DE8800262U1 - Meßvorrichtung für mittlere Außendurchmesser - Google Patents

Description

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Oekar Schwenk GmI)H & Co. KG
7012 Fellbach

Beschreibung

Die Erfindung beruht auf einem Verfahren zum mechanischen Messen der Länge des mittleren Außendurchmessers eines unrunden Werkstückes mittels eines biegsamen Stranges, insbesondere Bandes, zumindest, welcher in der MeBebene um das Werkstück sc^ulingbar ist, wobei die Bogenlänge des «cri\5iüCnü»iiaNyitCr[cn nu3 tänucS U 6 &Ggr; cwcl J &iacgr; &Ggr; ä &Pgr; y C &Pgr; U C M voneinander unter Verwendung mindestens einer LängenmeRei&eegr;richtung wenigstens näherungsweise bestimmt wird; und betrifft eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens, mit mindestens einem Strang, insbesondere Band.

Bei axial zusammenzufügenden elastischen Teilen, bei profilierten Außenflächen und bei Rundteilen aus weichem Werkstoff kann der Außendurchmesser des Werkstückes mit den herkömmlichen Zweipunktmeßgeräten (z.B. Meßbügel, Schieblehre und dergleichen) nicht bestimmt werden. In solchen Fällen wurde bisher mit Hilfe eines Umfangsbandmafies die Außenkonturlänge gemessen und durch Division dieser UmfangsIänge mit dem Wert JT der mittlere Durchmesser rechnerisch bestihimt. Die dazu verwendeten Umfangsbandmaße, die von Hand um das Werkstück gelegt werden, durchdringen sich endseitig, wo ein Index mit Nonius angebracht ist, um die Millimeterteilung der Bänderska I ierung auf 0,1 mm genau ablesen zu können. - Mit einer solchen vorrichtung ist es nicht möglich, in einer Fertigungsstraße automatisch die mittleren Durchmesser von Werkstücken schnell zu messen, beispielsweise von Rohren, die mit einem gewellt profilierten Blechmantel umgeben werden und in eine Bohrung einzupassen sind, odc von elastischen Kunst stoff rohren, die teleskopartig zusammengefügt werden. In diesen und ähnlichen Fäi«.eti spielen dank der Form- und/oder Materialelastizität

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Rundheitsfehler keine Rolle; es kommt vielmehr allein auf den mittleren Durchmesser des Werkstückes an.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zur Durchführung eines Verfahrens zum mechanischen Messen der Länge des mittleren Außendurchmessers eines unrunden Werkstückes mittels eines biegsamen Stranges eine Vorrichtung mit mindestens einem Strang zu schaffen, und zwar so, daß der mittlere Außendurchmesser eines Werkstückes, insbesondere einer Serie von im wesentlichen gleichen Werkstücken, schnell meßbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe beruht auf einem Verfahren der eingangs genannten Art, welches sich dadurch auszeichnet, daß bei Verwendung eines Stranges oder zweier Stränge das Werkstück etwas weniger als zur Gänze bzw.Hälfte umschlungen wird, sodaß sich in Umfangsrichtung des Werkstückes die beiden Strangenden in einem Abstand bzw. jeweils zwei Enden des einen bzw. anderen Stranges in je einem Abstand gegenüberliegen; und daß der Abstand oder die zwei Abstände durch je eine Längenmeßeinrichtung ermittelt wird bzw. werden. Dadurch wird vorteilhafterweise eine Durchdringung von Strangenden oder eine ebenfalls denkbare -Überlappung derselben vermieden, um folglich eine Reduktion der Durchmesserbestimmung auf eine oder zwei einfach und schnell serienweise durchführbare Abstandsmessungen zu erreichen. Es muß nur die Abweichung des Abstandes bzw. der Abstandssumme durch3&Ggr; dividiert werden, um die Abweichung vom Sollwert des mittleren Außendurchmessers des 2u vermessenden Werkstückes zu erhalten.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe

ist aus der US 2 648 913 eine Vorrichtung der oben genannten Gattung bekannt, bei welcher dem zuvor charakterisierten Verfahren entsprechend die freie Länge des Stranges etwas kleiner ist als der ganze Werkstückumfang in der Meßebene;

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die beiden Strangenden an den freien Enden zweier in der Heßebene zumindest relativ gegen- und auseinander bewegbarer Träger befestigt sind; die Längenmeßeinrichtung zwei relativ zueinander bewegliche Teile aufweist, von denen einer - ein Mikrometer - am einen Träger gelagert ist und der andere - ein verstellbarer Meßanschlag - am anderen Träger, nicht an einem mit diesem verbundenen Vorrichtungsteil, derart nicht anstößt, sondern gelagert ist, daß die gerade Meßstrecke der Längenmeßeinrichtung parallel zu der geraden Sehne angeordnet ist, welche die am Uerkstückumfang in der Meßebene anliegenden zwei Enden des freien Abschnittes des Stranges gerade miteinander verbindet; und wobei die beiden Strangträger eine Zange mit zwei Hälften bilden, die an ihren strangfernen Enden gelenkig und an ihren stranghaltenden Enden durch den in der Zange angeordneten Strang miteinander verbunden sind.

Eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung ist im Vergleich mit der bekannten Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil der Längenmeßeinrichtung an einer der beiden Zangenhälften angelenkt ist und der andere Einrichtungsteil, bzw. der mit dem anderen Strangträger verbundene Vorrichtungsteil, an dieser anderen Zangenhälfte angelenkt ist, wobei die Achsen der drei Gelenke parallel zueinander sowie senkrecht zur Meflebene verlaufen. Diese Ausgestaltung der erfind&ugr;ngsgemäßen Vorrichtung mit zwei vorzugsweise im wesentlichen gleichen Zangenhälften durch die besondere variable Relativanordnung der zwei hauptsächlichen Längenmeßeinrichtungstei Ie bewahrt nicht nur den Vorteil des sehr schnellen Umsch I ingens des Werkstückumfanges und der entsprechend schnellen Freigabe desselben durch eine einfache Zangenbewegung, wobei die Zange das Werkstück vorteilhafterweise zwischen ihren Hälften aufnimmt, Sondern erlaubt auch größere ZangenspreiZungen bei entsprechend

großer Stranglänge, d.h. die Messung größerer Durchmesser ohne Fehler, der bei der bekannten Vorrichtung aufzutreten beginnt, sobald Mikrometer und Meßanschlag nicht mehr kolinear sind. - Dabei betrage das Verhältnis der senkrechten Abstände

der Zangengelenkachse von der Meßstrecke bzw. Sehne 1 :^r, sodaß die Abweichung des Istwertes vom Sollwert des mittleren Außendurchmessers des mit Zange und Strang erfaßten Werkstückes unmittelbar an der Längenmeßeinrichtung aolesbar ist, falls diese eine Analoganzeige aufweist oder mit einer elektronischen Digitalanzeige versehen ist.

Eine besondere Durchführungsweise des oben genannten Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß bei Verwendung z-.eier Stränge der Werkstückumfang in der Meßebene so umschlungen wird, daß beide Abstände je zweier Strängeenden voneinander wenigstens ungefähr gleich groß werden, sodaß eine im wesentlichen symmetrische Vorrichtung zur Verfahrensdurchführung konstruiert warden kann. -

Eine zur Durchführung dieses besonderen Verfahrens

bestimmte und geeignete zweite erfindungsgemäße Vorrichtung mit mindestens einem Strang, insbesondere Band, zeichnet sich gemäß US 2 648 913 dadurch aus, daß jeder Strang mit seinen zwei Enden an den zwei freien Enden zweier andernends miteinander verbundener Träger befestigt ist und sich diese vier Trägerenden paarweise bezüglich des Werkstückumfarges in der Meßebene tangential gegenüberstehen, und daß jedem eine Meßlücke bildenden Trägerpaar eine Längenmeßeinrichtung mit einem quasi stationären Teil und einem relativ dazu beweglichen Teil zugeordnet ist, und erfindungsgemäß dadurch, daß bei zwei Strängen, insbesondere Bändern, die freie Länge jedes der beiden Stränge etwas kleiner ist als der halbe Werkstückumfang in der Meßebene; daß die zwei Einrichtungsteile an der einen bzw. anderen starren Verbindung zweier unfreier Trägerenden

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gelagert sind oder an einem mit dem zugeordneten Strangträger verbundenen Vorrichtungsteil anstoßen; und daß eine erste bauliche Einheit aus einem einen Strang haltenden Trägerpaar, aus der Verbindung der Strangträger dieses Paares und aus den einen Teilen der zwei Längenmeßeinrichtungen einerseits sowie eine zweite bauliche Einheit aus dem den anderen Strang haltenden Trägerpaar, aus der Verbindung der Strangträger dieses Paares und aus den anderen Teilen der beiden Längenmeßeinrichtungen a&eegr;-dererseits zumindest relativ zueinander in gerader Richtung gegen- und auseinander bewegbar sind, welche durch die zwei geraden, parallel gelegten Meßstrecken der beiden Einrichtungen bestimmt ist, welche ihrerseits parallel zu den zwei Sehnen angeordnet sind, die je zwei einander benachbarte, am

Werkstückumfang in der Meßebene anliegende Enden der

freien Abschnitte der beiden Stränge gerade miteinander verbinden und die Meßlücken darstellen, deren Streckenlängen bestimmbar sind. - Ein Ausführungsbeispiel dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Durchführen des oben genannten Verfahrens zeichnet £ich durch folgende Merkmale aus, die einzeln oder,soweit sie kompatibel sind, gemeinsam vorhanden sein können:

Wenigstens die einem und demselben Strang zugeordneten Träger desselben sind als Federbeine ausgebildet, deren unfreie Enden mittels einer Traverse miteinander verbunden sind, an deren zwei Enden je ein Einrichtungstei I oder Vorrichtungsteil starr befestigt ist. Federbeine haben den Vorteil, daß sich ihre stranghaltenden freien Enden selbsttätig einander annähern und von-einander entfernen, wenn der den Werkstückumfang angenähert zur Hälfte umschlingende Strang auf einen Istwert des mittleren Werkstückdurchmessers trifft, welcher kleiner bzw. größer ist als der Solldurchmesser. Wenigstens die einem und demselben Strang zugeordneten

Träger desselben sind gemäß US 2 648 913 als Zangenhälften ausgebildet,

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cicien unfreie Enden an einer aus der US 3 967 383 an sich bekannten Traverse angelenkt sind, an deren zwei Enden je ein Ei&eegr;richtungsteit oder Vorrichtungstei I starr befestigt ist. Zwei Zangenhälften haben den Vorteil, dafl der von der Zange gehaltene Strang aktiv und damit das Werkstück schonend an dessen Umfang sanft anlegbar und von diesem Werkstückumfang ebenso sanft entfernbar ist.

Die zwei gemäß US 3 967 383 parallel zueinander angeordneten Traversen und zwei zueinander parallele Teleskope bilden einen viereckigen Rahmen, der das Werkstück zwischen den beiden Strängen umschließt, sodaß eine kompakte Anordnung geschaffen ist.

Die beiden Längenmeßeinrichtungen können so auf Summe der zwei Einzelmeßwerte und Division dieser Summe mit JT geschaltet sein, daß der Istwert ues mittleren Werkstückdurchmessers in der Meßebene oder die Differenz zwis-chen dessen Sollwert und diesem Istwert feststellbar ist. Eine elektrische Schaltung mit elektronischer Digitalanzeige kann dies auf übliche Weise leisten.

Durch Meßzeiger der Längenmeßeinrichtungen, deren Mefibolzen als absolut bewegliche EinrichtungsteiIe an die freien Enden der beiden Vorrichtungstei Ie anstoßen, welche durch eine der beiden Traversen miteinander verbunden sind, oder an dieser Traverse anstoßen, läßt sich der zuvor angedeutete Aufwand an Elektrik und Elektronik vermeiden.

Zur Schließung des erweiterten Rahmens und zu dessen Haltung im Schließzustand ist eine vorgespannte Feder vorgesehen, die an mindestens einer Rahment r a ver se angrei.'t, sodaß stets eine Rückstellkraft vorhanden ist, die zu ihrer Überwindung und damit zur "Öffnung des Rahmens nur noch eine etwas größere Gegenkraft erfordert, die beispielsweise gemäß US 3 967 383 durch einen Pneuraatikzylinder aufgebracht werden kann.

Unabhängig von der Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mittels eines Stranges oder zweier Stränge

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können mit Vorteil folgende Merkmal einzeln oder gemeinsam vorgesehen werden:

Die beiden Enden jedes Stranges sind mittels mindestens

einer Feder zusammengezogen oder in einem Maximalabstand voneinander gehalten, sodaß nur eine einzige Kraft eingesetzt werden muß, um die Strangenden zur Aufnahme des

Werkstückes auseinanderzuziehen bzw. gegeneinanderzubewegen Die bezüglich des Werkstückumfanges in der Meßebene

tangentiale Entfernung zweier einander benachbarter Strang- bzw. Strängeenden voneinander ist maschinell ausführbar, sodaß die Vorrichtung fernsteuerbar ist.

Jeder Strang ist auswechselbar an seinen Trägern

befestigt, sodaß di? Vorrichtung ohne Schwierigkeiten für verschiedene Sollwerte des mittleren Werkstückdurchmessers einrichtbar ist, indem ein Strang bestimmter Länge durch einen anderen Strang anderer Länge ersetzt wird.

Jeder Strang besteht aus biegeweichem, gehärtetem Federbandstahl, ist also ein Band, das sich als Einhüllende

in der Meßebene um den Werkstückumfang legt, ohne sich meP.wertverfälschend an dessen Vertiefungen anzuschmiegen.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der durch die
Zeichnung beispielhaft dargestellten zwei Ausführungsformen erfindungsgemäßer Vorrichtungen im einzelnen erläutert.
Es zeigt in s c heitia t i s ehe r Darstellung

Fig. 1 eine Seitenansicht oder Draufsicht einer

ersten Ausführungsform; und

Fig. 2 eine zweite Ausführungs form in
entsprechender Sicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung der ersten Ausführungs form weist eine Zange (10) mit zwei im wesentlichen

spiegelbildlich gestalteten, hakenförmigen Hälften (10.1
und 10.2) aus biegesteifem BanHmaterial auf. Jede der
zwei im wesentlichen ebenen Zangenhälften (10.1 und 10.2) besteht aus einem längeren geraden Abschnitt und aus

einem kürzeren, mehr als vierteIkreisförmig gebogenen

Abschnitt, der an seiner in Fig. 1 dargestellten konvexen Außenkante unter Bildung einer Ecke so begradigt ist, daß beide Begradigungen bei geschlossener Zange (10) einen
nahezu gestreckten Winkel bilden. An den komplementären

freien ändert der geraden Abschnitte beider Zangenhä 111 en
(10.1 und 10.2) sind diese mittels eines senkrechten
Ge lenk stift es (12) in der Zangenebene gegen- und
auseinander schwenkbar miteinander verbunden. An den
nicht miteinander verbundenen freien Enden der

Zangenhälften (10.1 und 10.2) sind deren gekrümmte, außen begradigte Abschnitte mit je einem der zwei freien Enden
eines als Meßstrang verwendeten, regelmäßig gestalteten Flachbandes (14) belegt, indem die Bandenden fassende Klötzchen (16 und 18) an diesen freien Zangenenden lösbar befestigt sind, und zwar so, daß die Leitlinie des in der Zange (10) angeordneten Hauptabschnittes des zylindrischen Flachbandes (14) in der Zangenebene verläuft und seine Erzeugende senkrecht zur Zangenebene steht, wobei die

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freier» Ende;, dieses bei geschlossener Zange (10) last einen Vollkreis bildenden Hauptbandabschnictes die Innenkontur der freien Zangenenden tangieren.

In Fig. 1 ist dargesteI 11,wie das Flachband (14) den zylindrischen Umfang eines Lehrzapfens (20) mit bekanntem (mittlerem) Durchmesser V in der durch die Zange (10) bestimmten Meßebene nahezu vollständig umschlingt, wobri aber eine Lücke (22) bleibt, deren Sehnen länge L 3 in erster, ausreichender Näherung mit der auf die Lücke

1G entfallenden Bogenlänge des Zapfenumfanges übereinstimmt. - Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß sich bei Umschlingung des Lehrzapfens (20) mittels des Flachbandes (14) auch dessen Befestigungsklötzchen (16 und 18) nicht berühren. Bei einem Werkstückdurchmesser, der größer oder kleiner ist als Obliegen die Klötzchen (16 und 18) weiter auseinander bzw. näher beieinander, wobei die Sehnenlänge L3 dementsprechend größer bzw. kleiner ist. Insgesamt ist eine Symmetrie der bisher beschriebenen VorrichtungsteiIe in bezug auf eine spiegelnde Mittelebene vorhanden, die senkrecht auf der Zeichenebene von Fig. 1 steht und darin an ihrer strichpunktiert eingezeichneten waagrechten Spur (24) erkennbar ist. Diese Symmetrie besteht unabhängig vom öffnungs- oder Schließgrad der Zange (10), deren beide Hälften (10.1 und 10.2) zur öffnung des Flachbandes (14) und damit zur Freigabe des Lehrzapfens (20) auseinander sowie zu dessen Umschlingung durch das Flachband (14) gegeneinander zn schwenken sind.

In einem längs der Spur (24) gemessenen Abstand A von de? diese senkrecht schneidenden Längsachse des G-e lenkst i ft es (12), deren Entfernung von der Lücke (22) des Flachbandes (14) 3&Ggr;&Aacgr; beträgt, befindet sich die senkrecht die Spur (24) schnei dende,i &eegr; Fig. 1 obe "talb der Ebene der Zange (10) parallel liegend«? Wirkgerade (26) einer Längenmefleinrichtung (28), die an der Zange

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angeordnet ist und mit dieser zusammenwirkt. Die Einrichtung (28) besteht aus einem gewöhnlichen Meßzeiger (30) mit einem Meßbolzen (30.1), der entlang der Wirkgeraden (26) in einer Hülse (30.2) verschiebbar geführt ist, welche um eine zum Geienkstift (12) parallele Achse (32) an geraden Abschnitt der einen Zangenhälfte (10.1) drehbar gelagert ist; deshalb ist das an der Spur (24) stehende freie Ende des Meßbolzens (30.1) entsprechend abgerundet. Auf der Hülse (30.2) des Meßzeigers (30) sitzt ein Rohrstück (34) fest, das sich über das vordere Ende des Meßbolzens (30.1) hinaus bis zur anderen Zangenhälfte (10.2) erstreckt, an der mittels einer parallel zum Gelenkstift angeordneten zweiten Achse (36) ein Zapfen (38) angelenkt ist, der von der Hülse (30.2) des Meßzeigers (30) in Richtung der Wirkgeraden (26) geführt wird, welche unabhängig von dem Abstand der Achsen (32 und 36) voneinander nicht verlassen wird, und dessen ebene Stirnfläche, auf der die Wirkgerade (26) senkrecht steht, breiter ist als das freie Ende des Meßbolzens (30.1).

Eine zwischen der Längenmeßeinrichtung (28) und dem

gelenkigen, in Fig. 1 rechten Ende der Zange (10) mit ihrer Längsachse senkrecht zur Spur (24) angeordnete Zugschraubenfeder (40) ist bei sich berührenden Klötzchen (16 und 18) ein wenig vorgespannt und sorgt deshalb für den Schließzustand der Zange (10) unabhängig vom mittleren Durchmesser jedes an die Stelle des Lehrzapfens (20) gebrachten Werkstückes. Zum öffnen der Zange (10) werden entgegen der Rückstellkraft der Feder (40) in den einander entgegengesetzten Pfei Irichtungen die beiden Zangenhälften (10.1 und 10.2) soweit auseinandergezogen, daß L3 größer ist als die Lücke beim größten _zu erwartenden mittleren Durchmessers eines

Werkstückes. Nach Kalibrierung des Meßzeigers (30) zeigt dieser direkt

*> 5 die Abweichung des mittleren Durchmessers des vom Flachband (14) umschlungenen Werkstückes vom Durchmesser des zum Kalibrieren verwendeten Liihrzapfens (20) mit

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Vorzeichen analog an, denn es gilt

Die erfindungsgemäße Vorrichtung der zweiten Ausführungsform weist zwei gerade, parallele Traversen (42 und 44) auf, die in Richtung der parallelen Doppelpfeile (3) in Fig. 2 auf nicht dargestellte Weise gegen- und auseinander schiebbar gelagert sind, wobei eine Druckschraubenfeder (46) bzw. zwei Druckschraubenfedern (48) dafür sorgen, daß die beiden Traversen ständig gegeneinander gedruckt werden.

An den zwei Enden der schmäleren Traverse (42) sind quer dazu zwei gleiche Längenmeßeinrichtungen (128) von der Bauart der Längenmeßeinrichtung (28) der ersten Ausführungsform über ihre parallelen Hülsen (130.2), vorzugsweise verstellbar, befestigt, welche in senkrechter Richtung gegen die Enden der breiteren Traverse (44) gerichtet sind, was natürlich auch für die koaxialen parallelen Meßbolzen (130.1) gilt, während die Meßzeiger (130) auf der der entfernt liegenden Traverse (44) abgewandten Seite der naheliegenden Traverse (42) angeordnet sind.

An den beiden Enden der nicht mit den Längenmeßeinrichtungen (128) verbundenen Traverse (4*) sind senkrecht davon abstehende, parallele Vorrichtungsteile in Gestalt von Zapfen (138) befestigt, deren ebene, koplanare Stirnflächen von den beiden Meßbolzen (130.1) senkrecht beaufschlagt werden und welche mit ihren gegen die Längenmeßeinrichtungeri (128) vorspringenden Enden je in ein diese führendes Rohrstück (134) eingreifen, das auf der zugeordneten Hülse (130-2) an jedem Meßzeiger (130)

befestigt ist und den zugeordneten Meßbolzen (130.1) radial einschließt. - Dabei bilden die beiden Traversen (42 und 44), die beiden Hülsen (130.2) mit den Rohrstücken (134) und die beiden Zapfen (138) einen rechteckigen Rahmen (50), der in Richtung der Doppelpfeile (3) zu vergrößern und zu verkleinern ist, wobei die beiden Meßbolzen (130.1) unter Wahrung ihrer Berührung der beiden Zapfen (138) mehr bzw. weniger weit aus den Hülsen (130.2) heraustreten. Jedes Rohrstück (134) und der ihm zugeordnete Zapfen (138) bilden eines »/on zwei Teleskopen des Rahmens (50) Zwischen den beiden Hülsen (130.2) der Längenmeßeinrichtungen (128) befinden sich in deren Nähe zue\ in der Traverse (42) verankerte, unbelastet parallele Blattfedern (52), deren freie Enden neben den Meßbolzen (130.1) angeordnet sind und zwei Klötzchen (116a und 118a) tragen, an denen zwei Enden eines Flachbandes (114a) befestigt sind, welches einschließlich der Klötzchen von den Blattfedern abgenommen werden kann und in deren von der Traverse (42) seitlich begrenzten Zwischenraum eingreift, wobei die Erzeugende des Bandzylinders sowohl die Längsachsen der unbelasteten Blattfedern &ngr; 52) senkrecht kreuzt als auch die Ebene des Rahmens (50) senkrecht durchstößt. Die Traverse (42), die beiden Blattfedern (52) und die beiden Hülsen (130.2) bilden eine erste bauliche Einheit. Die Bogenlänge des Flachbandes (114a) ist etwas kleiner als der in der Meßebene, die mit der Ebene des Rahmens (50) zusammenfällt, zu messende halbe Umfang eines Lehrzapfens (120) mit dem Durchmesser D.

Das gilt auch für ein zweites gleiches Flachband (114b), dessen Klötzchen (116b und 118b) an den freien Enden zweier dieses Band aufnehmenden Hälften (110.1 und 110.2) einer Zange (110) auswechselbar befestigt sind, deren Hälften an ihren anderen Enden mittels eines Gelenkstiftes (112) auf der breiteren Traverse (44) zum öffnen und Schließen der Zange (110) schwenkbar gelagert sind. Die beiden kreisförmig gebogenen Zangenhälften (110.1 und 110.2) sind bezüglich der in Fig. 2 rechten 130187

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Hälfte des Rahmens (50) so bemesser, daß sich ihre gegen- und auseinander bewegbaren freien Enden neben den von den Rohrstücken (134) aufgenommenen freien Enden der beiden Zapfen (138) befinden, wobei sich die daran gelagerten 5 Klötzchen (116b und 118b) nahe bei den Klötzchen (116a

* bzw. 118a) befinden, wenn das Flachband (114b) die andere

UmfangshäIfte des Lehrzapfens (120) nahezu umschlingt. Bei straff angelegten Flachbändern (114) bilden diese am

:'■ Umfang des Lehrzapfens (120) zwei Lücken (122.1 und 122.2),,

deren an den Meßzeigern (130) ablesbare Sehneni^ngen L1

&igr; L2 anstelle der exakten Bogenlängen in die nachstehende

Näherungsformel zur Berechnung der Abweichung des

£ Istwertes des mittleren Durchmessers eines Werkstückes

I. vom Sollwert eingehen:

&agr;/&Iacgr; &lgr;&Igr; &ogr;

Eine zweite bauliche Einheit wird durch die Traverse (44), die Zange (110) und die beiden Meßbolzen (130.1) gebildet; sie ist relativ zur ersten baulichen Einheit verschiebbar. Beim Zusammenfahren des geöffneten Rahmens (50),in den an die Stelle des Lehrzapfens (120) ein Werkstück eingebracht wurde, dessen mittlerer Durchmesser zu

bestimmen ist, schmiegt sic.r einerseits das Flachband (114a) unter Zusammenziehung oder Auseinanderdrängung der freien Enden der Blattfedern (52) an die eine H ä ·, f t e des Werkstückumfanges und andererseits das Flachband (114b) unter Zusammenziehung der bei geöffneter Zange (110) an den Rührstücken (134) anschlagenden freien Enden der beider Zangenhälften (110.1 und 110.2) an die andere Hälfte des Werkst.ückumfanges an, wobei die Offenstellung der Zange mittels an deren Haltten angreifender, nur angedeuteter Zugfedern eingehalten werden kann. Beim seitlichen Auseinanderf ahren des Rahmens (50) öffnen diese Hilfsfedern die Zange (11C) und werden die Klötzchen (116a sowie 118a) ohne weiteres vom Werkstück abgezogen, das damit zu seiner Entfernung aus dem Rahmen

35 (!>0) freikommt.

Die Blattfedern (52) sind durch die Zange (110) ersetzbar, und umgekehrt

Claims (9)

SCHWENK .&iacgr;. './ '..' .',. ·..''..' # 200 282 ·>··· It · Il · It · 1 I ·· II· A1 Schutzansprüche

1.) Vorrichtung zum mechanischen Messen der Länge des mittleren Außendurchmessers eines unrunden Werkstückes mittels eines biegsamen Stranges, insbesondere Bandes, zumindest, welcher in der Mvßebene um das Werkstück schlingbar ist, wobei die Bogenlänge des werkstückumfänglichen Abstandes der zwei Strangenden voneinander unter Verwendung mindestens einer Längenmeßeinrichtung wenigstens näherungsweise bestimmt wird; mit einem einzigen Stang, insbesondere Band, wobei die freie Länge des Stranges (1A) etwas kleiner ist als der ganze Werkstückumfang in der Meßebeice; die beiden Strangenden an den freien Enden zweier in der Meßebene zumindest relativ gegen- und auseinander bewegbarer Träger (10.1 und 10.2) befestigt sind; die Längenmeße'/nr i chtung (28) zwei relativ zueinander bewegliche Teile (30.1 und 30.2) aufweist, von denen einer (30.2) am einen Träger (10.1) gelagert ist und der andere

(30.1) am anderen Träger (10.2), oder an einem m\t diesem

(10.2) verbundenen Vorrichtungsteil (38), derart anstößt oder gelagert ist, daß cJre gerade Meßstrecke (26) der Längenmeßeinrichtung (28) parallel zu der geraden Sehne angeordnet ist, welche die am Werkstückumfang in der Meßebene anliegenden zwei Enden des freien Abschnittes des Stranges (14) gerade miteinander verbindet; und

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wobei die beiden Strangträger eine Zange (10) mit zwei Hälften (10.1 und 10.2) bilden, die an ihren strangfernen Enden gelenkig (12) und an ihren stranghaltenden Enden durch den in der Zange (10) angeordneten Strang (14) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzei chnet, daß der eine Einrichtungsteil (30.2) an einer (10.1) der beiden Zangenhälften (10.1 und 10.2) angelenkt ist und der andere Einrichtungsteil (30.1), bzw. der mit dem anderen Strangträger (10.2) verbundene Vorrichtungsteil (38), an dieser anderen Zangenhälfte (10.2) angelenkt ist, wobei die Achsen (12 und 32 und 36) der drei Gelenke parallel zueinander sowie senkrecht zur Meßebene (24) verlaufen (Fig. 1) .

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der senkrechten Abstände (A und 3&Ggr;-&Agr;) der Zangenge lenkachse (12) von der Meßstrecke (26) bzw. Sehne (22) 1: or beträgt (Fig. 1).

3.) Vorrichtung zum mechanischen Messen der Länge des mittleren Außendurchmessers eines unrunden Werkstückes mittels eines biegsamer. Stranges, indbesondere Bandes, zumindest, welcher in der Meßebene um das Werkstück schli>igbar ist, wobei die Bogenlänge des werkstückumfänglichen Abstandes der zwei Strangenden voneinander unter Verwendung mindestens einer Längenmeßeinrichtung wenigstens nähe^pungsweise bestimmt wird; mit mindestens einem Strang, insbesondere Band, wobei jeder Strang (114) mit seinen zwei Erden an den zwei freien Enden

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zweier andernends miteinander verbundener Träger (52 bzw. 110) befestigt ist und sich diese vier Trägerenden paarweise bezüglich des Werkstückumfanges in der Meßebene tangential gegenüberstehen; und wobei jedem eine MefHücke (122) bildenden Trägerpaar (52-52 bzw. 110.1-110.2) eine Längenmeßeinrichtung (128) mit einem quasi-stationären Teil (130.2) und einem relativ dazu beweglichen Teil

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daß bei zwei Strängen, insbesondere Bändern, die freie Länge jedes der beiden Stränge (11A) etwas kleiner ist als der halbe Werkstückumfang in der Meßebene; ida&Pgr; die Einrichtungsteile (130.2 und 130.1) an der einen bzw. anderen starren Verbindung (42 bzw. 4 4) zweier unfreier Trägerenden gelagert sind oder an einem mit dem zugeordneten Strangträger (110) verbundenen Vorrichtungsteil (138) anstoßen; und daß eine erste bauliche Einheit aus einem einen Strang (11Aa) haltenden Trägerpaar (52-52), aus der Verbindung (42) der Strangträger (52) dieses Paares (52-52) und aus den einen Teilen (130,2) der zwei Längenmeßeinrichtungen (128) einerseits sowie eine zweite bauliche Einheit aus dem den anderen Strang(114b) haltenden Trägerpaar (110.1-110.2), aus der Verbindung (44> der Strangträger (110) dieses Paares (110.1-110.2) und aus den anderen Teilen (130.1) der beiden Längenmeßeinrichtungen (128) andererseits zumindest relativ zueinander in gerader Richtung (3) gegen- und auseinander bewegbar sind, welche durch die zwei geraden,parallel gelegten Meßstrecken der beiden Einrichtungen (1E8> bestimrat ist, welche ihrerseits parallel zu den zwei Sehnen angeordnet sind, die je zwei einander benachbarte, am Werkstückumfang in der Meßebene anliegende Enden der freien Abschnitte der beiden Stränge (114) gerade miteinander verbinden und die Meßlücken (122) darstellen, deren Streckenlängen bestimmbar sind (Fig. 2).

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4.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die einem und demselben Strang (11Aa) zugeordneten Träger desselben als Federbeine (52) ausgebildet sind, deren unfreie Enden mittels einer Traverse (42) miteinander verbunden sind, an deren zwei Enden je ein Einrichtungstei I (130.2) oder Vorrichtungstei I starr befestigt ist (Fig. 2 links).

5.) Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei wenigstens die einem und demselben Strang (114b) zugeordneten Träger

(110) desselben als Zangenhälften (110.1 und 110.2) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß deren (110.1 und 110.2) unfreie Enden an einer Traverse (44) angelenkt sind, an deren zwei Enden je ein EinrichtungsteiI oder Vorrichtungstei I (138) starr befestigt ist (Fig. 2 rechts).

6.) Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei parallel zueinander angeordneten Traversen (42 und 44) und zwei zueinander parallele Teleskope (134, 138) einen viereckigen Rahmen (50) bilden, der das Werkstuck (120) zwischen den beiden Strängen (114) umschließt (Fig. 2).

7 .) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Längenmeßeinrichtungen so auf Summe der zwei EinzeimeTwerte und Division dieser Summe mit 3&Ggr; geschaltet sind/ daß der Istwert des mittleren Werkstückdurchmessers in der Meßebene oder die Differenz zwischen dessen Sollwert und diesem Istwert feststellbar ist (ohne Fig.).

8 .) Vorrichtung nach Anspruch 7 mit Anspruch 4 oder 5 _r gekennzeichnet durch Meßzeiger (130) der

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Längenmefleinrichtungen (128), deren Meßbolzen (130.1) als absolut bewegliche Einrichtungstelle an die freien Enden der beiden VorrichtungsteiIe (138) anstoßen, welche durch eine (AA) der beiden Traversen (A2 und AA) miteinander verbunden sind (Fig. 2), oder an dieser Traverse anstoßen.

9 .) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß zur Schließung des erweiterten Rahmens (50) und zu dessen Haltung im Sch I i eiizus t and eine vorgespannte Feder (A6 oder A8) vorgesehen ist, die an mindestens einer Rahmentraverse (A2 bzw. AA) angreift (Fig. 2) .

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