CH249155A - Messvorrichtung für innere Messungen. - Google Patents

Description

  



  Messvorrichtung für innere Messungen.



   Die Erfindung betrifft ein Me¯gerÏt f r innere Messungen. Beispielsweise k¯nnen damit Durchmesser von Bohrungen, Íffnungen sowie Abstände zwischen Platten gemessen werden.



   Gemäss Erfindung besitzt das Messgerät mindestens einen dTehbaren Kegel, an welchem ein konisches s Gewinde angeordnet ist, und einen Tastk¯rper, in welchem ein oder mehrere mit dem   konisehen    Gewinde   zusam-    menwirkende Tastorgane quer zur Kegelachse verschiebbar angeordnet sind.



   In der nachfolgenden Beschreibung sind eine beispielsweise Ausf hrungsform eines derartigen Messgerätes nebst Detailvarianten   besehrieben.    Die dazugehörigen Figuren bedeuten :
Fig. 1 einen   Längsschnitt durch das Mess-    gerät,
Fig. 2 eine Ansicht des Me¯gerÏtes,
Fig. 3 einen Schnitt durch   den Tastkor-    per längs der Ebene A-A,
Fig. 4 eine Darstellung einer Kupplung, über welche die   Messliülse      angetrieben wer-    den kann,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen zusätzlichen   aufsbeekbaren      Tastkorper,   
Fig. 6 und 7 eine prinzipielle Darstellung der   Ausbildung von Tastkorpern.   



   In einer Führung 1 ist die Achse 2 drehbar gelagert. Letztere ist vorn als Gewindekegel 3 ausgebildet und hinten durch ein Gewinde 4 in der Führung   1    gefthrt. Ihr als Konus 5 ausgebildetes, zur Führung 1 hinausragendes Ende trÏgt die mit einer Teilung 6 versehene   Mess hülse 7, welche mittels    der Schraube 8 und der Scheibe 9 fest mit der Ache e 2 verbunden ist.



   Der auf die Führung   1      aufsteekbare      bezw.    aufgesteckte Tastkörper 10 weist drei radial in seinen Bohrungen 12 geführte zylindrische Tastorgane 11 auf. Um die Drehlage des Tastkörpers 10 auf der F hrung   1    zu gewährleisten, ist jener mit einer Nute 14 ausgestattet, für welche auf der Führung   1    ein Keil 15 vorgesehen ist ; die Sicherun in der Längsrichtung wird durch einen Ge  windering    17 erreicht, welcher mittels eines Gewindes 16 in den Tastkörper 10 eingreift.



  Der Gewindering 17 selbst wird in axialer Richtung durch die zwei Schultern 18 und 19 gehalten.



   Eine auf der hintern Seite der Me¯h lse   7    angebrachte Vorrichtung, durch welche die   Messhülse    angetrieben werden kann, dient dazu, den an den Tastorganen auftretenden Me¯druck stets ungefähr gleich gro¯ zu halten ; eine Beschreibung dieser Vorrichtung folgt weiter unten.



   Die Befestigung des   Tastkorpers    10 auf f der Führung   1    kann auch durch andere zweckdienliche Mittel, wie beispielsweise durch Klinken, vorgenommen werden. Nat rlich besteht auch die Möglichkeit, ihn direkt mit der Führung   I    fest zu verbinden oder die Führung 1 selbst als Tastkörper auszubilden. 



   Die Tastorgane 11, deren Zahl beliebig gro¯ sein kann, sind an ihrem dem Kegel 3 zugewandten Ende 11' so ausgebildet, daB ein einwandfreies Zusammenarbeiten mit dem konischen Gewinde 3'des Kegels 3 erzielt wird. Drei Federn 13   (Fig.      3),    axial im Einschnitt 10'des Tastkörpers 10 geführt, greifen so in die Locher oder Schlitze 22 der Tastorgane 11 ein, daB dieselben stets leicht auf das Gewinde 3' gedr ckt werden. Der gleiche Zweck kann auch durch anders ausgebildete Federn und entsprechende   Anord-    nung   derselben erreieht    werden.



   Je nach dem zu erreichenden Zweck können die Tastorgane 11 zylindrisch oder vierkantig ausgeführt werden oder auch jede   andere zweckmäBige Form aufweisen.   



   Das mit dem zu messenden Gegenstand in Ber hrung kommende Ïu¯ere Ende 11" des Tastorganes 11 weist einen zylindrischen   AnschIiff    auf. Dadurch ist eine linienförmige Berührung zwischen Tastorganen und Mess  flache      erreioM,    und die Tastorgane k¯nnen sich auf diese Weise genau senkrecht zu den zu messenden Flächen einstellen. Es ist klar, daB die TastflÏchen 11" auch eine andere Form aufweisen können ; sie können   beispiels-    weise kugelig ausgebildet werden oder eine Form erhalten, welche ein Messen von Innengewinden erlaubt. Einem zu schnellen Ver  schleiss    der Tastflächen 11"kann durch Ver  chromen    oder Auflage von Hartmetall   vor-    gebeugt werden.



   Das in den Kegel 3 eingeschnittene Gewinde 3'kann in Form und Steigung sowie in seiner KonizitÏt dem Zweck des   MeB-       gerätes angepasst werden. Vorteil. haff findet    ein Gewinde Anwendung, dessen eine Flanke parallel zu der Kegelachse verlÏuft, wÏhrend die andere senkrecht zu ihr steht.



   Im Hinblick auf die Einfachheit der Konstruktion wird es zweckmäBig sein, ein   MeB-    gerät nur mit einem regel 3 auszurüsten.



  Es können aber auch zwei oder mehr Kegel axial hintereinander angeordnet sein, wobei die Tastorgane entweder so angeordnet sind, daB jeder Kegel einen   separaten Satz Tast-    organe betätigt, oder aber so, dass jedes der Tastorgne mit jedem Kegel in Eingriff steht. In Fig. 6 und 7 sind zwei dieser Mög  lichkeiten prinzipiell angedeutet.    Es ist er  sichtlich,    wie die auf der Achse 48 sitzenden Kegel 45 die in dem Tastk¯rper 46 bezw. 50 geführten Tastorgane 44 bezw. 49 betätigen.



  Die übrigen Teile solcher   MeBgeräte können    analog denjenigen in Fig.   1    ausgebildet werden.   



   Der Kegel 3 ist als Teil der Achse 2 ?    ausgebildet ; er kann aber auch ein separates Stück bilden, wobei durch geeignete MaBnahmen eine Sicherung gegen Verdrehen zwischen Kegel und Achse erreicht werden muB.



   Die   in der Führung l gelagerte    Achse   2    ist in ersterer durch ein Gewinde 4 geführt.



  Durch diese Massnahme wird erreicht, dass sich der Kegel 3 in jeder MeBstellung in der richtigen Lage befindet. Der   Mutterteil    des Gewindes 4 kann auch in eine Hülse   einge-    schnitten sein, welche von der Führung   I    1 aufgenommen wird. Die H lse ist nach dem Einstellen durch geeignete Mittel mit der   Führung l fest    zu verbinden.



   Die   Messbülse7    wird mittels der Schraube   8    und d der Scheibe 9 auf den Konus 5 der Achse 2 aufgedrückt. Es ist klar,   dal3    auch eine andere geeignete Befestigungsart An  wenrdung    finden kann. Die   Messhülse    7 trÏgt auf ihrem Umfang eine Teilung 6, welche an einem auf dem Körper   30    angebrachten Be  zugsstrieh 213    abgelesen werden kann. Um noch Bruchteile einer   Teilungseinheit    feststellen zu können, ist ein Nonius 24 vorgesehen. Die ganzen Umdrehungen der   MeB-      hiilse    7 k¯nnen an der Teilung 25 abgelesen werden.

   Auf der MeBhülse 7 können zweekmϯigerweise verschiebbare Toleranzmarken zur   Einstellung eines gewünschten T'oleranz-    feldes angebracht sein.



   Der Körper 20 ist an   seinem dem Tast-    körper 10 zugewandten Ende als Griff 20' ausgebildet und durch eine Schraube 21 auf   der Führung l    in seiner Lage festgehalten ; es kann auch eine andere Befestigungsart gewählt werden.



   Die   Messhülse    7 bezw. Achse 2 wird durch eine Vorrichtung betätigt, deren. Aufbau z.   B.    aus Fig. g. 1 ersichtlich ist. Die einen zylindrischen Teil 8'aufweisende Schraube 8 trägt einen auf ihr drehbaren Griff 26 und eine   rieder    27, welche mit ihrem abgebogenen Ende   27'in    ein Loch des Griffes   2i6    eingreift. Auf dem zylindrischen Teil 8'haftet die Feder infolge ihrer (Eigen-) Reibung.



  Wird der Griff 2 von von hinten gesehen im Uhrzeigersinn gedreht, was eine Aussprei  zung    der Tastorgane 11 bewirkt, so lockert sich infolge des bei der Messung zu  berwindenden Drehmomentes die Feder 27, bis sie bei einem dem Mess druck entsprechenden maximalen Drehmoment auf der Schraube   8    gleitet und so die MeBhülse 7 nicht mehr   mitnimmt. Bei Dr, ehung    im   entgegengesetz-    ten Sinn   vergrössert sieh    die Federspa. nnung und d die Me¯h lse 7 wird durch den Griff 26 mitgenommen.



   Eine andere Ausf hrungsart einer solchen Vorrichtung geht aus Fig. 4 hervor. Ein Klinkenrad   32    ist durch eine Schraube 31 fest mit der Messhülse 7 verbunden. Ein Sperrad 33, das auf dem zylindrischen Teil 31' der Schraube 31 gleitet, wird durch eine   Fede.    30 gegen das   Kilinkenrad gedrückt.   



  Durch einen Stift 34, welcher fest mit dem Griff 28 verbunden ist und in eine Keilnut   3+3a    des Sperrades 33 eingreift, wird letzteres beim Drehen des Griffes 28 mitgenommen.



  Eine Verzahnung 35 ist so ausgebildet, dass sie bei   DTeihung des Griffes 28    im Uhrzeigersinn (von hinten gesehen) bei Erreichung eines maximalen Drehmomentes ausklinkt. bei Drehung im Gegensinn aber eine feste   Verbindung zwischen Messhülse    7 und Griff 28 gewährleistet.



   Durch   Aufstecken von weiteren Tastkor-    pern kann der Messbereich des Gerätes   erwei-    tert werden. Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform eines   solchen Tastkorpers    im Schnitt.



  Der Körper 36 enthält VerlÏngerungen 38. welche in Zahl und Lage den im Tastk¯rper 10 des Messgerätes vorhandenen   Taetorganen    11 entsprechen. Durch Federn 39 werden diese   Verlängerungen    38 auf die Tastorgane 11 gedrückt, wobei die Federn dureh eine Hülse 37   gesichert sind. Eine    im   Tastkor-    per 10 vorhandene Keilbahn 42 nimmt einen im K¯rper 36 sitzenden Stift   43 auf    und   sichert dadureh    den Korper 36 gegen Verdrehung. Eine Mutter 41, welche auf ein vorn am Tastkorper 10 angebrachtes Gewinde 40 aufgeschraubt wird, hÏlt den Körper 36 auf dem Tastkörper 110 fest ; nat rlich sind auch andere zweckdienliche Befestigungsarten möglich.



   Fiir gewisse Zwecke kann das Messgerät so eingerichtet sein, dass die Achse 2 und deren Führung durch ansetzbare und befestigbare Zwischenst tze verlÏngert werden k¯nnen.



   Mit dem vorstehend beschriebenen MeBgerÏt wird in folgender Weise gemessen :
Der Tastk¯rper 10 wird   in die beispiels-    weise zu messende Bohrung eingeführt, wobei sich der Me¯kegel 3 in der in   Fig. l dar-    gestellten Endlage befinden soll. Die Feststellung   des Innenmasses der Bohrung ge-      schieht      dadurch, diass    die MeBhiilse 7 und mit ihr der Kegel 3 so lange gedreht wird, bis die   d ! urch    den Kegel ausgespreizten Tastorgane 11 an der Wandung der Bohrung   a-nliegen.    Das Messresultat kann jetzt auf der Messhülse 7 mittels der in Fig. 2   dargestell-    ten Ma¯einteilung abgelesen werden.

   Die   Messhülse    wird hierauf wieder zurückgedreht, die   Tastorgane können zurückweichen    und der Tastk¯rper kann wieder aus der Bohrung herausgezogen werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Me¯gerÏt f r innere Messungen, gekennzeichnet durch mindestens einen drehbaren Kegel, an welchem ein konisches Gewinde angeordnet ist, und einen Tastkorper, in welchem mindestens ein mit dem konischen Gewinde zusammenwirkendes Tästorgan quer zur Kegeilachse verschiebbar ist.

   UNTERANSPRUCHE : 1. Me¯gerÏt nach Patentanspruch,da- durch gekennzeichnet, dlaB der das konische Gewmde tragende Kegel über eine in einer Führung gelagerte AeEse mit einem als MeB hülse ausgebildeten Antriebsorgan fest verbunden ist.

   2. Messgerat nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Messresultat durch Vergleich der auf der Messhülse angebrachten Skala mit einem auf einem unbewegliahen Teil des Me¯gerÏtes angebrachten Bezugsstrich festgestellt wer- den kann.

   3. Messgerät nach Patentanspruch und Unteranspr chen 1 und 2, dadurch, gekennzeichnet, dass, anfangend mit dem Bezugsstrich, eine Noniusteilung auf dem unbeweg- lichen Teil des Me¯gerÏtes angebracht ist, welche erlaubt, Bruchteile der Me¯h lsenteilung abzulesen.

   4. Me¯gerÏt nach Patentanspruch und Unteransprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Messhülse verschiebbare Toleranzmarken zur Einstellungeinesge- wünsoTiten Toleranzfeldes angebracht sind.

   5. Me¯gerÏt nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da, zur Drehung der Messhülse eine Vorrichtung angebracht ist, welche bei Vornahme einer Messung bei der Erreichung eines bestimmten maximalen Drehmomentes auskuppelt.

   6. Me¯gerÏt nach Patentanspruch und Unberansprüchen I, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, da¯ eine mit dem antreibenden Teil der Vorrichtung verbundene Feder den angetriebenen Teil durch Reibung mitnimmt. wobei die Verhältnisse so sind, dass die Rei- bung bei der Erreichung eines bestimmten maximalen Drehmomentes aufgehoben wird.

   7. MeBgerät nach Patentanspruch, und Unteranspr chen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf dem antreibenden Teil der genannten Vorrichtung axial verschiebbares Sperrad unter Federspannung in ein auf dem angetriebenen Teil befestigtes Klinkenrad eingreift und da¯ die Zahnform beider Räder so ausgebildet ist, daB die RÏder bei der Erreichung eines bestimmten maximalen Drehmomentes auskuppeln.

   8i Me¯gerÏt nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da¯ die"richtigne" Lage des Kegels gegen ber dem Tastk¯rper dadurch gewährleistet ist, dan-dite mit dem Eegel verbundene Achse durch ein Gewinde in ihlrer Lagerung geführt wird.

   9. Messgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet,dass'derdieTastorgane tragende Tastkorper auf einen wndern Teil des Me¯gerÏtes aufgesteekt und auf diesem Teil durch Festhaltemittel festgehalten ist.

   10. MeBgerät nach Patentaanspruch, dadurch gekennzeichnet, da¯ auf den die Tastorgane tragenden Tastkorper ein weiterer Tastk¯rper aufsteckbar ist, welcher für jedes Tasborgan des erstgenannten Tastk¯rpers einen eine VerlÏngerung des Tastorganes bildenden Tastbolzen besitzt.

   11. Messgerät nach Patentanspruch und Unteranspruch l, dadurch gekennzeichnet. daB Achse und Führung durch ansetzbare und befestigbare Zwischenstücke verlängert werden k¯nnen.

   12. MeBgerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, daB sich auf ein und derselben Drehachse zwei Gewindekegel befinden, welche sich bei Antrieb der Achse gleichzeitig drehen.

   13. MeBgerät nach Patentanspruch und Unteransprueh 12, dadurch gekennzeichnet. da¯ jeder der zwei Kegel mit je einem Satz Tastorgane zusammenwirkt, welche in einem gemeinsa-men Tastkörper geführt sind.

   14. Messgerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, da, ¯ jedes der im Tastkörper geführten Tastorgane mit jedem der beiden Eegel zusam- menwirkt.