ITBI20090007A1

ITBI20090007A1 - ADJUSTABLE INTERFACE DEVICE FOR ROTARY AXIS CALIBRATION INSTRUMENT.

Info

Publication number: ITBI20090007A1
Application number: IT000007A
Authority: IT
Inventors: Mego Roberto Ganio
Original assignee: Mego Roberto Ganio
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2011-03-12

Description

PROSPETTO MODULO A PROSPECTUS FORM A

DOMANDA DI BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE PATENT APPLICATION FOR INDUSTRIAL INVENTION

C. TITOLO C. TITLE

DISPOSITIVO DI INTERFACCIA REGOLABILE PER STRUMENTO DI CALIBRAZIONE DI ASSI ROTANTI ADJUSTABLE INTERFACE DEVICE FOR ROTATING AXIS CALIBRATION INSTRUMENT

O. RIASSUNTO O. ABSTRACT

LA PRESENTE INVENZIONE SI RIFERISCE AD UN DISPOSITIVO DI INTERFACCIA PER UNO STRUMENTO DI CALIBRAZIONE DI ASSI ROTANTI CHE CONSENTE DI ASSICURARE UN ALLINEAMENTO PRECISO FRA L’ASSE ROTANTE DA CALIBRARE E L’ASSE LONGITUDINALE DELLO STRUMENTO DI CALIBRAZIONE. SECONDO L’INVENZIONE, IL DISPOSITIVO DI INTERFACCIA (I ) SECONDO L’INVENZIONE COMPRENDE UNA BASE (3) SOLIDALE ALL’ASSE ROTANTE DA TARARE ED UN SUPPORTO (27) PER LO STRUMENTO DI CALIBRAZIONE, LA POSIZIONE DI DETTO SUPPORTO RISPETTO A DETTA BASE ESSENDO REGOLABILE AL TEMPO STESSO SIA MEDIANTE TRASLAZIONE SIA MEDIANTE ROTAZIONE, GRAZIE ALL’INTERPOSIZIONE FRA DETTA BASE (3) E DETTO SUPPORTO (27) DJ UN ELEMENTO DI REGOLAZIONE ROTO-TRASLANTE ( ! 3). THIS INVENTION REFERS TO AN INTERFACE DEVICE FOR A ROTARY AXIS CALIBRATION INSTRUMENT THAT ALLOWS TO ENSURE PRECISE ALIGNMENT BETWEEN THE ROTARY AXIS TO BE CALIBRATED AND THE LONGITUDINAL AXIS OF THE CALIBRATION INSTRUMENT. ACCORDING TO THE INVENTION, THE INTERFACE DEVICE (I) ACCORDING TO THE INVENTION INCLUDES A BASE (3) SOLID TO THE ROTARY AXIS TO BE CALIBRATED AND A SUPPORT (27) FOR THE CALIBRATION INSTRUMENT, THE POSITION OF SAID SUPPORT WITH RESPECT TO SAID BASE BEING ADJUSTABLE AT THE SAME TIME BY TRANSLATION AND BY ROTATION, THANKS TO THE INTERPOSITION BETWEEN SAID BASE (3) AND SAID SUPPORT (27) DJ A ROTATING-TRANSLATING ADJUSTMENT ELEMENT (! 3).

Descrizione dell’Invenzione Industriale dal titolo “Dispositivo di interfaccia regolabile per strumento di calibrazione di assi rotanti” Description of the Industrial Invention entitled "Adjustable interface device for rotary axis calibration tool"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Settore delTinvenzione Sector of the invention

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di interfaccia per uno strumento di calibrazione di assi rotanti. The present invention refers to an interface device for a rotary axis calibration tool.

In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di interfaccia regolabile che consente di assicurare un allineamento preciso fra l’asse rotante da calibrare e l’asse longitudinale dello strumento di calibrazione. In particular, the present invention refers to an adjustable interface device that allows you to ensure precise alignment between the rotating axis to be calibrated and the longitudinal axis of the calibration tool.

Background deH’invenzione Background of the invention

I recenti standard nazionali e internazionali hanno riconosciuto l'importanza della precisione degli assi rotativi e hanno quindi introdotto indicazioni restrittive sulle modalità di misura. Recent national and international standards have recognized the importance of the precision of rotary axes and have therefore introduced restrictive indications on how to measure.

A tale scopo sono state sviluppati nel recente passato appositi strumenti, o tavole, di calibrazione che consentono di tarare gli assi rotativi con accuratezza di un secondo d'angolo. For this purpose, special calibration tools, or tables, have been developed in the recent past that allow the rotary axes to be calibrated with an accuracy of one second of angle.

In linea generale, le tavole di calibrazione si basano su una misura interferometrica. A tale scopo, tali tavole di calibrazione comprendono un sistema ottico laser che include un inteferometro angolare, un elemento riflettente (ad esempio uno specchio) e uno strumento di misura per la lettura della misura interferometrica. L’elemento riflettente è montato su una corona frontale Hirth, il cui asse longitudinale deve essere coincidente con l’asse rotante da tarare. In general, the calibration tables are based on an interferometric measurement. For this purpose, such calibration tables comprise a laser optical system which includes an angular interferometer, a reflecting element (for example a mirror) and a measuring instrument for reading the interferometric measurement. The reflecting element is mounted on a Hirth front crown, whose longitudinal axis must coincide with the rotating axis to be calibrated.

Nelle applicazioni più semplici, la tavola di calibrazione può essere montata direttamente sull’asse rotante da tarare, cosicché è assicurato rallineamento fra l’asse longitudinale di detta tavola e detto asse da tarare. In the simplest applications, the calibration table can be mounted directly on the rotary axis to be calibrated, so that slowing is ensured between the longitudinal axis of said table and said axis to be calibrated.

Esistono tuttavia applicazioni più complesse, in cui un siffatto montaggio diretto non è possibile. In questi casi, un supporto fisso - ad esempio una staffa - viene montato solidale all’asse rotante da tarare e la tavola di calibrazione viene montata su detto supporto. However, there are more complex applications where such direct mounting is not possible. In these cases, a fixed support - for example a bracket - is mounted integral with the rotating axis to be calibrated and the calibration table is mounted on said support.

Tale soluzione, tuttavia, presenta notevoli inconvenienti, in quanto risulta estremamente difficile ottenere un perfetto allineamento tra l’asse longitudinale della tavola di calibrazione e Tasse rotante da tarare. This solution, however, has significant drawbacks, as it is extremely difficult to obtain perfect alignment between the longitudinal axis of the calibration table and the rotating tax to be calibrated.

Inoltre, in caso di allineamento errato non è possibile correggere efficacemente Terrore. Also, in case of misalignment it is not possible to effectively correct Terror.

Scopo della presente invenzione è quello di superare i suddetti inconvenienti della tecnica nota, fornendo un dispositivo di interfaccia che possa essere interposto tra Tasse rotante da tarare e lo strumento di calibrazione e consenta un perfetto allineamento fra detto asse rotante e Tasse longitudinale di detto strumento. The object of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks of the known art, by providing an interface device that can be interposed between the rotating axis to be calibrated and the calibration instrument and allows perfect alignment between said rotating axis and the longitudinal axis of said instrument.

Sommario delTinvenzione Summary of the Invention

Grazie al fatto che il dispositivo di interfaccia secondo l’invenzione comprende una base solidale all’asse rotante da tarare ed un supporto per lo strumento di calibrazione ed ai fatto che la posizione di detto supporto rispetto a detta base è regolabile al tempo stesso sia mediante traslazione sia mediante rotazione, è possibile correggere la posizione dell’asse longitudinale di detto strumento di calibrazione rispetto a detto asse rotante fino ad ottenere un perfetto allineamento. Thanks to the fact that the interface device according to the invention comprises a base integral with the rotating axis to be calibrated and a support for the calibration instrument and to the fact that the position of said support with respect to said base is adjustable at the same time both by means of translation and rotation, it is possible to correct the position of the longitudinal axis of said calibration instrument with respect to said rotary axis until perfect alignment is obtained.

Infatti, qualsiasi sia lo scostamento iniziale fra i due assi suddetti, esso potrà essere compensato mediante un movimento combinato di traslazione e di rotazione del supporto del dispositivo di interfaccia secondo l’invenzione rispetto alla base dello stesso. In fact, whatever the initial deviation between the two aforementioned axes is, it can be compensated for by means of a combined movement of translation and rotation of the support of the interface device according to the invention with respect to the base of the same.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una forma preferita di realizzazione delTinvenzione, data a titolo di esempio non limitativo, con riferimento al disegni allegati, in cui: Further features and advantages of the invention will become evident from the detailed description below of a preferred embodiment of the invention, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:

- la Figura 1 è una vista in prospettiva esplosa del dispositivo di interfaccia secondo Tinvenzione; Figure 1 is an exploded perspective view of the interface device according to the invention;

- la Figura 2 è una vista in sezione esplosa del dispositivo di interfaccia di Figura 1. Figure 2 is an exploded sectional view of the interface device of Figure 1.

Descrizione dettagliata dei disegni Detailed description of the drawings

Con riferimento alle Figure 1 e 2, è illustrato un dispositivo di interfaccia I secondo l’invenzione, atto ad essere interposto fra un supporto - ad esempio una flangia - solidale con un asse ro da tarare ed uno strumento di calibrazione. With reference to Figures 1 and 2, an interface device I according to the invention is shown, adapted to be interposed between a support - for example a flange - integral with a ro axis to be calibrated and a calibration tool.

II dispositivo di interfaccia 1 comprende una base 3 prevista per essere rigidamente connessa con il suddetto supporto solidale con l’asse rotante da tarare. A tale scopo detta base 3, di forma generalmente cilindrica, comprende lungo la sua parete laterale una pluralità di asole 5 per il passaggio di bulloni (non illustrati) per il fissaggio a detto supporto. The interface device 1 comprises a base 3 designed to be rigidly connected with the aforementioned support integral with the rotating axis to be calibrated. For this purpose, said base 3, generally cylindrical in shape, comprises along its side wall a plurality of slots 5 for the passage of bolts (not shown) for fastening to said support.

Sulla base 3 è collocato centralmente un bicchiere 7 fissato inamovibilmente a detta base 3, ad esempio mediante bulloni. In alternativa, detto bicchiere 7 potrebbe essere fissato a detta base 3 mediante incollaggio, saldatura o altra tecnica nota. Centrally located on the base 3 is a cup 7 fixed irremovably to said base 3, for example by means of bolts. Alternatively, said cup 7 could be fixed to said base 3 by gluing, welding or other known technique.

All’interno del bicchiere 7 sono previste una prima cavità inferiore 9 ed una seconda cavità superiore 10, separate da uno spallamento mediano 12. Inside the cup 7 there is a first lower cavity 9 and a second upper cavity 10, separated by a median shoulder 12.

All’interno della prima cavità inferiore 9 del bicchiere 7 è posizionato un disco di contrasto 1 1. Il disco di contrasto 11 ha un diametro inferiore al diametro interno di detta cavità inferiore 9, cosicché il disco 11 può muoversi all’interno di detta cavità, come sarà descritto in dettaglio nel seguito. A contrast disk 1 1 is positioned inside the first lower cavity 9 of the cup 7. The contrast disk 11 has a diameter smaller than the internal diameter of said lower cavity 9, so that the disk 11 can move inside said cavity , as will be described in detail below.

Al di sopra del bicchiere 7 è collocato un elemento di regolazione rototraslante 13. Above the cup 7 there is a rototranslating adjustment element 13.

Detto elemento di regolazione roto-traslante 13 comprende un corpo 15, anch’esso di forma sostanzialmente cilindrica, dotato sulla superficie inferiore di una sporgenza cilindrica 17 atta a penetrare aH’intemo della seconda cavità superiore 10 del bicchiere 7. Detta sporgenza 17 ha un diametro sostanzialmente pari al diametro interno della cavità superiore 10, così da calzare all’interno di detta cavità 10, in modo da essere bloccata in traslazione rispetto ad essa, rimanendo allo stesso tempo libera di ruotare al suo interno. Ne consegue che il corpo 15 dell’elemento roto-traslante 13 è girevole rispetto al bicchiere 7. Said roto-translating adjustment element 13 comprises a body 15, also of substantially cylindrical shape, provided on the lower surface with a cylindrical projection 17 able to penetrate inside the second upper cavity 10 of the socket 7. Said projection 17 has a diameter substantially equal to the internal diameter of the upper cavity 10, so as to fit inside said cavity 10, so as to be blocked in translation with respect to it, while remaining free to rotate inside it. It follows that the body 15 of the roto-translating element 13 is rotatable with respect to the cup 7.

Il corpo 15 deirelemento roto-traslante 13 è inoltre provvisto di un alloggiamento 19 di forma sostanzialmente rettangolare, airintemo del quale è alloggiata mobile in traslazione una slitta 21. A tale scopo, detto elemento di regolazione roto-traslante 13 comprende mezzi di comando 23 che, tramite uno spintore 25, consentono di modificare la posizione della slitta 21 airintemo della cavità 19, e quindi rispetto al corpo 15. The body 15 of the roto-translating element 13 is also provided with a housing 19 of a substantially rectangular shape, within which a slide 21 is housed for translation. , by means of a pusher 25, they allow to modify the position of the slide 21 inside the cavity 19, and therefore with respect to the body 15.

Al di sopra deirelemento di regolazione roto-traslante 13 è collocato il supporto 27 per lo strumento di calibrazione. A tale scopo, la superficie superiore di detto supporto 27 prevede lungo la sua circonferenza fori filettati (non illusrati) per il passaggio di bulloni per il fissaggio di detto strumento a detto supporto. Above the roto-translating adjustment element 13 is placed the support 27 for the calibration instrument. For this purpose, the upper surface of said support 27 provides along its circumference threaded holes (not shown) for the passage of bolts for fixing said instrument to said support.

Il supporto 27 è accoppiato all’elemento roto-traslante 13 grazie alla presenza nella slitta 21 di foro passante 22 aH’intemo del quale può penetrare una sporgenza 31 appositamente prevista sulla superficie inferiore del supporto 27. The support 27 is coupled to the roto-translating element 13 thanks to the presence in the slide 21 of a through hole 22 aH inside which a projection 31 specially provided on the lower surface of the support 27 can penetrate.

In particolare, detta sporgenza 31 ha un diametro sostanzialmente pari al diametro interno del foro passate 22 della slitta 21 in modo da essere bloccata in traslazione rispetto ad esso. In particular, said protrusion 31 has a diameter substantially equal to the internal diameter of the pass hole 22 of the slide 21 so as to be blocked in translation with respect to it.

Al fine di trattenere assialmente il bicchiere 7, l’elemento roto-traslante 13 ed il supporto 27 l’uno contro l’altro, un perno 33 è introdotto attraverso il supporto 27 e la sua sporgenza inferiore 31, attraverso il corpo 15 dell’elemento di regolazione roto-traslante 13 e attraverso il bicchiere 7 e la sua estremità filettata 35 si avvita all’interno di una ghiera 37 posta all 'interno del disco di contrasto 11 . Una volta che il perno 33 è avvitato aH’intemo della ghiera 37, il disco di contrasto 11, la slitta 21 dell’elemento roto-traslante 13 e il supporto 27 risultano solidali in traslazione. In order to axially hold the cup 7, the roto-translating element 13 and the support 27 against each other, a pin 33 is introduced through the support 27 and its lower projection 31, through the body 15 of the roto-translating adjustment element 13 and through the cup 7 and its threaded end 35 it is screwed inside a ring nut 37 placed inside the contrast disk 11. Once the pin 33 is screwed inside the ring nut 37, the contrast disk 11, the slide 21 of the roto-translating element 13 and the support 27 are integral in translation.

Da quanto sopra descritto è evidente che grazie al dispositivo di interfaccia 1 secondo l’invenzione, ed in particolare grazie all’elemento di regolazione roto-traslante 13 di detto dispositivo di interfaccia, è possibile modificare a piacere la posizione del supporto 27 rispetto alla base 3, mediante la combinazione del movimento di traslazione della slitta 21 di detto elemento roto-traslante all’interno dell’alloggiamento 19 e del movimento di rotazione del corpo 15 di detto elemento roto-traslante rispetto al bicchiere 7 ed alla base 3. From what has been described above it is evident that thanks to the interface device 1 according to the invention, and in particular thanks to the roto-translating adjustment element 13 of said interface device, it is possible to modify at will the position of the support 27 with respect to the base. 3, through the combination of the translation movement of the slide 21 of said roto-translating element inside the housing 19 and the rotation movement of the body 15 of said roto-translating element with respect to the cup 7 and the base 3.

La posizione ottimale, corrispondente airallineamento del centro del supporto 27 con l’asse rotante da tarare è ottenuta ponendo in rotazione detto asse e andando a misurare l’eccentricità del centro del supporto 27. Una volta ottenuta la posizione desiderata del supporto 27, è possibile bloccare detto supporto in detta posizione. A tale scopo, il perno 33 comprende un foro 39 alFintemo del quale penetra la camma 41 di un alberino di comando 43. Agendo sull’alberino di comando 43 è possibile spostare la camma 41 all’interno del foro 39 in modo tale da spostare verso l’alto il perno 33, così da creare una forza di trazione che comprime il disco 11, il bicchiere 7, il corpo 15 dell’elemento roto-traslante 13 ed il supporto 27 l’uno contro l’altro, impedendone ogni ulteriore rotazione o traslazione relativa. The optimal position, corresponding to the alignment of the center of the support 27 with the rotating axis to be calibrated, is obtained by rotating said axis and measuring the eccentricity of the center of the support 27. Once the desired position of the support 27 has been obtained, it is possible locking said support in said position. For this purpose, the pin 33 comprises a hole 39 within which the cam 41 of a control shaft 43 penetrates. By acting on the control shaft 43 it is possible to move the cam 41 inside the hole 39 in such a way as to move towards the pin 33 upwards, so as to create a traction force which compresses the disc 11, the cup 7, the body 15 of the roto-translating element 13 and the support 27 against each other, preventing any further rotation or relative translation.

È pertanto evidente che il dispositivo di interfaccia secondo l’invenzione raggiunge gli scopi sopra prefissati, in quanto consente di correggere eventuali errori di allineamento fra un asse rotante da tarare, cui è solidale la base 3 del dispositivo di interfaccia dell’invenzione, e l’asse longitudinale di uno strumento di calibrazione, che è solidale al supporto 27 di detto dispositivo di interfaccia. It is therefore evident that the interface device according to the invention achieves the aforementioned purposes, since it allows to correct any errors in alignment between a rotating axis to be calibrated, to which the base 3 of the interface device of the invention is integral, and the longitudinal axis of a calibration instrument, which is integral with the support 27 of said interface device.

È inoltre evidente che la forma di realizzazione sopra descritta è data a titolo di esempio e che numerose modifiche e varianti sono possibili senza uscire dall’ambito di protezione come definito dalle unite rivendicazioni. It is also evident that the embodiment described above is given by way of example and that numerous modifications and variations are possible without departing from the scope of protection as defined by the attached claims.

Claims

CLAIMS 1. Interface device (1) for a rotary axis calibration instrument, comprising a base (3), intended to be mounted integral with said rotary axis to be calibrated, and a support (27), intended to accommodate said calibration, characterized in that the position of said support (27) with respect to said base (3) is adjustable at the same time both in translation and in rotation.

Interface device (1) according to claim 1, wherein between said base (3) and said support (27) there is inserted a roto-translating adjustment element (13) comprising a body (15) rotatably connected to said base (3) and provided with a housing (19) of substantially rectangular shape, within which a slide (21) is movable in translation.

Interface device (1) according to claim 2, wherein said roto-translating adjustment element (13) comprises control means (23) which, by means of a pusher (25), allow to modify the position of said slide ( 21) within said housing (19).

4. Interface device (1) according to claim 2, in which a cup (7) is fixedly fixed to said base (3), inside said cup (7) a first lower cavity (9) and a second cavity being provided upper (10), separated by a median shoulder (12) and in which said body (15) of said roto-translating adjustment element (13) comprises on the lower surface a cylindrical projection (17) adapted to penetrate the interior of said second cavity upper (10) of said cup (7).

5. Interface device (1) according to claim 4, in which a contrast disk (11) connected to said support (27) is positioned inside said first lower cavity (9) of said cup (7). contrast (11) having a diameter smaller than the internal diameter of said lower cavity (9) of said cup.

6. Interface device (1) according to claim 2, wherein said support (27) is coupled to the roto-translating element (13) thanks to the presence in said slide (21) of a through hole (22) inside of which a projection (31) specially provided on the lower surface of said support (27) can penetrate.

Interface device (1) according to claim 5, wherein a pin (33) is introduced through said support (27), said rototranslating element (13) and said socket (7) and its threaded end (35) screws inside a ring nut (37) placed inside said contrast disk (11).

8. Interface device (1) according to claim 5, wherein said pin (33) comprises a hole (39) inside which the cam (41) of a drive shaft (43) penetrates.