren Brennebene angebrachten Mattglasscheibe 3 bestehender Kollimator ist mit
zwei Hiilsen 4 ausgerüstet, die auf den Enden des Kollimatorgehäuses i aufgeschoben
und mit Klemmschrauben 5 befestigt sind. In jeder der beiden Hülsen 4 sind in entsprechenden
Bohrungen drei nach Art von zylindrischen Endmaßen ausgeführte Stäbe 6 festgeklemmt,
die radial unter einem gegenseitigen Winkel von i2o° angeordnet sind und die genau
geschliffene Außenfläche des Gehäuses i gegenüber einer Bohrung 7 derart stützen,
daß die optische Achse der Kollimatorlünse 2 mit der Achse der Bohrung 7 zusammenfällt.
Die Mattglasscheibe 3 ist zur. Bezeichnung des Brennpunktes der Linse 2 mit einer
Kollimatormarke 8 versehen. Die Kollimatorlinse 2 trägt auf ihrer planen Fläche
eine aus zwei zueinander senkrechten Geraden bestehende:, mit ihrem Kreuzungspunkt
die optischeAchse bezeichnende Marke g (Abb. 3), deren einzelne Zweige mit Längenteilungen
i o ausgestattet sind. Ein Fernrohr, dessen Gehäuse i i ein Objektiv 12 sowie einen
in Richtung der optischen Achse verschiebli'chen Okularstutzen 13 mit einer Okularli'nse
14 -und einer Markenplatte 15 enthält, paßt in eine zweite Bohrung 16, wobei die
optische Fernrohrachse mit der Achse der Bohrung 16 zusammenfällt. Die Markenplatte
15@ ist mit einer die optische Fernrobrachse bezeichnenden, aus zwei sich senkrecht
schneidenden Geraden bestehenden Strichmarke 17 (Abb. 2 und 3) ausgerüstet.
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Bei einer anderen, den Abb. 4 und 5 entsprechenden Ausführung der
Einrichtung hat die KolUmatormarke die schon beschriebene Form der Marke 8, während
die beiden anderen Marken aus je .einer einen Durchmesser der betreffenden Markenebene
bezeichnenden Geraden 18 bzw. i g bestehen, auf der der Schnittpunkt mit der optischen
Achse durch den Nullpunkt einer Teilung 2o bzw. durch einen Querstrich 2 i angegeben
ist.
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Zur Vornahme einer Prüfung stellt man den Okularstutzen
13 im Fernxohrgebäuse i i zuerst so ein, daß. die Kollimatormarke 8 in der
Ebene der Marke 17 bzw. i g abgebildet wird. Ergibt sich dabei das in Abb.
2 oder 4 dargestellte Bild, dann sind die Achsen der Bohrungen 7 und 16 einander
parallel. Bei einem vorhandenen Richtungsfehler würde der von der Kollimabormarke
8 bezeichnete Punkt nicht in den Kreuzungspunkt der Fernrohrmarke 17 bzw.
i g fallen. Nunmehr verschiebt man den Okularstutzen 13, bis die Planfläche der
Kollnmatorlinse 2 scharf erscheint, und kann gemäß Abb.3 die Komponenten des Abstandes
der Achsen der Bohrungen 7 und 16 sowie gemäß Abb. 5 den Abstand dieser Achsen selbst
an den Teilungen i o bzw. 2o ablesen.. Während man im ersten Falle die Marken g
und 17 zweckmäßig so einstellt, daß je eine der die Marken bildenden Geraden wagerecht
verläuft, ist es im zweiten Falle nötig, den Kollimator -und das Fernrohr bei der
Einstellung auf die Planfläche der Kollimatorlinse 2 zu drehen, bis die beiden Marken
18 und ig sich decken. Durch eine entsprechende Drehung kann man auch mit der nach
Abb.3 ausgeführten Einrichtung den Achsenabstand unmittelbar bestimmen.