DE8634637U1 - Meßkluppe - Google Patents
MeßkluppeInfo
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Classifications
-
- G—PHYSICS
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
Anmelderin: Stuttgart, 22. Dezember 1986
OPAV Präzisions-Apparatebau P 50&Iacgr;0 W-ef
Aktiengesellschaft Schaanerstraße PL-9490 Vaduz
Vertreter:
Kohler - Schwiz»dling - Späth
Patentanwälte Hohentwielstraße 7000 Stuttgart
Meßkluppe
Die Erfindung betrifft eine Me3kluppe mit einem Stab und einem auf dem Stab mittels formechlUssiger Führung längsverschiebbaren
Läufer, wobei der Stab und der Läufer mit Je einem rechtwinklig abstehenden Meßschnabel in zueinander
parallelei Anordnung versehen sind, wobei zwischen dem Stab
und dem Läufer eine Längsmarkierung in Wechselwirkung mit mindestens einem Längensensor stehen und der mindestens eine
Längenaensor an einen am Läufer angeordneten Kleinrechner zur Auswertung von Signalen des Sensors angeschlossen ist.
Eine derartige Meßkluppe ist aus der US-PS 4 226 024 bekannt
.
jj O Meßkluppen sind schieblehrenähnliche Meßgeräte zum Messen
der Außenabmessungen verhältnismäßig großer Objekte, beispielsweise
zum Messen des Durchmessers von Baumstämmen. Sie werden beispielsweise im forstwirtschaftlichen Betrieb
» eingesetzt, um anhand von Reihenmessungen im Wald das VoIu-
§ men des schlagbaren Holzes eines bestimmten Waldabschnittes
zu bestimmen. Hierbei macht man sich die Tatsache zunutze, daß bei Kenntnis der Baumart und des Standortes die Messung
des Baumstammdurchmessers in einer bestimmten Höhe sehr exakte Rückschlüsse auf die Höhe des Baumes zuläßt, so daß
eine separate Höhenmessung im Rahmen einer hinnehmbaren Toleranz nicht erforderlich ist. Auch kann man mit einer
&Lgr; Meßkluppe im forstwirtschaftlichen Bereich auf relativ einfache Weise das Volumen von bereits geschlagenem Holz
bestimmen, wenn dieses Holz z.B. auf eine Normlänge abgelängt worden ist.
Bei der eingangs genannten US-?S ist auf dem Läufer der
Meflkluppe eine elektronische Auswerteinheit angeordnet, mit der das Meßergebnis, d.h. der Längenabstand der an einem
Meßobjekt anliegenden Meßschnäbel, elektronisch ausgemessen
: 3
werden kann. Hierzu sind auf der Breitseite des Stabes
Längsmarkierungen angebracht, und zwar diskontinuierlich verteilte magnetische Einsätze. Gegenüber diesen Einsätzen
ist auf dem Läufer ein magnetfeldempfindliches Element, nämlich eine Feldplatte vorgesehen, wobei in Längsrichtung
gesehen zwei Feldplatten hintereinander vorgesehen sind, um die Verschiebungsrichtung des Läufers aus der Phasenbeziehung
der beiden von den Feldplatten erzeugten Meßsignale bestimmen zu können.
Bei der bekannten Meßkluppe sind auf dem Läufer selbst nur eine Anzeigeeinheit und ein Speicher für den jeweils erfaßten
Meßwert vorgesehen. Zur Weiterverarbeitung dieser Daten, insbesondere zur Verknüpfung dieser Daten mit vorgegebenen
Parametern, beispielsweise Holzart, Standort u. dgl., ist ein gesondertes tragbares Datenterminal vorgesehen, das
seinerseits in Wechselbeziehung zu einem größeren Rechner treten kann.
Diese Konfiguration ist jedoch insofern nachteilig, als Meßkluppen häufig unter sehr rauhen Umweltbedingungen benutzt
werden, beispielsweise in einem Wald unter allen Witterungsbedingungen, beim Holzfällen oder auch in anderen
Anwendungsbereichen, von denen weiter unten noch die Rede sein wird.
Bei diesen Anwendungsfällen ist es jedoch außerordentlich nachteilig, mit mehreren getrennten Einheiten hantieren zu
müssen, und auch die hierzu erforderlichen Verbindungen mit Kabeln und Steckern sind aus vielerlei Gründen nachteilig,
weil eine zuverlässige Meßwerterfassung, -speicherung und -verarbeitung kaum möglich ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßkluppe
der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden,
daß auch bei sehr unwirtlichen Randbedingungen eine zuverlässige und alle erforderlichen Informationen liefernde
Benutzung möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Kleinrechner mittels lösbarer Verbindungsmittel am Läufer befestigt ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese
Weise vollkommen gelöst, weil der Kleinrechner als kompakte Einheit gesamthaft vom Läufer abnehmbar bzw. an diesem
befestigbar ist. Alle während einer Vielzahl von Messungen erforderlichen Betätigungs- und Anzeigeelemente sind fest im
Kleinrechner integriert, so daß der Benutzer der erfindungsgemäßen Meßkluppe alle erforderlichen Messungen und Auswertungen,
sofern diese vor Ort vorgenommen werden müssen, an einem einzigen Gerät, nämlich der Meßkluppe selbst, vornehmen
kann. Es ist nicht mehr erforderlich, mit mehreren Geräten zu hantieren, für entsprechende Kabelverbindungen zu
sorgen u. dgl.
Wenn hingegen eine Vielzahl von Messungen mit der erfindungsgemäßen
Meßkluppe abgeschlossen ist, kann der Kleinrechner mit wenigen Handgriffen vom Läufer gelöst und zur
Überspielung der Daten in ein Institut, ein Rechenzentrum o. dgl. verbracht werden. Durch Befestigen eines neuen
Kleinrechners kann die Meßkluppe in diesem Fall sofort weiterverwendet werden, so daß auch ein optimaler Geräteeinsatz
gewährleistet ist.
Bei einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung weist der
Kleinrechner eine Halteplatte auf, von der ein Abschnitt als ein Teil der formschlüssgen Führung ausgebildet ist, wobei
die Halteplatte auf ein Führungsteil des Läufers aufklipebar ist, von dem ein weiterer Abschnitt· einen weiteren Teil der
forinschlüssigen Führung bildet.
Diese Maßnahmen haben den Vorteil, daß eine besonders kompakte Bauweise entsteht, weil die Halteplatte des Kleinrechners selbst einen Teil der formschlüssigen Führung bildet.
Außerdem ist auf diese Weise eine leichte Demontage der Meßkluppe möglich, beispielsweise um diese nach einem länger
andauernden Gebrauch in stark verschmutzter Umgebung wieder zu reinigen. Schließlich hat das Aufklipsen des Kleinrechners den Vorteil, daß mit einem Handgriff alle erforderlichen Verbindungen hergestellt werden können.
Bei einer bevorzugten Variante dieses Ausführungsbeispiels ist ein Längensensor am Kleinrechner angeordnet.
Diese Maßnahme, die auch dadurch möglich wird, daß die Halteplatte des Kleinrechners unmittelbar am Stab anliegt,
hat den Vorteil, daß alle erforderlichen elektrischen Verbindungen innerhalb der Halteplatte ausgeführt werden können, so daß separate elektrische Verbindungsmittel nicht
erforderlich sind. Auch dies kommt der Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Meßkluppe zugute.
fe Bei einer weiteren bevorzugten Variante des Ausführungsbeispiels
ist ein Sensor am Läufer angeordnet, und die lösbaren Verbindungsmittel weisen elektrische Verbindungsmittel auf.
Diese Maßnahme ist in den Fällen von Vorteil, in denen weitere Sensoren am Läufer selbst angeordnet werden sollen
oder müssen. Unter Inkaufnahme einer gewissen Verkomplizierung durch die zusätzlichen lösbaren elektrischen Verbin-,
&ngr; düngemittel kann in manchen Fällen eine Bereicherung der
Meßmöglichkeiten erzielt werden, wie dies weiter unten noch geschildert werden wird.
■■ Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
|j weist der Stab im Querschnitt eine doppelprismatische Gell
stalt mit einem hohen rechteckförmigen Mittelabschnitt und
flachen trapezförmigen Ober- bzw. Unterabschnitten auf.
^. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der Stab besonders
stabil ausgebildet werden kann und daß gleichzeitig eine
optimale formschlüssige Führung möglich ist.
■■- O Bevorzugt ist bei diesem Ausführungsbeispiel ferner, wenn
eine Längsmarkierung im Bereich der Breitseite des rechteck- H, förmigen Mittelabschnitts angeordnet ist. Bei einer Variante
> hierzu kann eine Längsmarkierung alternativ oder zusätzlich
auch im Bereich der Ober- bzw. Unterseite des trapezförmigen
;; Ober- bzw. Unterabschnitts angeordnet sein. Auch können
mehrere Längsmarkierungen an mehreren Seiten des Stabes angeordnet werden.
Mit diesen Maßnahmen ist es in alternativer oder kumulativer Weise möglich, je nach geforderten Eigenschaften oder gewollten
Einsatzfällen ein Optimum an mechanischer Stabilität bei präziser Führung zu erreichen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Längsmarkierung verdeckt im Stab angeordnet.
^ Diese Maßnahme, die beispielsweise durch Eingießen der
Längsmarkierung in einen Kunststoff erreicht werden kann, bewirkt, daß die Längsmarkierung keinem Abrieb unterliegt,
so daß sie auch im Langzeitgebrauch eine präzise Messung ermöglicht.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Stab als Hohlpvofil mit einem Hohlraum ausgebildet, und die
Längsmarkierung ist an der Innenwand des Hohlraums angeordnet.
Diese Maßnahmen verbinden len Vorteil eines geringstmögli-
&zgr; chen Gewichtee bei hoher mechanischer Stabilität des Stabes
mit einem Minimum an Abnutzung für den Längsmaßstab, der im
Inneren des Hohlraums gegenüber Umwelteinflüssen geschützt angeordnet ist.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der
Läufer mit Laufflächeneineätzen versehen, und der Stab liegt mit Schrägflächen seiner trapezförmigen Ober- bzw. Unterabschnitte
nur an den Lauffläche- einsätzen an.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß eine besonders präzise, gleichzeitig jedoch leichtgängige mechanische Führung erreicht -wird.
Dieses Ziel wird auch dann erreicht, wenn der Stab aus einem Kunststoff besteht und die Laufflächeneinsätze aus eintj
Metall, vorzugsweise einem geschliffenen Buntmetall, bestehen.
Bei diesen Merkmalen macht man sich nämlich die Tatsache zunutze, daß bestimmte Kunststoffe besonders leicht auf
geschliffenen Buntmetalloberflächen gleiten.
Bei Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der Läufer mit einer Durchgangsöffnung für den Stab versehen, und die
Durchgangsöffnung ist nur im Bereich des Eintritts bzw. des
Austritts des Stabes abschnittsweise mit der formschlüssigen Führung versehen.
Diese Lagerung des Läufers an zwei axial voneinander beabetandeten Stellen hat den Vorteil, daß ein besonders angenehmes nSchiebegefühl" entsteht, d.h. der Läufer läßt sich
einerseits zwar sehr leichtgängig, andererseits aber auch in mechanisch präziser Führung auf dem Stab hin- und herbewegen.
Besonders bevorzugt ist ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Läufer und der Stab im wesentlichen aus
einem Kohlefaser-Epoxid-Verbund bestehen.
Diese Maßnahme hat nämlich den Vorteil, daß minimales Ge-"
wicht mit maximaler Festigkeit und geichzeitig optimaler Resistenz gegenüber Umwelteinflüssen, insbesondere Verschmutzung und Feuchtigkeit, erreicht wird.
Bei einer bevorzugten Variante dieses Ausführungsbeispiels bestehen ein Führungsteil und eine Halteplatte des Läufers
sowie die Heßschnäbel aus einem massiven Kohlefaser-Epoxid-Verbund, während der Stab als Hohlpnofil aus einem Kohlefaser-Epoxid-Verbund ausgebildet ist.
Diese Haßnahmen haben den Vorteil, daß sie optimale Stabilität mit geringstmöglichem Gewicht verbinden. Zu berücksichtige.! ist nämlich, daß Heßkluppen der vorliegenden Art in
der Hegel über weite Strecken von ihren Benutzern getragen werden müssen, »o daß besondere Anforderungen hinsichtlich
des Gewichts, wie auch hinsichtlich der Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen wie Regen, Schnee und Verschmutzung aller Art bestehen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist die Längsmarkierung als leiterförmiges Gebilde aus ferromagnetischem Material mit um jeweils eine Teilung in Längsrichtung
versetzten Sprossen ausgebildet, und der Längensensor ist mit einem Dauermagneten sowie einem magnetfeldempfindlichen
Element über die Sprossen des Gebildes hinweg parallel zu
dem Gebilde im Abstand von diesem verschiebbar.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß bei extrem binfach
ausgebildeter, rein passiver Längsmarkierung der erforderliche Meßeffekt dadurch erzeugt wird, daß das vom Dauermagne-
• · ■ ·
ten erzeugte Magnetfeld beim Verschieben des Läufers durch die vorbeiwandernden Sprossen moduliert wird und diese
Modulation mittels des magnetfeldempfindlichen Elementes
erkannt werden kann.
Modulation mittels des magnetfeldempfindlichen Elementes
erkannt werden kann.
Alternativ hierzu kann die Längsmarkierung als Reihe von um jeweils eine Teilung in Längsrichtung versetzter Dauermagnete
ausgebildet .sein, wobei im Abstand von den Dauermagneten ·>» äer Längensensor mi^ einem magnetfeldempfindlichen Element
& parallel zu der Reihe verschiebbar ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß auf dem Läufer nur ein magnetfeldempfindliches Element, nicht hingegen ein separater
Dauermagnet erforderlich ist, allerdings sind Dauermagnete in diesem Pail für die Bildung der Längsmarkierung
selbst vorzusehen.
selbst vorzusehen.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen wird
eine besonders gute Wirkung dadurch erzielt, daß das magnetfeldempfindliche Element als Differentialelement, vorzugsweise als Differential-Feldplatte oder Differential-Hall-,, * ) Element in Brückenschaltung ausgebildet ist.
eine besonders gute Wirkung dadurch erzielt, daß das magnetfeldempfindliche Element als Differentialelement, vorzugsweise als Differential-Feldplatte oder Differential-Hall-,, * ) Element in Brückenschaltung ausgebildet ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß Schwankungen der Meßbedingungen,
insbesondere Temperaturschwankungen, effektiv
kompensiert werden können.
kompensiert werden können.
Bei einer weiteren Variante dieser Aueführungsbeispiele i&t
neben dem magnetfeldempfindlichen Element ein weiteres
magnetfeldempfindliches Element im Längsabstand eines Vielfachen der Teilung zuzüglich oder abzüglich eines Viertels
der Teilung angeordnet.
magnetfeldempfindliches Element im Längsabstand eines Vielfachen der Teilung zuzüglich oder abzüglich eines Viertels
der Teilung angeordnet.
• &igr;
• &igr;
Diese Maßnahme hat zum einen den Vorteil, daß durch Auswertung der Phasenbeziehung der beiden von den magnetfeldempfindlichen
Elementen erzeugten Signale eine Aussage darüber möglich ist, in welche Richtung sich der Läufer auf den Stab
bewegt, andererseits kann aber durch an sich bekannte Auswerteschaltungen in diesem Falle erreicht werden, daß eine
hochaufgelöste Längenmessung mit der Genauigkeit eines Viertels der Teilung möglich ist.
Bei weiteren Ausfuhrungsbeispielen der Erfindung sind die
Meßschnäbel an ihren einander zuweisenden Längskanten mit Hartstoffaufsätzen, vorzugsweise aus Edelstahl, versehen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die mechanisch am meisten belasteten Oberflächen, nämlich die Meßkanten der
Meßschnäbel optimal geschützt sind.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist eine Längskante eines Meßschnabels mit einem Kraftsensor versehen,
mit dem die Zudrückkraft der Meßschnäbel bei eingeschlossenem Meßobjekt erfaßbar ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß den besonderen Verhältnissen Rechnung getragen werden kann, die dann vorliegen,
wenn mit der erfindungsgemäßen Meßkluppe Meßobjekte ausgemessen werden sollen, die eine verformbare Konsistenz aufweisen.
Dies ist beispielsweise bei Schlachtvieh oder bei Teilen von Schlachtvieh der Fall, wie sie erfindungsgemäß
auf Schlachthöfen ausgemessen werden können, um sich zumindest grob einen Überblick über die erzielbare bzw. erzielte
Menge des Fleisches verschaffen zu können. Das Meßergebnis hängt bei diesem Einsatzbereich von Meßkluppen nämlich
erheblich von der Kraft ab, mit der der Benutzer die Meßkluppe auf das Meßobjekt, beispielsweise eine Schweinehälfte,
drückt.
Bei einem bevorzugten AusfUhrungöueispisl dieser srfindungsgemäßen
Variante ist hierzu vorgesehen, daß der Kraftsensor an eine Schwellwertstufe angeschlossen ist, deren Ausgangssignal
bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes des Kraftsensor-Signals den Augenblickswert des Längensensors
festhält.
Auf diese Weise ist es vorteilhaft möglich, eine Eichung des Heßergebnisses auf einen bestimmten normierten Kraftwert zu
erzielen, weil bei Erreichen der vorgegebenen Kraft (und damit eines definierten Zusammendrückens des "weichen"
Meßobjekts) der Längenwert gespeichert wird. Alternativ kann diese Speicherung auch dadurch erfolgen, daß bei Erreichen
des vorgegebenen Kraftwertes die weitere Auslenkung des Läufers auf dem Stab mechanisch verriegelt wird.
Eine weitere, besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen Läufer und Stab
ein Positionssensor mit einer Positionsmarke wirkt, derart, daß der Positionssensor bei aneinander anliegenden Meßschnäbeln
ein Nullungssignal für den Kleinrechner erzeugt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß zwischen einzelnen Messungen die Kluppe nach Belieben genullt werden kann, weil
bei Ansprechen des Positionssensors und geschlossenen Meß-
schnäbeln die Elektronik zur Erfassung und Anzeige der
Länge, d.h. des Abatandes der Meßeohnäbel voneinander, auf
einen Nullwert geeicht werden kann.
Bei einer bevorzugten praktischen Aueführungsform dieser Variante wird die Positionsmarke dadurch gebildet, daß die
■uängsnsärkierung ferner mit dem Positionssensor zusammenwirkt und in ihrer Längenausdehnung derart begrenzt ist, daß
. -v beim Anlegen der Meßschnäbel aneinander der Positionssensor
außer Wechselwirkung mit der Längenmarkierung tritt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Position "Meßschnäbel geschlossen" in besonders einfacher Weise angezeigt
werden kann, weil nur in dieser Position der Positionssensor
ein Nullsignal erzeugt, das dann unmittelbar zum Eichen der Elektronik verwendet werden kann.
Besonders bevorzugt ist bei diesem Ausführungsbeispiel
ferner, wenn das leiterförmige Gebilde auf dem Stab angeordnet ist und in einem Abstand von dem Meßschnaiel des Söabes
endet, wobei der Positionssensor auf dem Läufer in einer mit <
) einer Meßkante des Meßschnabels des Läufers im wesentlichen
fluchtenden Lage angeordnet ist und der Positionssensor mit einem durchgehenden Holm des Gebildes zusammenwirkt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß gesonderte Positionsmarken nicht mehr erforderlich sind, weil die bereits weiter
oben erläuterte leiterförmige Ausbildung der Längsmarkierung selbst ausgenutzt werden kann. Der Positionssensor befindet
sich nämlich in allen geöffneten Stellungen der MeSkluppe oberhalb des durchgehenden Holmens der Leiter, so daß er
kontinuierlich ein Signal "Meßkluppe auf" abgibt. Nur im
P geschlossenen Zustand der Meßschnäbel entfernt sich der
Positionssensor seitlich von dem in Längsrichtung zuvor
! endenden Holmen des leiterförmigen Gebildes und zeigt somit
§ nur in dieser Stellung das bereits erläuterte Nullsignal
an.
&Zgr; Bei einem weiteren Ausführungsbeiapiel der Erfindung ist der
\ Kleinrechner in CMOS-Technik aufgebaut.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der Stromverbrauch des . Rechners minimal ist, was bei tragbaren Geräten angesichts
der begrenzten Speicherfähigkeit von Akkus bei geringstmöglichem
Gewicht von besonderer Bedeutung ist.
, Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der
Kleinrechner mit einer genormten Schnittstelle zum Anschluß an externe Rechner versehen.
Diese Maßnahme hat den bereits eingangs erläuterten Vorteil, daß der Kleinrechner als Ganzes unmittelbar mit einem größeren
Rechner in Verbindung treten kann, um weitergehende Analysen der erfaßten Meßwerte durchzuführen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist de> Kleinrechner mit einem demontierbaren Speicher versehen,
insbesondere kann der Speicher ein mittels UV-Licht löschbarer Baustein sein.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß auch die Meßwerte alleine au3 dem Kleinrechner entnommen und der Kleinrechner
alsdann mit einem neuen Speicher wieder für weitere Messungen vorbereitet werden kann. Die nur mit UV-Licht löschbaren
Bausteine haben den weiteren Vorteil, daß sie auch unter rauhen Umweltbedingungen die in ihnen gespeicherte Information
nicht verlieren, so daß beispielsweise ein Waldarbeiter einen derartigen Baustein in der Hosentasche mit sich herumtragen
kann, ohne daß Meßwertverfälschungen zu befürchten sind.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch erläuterten Merkmale nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Beispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu- , tert. Es zeigen:
Pig. 1 eine Draufsicht, teilweise vereinfacht, teilweise
aufgebrochen und abgebrochen, eines Ausführungsbeispiels einer erfindungagemäßen Meßkluppe;
Fig. 2 eine vereinfachte Schnittdarstellung entlang der Linie H-II von Fig. 1 ;
• »■ · · I I |
• · Il
• ··■ Il
Pig. 3 eine Darstellung ähnlich Pig. 2 in vergrößertem Haßstab und im Ausschnitt;
Pig. 4 eine abgebrochene Draufsicht auf einen Stab, wie er beim Ausführungsbeispiel gemäß Pig. 3 verwendet
wird;
Pig. 5 eine noch weiter vergrößerte Ausschnitts-Schnittdarstellung zur Erläuterung des verwendeten Meßeffekts;
Pig. 6 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der Anordnung Pig. 5>
von oben;
Pig. 7 und 8
Pig. 9 eine ausschnittsweiae Darstellung, in stark vergrößertem Naßstab, der freien Enden zweier Meßschnäbel
zur Erläuterung eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels der Erfindung;
Pig. 10 einen stark schematisierten Stromlaufplan zur
Erläuterung eines erfindungsgemäß verwendeten Kleinrechners.
In den Pig. 1 und 2 bezeichnet 10 insgesamt eine Meßkluppe, d.h. ein schieblehrenähnliches Meßinstrument zur Messung der
Außenabmessung verhältnismäßig großer Meßobjekte, beispielsweise des Durchmessers von Baumstämmen, der Abmessungen von
Schlachtvieh und dergleichen.
Auf einem im Querschnitt doppelprismatisch ausgebildeten Stab 11 ist ein Läufer 12 längsbeweglich angeordnet. Der
Stab 11 ist an seinem einen Ende mit einem rechtwinklig abstehenden ersten Meßschnabel versehen, dem in paralleler
Ausrichtung ein zweiter Meßechnabel 14 ac rechten Ende des
Läufers 12 (in der Darstellung von Pig. 1) gegenübersteht. An ihren einander zu weisenden Meßkanten sind die Meßschnäbel 13, 14 mit Edelstahlbelägen 15, 16 versehen, um
deren mechanische Festigkeit zu erhöhen, wenn die Meßschnäbel 1, 14 immer wieder harte Meßobjekte zwischen sich
einschließen.
Wie man aus der Schnittdarstellung von Fig. 2 erkennen kann,
umschließt der doppelpriswatische Stab 11 einen Hohlraum
Der Stab 11 wird auf fünf der insgesamt acht Außenflächen
der Doppelprismenform von einem Führungeteil 20 des Läufers 12 umgeben. Die übrigen drei Oberflächenabschnitte werden
von einer Halteplatte 12 umgeben, auf die ein Kleinrechner 23 aufeetzbar ist. An der Oberseite des Führungsteils 20 ist
eine Nut 24 zu erkennen, in die der zweite Meßschnabel 14 eingesetzt ist.
Der Kleinrechner 23 ist auf seiner vorzugsweise pultförmig
ansteigenden Oberfläche mit zahlreichen Anzeige- und Betätigungselementen versehen. Eine Ziffernanz ige 25 kann
beispielsweise den momentanen Abstand D zwischen den Meß-
> 1
kanten der Meßschnäbel 13, 14 anzeigen. Kontrollelemente 26
können z.B. die Betriebsbereitschaft oder die jeweilige Anzahl der bereits getätigten Messungen anzeigen. Mit einer
Tastatur 27 können z.B. Meßparameter, beispielsweise Codezahlen für bestimmte Arten von Meßobjekten (im Falle des
Ausmessens von Baumstämmen beispielsweise die Baumart oder der Puderpreis oder der Standort) eingegeben werien.
f .) Um den Läufer 12 aaf dem Stab 11 mechanisch präzise, gleichzeitig
aber auch leichtgängig und verkantungsfrei zu führen,
ist eine forinschlüssige Führung 30, 30a, 30b... nur an den
seitlichen Rändern des Läufers 12, in Längsrichtung gesehen, vorgesehen. Man erkennt aus Fig. 1 deutlich, daß die
Führungen 30, 30a, 30b sich nur über einen verhältnismäßig kleinen Abschnitt &khgr; der Länge des Läufers 1 2 erstrecken,
während zwischen diesen Abschnitten &khgr; ein Freiraum y verbleibt, in dem der Läufer 12 nicht geführt ist. Bei einem
praktischen Ausführungsbeispiel beträgt das Längenverhnltnis y:x beispielsweise etwa 10:1 und es kann der freie Raum y
<j z.B. in der Praxis 150 mm lang sein.
In Fig. 1 erkennt man ferner eine auf die Breitseite des Stabes 11 aufgebrachte magnetische Längsmarkierung 33· Auf
; dem Läufer 12 sind oberhalb der Längsmarkierung 33 Längen-
j sensoren 34, 34a angeordnet und am rechten Rand des Läufers
j 12 ist noch ein Positionssensor 35 zu erkennen. Schließlich
zeigt der zweite Meßschnabel 14 in der Nähe seiner Meßkante noch einen Kraftsensor 36. Die Funktionsweise dieser Sensoren
34, 34a, 35, 36 wird weiter untfen noch ausführlich erläutert werden.
t·« J &iacgr; ···
In Fig. 3 erkennt man in der vergrößerten Schnittdarstellung
nochmals den doppelprismatischen Stab 11, der über einen
mittleren rechteckförmigen Abschnitt sowie jeweils trapezförmige
Ober- bzw. Unterabschnitte verfügt. Die Schrägflächen dieser trapezförmigen Abschnitte sind mit 40 bezeichnet.
Nur in diesen schrägen Abschnitten 40 wird der Stab 11 formschlüssig durch die ihn umgebenden Elemente des
Läufers 12 geführt. Hierzu sind beim Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 3 am Führungsteil 20 Laufflächeneinsätze 41 angeordnet
V und an der Halteplatte 2 2 ist ein entsprechender Laufflächeneineatz
42 vorgesehen. Die Laufflächeneinsätze 41, 42 bestehen bevorzugt aus Netall, insbesondere einem Buntmetall
wie Messing oder Bronze oder dergleichen mit geschliffener oder polierter Oberfläche. Wenn der Stab 11 aus einem Kunststoff,
insbesondere aus einem Kohlefaser-Epoxid-Verbund (CFK) besteht, ergibt dies eine besonders leichtgängige und
trotzdem mechanisch sichere formschlüssige Führung.
Vorzugsweise bestehen der Läufer 12 und die Meßschnäbel 13»
14 aus massivem CFK während der Stab 11 als CFK-Hohlprofil
ausgebildet ist.
Wie man aus Fig. 3 weiter erkennt, ist die Halteplatte 22 am rechten oberen Ende mittels einer lösbaren Schwenkverbindung
45 am Führungsteil 20 eingehängt. Die Halteplatte 22 kann dann in Uhrzeigerrichtung um die Schwenkverbindung 45 herumgeschwenkt
werden, bis ein elastischer Haken 46 um eine zugehörige Nase 47 des Führungsteils 20 greift. Auf diese
Weise kann die Halteplatte 22 mit einem Griff am Führungsteil 20 eingeklipst werden. Zusammen mit diesem Einklipsvorgang
kann bei Bedarf eine bei 48 angedeutete elektrische Steckverbindung geschlossen werden, sofern eine solche zum
Verbinden der Teile auf der Halteplatte 22 mit den Teilen am
Pührungeteil 22 oder an sonstigen Elementen des Läufers
erforderlich sein sollte, wie dies weiter unten noch beschrieben wird·
In Fig. 3 ist ferner zu erkennen, daß die Anordnung der
Längsmarkierung 33 am Stab 1 1 auf mannigfaltige Weise vorgenommen werden kann. Mit 33 ist eine Längsmarkierung bezeichnet,
die einem Längensensor 34 an der Unterseite der Halteplatte 22 gegenübersteht, so daß der Längensensor 34
unmittelbar mit dem auf der Halteplatte fest angeordneten Kleinrechner 23 verbunden werden kann. Mit 33a ist jedoch
angedeutet, daß die Längenmarkierung sich auch auf der gegenüberliegenden Breitseite und zwar deren Außenseite des
doppelprismatischen Stabes 11 befinden kann, wobei dann der Längensensor 34a dieser Längsmarkierung 33a gegenübersteht.
Mit 33b ist angedeutet, daß die Längsmarkierung auch an der Schmalseite, d.h. dem flachen Teil des trapezförmigen Abschnittes
des doppelprismatischen Stabes 11 angeordnet sein kann und zwar auf dessen Innenseite, so daß sich die Längsmarkierung
33b im oder am Hohlraum 17 befindet. Natürlich kann auch bei dieser Positionierung die Längsmarkierung an
der Außenseite des Stabes 11 angeordnet sein, wie mit 33c
angedeutet.
Weiterhin ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung
durchaus auch möglich, die Längamarkierung am Läufer, insbesondere
am Führungsteil 20 oder an der Halteplatte 22 anzubringen und Sensoren am Stab 11 anzuordnen, wobei dann der
Kleinrechner mit Elementen des Stabes 11 verbunden werden kann oder das Sensorsignal wieder auf den Läufer 12 zurückgeführt
werden kann, je nach dem, wie dies im Einzelfall vorteilhaft sein sollte.
Pig. 4 zeigt in einer Seitenansicht die Einzelheiten eines AusfUhrungsbeispiels einer magnetischen Längsmarkierung 33·
Die Längsmarkierung 33 ist in diesem Falle als leiterförmiges Gebilde ausgestaltet, bei dem zwischen zwei Holmen
50 Sprossen 51 sich mit den Zwischenräumen 52 abwechseln. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel kann hierzu ein
ca. 12 mm breites und 0,5 mm dickes Metallband verwendet
werden, das mit hoher Präzision so gestanzt werden kann, daß der Abstand von Sprosse 51 au Sprosse 51, d.h. die Teilung T
etwa 2 mm (mit hoher Reproduzierbarkeit) beträgt. Die Breite der Sprossen 51 kann z.B. 30 $ der Teilung T betragen. Die
Breite der Holmen 50 kann mit ca. 2 mm bemessen werden.
Die weiter vergrößerte Darstellung der Pig. 5 zeigt im seitlichen Schnitt die Sprossen 51, 51a, 51b, 51c, 51d,
51e... im Stab 11, wobei diese Sprossen 51... versenkt, d.h.
unterhalb der Oberfläche des CFK-Verbundes angeordnet sind.
Im Abstand oberhalb der Sprossen 51··· befindet sich jin
Längensensor 34, der bei diesem Ausführungsbeispiel aus , j einem magnetfeldempfindlichen Element 60, beispielsweise
einer Feldplatte, einem Hallelement oder dergleichen besteht. Neben dem magnetfeldempfindlichen Element 60 befindet
sich ein Dauermagnet 61, dessen Feldlinien mit 62 angedeutet sind. Wie man leicht erkennen kann, werden die Feldlinien 62
durch die Sprossen 51 ... bei Bewegung des Führungsteils 20 in der mit 63 angedeuteten Richtung verzerrt, so daß die das
magnetfeldempfindliche Element 60 durchsetzenden Feldlinien 62 im Takte des Vorbeiwanderns der Sprossen 51 ··· moduliert
werden.
Im seitlichen Längenabstand von dem Längensenaor 34 ist bei
diesem AusfUhrungsbeispiel ein weiterer Längensensor 34a zu
erkennen, der ebenfalls aus einem magnetfeldempfindlichen Element 60a sowie einem Dauermagneten 61a besteht. Der
Abstand des weiteren Längensensors 34a vom Längensensor 34 beträgt 3 1/4 Teilungen, allgemein ausgedrückt: &eegr; Teilungen
zuzüglich oder abzüglich 1/4 Teilung. Auf diese an sich bekannte Weise ist es möglich, sowohl die Verschieberichtung
[ ) des Führungsteils 20 gegenüber dem Stab 11 zu ermitteln wie
auch die Auflösung der Längenmassung auf 1/4 Teilung zu
erhöhen.
Die in Pig. 6 dargestellte Draufsicht auf die Meßanordnung des Längensensors 34 der Fig. 5 zeigt, daß auch statt eines
einzigen magnetfeldempfindlichen Elementes 60 deren zwei, 60' und 60'' eingesetzt werden können, um mit dieser Differential-Feldplatte
oder diesem Differential-Hallelement eine entsprechende Brückenschaltung zur Kompensation von
Temperatur und dergleichen aufzubauen.
Bei der Variante der Fig. 7 ist das magnetfeldempfindMche
Element 60 alleine auf dem Führungsteil 20 angeordnet. Auf dem Stab 11 befindet sich eine Längsmarkierung in Gestalt
axial versetzter Dauermagnete, die mit jeweils abwechselnd entgegengesetzten Polen an die Oberfläche des Stabes 11 oder
dessen Nähe reichen. Auf diese Weise entsteht ein ein aktives, magnetisch diskontinuierliches Längenprofil auf dem
Stab 11, das mittels des magnetfeldempfindlichen Elementes
60 ohne weitere Hilfsmittel abgetastet werden kann.
Entsprechendes gilt für die weitere Variante gemäß Fig. 8,
bei der lediglich Dauermagnete 66 ohne axialen Abstand "eingebaut sind, wobei jeweils gleichnamige Pole der Dauermagnete
66 in die oder an die Oberfläche des Stabes 11 reichen. Auch in diesem Falle wird ein aktives, magnetisch
diskontinuierliches Längsprofil erzeugt, das mittels des magnetfeldempfindlichen Elementes 60 abgetastet werden kann.
Pig. 9 zeigt in vergrößerter Detaildarstellung ein zwischen den freien Enden der Meßschnäbel 13, 14 eingeschlossenes
verformbares Meßobjekt 69« Wenn das Meßobjekt 69 so weich
ist, daß es bereits bei den Kräften verformt wird, wie sie üblicherweise beim Schließen der Meßschnäbel 13» H aufgebracht
werden, so ist naturgemäß das Meßergebnis nicht reproduzierbar. Aus diesem Grunde ist beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 9 die Meßkante des zweiten Meßschnabels als in Längsrichtung beweglicher Meßbalken 70 ausgebildet,
der in nur schematisch angedeuteten seitlichen Führungen läuft. Unterhalb des Meßbalkens 70 befindet sich der oder
befinden sich die mehreren Kraftsensoren 36, 36a, mit denen meßbar ist, welche Kraft durch die Meßschnäbel 13» 14 auf
das Meßobjekt 69 ausgeübt wird.
Die in Fig. 10 dargestellte Auswerteschaltung des Kleinrechners 23 ist in einem wasserdichten Gehäuse 80 untergebracht.
Kernstück der Auswerteschaltung ist ein Mikrocomputer 81, der zum einen mit einem eingebauten Betriebsprogrammspeicher
82 und zum anderen mit einem auswechselbaren Anwenderprogrammepeicher 83 verbunden ist. Der Anwenderprogrammspeicher
83 enthält beispielsweise Meßprogramme für verschiedene Einsatzbereiche, «iapielsweise die bereits
ausführlich geschilderten Einsatzbereiche im Forstbetrieb oder in einem Schlachthof·
Weitere Eingangssignale verden dem Mikrocomputer 81 über
eine Uhr 84 zur Dokumentation des Meßzeitpunktes, über eine Tastatur 85 zur Eingabe von Meßparametern sowie von einer
Meßelektronik 86 zugeführt, mit der Meßwerte der Sensoren aufbereitet werden.
Die Meßelektronik 86 ist z.B. an eine Schaltung mit der Punktion eines UND-Gatters 87 angeschlossen, wobei das
UND-Gatter 87 mit zwei Eingängen mit Brückenverstärkern 88 der Längensensoren 34f 34a verbunden ist. Ein weiterer,
invertierter Eingang des UND-Gatters 87 führt auf eine Schwellwertatufe 89, die ihrerseits mit dem Kraftsensor 36
beaufschlagt ist. Schließlich ist ein weiterer Eingang der Meßelektronik 86 noch an den Positionssensor 35 angeschlossen.
Ausgangsseitig ist der Mikrocomputer 81 mit einer genormten
Schnittstelle 90, beispielsweise einer RS 232 Schnittstelle
verbunden, die eine Kommunikation des Mikrocomputers 81 mit einer externen Datenverarbeitungsanlage möglich macht.
f.
Eine LCD-Anzeige 91 dient zur Anzeige momentaner Meß- oder errechneter Kennwerte. Eine Heizung 92 sorgt für eine Erwärmung
der LCD-Anzeige 91, falls die Außentemperatur unter einen vorbestimmten, z.B. 10"C Wert absinkt.
Schließlich können die Meßwerte oder daraus bereits errechnete Kennwerte auch in einem externen Speicher 93 abgelegt
werden, der vorzugsweise als mit UV-Licht löschbares Speicherelement ausgebildet ist.
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Zunächst setzt der Anwender der Meßkluppe einen für den speziell vorgesehenen Anwendungsfall vorbereiteten Anwenderprogrammspeicher 83 in den Kleinrechner 23 ein.
Durch Schließen der Meßschnäbel 13, 14 wird nun die Meßelektronik zunächst genullt. Hierzu ist der in Pig. 1 gezeigte Positionssensor 35 vorgesehen, der ähnlich wie die
oberhalb des Holmens 50 des leiterf'drmigen Gebildes gemäß
Pig. 4 befindet. In allen geöffneten Positionen der Meßkluppe erzeugt der Positionssensor 35 somit ein kontinuierliches "Ein"-Signal.
Wie nun Fig. 1 deutlich zeigt, endet die längsmarkierung 33
in einem Abstand &zgr; vor der Meßkante des ersten Meßschnabels 13· Andererseits ist der Positionssensor 35 am rechten Rand
des Läufers 12 angeordnet. Dies bedeutet, daß bei Erreichen
der geschlossenen Stellung der Meßschnäbel 13, 14 und nur
bei Erreichen dieser Stellung der Positionssensor 35 sich ) außerhalb des Einflußbereiches des Holmens 50 befindet und
somit ein "Aus"-Signal abgibt, das zum Nullen der Meßelektronik gemäß Pig. 10 verwendet werden kann.
Nachdem dieser Eichvorgang abgeschlossen ist, der selbstverständlich zwischen einzelnen Messungen beliebig häufig
wiederholt werden kann, wird über die Längensensoren 34, 34a mit entsprechender Brückenbeschaltung ein Signal erzeugt,
das dem Abstand D der Meßschnäbel 13, 14 voneinander entspricht. Die Erzeugung dieses Meßsignals ist an sich bekannt, beispielsweise aus der eingangs genannten US-PS
4,226,024 und braucht daher hier im einzelnen nicht erläutert zu werden.
Wenn die Meßkluppe 10 entsprechend der Darstellung der
Pig. 9 mit einem Kraftsensor 36 zur Berücksichtigung der
Verhältnisse hei weichen Meßobjekten versehen ist, so tritt
die Schwellwertstufe 89 dann in Aktion, wenn ein vorgegebener Referenzkraftwert überschritten wurde. In diesem Falle
spricht die Schwellwertstufe 89 an und erzeugt ein positives Signal, das über den invertierten Eingang des UKi-Gatters 87
die Weitergabe von Längensignalen des Brückenverstärkers 88 ' sperrt. Die Messung wird also mit anderen Worten dann abgebrochen,
wenn die Zudrückkraft <?ar Meßschnäbel 13, 14 einen
vorgegebenen Schwellwert überschreitet, der z.B. im Anwenderprogrammspeicher
83 oder mittels Betätigen vou Tasten der Tastatur 85 vorgegeben werden kann.
Die so ermittelten Meßwerte werden über die Meßelektronik 86
dem Mikrocomputer 81 zugeführt, der diese Meßwerte entweder unmittelbar in dem externen Speicher 93 ablegt bzw. über die
Schnittstelle 90 an einen externen Rechner weitergibt oder aber es werden zunächst noch in Abhängigkeit von mittels der
Tastatur 85 eingegebenen Parametern Kennwerte aus den Meßj werten errechnet, beispielsweise das Volumen eines Baumstammes
in Abhängigkeit von dem Baumstammdurchmesser in definierter Höhe, dem Standort und der Baumart und auf diese
Kennwerte können in der genannten Weise abgespeichert oder weitergegeben werden.
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Claims (23)
1. Meßkluppe mit einem Stab (11) und einem auf dem Stab (11) sittsls forESchlüssiger Führung (30) längsverschiebbaren Läufer (12), wobei der Stab (11) und der
Läufer (12) mit je einem rechtwinklig abstehenden Meßschnabel (13t H) in zueinander paralleler Anordnung versehen sind, wobei zwischen dem Stab (11) und
dem Läufer (12) eine Längsmarkierung (33) in Wechselwirkung mit mindestens einem Längensensor (34) stehen
und der mindestens eine Längensensor (34) an einen am Läufer (12) angeordneten Kleinrechner (23) zur Auswertung von Signalen des Sensors (34) angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner (23) mittels lösbarer Verbindungsmittel (45, 46, 47, 48) am
Läufer (12) befestigt ist.
2. Meßkluppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner (23) eine Halteplatte (22) aufweist,
von der ein Abschnitt als ein Teil der formschlüssigen Führung (30) ausgebildet ist, wobei die Halteplatte
(22) auf ein Führungsteil (20) des Läufers (23) aufklipsbar ist, von dem ein weiterer Abschnitt einen
weiteren Teil der formschlüssigen Führung (30) bildet.
3. Meßkluppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Längensensor (34) am Kleinrechner (23)
angeordnet ist.
• · · · « ft ft ft I
• · · ft ft ti H
4. Meßkluppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch
gekennzeichnet, daß ein Sensor (34a) am Läufer (12) angeordnet ist und daß die lösbaren Verbindungsmittel
(45, 46, 47, 48) elektrische Verbindungsmittel (48) aufweisen.
5. Meökiuppe, ifiäuöSönäere nach eines der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (11) im Querschnitt eine doppelprismatische Gestalt mit einem
hohen rechteckförmigen Mittelabschnitt und flachen trapezförmigen Ober- bzw. Unterabschnitten aufweist.
6. Meßkluppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längsmarkierung (33, 33a) im Bereich der Breitseite
des rechteckförmigen Mittelabschnittes angeordnet ist.
7". Meßkluppe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Längsmarkierung (33b, 33c) im Bereich der Ober- bzw. Unterseite des trapezförmigen Obe;'-
bzw. Unterabschnitts angeordnet ist.
8. Meßkluppe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Längsmarkierungen (33, 33a, 33b, 33c)
an mehreren Seiten des Stabs (11) angeordnet sind.
9. Meßkluppe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Längsmarkierung (33, 33a) verdeckt im Stab (11) angeordnet ist.
10. Meßkluppe nach einem der Aneprüohe 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stab (11) als Hohlprofil mit
einem Hohlraum (17) ausgebildet ist und daß die Längsmarkierung (35b) an der Innenwand des Hohlraums (17)
angeordnet ist.
11. Meßkluppe nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12) mit Laufflächen-
; \ einsätzen (41, 42) versehen ist und daß der Stab (11)
mit Schrägflächen seiner trapezförmigen Ober- bzw. Unterabschnitte nur an den Laufflächeneinsätzen (41,
42) anliegt.
12. Meßkluppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (11) aus einem Kunststoff besteht und daß
die Laufflächeneinsätze (41, 42) aus einem Metall, vorzugsweise einem geschliffenen Buntmetall, bestehen.
13· Meßkluppe, insbesondere nach einem eier Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12) mit einer Durchgangsöffnung für den Stab (11) versehen
' ist und daß die Durchgangsöffnung nur im Bereich des
Eintritts bzw. des Austritts des Stabes (11) ab- . schnittsweise mit der formschlüssigen Führung (30,
30a, 30b) versehen ist.
14· Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (12) und der Stab (11) im wesentlichen aus einem Kohlefaser-Epoxid-Verbund
(CPK) bestehen.
15. Meßkluppe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Führungsteil (20) und eine Halteplatte (22) des Läufers (12) sowie die Meßschnäbel (13, 14) aus
einem massiven Kohlefaser-Epoxid-Verbund bestehen, der
Stab (11) hingegen als Hohlprofil aus einem Kohlefaser-Epoxid-Verbund
ausgebildet ist.
16. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmarkierung
(33) als leiterförmiges Gebilde (50, 51, 52) aus
ferromagnetischem Material mit um jeweils eine Teilung (T) in Längsrichtung versetzten Sprossen (51, 51a . .*)
ausgebildet ist und daß im Abstand von dem Gebilde (50, 51, 52) der Längensensor (34) mit einem Dauermagneten
(61) sowie einem magnetfeldempfindlichen Element (60) über die Sprossen (51, 51a ...) des
Gebildes (50, 51, 52) hinweg parallel zu dem Gebilde (50, 51, 52) verschiebbar ist.
17. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmarkierung
(33) als Reihe von um jeweils eine Teilung in Längsrichtung versetzten Dauermagneten (65; 66) ausgebildet
ist und daß im Abstand von den Dauermagneten (65; 66) der Längensensor (34) mit einem magnetfeldempfindlichen
Element (60) parallel zu der Reihe verschiebbar ist.
18. Meßkluppe nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetfeldempfindliche Element (60)
ala Differentialelement ·'.·:', 60fl), vorzugsweise als
Differential-Feldplatte oder Differential-Hall-Element
in Brückenschaltung ausgebildet ist.
19· Meßkluppe nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß neben dem magnetfeldempfindlichen Element (60) ein weiteres magnetfeldempfindliches
Element (60a) im Längsabstand eines Vielfachen der Teilung (T) zuzüglich oder abzüglich eines Viertels
der Teilung (T/4) angeordnet ist.
20. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschnäbel (13» 14) an ihren einander zu weisenden Längskanten
mit KartstoffaufSätzen, vorzugsweise aus Edelstahl,
versehen sind.
21. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längskante
eines Meßschnabels (13, 14) mit einem Kraftsensor (36) versehen ist, mit dem die Zudrückkraft der Meßschnäbel
(13· 14) bei eingeschlossenem Meßobjekt (69) erfaßbar ist.
(
22. Meßkluppe nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftsensor (36) an eine Schwellwertstufe (89) angeschlossen ist, deren Ausgangssignal bei Überschreiten
eines vorgegebenen Grenzwertes des Kraftsensor-Signals den Augenblickswert des Längensensors (34)
festhält.
23* Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Läufer (12/ und Stab (11) ein Positionssensor (35) mit einer
Positionsmarke zusammenwirkt, derart, daß der Positionssensor (35) bei aneinander anliegenden Heßschnäbeln (I3f 14) ein Kullungssignal für den Kleinrechner (23) erzeugt.
24· Meßkluppe nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet,
daß die Positionsmarke dadurch gebildet wird, daß die Längenmarkierung (33) ferner mit dem Positionssensor
(35) zusammenwirkt und in ihrer Längsausdehnung derart begrenzt ist, daß bei Anlegen der Meßschnäbel (13, 14)
aneinander der Positionssensor (35) außer Wechselwirkung mit der Längenmarkierung (33) tritt.
25· Meßkluppe nach Anspruch 16 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß das leiterförmige Gebilde (50, 51» 52)
auf dem »3tab (11) angeordnet ist und in einem Abstand
(z) von dam Meßschnabel (13) des Stabes (11) endet,
daß der Positionssensor (35) auf dem Läufer (12) in einer mit einer Meßkante des Meßschnabels (14) des
Läufers (12) im wesentlichen fluchtenden Lage angeordnet ist und daß der Positionssensor (35) mit einem
durchgehenden Holm (50) des Gebildes (50, 51» 52) zusammenwirkt.
26. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner
(23) in CMOS-Technik aufgebaut ist.
27· Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner
(23) mit einer genormten Schnittstelle (90) zum Anschluß an externe Rechner versehen ist.
• · · a &igr; · » a
»
23. Meßkluppe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
\. bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinrechner
1 (25) mit einem demontierbaren Speicher (93) versehen
ist.
29. Meßkluppe nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet,
daß der Speicher (95) ein mittels UV-Licht löschbarer
&khgr; Baustein ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19868634637 DE8634637U1 (de) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | Meßkluppe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19868634637 DE8634637U1 (de) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | Meßkluppe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8634637U1 true DE8634637U1 (de) | 1989-08-31 |
Family
ID=6801438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19868634637 Expired DE8634637U1 (de) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | Meßkluppe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8634637U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0480904A2 (de) * | 1990-10-11 | 1992-04-15 | RSF-Elektronik Gesellschaft m.b.H. | Inkrementales Längenmesssystem |
DE102014006583A1 (de) | 2014-05-03 | 2015-11-05 | Johann Harder | Vorrichtung zur Ermittlung des Durchmessers |
-
1986
- 1986-12-24 DE DE19868634637 patent/DE8634637U1/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0480904A2 (de) * | 1990-10-11 | 1992-04-15 | RSF-Elektronik Gesellschaft m.b.H. | Inkrementales Längenmesssystem |
EP0480904A3 (de) * | 1990-10-11 | 1992-05-13 | RSF-Elektronik Gesellschaft m.b.H. | Inkrementales Längenmesssystem |
DE102014006583A1 (de) | 2014-05-03 | 2015-11-05 | Johann Harder | Vorrichtung zur Ermittlung des Durchmessers |
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