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Vorrichtung zum Prüfen, Sortieren oder Ordnen von Gegenständen Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen, Sortieren oder Ordnen von Gegenständen,
z. B. zum Prüfen der Enden von Zigaretten oder zum Wiegen von Zigaretten oder zum
Prüfen durch Messen. Der Bequemlichkeit halber soll in Zukunft eine solche Vorrichtung
Prüfgerät benannt werden.
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Das Prüfgerät gemäß der Erfindung arbeitet mit einer magnetischen
Vorrichtung, bei der eine einem Magnetpol gegenüberstehende nachgiebige oder nachgiebig
angebrachte Armatur durch einen Anschlag, z. B. den zu prüfenden Gegenstand, mit
dem sie in Eingriff gebracht wird, entsprechend einer Meßcharakteristik gegenüber
dem auf der dem Anschlag abgekehrten Seite der Armatur befindlichen Pol um einen
durch den zu messenden Gegenstand bestimmten Betrag verschoben wird, so daß die
Armatur, wenn sie dadurch in eine genügende Nähe des Pols gelangt, durch die magnetische
Anziehungskraft nach diesem Pol hingezogen wird.
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Die Ausführung kann auch so sein, daß die Armatur zwischen einem Polpaar
steht.
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Ferner können gemäß der Erfindung zwei Armaturen vorhanden sein, die
während des Prüfvorganges magnetischen Polen gegenüber bewegt werden können und
die in der Richtung der Kraftlinien in der Lücke zwischen den Polen gegeneinander
versetzt sind, wobei der Abstand zwischen den nachgiebigen oder nachgiebig angebrachten
Armaturen durch Anschläge, z. B. den zu messenden Gegenstand, eingestellt und dadurch
der Abstand zwischen dem Armaturenpaar und den Polen entsprechend einer Meßcharakteristik
durch den zu
messenden Gegenstand so geregelt wird, daß, wenn eine
Armatur dadurch in genügende Nähe eines Pols (in der Richtung senkrecht zu einer
quer zu den Kraftlinien über die Lücke verlaufenden Ebene gesehen) auf der dem Anschlag
gegenüberliegenden Seite gebracht wird, diese Armatur durch die magnetische Anziehungskraft
nach dem erwähnten Pol hingezogen wird.
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Vorzugsweise führen die Armatur oder die Armaturen dem Pol oder den
Polen gegenüber eine Relativbewegung, z. B. in einer gekrümmten Bahn, in der Querrichtung
aus, d. h. in einer Richtung quer oder im wesentlichen senkrecht zu der Richtung
der durch den zu messenden Gegenstand bestimmten Relativbewegung und unabhängig
von der letzteren. Die die Bewegung in der Querrichtung ausführenden Armaturen bilden
Teile einer Sortiervorrichtung, und die geprüften Gegenstände werden auf dem durch
diese Teile in der Querrichtung zurückgelegten Weg sortiert.
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Zur Ausführung einer Relativbewegung zwischen einer Armatur und einem
Pol um einen durch den zu prüfenden Gegenstand bestimmten Betrag ist ein Taster
vorgesehen, der während eines Prüfvorganges in eine durch den zu prüfenden Gegenstand
bestimmte Stellung bewegt wird und wirksam mit einer der gegeneinander beweglichen
Armaturen der Magnetvorrichtung gekuppelt ist. Ein Taster kann auch wirksam mit
einem hin und her beweglichen Träger gekuppelt sein, an dem der Magnet angebracht
ist.
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Bei einem Gerät der angegebenen Art, bei dem eine Armatur zwischen
zwei Polen bewegt werden kann, können die Pole von gleicher Polarität sein.
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Ein weiterer Gegenstand in der Erfindung ist eine Vorrichtung zum
Auswerfen oder Trennen fehlerhafter, z. B. mit weichen Enden versehener Zigaretten
von zufriedenstellenden Zigaretten, die z. B. zum Gebrauch an einer Zigarettenmaschine
bestimmt ist und bei der die gegenüberliegenden Enden einer Zigarette von zwei Fühlern
ergriffen werden, von denen mindestens einer eine Armatur besitzt und so federnd
angeordnet ist, daß er sich nach dem anderen zu bewegen kann, und ein Magnet vorgesehen
ist, dessen einer Pol die Armatur anzieht, wenn die Fühler sich in einem bestimmten
Abstand befinden und dabei infolge der Anziehung zufriedenstellende Zigaretten von
den Fühlern frei macht, dagegen fehlerhafte Zigaretten in eine andere Lage weiterbefördert
werden. Die Armatur kann an dem Pol vorbei in eine Ebene bewegt werden, die etwa
senkrecht zu der Richtung steht, in der die Fühler federnd gegeneinanderge.drückt
werden. Die Armatur kann federnd angebracht sein, und der Magnet kann quer zur Bewegungsrichtung
der Armatur an dem Pol vorbei eingestellt werden. Die Armatur kann sich dabei zwischen
zwei magnetischen Polen bewegen.
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Die Zeichnungen zeigen als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung,
und zwar ist Fig. i eine Vorderansicht eines Gerätes zum Prüfen der Enden von Zigaretten
zum Teil im Schnitt; Fig. 2 ist eine Draufsicht auf Fig. i zum Teil im Schnitt;
Fig. 3 ist eine Vorderansicht einer Meßmaschine; Fig. 4 ist eine Draufsicht auf
Fig. 3; Fig. 5 ist eine Endansicht von Fig. 3 in Richtung der Pfeile A gesehen,
zeigt jedoch die bewegten Teile in einer anderen Stellung und zum Teil im Schnitt,
wobei einige Teile fortgelassen sind; Fig.6 ist ein Schnitt durch Fig.4 längs der
Linie B-B und zeigt gewisse Teile der Maschine genauer; Fig. 7 ist eine Seitenansicht
eines Meßgerätes bekannter Art zum Vergleich; Fig. 8 ist eine Vorderansicht von
Fig. 7; Fig. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführung eines Teiles von Fig. B.
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Die Fig. i und 2 zeigen ein Gerät zum Prüfen der Enden von Zigaretten.
Die Zigaretten i, die von einer Zigarettenstrangmaschine kommen, werden durch einen
umlaufenden Ablenker 2 einzeln seitlich aus der Stranglinie herausbewegt und zwischen
einander gegenüber angeordnete Fühler oder Greifer 3 gebracht, die paarweise angeordnet
sind und je einen Arm 4 oder 5 tragen, der an einem umlaufenden Träger 6 befestigt
ist. Wenigstens einer der Arme, in diesem Fall der Arm 4, weist eine Vorrichtung
zum Ausrichten der Zigaretten auf und ist federnd angebracht, so daß er bestrebt
ist, sich dem anderen Arm des Paares zu nähern. Auch der Arm 5 ist federnd, jedoch
ist er aus steiferem Werkstoff als der Arm 4 und kann ihm gegenüber als starr angesehen
werden.
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Die Zigaretten werden durch das Fühlerpaar an ihren beiden Enden ergriffen,
dann dreht sich der Träger 6 ,in der Richtung des Pfeiles in Fig. i und nimmt die
Fühler mit, wobei die Bahn des federnden Armes 4 durch den Abstand zwischen den
einander gegenüberliegenden Fühlern bestimmt wird, und dieser Abstand wird wiederum
durch die Härte der erfaßten Zigarette und durch eine etwaige Verschiedenheit in
der Länge der Zigarette gegenüber dem gewöhnlichen Maß bestimmt. Die geprüften Zigaretten
werden an verschiedenen Stellen abgeliefert, je nachdem, ob die Zigaretten fehlerhaft
oder befriedigend sind. Eine Stütze 7 hält die Arme 4 gewöhnlich fest, an einer
geeigneten Stelle gelangt der federnde Arm 4 jedoch zwischen magnetische Pole von
entgegengesetzter Polarität, die in vorliegendem Fall durch einen permanenten Magneten
8 gebildet werden. Zwischen den in einer gewissen Entfernung voneinander stehenden
Polen liegt eine neutrale Zone, und wenn sich der federnde Arm 4 durch-das magnetische
Feld nach einer Seite der neutralen Zone bewegt, so wird er, da sein Ende aus magnetischem
Werkstoff besteht, zu dem nächstliegenden magnetischen Pol hingezogen, der Arm 4
bildet also einen Anker. Die neutrale Zone ist gegenüber dem federnden Arm 4 so
angeordnet, daß, wenn eine fehlerhafte Zigarette, z. B. mit weichen Enden oder eine
zu kurze Zigarette, zwischen den Armen gehalten wird, der federnde Arm 4 entweder
durch die neutrale Zone hindurchgeht oder an der Seite von ihr, die dem Greiferarm
5 näher ist. Infolgedessen
wird .der Arm 4. durch den Magneten
nicht nach der Seite hin angezogen, in der er die Zigarette freigibt, sofern diese
nicht die genaue Länge und Enden der gewünschten Güte besitzt. Freigegebene Zigaretten
können in einen geeigneten Behälter fallen oder z. B., wie weiter unten beschrieben,
in eine gewünschte Lage gebracht werden. So ist die Trennungslinie zwischen zufriedenstellenden
und fehlerhaften Zigaretten eine Linie, auf deren einer Seite der Arm 4 durch die
magnetische Anziehungskraft von dem gegenüberliegenden Arm 5 fortbewegt wird und
die Zigarette freigibt, und auf deren anderer Seite der Arm 4 entweder durch den
Magneten unbeeinflüßt bleibt oder nach dem gegenüberliegenden Arm 5 hingedrückt
wird. In den beiden letzten Fällen werden die Zigaretten nicht freigegeben, sondern
mechanisch an einer anderen Stelle ausgelöst.
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Der Magnet 8 ist mit Polschuhen 9 versehen, und da die Einstellung
der letzteren gegenüber der Bahn des Armes 4 ganz genau sein muß, sind Mittel zum
Einstellen der Magneten vorhanden. Der Magnet ist an eine Plattform ro angeschraubt,
die an der einen Seite durch eine flache Feder r r gehalten wird, die in geeigneter
Weise an der Plattform und an dem Rahmen der Maschine angeklemmt ist. An der anderen
Seite befindet sich eine Einstellschraube 12, die mit einem genuteten Bund 13 versehen
(Fig. 2) und in eine ebenfalls am Maschinenrahmen befestigte Platte 14 eingesetzt
ist. Ein Führungsstift 15 dient zur Führung der Plattform, und wenn die Gegenmutter
16 nach der Einstellung angezogen wird, ist der ganze Magnetträger fest. Bei der
Einstellung des Magneten quer zur Plattform wird er durch die Polschuhe in einer
Nut der Plattform geführt. An den Polschuhen sind Führungen 17 angebracht, die die
Arme 4 führen, um eine Beschädigung zu verhüten, falls ein Arm aus seiner richtigen
Bahn kommt, z. B. wenn sich zwischen einem Fühlerpaar keine Zigarette befindet.
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Wenn der Arm 4 nach der einen oder anderen Seite der neutralen Zone
angezogen wird, so ist er gezwungen, den Weg fortzusetzen, der ihm dann durch eine
Kurve 18 an der Plattform ro bestimmt wird. Bei zufriedenstellenden Zigaretten liegt
der Arm an der Fläche der Kurve 18, die in Fig. r sichtbar ist, und bei fehlerhaften
Zigaretten an der entgegengesetzten Fläche. Um die an dieser Stelle freigegebenen
Zigaretten richtig von den Greifern abfallen zu lassen, ist ein Nocken z9 am Rahmen
befestigt, der den Arm 5 von dem mit ihm zusammenarbeitenden Arm 4 abdrückt, und
zwar zu der gleichen Zeit, in der der Arm 4 durch den Magneten beeinflußt wird.
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Zufriedenstellende Zigaretten werden demnach von den Fühlern freigegeben,
wenn letztere sich von dem Magneten entfernen, sie rollen an einer Führungsplatte
2o herab auf das Auffangband 21. 22 ist die bekannte Kontrollklappe. Zigaretten,
die fehlerhaft sind, z. B. zu kurz oder mit weichen Enden, verbleiben zwischen den
Greifern, bis diese eine von den Magneten etwas weiter entfernte Stelle als in dem
vorhergehenden Fall erreicht haben. Dann kommen die Arme 4 und 5 mit Kurven 23 in
Eingriff und werden geöffnet, worauf die freigewordene Zigarette an einer Führung
28 in einen Abfallbehälter herabrollt. Schließlich erreichen die Arme abgesetzte
Teile 24 an den Enden der Kurven 23 und schließen sich, um die nächste Zigarette
zu ergreifen.
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Die Arme 4 können völlig aus magnetischem Werkstoff bestehen, jedoch
ist es vorzuziehen, die Arme aus je drei Teilen, nämlich einem Federteil 25, z.
B. aus Federstahl, einer Klemme 26 aus nichtmagnetischem Werkstoff, z. B. Messing,
und einem Endteil 27 aus magnetischem Werkstoff herzustellen.
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Die Ausführung der Erfindung nach Fig. 3, 4, 5 und 6 betrifft eine
Prüfvorrichtung zum Messen oder Lehren von Patronenhülsen. Jede Patronenhülse wird
einer Anzahl von Meßvorgängen unterworfen, die zweckmäßig unabhängig voneinander,
aber nach dem gleichen Prinzip durchgeführt werden, so daß zur Erläuterung nur ein
solcher Meßvorgang beschrieben zu werden braucht; z. B. das Messen der Gesamtlänge
einer Hülse.
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Eine Anzahl Patonenhülsen 30, in Zukunft einfach als Hülsen bezeichnet,
sind in einem Vorratsbehälter 31 enthalten, der unter einem Winkel zur waagerechten
Ebene angeordnet ist, so daß die Hülsen durch die Schwerkraft vorwärts nach dem
unteren Ende des Vorratsbehälters zu bewegt werden. Die Hülsen werden durch eine
Übertragungsvorrichtung 32 einzeln von dem unteren Ende des Vorratsbehälters abgenommen.
Die Vorrichtung hat zwei Übertragplatten, die von einer zwangsläufig umlaufenden
Welle 33 mitgenommen werden. Die Platten liegen, in der Längsachse der Welle gemessen,
in einem gewissen Abstand voneinander, der geringer ist als die Länge einer Hülse,
und sie sind mit in gleicher Richtung liegenden Haken 34 versehen, durch die eine
Hülse aus dem unteren Ende des Vorratsbehälters entnommen wird. Die Welle 33 dreht
sich ständig während der Arbeit des Gerätes, und zu diesem Zweck ist sie an ihrem
Ende mit einem Schraubenrad 35 versehen, das in ein zweites Schraubenrad 36 auf
.einer Antriebswelle 37 eingreift, .die in an dem Maschinenrahmen 39 angebrachten
Lagern 38 liegt und durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird.
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Um die Bewegung der Hülsen von dem Vorratsbehälter 31 zu den
Haken 34 zu steuern, ist eine schwenkbare Falle oder eine Schleuse 4o vorhanden,
die an einer an dem Rahmen 39 gelagerten Spindel 41 angebracht ist und durch eine
auf der Welle 33 befestigte Kurve 42 in Schwingung versetzt wird. Ein auf der Spindel
41 befestigter Arm 43 trägt an seinem mit der Kurve im Eingriff stehenden Ende eine
Rolle 44 und wird durch eine Feder 45 in Anlage an der Kurve gehalten. Um eine etwa
unter einer Klaue der Schleuse eingeklemmte Hülse leicht entfernen zu können, ist
die Schleuse mit der Spindel 41 durch eine Federkupplung verbunden. Diese besteht
aus einem Kupplungsring 46, der an der Spindel befestigt ist, und einer Feder 47,
die die
Schleuse gegen den Bund drückt und so die Teile in wirksamem
Eingriff hält. Wenn ein Festklemmen vorkommt, drückt der Arbeiter den Greifer in
Richtung des Pfeiles (Fig.4) und kann dann die eingeklemmte Hülse entfernen: Während
ihrer Bewegung von dem Vorratsbehälter in die Meßstellung rollt die Hülse auf Stützplatten
48 und wird durch eine Schiene 49 gesteuert, welche den Kopf der Hülse führt und
auch einen Teil des Vorratsbehälters 31 bildet.
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Jede von den Überführungsplatten 3a aufgenommene Hülse wird durch
diese in die Meßstellung befördert, wo sie in V-förmigen Vertiefungen 5o auf den
Stützplatten 48 liegt. Die Meßvorrichtung besteht aus einem festen Glied 51 und
einem parallel zur Längsachse der Welle 33 auf und ab beweglichen Glied 52. Das
bewegliche Glied 52 greift an der Grundfläche der Hülse an und drückt die Hülse
gegen das feste Glied 51. Das bewegliche Glied ist an einer in axialer Richtung
beweglichen Stange 53 befestigt und bewegt sich mit ihr. Die Achse der Stange 53
läuft parallel zu der Längsachse der Welle 33. Die Stange ist in Schlitzen in dem
Rahmen 39 gleitbar gelagert und wird in der einen Richtung durch eine auf der Welle
33 befestigte Kurve 54 und eine Rolle 55 bewegt. Die axial gleitende Stange 53 wird
zur Ausführung eines Meßvorganges durch eine Feder 56 so bewegt, daß sie nach dem
Andrücken der Hülse durch das bewegliche Glied 52 gegen das feste Glied 51 aufgehalten
wird und das Messen unter dem Druck der Feder 56 stattfindet, der bei den gewöhnlichen
Unterschieden in der Länge solcher Hülsen praktisch gleichbleibend ist. Ein einstellbarer
Anschlag 97 verhindert die Feder 56, die Stange 53 zu weit zu bewegen, und der Abstand
zwischen der Kurve 54 und der Rolle 55 (Fig. 5) gibt eine Sicherheit dafür, daß
die Stange sich beim Messen weit genug bewegen kann, ohne durch den Nocken behindert
zu werden.
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In Fig. 3 und 4. sind Teile einer zweiten Meßvorrichtung gezeigt,
hier ist noch eine zweite Welle 33A vorhanden, die eine Kurve 54 trägt (Fig. 4).
Die Welle 33 der ersten Meßvorrichtung ist weggebrochen, um die die Kurvenrolle
55 tragende Schiene 53, einen Magneten und damit verbundene Teile sichtbar zu machen,
die im nächsten Absatz beschrieben werden. Die Welle 33 trägt ebenso wie die Welle
33A eine Kurvenscheibe 54 (Fig. 5).
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Durch einen permanenten Magneten 57, der an der axial verschieblichen
Schiene 53 befestigt ist und sich mit ihr bewegt, wird ein magnetisches Feld gebildet.
Der Magnet ist hufeisenförmig. Auf der Welle 33 ist ein mit ihr umlaufender Träger
58 befestigt, der zwei aus den Armaturen 59 und 6o (Fig. 5 und 6) bestehende Zeiger
aufweist. Die Armaturen bewegen sich mit dem Träger 58, wenn dieser umläuft, sie
sind federnd und an ihm befestigt und können sich in der Längsachse der Welle verschieben.
Die Armaturen bestehen aus magnetischem Werkstoff, vorzugsweise solchem, der induzierten
Magnetismus nicht zurückhält und aus Streifen besteht, die in der Drehrichtung des
Trägers 58 hintereinanderliegen, d. h. so angeordnet sind, daß ein Ende der einzelnen
Streifen über den Umfang des Trägers herausragt. Die Bauart und Anbringung der Armaturen
ist die gleiche wie mit Bezug auf Fig. i und 2 beschrieben. Der Träger 58 ist gegenüber
dem Magneten 57 so gelagert, daß die vorstehenden Enden der Armaturen während der
Drehung des Trägers zwischen den Magnetpolen hindurch und quer durch die von den
Polen des Magneten ausgehendenKraftliniengehen. Dieaxiale Bewegung der Armaturen
wird durch geeignete nichtmagnetische Anschläge so gesteuert, daß sich die eine
Armatur längs der Achse der Welle in der einen Richtung und die andere in der entgegengesetzten
Richtung bewegen kann, da die Federn, die die Armaturbefestigung bilden, die Armaturen
gegen ihre zugehörigen einstellbaren Anschläge drücken. Diese Anschläge besitzen
mit Feingewinde versehene Schrauben 61 mit gerändelten Köpfen. Sperrschrauben 62
sperren die Anschläge nach der Einstellung.
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Die Pole des Magneten sind so weit voneinander entfernt, die Anschläge
so eingestellt und die Armaturen so längs der Kraftlinien versetzt, daß eine neutrale
Zone vorhanden ist, die theoretisch zu beiden Seiten der Mittellinie zwischen den
magnetischen Polflächen liegt und die eine Toleranzzone bildet. Eine Ebene, die
senkrecht zu der Achse der Welle 33 verläuft und diese Mittellinie enthält, soll
als neutrale Ebene bezeichnet werden. Der Betrag, um welchen die Armaturen versetzt
sind, gleicht der erlaubten Toleranz und wird durch den Betrag bestimmt, um den
die einstellbaren Anschläge die Armaturen, in der Längsrichtung der Drehachse des
Trägers gesehen, getrennt halten, d. h. die Breite der Zone gleicht der Summe der
Abstände, um die die Armaturen gegen die neutrale Ebene verschoben sind. Wenn die
Toleranz für die Hülsenlänge plus oder minus 0,089 mm (0,0035") beträgt,
dann ist die Summe der Abstände der Armaturen von der neutralen Ebene 0,178 mm (0,007").
Der Magnet und der Träger sind dann so eingestellt, daß die an ihren Anschlägen
anliegenden Armaturen zu beiden Seiten der neutralen Ebene gleich angeordnet sind,
wenn. eine Hülse von genauer Länge gemessen wird; d. h., daß während des Meßvorganges
eine Relativbewegung zwischen dem Magneten und dem Träger in Richtung der Achse
des Trägers um einen Betrag bis zu 0,o89 mm (0,0035") in beiden Richtungen erfolgen
kann, ohne daß eine Armatur durch die magnetische Anziehungskraft von ihrem Anschlag
fort- und nach einem Polschuh hingezogen wird. Wenn,die axiale Bewegung jedoch größer
ist als o,o89mm, dann wird je nach derBewegungsrichtung die eine oder andere Armatur
durch die Bewegung des Magneten auf die andere, der Lage des Anschlages entgegengesetzte
Seite der neutralen Ebene gebracht und dann magnetisch zu dem auf dieser Seite befindlichen
Pol hingezogen. Wenn die Toleranz plus oder minus 0,o89 mm (0,0035") beträgt, so
ist die Größe der neutralen Zone 0,i78 mm (0,007"). Wenn daher eine Hülse zwischen
dem festen Glied 51 und dem beweglichen
Glied 52 gemessen wird und
innerhalb der Toleranz liegt, gehen beide Armaturen durch die neutrale Zone, und
die Hülse wird beim nächsten Meßvorgang abgeliefert. Sollte die Hülse zu kurz sein,
dann wird die Mittellinie zwischen den Polen hinter die Mitte der Dicke einer der
Armaturen gebracht, so daß diese Armatur, wenn sie senkrecht zu einer Ebene betrachtet
wird, die quer zu den Kraftlinien verläuft, in einen bestimmten Abstand von derri
Pol auf die Seite gebracht wird, die ihrem Anschlag gegenüberliegt, und sich durch
magnetische Anziehungskraft zu diesem Pol hinbewegt. Wenn dies geschieht, dann tritt
die unten beschriebene Vorrichtung in Tätigkeit und bewirkt das Auswerfen der Hülse
aus der Vorrichtung in eine Sammelvorrichtung für zu kurze Hülsen. Ähnlich wird,
wenn eine Hülse zu lang ist, das magnetische Feld in eine solche Lage bewegt, daß
die andere Armatur von dem entgegengesetzten Pol angezogen wird, und die Vorrichtung
so betätigt, daß die überlangen Hülsen an einer anderen Stelle ausgeworfen werden.
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Um eine unnötige Reibung zu verhüten, sind nichtmagnetische Anschläge
an dem Träger 58 angebracht, die mit den Armaturen umlaufen; wenn eine Armatur von
einem Pol angezogen wird, wird sie durch den Anschlag festgehalten und kommt mit
der Polfläche nicht in Berührung. In der Zeichnung bestehen diese Anschläge aus
Schrauben 69, die den Anschlagschrauben 61 ähnlich sind.
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Die Vorrichtung zumAuswerfen von fehlerhaften Hülsen besitzt zwei
schwenkbare Klappen 63 und 64, über die nach dem Messen durch die Meßvorrichtung
durch die umlaufenden Überträgerplatten 32A der zweiten Meßvorrichtung eine Hülse
gebracht wird. Sobald der erste Meßvorgang vollendet ist, bringt die Überführungsvorrichtung
32 eine neue Hülse zu der ersten Meßstelle, und zur gleichen Zeit drückt die lange
vordere Klaue 34 die gemessene Hülse in die V-förmige Vertiefung 50. Sie wird dann
durch die Klauen der zweiten Überführungsvorrichtung aufgenommen und, wenn: sie
zufriedenstellend ist, zur zweiten Meßstelle befördert, die noch genauer beschrieben
wird.
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Die Klappen 63 und 64 sind an Spindeln 65 und 66 befestigt, die in
einem Teil des Rahmens 39 und in an diesem durch Streben 70 befestigten Armen
67 und 68 drehbar gelagert sind. In Fig. 3 ist ein Arm 67 fortgebrochen dargestellt,
sein Umriß ist in strichpunktierten Linien gezeigt, um die Teile erkennen zu lassen,
die durch den Arm verdeckt werden. Die Klappe 64 (Fig. .4) weist zwei Teile auf,
die an der Spindel 66 befestigt sind, jedoch ist in Fig.3 nur der hintere Teil gezeigt,
um die Klappe 63 deutlicher zu zeigen. An den Spindeln der Klappen sind Fangarme
71 bzw. 72 angebracht, die gewöhnlich infolge des Gewichtes der betreffenden Klappe
an dem Umfang je einer gleitbar angebrachten Stange 73 für den Arm 71 anliegen.
Mit Torsionsfedern 89 und 9o versehene Greifklinken 75 und 76 greifen in Vertiefungen
in den Gleitstangen 73 bzw. 74 ein, und beide Greifklinken können aus dem Eingriff
mit der Stange gelöst werden, wenn einer- der zwei Hebearme 77 und 78 in.
Gang gesetzt und durch den vorstehenden Endteil der entsprechenden Armatur um seinen
Zapfen gedreht wird, d. h. der Armatur, die an den Pol des Magneten angezogen war.
Die Stangen stehen durch Druckfedern 79 und 8o unter Federdruck, so daß, wenn eine
Greifklinke außer Eingriff gebracht wird, die entsprechende Stange sich axial in
die in. gestrichelten Linien in Fig.4 gezeichnete Lage bewegt und mit ihrem Fangarm
71 bzw. 72 außer Berührung kommt, so daß dadurch die entsprechende Klappe herabfallen
kann, und, wenn die Hülse durch das zweite Überführungsglied nach der Klappe hinbewegt
wird, die Hülse nach unten in ein Gefäß, z. B. in einen Vorratsbehälter fällt, der
Öffnungen aufweist, um das :Entfernen der Hülsen zu erleichtern. Die Klappe 63 läßt
lange Hülsen in einen Behälter 81 fallen, während die Klappe 64 die kurzen Hülsen
in einen Behälter 82 gelangen läßt.
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Die Behälter bestehen aus Abteilungen eines Kastens 83 der eine gelenkig
angebrachte Vorderwand 84 besitzt. Diese ist mit ihrer Grundkante so angelenkt,
daß die Oberkante aus der Papierebene fortschwingt (Fig.3). Eine Seitenwand des
Kastens bildet eine Wand der Abteilung für lange Hülsen und ist mit zwei zwischen
den Seitenplatten der Klappe 63 nach oben gerichteten Platten oder Fingern 85 versehen,
die eine Führung für die ausgeworfenen langen Hülsen bilden. Eine Wand der anderen
Abteilung wird durch eine Trennwand 86 gebildet, die den Kasten in zwei Abteilungen
teilt, während die restlichen Wände der Abteilungen von den Wänden des Kastens gebildet
werden. An den Kanten der Trennwand sind Federn 87 angebracht, um den Fall der Klappe
64 zu dämpfen, da diese infolge ihrer Länge ziemlich schwer herabfällt, und eine
Feder 88 dämpft den Fall der langen Hülsen und verhütet ihre Beschädigung.
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Zur Rückführung der betätigten Stangen in ihre normale Lage, in der
ihre Greifklinke für den nächsten Kreislauf bereit ist, ist (Fig.6) eine Kurvenscheibe
9i vorgesehen, die auf der Welle 33A oder, wenn nur ein Meßvorgang vorzunehmen ist,
auf einer unabhängigen Welle befestigt ist. Ein Stift 93 an einem schwenkbaren Arm
92 steht mit der Nockenscheibe im Eingriff, und wenn der Arm schwingt, kommt er
infolge seiner Breite mit demjenigen der beiden Fangarme 71 und 72 in ,Eingriff,
der durch das Fallen seiner Klappe verschoben worden ist. Wenn ein Fangarm auf diese
Weise zurückbewegt wird, wird seine Klappe angehoben, und wenn der betreffende Fangarm
mit der geöffneten Klappe in seine normale Lage zurückkehrt, kommt eine andere Kurvenscheibe
94 auf der Welle 33 mit der abgerundeten Kante der entsprechenden Gleitstange 73
oder 74 in Eingriff und drückt sie in eine Lage zurück, in der die entsprechende
Greifklinke in die Vertiefung der Stange einspringt, so daß die Stange ihren Fangarm
und ihre Klappe in der normalen Lage hält.
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Wenn eine geprüfte Hülse innerhalb der gewünschten Grenzen liegt,
kann sie in einen Behälter abgeliefert werden, oder die Überführungsvorrichtung
32 kann sie unmittelbar zu einer weiteren
Überführungsvorrichtung
32A bringen, die sie zu einem weiteren Meßvorgang führt. Der zweite Meßvorgang,
der zur Bestimmung der Länge der Hülse von der Grundfläche bis zur Schulter dient,
geht in der gleichen Weise vor sich, und alle Teile dieser Vorrichtung haben im
allgemeinen die gleiche Bauart und Arbeitsweise mit Ausnahme des festen Meßelementes.
In diesem Fall besteht dieses aus zwei Teilen, einem festen, genuteten Tei195 und
einem mit diesem zusammen arbeitenden, beweglichen Teil 96, das durch Kurvenscheiben
betrieben wird (Fig. 3). Diese beiden Teile dienen dazu, die Hülse am Halse zu ergreifen
und bilden so ein festes Element.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Magnet umlaufen
oder schwingen, anstatt daß sich die Träger für die Armaturen drehen. Diese Bauart
wird vorzugsweise von Hand betrieben, kann aber natürlich auch selbsttätig sein.
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Die in den Fig. 7, 8 und 9 dargestellte Ausführungsform der Erfindung
dient vorzugsweise zum Messen flacher Werkstücke.
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Das Gerät ist auf einer waagerechten Grundplatte ioo angebracht, auf
der ein senkrechter Pfeiler ioi steht. Um den Pfeiler ist ein Träger io2 gelagert,
der gegenüber dem Pfeiler in senkrechter Richtung verschoben werden kann. Der Träger
ist an der einen Seite mit einem Ansatz oder Vorsprung 103 versehen, der eine Fläche
104 aufweist, die rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Trägers liegt. An der Grundplatte
ist ein Pfosten io5 angebracht, dessen obere Fläche io6 in gleicher Richtung mit
der Fläche 104 und zu ihr parallel ist. Wenn das Gerät eingestellt werden soll,
wird eine Lehre zwischen die Fläche 104 und die obere Fläche-io6 des Ständers gelegt,
und wenn diese Flächen die Lehre berühren, wird der Träger an dem Pfeiler mit Klemmschrauben
107 festgeklemmt. Es ist auch eine Einstellschraube io8 vorhanden, die durch
den Ansatz 103 hindurchragt und die obere Fläche des Ständers io5 berührt,
um die Möglichkeit einer Verschiebung des Trägers nach dem Einstellen des Gerätes
und Entfernung der Lehre auszuschalten. Die Einstellschraube wird vorzugsweise nach
dem Einstellen gesichert.
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Die beschriebene Einstellung bestimmt die Lage eines beweglichen Tasters
i io gegenüber einem waagerechten Tisch i i i, der auf der Grundplatte ioo angebracht
ist. Der Taster iio ist schwenkbar an dem Träger befestigt, und seine Schwenkachse
besteht aus einer senkrecht angeordneten Blattfeder 112, deren oberes und unteres
Ende durch Klemmen 113 und 114 gehalten wird. Die Klemme 114 ist an dem Träger io2
befestigt (Fig. 7),. während die Klemme i 13 selbst einen Träger für einen Arm 115
bildet, der den Taster i i o trägt.
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Eine Stange i 16 ist bei i 17 schwenkbar mit dem Arm i 15 verbunden
und ragt nach oben; ihr oberes Ende ist an einen Schwinghebel 118 angeschlossen,
der um i 19 schwenkbar ist und dessen Bewegungen durch eine auf einer .umlaufenden
Welle izi angebrachte Kurvenscheibe i2o gesteuert werden. Die Drehung der Welle
geschieht von Hand oder selbsttätig. Die Stange 116 ist gegenüber dem Schwinghebel
118 so beweglich, daß, wenn sie durch den Hebel 118 bei seiner Bewegung in einer
Richtung angehoben wird, der Taster bei seiner Vorwärtsbewegung zur Durchführung
eines Meßvorganges seine richtige Lage finden kann. Die Stange 116 geht lose durch
ein Loch in dem Hebel i 18 und trägt eine Mutter i22. Zur Steuerung des Betrages
der Tasterbewegung dient ein Wächter, der aus einer Stange i23 (Fig. 8) besteht,
die von einer an dem Träger io2 befestigten Säule 12q. gehalten wird und einen Schlitz
125 aufweist, durch den der Tasterarm i 15 hindurchgeht. Ein Gegengewicht 126 liegt
auf dem Taster.
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An der Welle 121 ist ein hufeisenförmiger Magnet 127 angebracht, der
einstellbare Polschuhe 128 zur Einstellung des magnetischen Feldes zwischen den
Polen besitzt. Der Magnet ist mit einem Bolzen 129 an einem Rahmen 13o befestigt,
der selbst an der Welle 12i angebracht ist und aus Messing oder einem anderen geeigneten
nichtmagnetischen Werkstoff besteht. Die Polschuhe sind an dem Rahmen mit Schrauben
befestigt, die durch Schlitze in den Rahmen hindurchgehen, so daß die Polschuhe
gegenüberJemMagneteneingestelltwerden können. Ferner kann die ganze Magnetanordnung
gegenüber dem Träger io2 in folgender Weise eingestellt werden. Die Welle izi läuft
in Buchsen 131, die in an dem Träger io2 angebrachten Armen 132 festgeklemmt sind.
Durch Lösen dieser Klemmen kann die Vorrichtung im ganzen längs der Wellenachse
verschoben werden, und ein etwaiger Spielraum infolge von Abnutzung kann ausgeglichen
werden.
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Zwei aufwärts gerichtete Blattfedern 133 und 13q., deren obere Enden
Armaturen 135 bzw. 136 aus magnetischem Werkstoff tragen, vorzugsweise Werkstoff,
der keinen induzierten Magnetismus zurückbehält, sind zum Zweck der gemeinsamen
Bewegung mit dem Tasterarm an der oberen Klemme 113 befestigt. Sie sind in gleicher
Weise gebaut, wie vorher mit Bezug auf Fig. i und 2 beschrieben. Die Blattfedern
ermöglichen, daß eine Armatur von einem magnetischen Pol ohne weitere Bewegung des
Tasters angezogen werden kann. Um die Bewegung der Blattfedern in nur einer Richtung
zuzulassen, ist ein aufwärts gerichtetes starres Glied 137 an dem Tasterarm befestigt,
das sich mit ihm bewegt, ferner ist je eine Anschlagschraube 138 bzw. 139 für die
Taster vorhanden. Diese Anschlagschrauben sind so angebracht, daß die Armaturen
nur von j e einem Pol des Magneten angezogen werden können, d. h. eine Armatur kann
sich zum Nordpol bewegen und die andere zum Südpol. Die Blattfedern können nach
beiden Polen des Magneten hin angezogen werden, je nachdem, ob ein zu messendes
Werkstück zu groß oder zu klein ist.
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Wie bei dem oben beschriebenen Gerät zum Messen von Hülsen ist zwischen
den Polen des Magneten eine neutrale Zone, die die zulässige Toleranz darstellt.
Diese Zone kann durch Verstellen des Magneten oder der Polschuhe eingestellt werden.
Während sich bei dem Meßgerät für Hülsen die Armaturen drehen, wird. bei dem vorliegenden
Gerät
der Magnet gedreht. Der Betrag der Bewegung der Armaturen infolge der verschiedenen
von dem Taster eingenommenen Stellungen wird durch einstellbare Anschläge 154 begrenzt,
um eine Berührung des Magneten mit den Armaturen zu verhindern. Es sind auch unmagnetische
Anschläge mit Backen 14o an den Polschuhen vorgesehen, die eine Berührung der Armaturen
mit den Polen des Magneten verhindern, um Reibung zwischen den Polen und den Armaturen
zu vermeiden.
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Wenn der Taster festgestellt hat, daß ein Werkstück nicht das gewünschte
Normalmaß besitzt, wird die in Frage kommende Armatur so eingestellt, daß sie vom
Pol des Magneten angezogen wird. Eine Klinke 141, die bei 142 drehbar ist, und sich
mit der Magneteinrichtung dreht, kommt dadurch bei der Drehung des Magneten mit
der in Frage kommenden Armatur in Eingriff und dreht sich um ihren Zapfen. Diese
Bewegung der Klinke wird auf einen Hebel 143 übertragen, der auf dem gleichen Zapfen
sitzt wie die Klinke und mit einer Feder 144 verbunden ist. Dieser Vorgang löst
einen federgesteuerten axial beweglichen Stift 145 aus und bewegt ihn in der Längsrichtung.
Der Stift 148 (Fig. 8) ist gleitend in Lagern 146 angeordnet und wird durch eine
Feder 147 nach links gedrückt. Ein Bund an dem Stift 148 legt sich gegen den Hebel
143 bis dieser durch die Armatur in der obenerwähnten Weise bewegt wird. Der weitere
Weg des Stiftes 145, der sich mit .der Magneteinrichtung bewegt, bringt ihn mit
einer Kurve 149 in Eingriff, die mit einem Winkelhebel i So verbunden ist. Dieser
Hebel ist bei 151 in einem an dem Arm 1312i des Trägers io2 befestigten Lager drehbar
gelagert, und ein Arm des Winkelhebels i5o wird durch eine Feder 152 gesteuert,
während der andere eine Bezeichnung trägt, z. B. plus oder minus. Der Eingriff des
Stiftes 145 mit dem schwenkbaren Nocken 149 bewirkt, daß der Arm, der die Bezeichnung
trägt, herabgedrückt wird, wodurch ein sichtbares Zeichen das Meßergebnis anzeigt,
und der Arbeiter ist so in der Lage, die Werkstücke entsprechend den Befunden des
Gerätes zu ordnen. Für jede Armatur ist ein schwenkbarer Nocken mit den dazugehörigen
Teilen vorhanden, jedoch ist in Fig. 8 nur ein Satz gezeigt. Ein an dem Arm 132
befestigter Nocken 153 dient dazu, die Vorrichtung in ihre gewöhnliche Lage zurückzubringen,
indem er den Stift 145 nach rechts drückt, bevor das nächste Werkstück behandelt
wird.
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Der Tisch i i i, auf den das Werkstück während eines Meßvorganges
aufgelegt wird, besteht aus zwei Teilen, einem oberen verschiebbaren Teil 155 und
einer festen Grundplatte 156. Die beiden Teile stehen an der Linie 157 (Fig. 8)
im Eingriff miteinander, und die aneinanderliegenden Oberflächen sind schräge Flächen.
Einstellschrauben 158 bewegen die beiden Teile gegeneinander, um die Höhe des Tisches
einzustellen. Ein Nonius bei 159 dient zur Bestimmung der Größe der Einstellung.
Dadurch kann die zulässige Toleranz berücksichtigt werden, und man kann die notwendigen
Einstellungen für das Ausrichten der Armaturen zueinander vornehmen, um die neutrale
Zone zu erhalten.
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In Fig. 8 und 9 ist der Tisch i i i nicht in der Meßstellung gezeigt,
er müßte vielmehr in Richtung des Pfeiles bewegt werden, um unter den Taster iio
zu gelangen. Der Taster müßte zum besseren Arbeiten gewöhnlich länger sein als gezeigt,
so daß der Tisch unter dem Träger hindurchlaufen kann und Stücke von ziemlicher
Größe gemessen werden können. Man muß jedoch den Taster iio zum Zweck einer großen
Hebelwirkung des Tasters und Anzeigers so nahe wie möglich an der Feder 112 halten,
und wenn der Taster i i o sehr lang wäre, würde sein wirksames Ende eine unerwünschte
schwingende Bewegung um die Schwenkfeder ausführen. Die in Fig.9 gezeigte Bauart
soll diese Forderungen erfüllen und der Maschine einen größeren Arbeitsbereich geben,
als wenn der Taster in direkter Berührung mit dem Werkstück ist. In Fig. 9 liegt
ein Werkstück i6o auf dem Tisch i 11, gegen das sich ein in Lagern 162 gleitender
loser Taster 161 legt. Ein Bund 163 hindert den Taster am Herabfallen. Bei der Arbeit
gleitet das Werkstück auf dem Tisch entlang unter dem abgerundeten Ende des Tasters
161, und dann wird der Magnet gedreht.
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Die Welle 121 wird (Fig. 7) durch einen Handgriff 164 in Richtung
des Pfeiles gedreht, aber um durch rohe oder unvorsichtige Behandlung entstehende
Stöße auf die Magnetanordnung zu verhindern, sitzt der Handgriff 164 nicht fest
an der Welle 121, sondern mit ihr durch einen Stift 165 gekuppelt, der an einer
auf einer Welle 167 angebrachten Kurbel 166 befestigt ist. Die Welle a67 ist in
einem besonderen Rahmen 168 gelagert. Der Stift 165 greift in ein Loch in dem Nocken
120 ein.
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Um zu verhüten, daß der Handgriff in der falschen Richtung gedreht
wird, ist gleichachsig mit der Drehachse der Welle 167 eine feste Scheibe 169 vorgesehen,
die an ihrer dem Handgriff zugekehrten Fläche eine Nut i7o besitzt. Am Handgriff
ist eine federnde Falle 171 angebracht, die mit der Fläche .der Scheibe reibend
im Eingriff steht und in die Nut greift und den Handgriff gegenüber der Scheibe
verriegelt, wenn versucht wird, ihn in der falschen Richtung zu drehen. Die Nut
dient auch als Zeichen dafür, daß der Handgriff in der Stellung ist, einen neuen
Meßvorgang zu beginnen.
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Die Armaturen könnten mit der Zeit durch die häufige Berührung mit
den Polen magnetisch werden. Um sie zu entmagnetisieren, kann man sie durch ein
zweites magnetisches Feld bewegen, bei dem die Polarität umgekehrt ist. Man kann
natürlich die Pole, zwischen denen die Teile bewegt werden, auch durch Wechselstrom
magnetisieren. Das macht ein Entmagnetisieren unnötig.
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Ein einfacherer Weg, die Magnetisierungswirkung des Magneten zu vermeiden,
besteht darin, die Enden der Anzeigerarme aus einem Werkstoff herzustellen, der
keine irgendwie spürbare Menge von Magnetismus zurückhält.
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Am besten ist es, in der beschriebenen Weise zwei Pole von entgegengesetzter
Polarität zu verwenden,
es ist jedoch auch möglich, übereinanderliegende
Pole gleicher Polarität in Verbindung mit einer Armatur zu benutzen, die bis auf
die Induktion von den Polen unmagnetisch ist oder die selbst als Magnet gebaut ist.
In diesem Fall müssen die an den Polen liegenden Enden natürlich von entgegengesetzter
Polarität sein wie die Pole.
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Bei allen beschriebenen Ausführungen der Erfindung wird eine Relativbewegung
zwischen einer Armatur und den magnetischen Polen in der Querrichtung, also quer
zu den Kraftlinien des Feldes, vorgenommen, und es erfolgt eine weitere Relativbewegung
zwischen der Armatur und den Polen, deren Betrag durch einen zu messenden Gegenstand
bestimmt wird, so daß sich die Armatur durch die magnetische Anziehungskraft dann
nach einem Pol hinbewegen kann, wenn sie sich innerhalb eines solchen Abstandes
von diesem Pol befindet, daß dessen magnetische Anziehungskraft größer ist als die
Kräfte, die die Armatur nach der entgegengesetzten Richtung drücken.
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Um die beste bekannte Art zu zeigen, die in den Fig. 3, 4= 5 und 6
gezeigten Ausführungen der Erfindung zu verwirklichen, war es notwendig, die Anordnung
der Zubringer oder Übertragungsvorrichtung zum Befördern der Hülsen aus einer Prüfstellung
in die andere, die Anordnung der Klappen und die Vorrichtung, mit deren Hilfe die
ausgeworfenen Hülsen aus der Bahn des Zubringers entfernt werden, mit zu erörtern.
Für diese Anordnungen wird jedoch kein Patentschutz gefordert, weder für sie selbst
noch in Verbindung mit dem übrigen Teil des Prüfgerätes.