DE4219613A1 - Longitudinal measuring unit with housing arranged on adjustable holder - guided along measurement surface at which measuring wheel is rotationally located rolling on measurement surface and with counter disc coupled to measuring wheel - Google Patents

Longitudinal measuring unit with housing arranged on adjustable holder - guided along measurement surface at which measuring wheel is rotationally located rolling on measurement surface and with counter disc coupled to measuring wheel

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Abstract

The counter disc (5) is provided with a photo-electric scanner (6). The counter disc (5) is arranged directly on the spindle (7) of the measuring wheel (4). The counter disc is of glass or transparent plastics material with markings uniformly distributed over the outer edge region. The holder (2) consists of a carriage unit (8), adjustable essentially vertically to the measurement surface (3). The carriage upper part of the unit (8) carries the housing (1), and its lower part (10) is connected to a machine part (12) via an adjustable three point location (11). ADVANTAGE - Longitudinal measuring attachment simplified without reducing measurement accuracy.

Description

Die Erfindung betrifft ein Längenmeßgerät, bestehend aus einem auf einem einstellbaren Halter angeordneten, längs einer Meßfläche ge­ führten Gehäuse, in welchem ein auf der Meßfläche abrollendes Meß­ rad drehbar gelagert ist, und aus einer mit dem Meßrad gekuppelten Zählscheibe mit fotoelektrischer Abtasteinrichtung.The invention relates to a length measuring device consisting of a an adjustable holder arranged along a measuring surface ge led housing, in which a rolling on the measuring surface measuring Wheel is rotatably mounted, and from a coupled with the measuring wheel Counter disc with photoelectric scanner.

Längenmeßgeräte der genannten Art benötigt man beispielsweise an Werkzeugmaschinen, um den Weg eines Teils einer Werkzeugmaschine relativ zu einem anderen Teil der Werkzeugmaschine zu messen. Beispielsweise wird oft ein eine Führungsschiene eines Drehbankbettes berührendes Längenmeßgerät an einem Schlitten der Drehbank be­ festigt, um den von dem Schlitten entlang des Drehbankbettes zurückgelegten Weg zu messen.Length measuring devices of the type mentioned are required, for example Machine tools to the path of part of a machine tool to measure relative to another part of the machine tool. For example, a lathe bed often becomes a guide rail Touching length measuring device on a slide of the lathe strengthens to the of the sled along the lathe bed to measure the distance traveled.

Bei einem aus der Praxis bekannten Längenmeßgerät der genannten Art (Prospekt "TRAK PRECISION DIGITAL MEASURING SYSTEM MP-1 SERIES" der Firma MSI Measurement Systems International, ohne Veröffentlichungsdatum; DE-PS 21 05 654; DE-PS 22 48 789) ist die Zählscheibe über ein Zwischengetriebe mit dem Meßrad verbunden. Das verlangt einen entsprechend hohen technischen Aufwand, wenn eine hochpräzise Längenmessung gewährleistet sein soll. Störend ist weiterhin, daß der Halter verhältnismäßig aufwendig konstruiert und umständlich einzustellen ist, woraus insgesamt vergleichsweise hohe Gestehungskosten resultieren.In a known from practice length measuring device of the above Art (brochure "TRAK PRECISION DIGITAL MEASURING SYSTEM MP-1 SERIES "from MSI Measurement Systems International, without Release date; DE-PS 21 05 654; DE-PS 22 48 789) is the Counter connected to the measuring wheel via an intermediate gear. This requires a correspondingly high technical effort, if a high-precision length measurement should be guaranteed. Is annoying further that the holder is constructed relatively expensive and is cumbersome to set, from which overall comparatively high Production costs result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Längenmeßgerät der eingangs genannten Art ohne Verschlechterung der Meßgenauigkeit zu vereinfachen. The invention has for its object a length measuring device type mentioned at the beginning without deterioration of the measuring accuracy simplify.  

Hierzu lehrt die vorliegende Erfindung bei einem Längenmeßgerät der eingangs genannten Art, daß die Zählscheibe unmittelbar auf der Achse des Meßrades angeordnet ist. - Bei dem erfindungsgemäßen Längenmeßgerät entfällt also ein Zwischengetriebe, so daß sich die gewünschte hochpräzise Längenmessung auf wesentlich einfachere Art und Weise ergibt, eben weil erheblich weniger die Meßgenauigkeit beeinflussende Konstruktionsteile vorhanden sind.To this end, the present invention teaches in a length measuring device type mentioned that the counting disc directly on the Axis of the measuring wheel is arranged. - With the invention Length measuring device thus eliminates an intermediate gear, so that the Desired high-precision length measurement in a much simpler way and way, precisely because the measuring accuracy is considerably less influencing construction parts are present.

Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Zählscheibe aus einer Glas- oder transparenten Kunststoffscheibe mit am äußeren Randbereich gleichmäßig verteilt angebrachten Markierungen besteht. Außerdem ergeben sich kompakte und einfache Verhältnisse, wenn der Halter aus einem zur Meßfläche im wesentlichen senkrecht verstellbaren Anstellschlittenaggregat be­ steht, dessen Schlittenoberteil das Gehäuse trägt und dessen Schlit­ tenunterteil über eine einstellbare Dreipunktlagerung mit einem Ma­ schinenteil verbunden ist; die genannte Dreipunktlagerung beinhaltet eine Einstellung der Relativlage des Meßrades zur Meßfläche in einer einzigen Ebene, woraus besondere Kompaktheit resultiert. In die gleiche Richtung geht auch der weitere Vorschlag, daß Schlittenober­ teil in das Gehäuse zu integrieren. Für die Führung zwischen dem Schlittenoberteil und dem Schlittenunterteil hat sich eine Ausfüh­ rungsform aus zwei parallelen Normzylinderstiften bewährt, die ohne größeren Bearbeitungsaufwand zu verwirklichen ist. Das gilt auch für die Ausführungsform, bei der das Schlittenoberteil über einstellbare Druckfedern zur Meßfläche hin beaufschlagt ist.For the further embodiment, there are within the scope of the invention more options. So is according to a preferred embodiment provided that the counter disc made of a glass or transparent Plastic disc with evenly distributed on the outer edge area attached markings exists. In addition, there are compact and simple ratios if the holder from one to the measuring surface essentially vertically adjustable slide carriage unit be stands, the upper part of the slide carries the housing and the slide lower part via an adjustable three-point bearing with one dimension rail part is connected; includes the mentioned three-point bearing an adjustment of the relative position of the measuring wheel to the measuring surface in one single level, which results in particular compactness. In the The same proposal goes in the same direction, that sledge top part to integrate into the housing. For the leadership between that The upper part of the sled and the lower part of the sled have a version proven form from two parallel standard cylindrical pins, which without greater processing effort is to be realized. This also applies to the embodiment in which the sled top is adjustable Compression springs to the measuring surface is applied.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbei­ spiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schema­ tischer Darstellung: In the following the invention is based on an embodiment game illustrating drawing explained in more detail. It show in scheme table representation:  

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Längenmeßgerät und Fig. 1 shows a cross section through a length measuring device and

Fig. 2 eine Ansicht A-A des Gegenstandes der Fig. 1. Fig. 2 is a view AA of the article in FIG. 1.

Das in den Figuren dargestellte Längenmeßgerät besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Gehäuse 1, das auf einem einstellbaren Halter 2 angeordnet ist und längs einer Meßfläche 3 beispielsweise an einem Drehbankbett einer Werkzeugmaschine geführt wird. In dem Gehäuse 1 ist ein auf der Meßfläche 3 abrollendes Meßrad 4 drehbar gelagert. Mit dem Meßrad 4 ist eine Zählscheibe 5 mit fotoelektrischer Abtasteinrichtung 6 gekuppelt. Diese Zählscheibe 5 ist, wie man aus Fig. 1 ohne weiteres erkennt, unmittelbar auf der Achse 7 des Meßrades 4 angeordnet. Sie besteht aus einer Glas- oder transparenten Kunststoffscheibe mit im äußeren Randbereich gleich­ mäßig verteilt angeordneten Markierungen. Die Zählscheibe 5 könnte ohne weiteres aber auch aus einer Scheibe aus einem nichtransparen­ ten Material bestehen, die am Außenumfang längs eines Kreises von der Abtasteinrichtung 6 registrierbare Löcher aufweist.The basic construction of the length measuring device shown in the figures initially consists of a housing 1 which is arranged on an adjustable holder 2 and is guided along a measuring surface 3, for example on a lathe bed of a machine tool. A measuring wheel 4 rolling on the measuring surface 3 is rotatably mounted in the housing 1 . With the measuring wheel 4 , a counter disc 5 is coupled with a photoelectric scanner 6 . This counting disc 5 , as can be seen from FIG. 1, is arranged directly on the axis 7 of the measuring wheel 4 . It consists of a glass or transparent plastic pane with markings evenly distributed in the outer edge area. The counting disc 5 could easily consist of a disc made of a non-transparent material, which has 6 holes on the outer circumference along a circle of the scanning device.

Der einstellbare Halter 2 besteht aus einem zur Meßfläche 3 im wesentlichen senkrecht verstellbaren Anstellschlittenaggregat 8, des­ sen Schlittenoberteil 9 das Gehäuse 1 trägt und dessen Schlittenun­ terteil 10 über eine einstellbare Dreipunktlagerung 11 mit einem zugeordneten Maschinenteil 12, z. B. einem Drehbankschlitten verbun­ den ist. Die Dreipunktlagerung 11 besteht im einzelnen aus drei, jeweils einen spitzen Fuß aufweisen den Schrauben 13 im genannten Maschinenteil 12, über die das Schlittenunterteil 10 in praktisch jede Lage relativ zum Maschinenteil 12 gebracht werden kann. Das Schlittenunterteil 10 weist entsprechende kegelförmige Aufnahmen 14 für die Spitzen der Schrauben 13 auf. Die Fixierung des Schlittenun­ terteils 10 gegenüber dem Maschinenteil 12 erfolgt mit Hilfe einer zentral angeordneten Schraube 15. The adjustable holder 2 consists of an adjustable to the measuring surface 3 substantially vertically adjustable carriage assembly 8 , the sen carriage upper part 9 carries the housing 1 and its Schlittenun sub-part 10 via an adjustable three-point bearing 11 with an associated machine part 12 , for. B. is a lathe sled verbun. The three-point bearing 11 consists in detail of three, each having a pointed foot, the screws 13 in the machine part 12 , by means of which the lower part 10 of the slide can be brought into practically any position relative to the machine part 12 . The lower carriage part 10 has corresponding conical receptacles 14 for the tips of the screws 13 . The Schlittenun lower part 10 is fixed relative to the machine part 12 with the aid of a centrally arranged screw 15 .

Das Schlittenoberteil 9 ist, um das Ganze möglichst kompakt zu gestalten, in das Gehäuse 1 integriert. Zwischen dem Schlittenoberteil 9 und dem Schlittenunterteil 10 ist eine Führung aus zwei parallelen Normzylinderstiften 16 vorgesehen. Das Schlittenunterteil 10 weist über einen Teil seiner Länge einen trapezförmigen Querschnitt auf, während das Schlittenoberteil 9 dort eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung aufweist. Schlittenoberteil 9 und Schlittenunterteil 10 werden unter Zwischenlage einer dünnen Aluminiumfolie miteinander vereinigt, woraufhin im Übergangsbereich Bohrungen für die Normzy­ linderstifte 16 angebracht werden und anschließend die Normzylinder­ stifte 16 in diese Bohrungen eingeführt werden. Das ergibt eine sehr präzise Führung ohne großen Bearbeitungsaufwand. In der Fig. 1 ist noch angedeutet, daß das Schlittenoberteil 9 über schraubenförmige Druckfedern 17 zur Meßfläche 3 hin beaufschlagt ist, deren Vorspan­ nung die Anpreßkraft des Meßrades 4 an die Meßfläche 3 bestimmt. Die Vorspannung dieser Druckfedern 17 erfolgt über eine Zentral­ schraube 18.To make the whole thing as compact as possible, the upper slide part 9 is integrated into the housing 1 . A guide consisting of two parallel standard cylindrical pins 16 is provided between the upper slide part 9 and the lower slide part 10 . The lower part 10 of the slide has a trapezoidal cross section over part of its length, while the upper part 9 of the slide has an appropriately designed recess there. Carriage top 9 and carriage base 10 are combined with the interposition of a thin aluminum foil, whereupon relieving pins in the transition region for the bores Normzy be attached 16 and then the standard cylinder pins are inserted into these holes sixteenth This results in a very precise guidance without much processing effort. In Fig. 1 it is also indicated that the carriage upper part is acted 9 via helical compression springs 17 to the measurement surface 3 which, if voltage Vorspan the pressing force of the measuring wheel 4 determined on the measuring surface 3. The bias of these compression springs 17 is carried out via a central screw 18th

Ist das Längenmeßgerät mit Hilfe der Schrauben 13 und 15 justiert und fixiert, und das Meßrad 4 senkrecht auf die Meßfläche 3 angelegt, wird die Zentralschraube 18 gelockert und die eingestellte Vorspannung der Druckfedern 17 erzeugt den erforderlichen Reibdruck zwischen Meßrad 4 und Meßfläche 3.If the length measuring device is adjusted and fixed using the screws 13 and 15 , and the measuring wheel 4 is placed vertically on the measuring surface 3 , the central screw 18 is loosened and the pre-tensioning of the compression springs 17 generates the required friction pressure between the measuring wheel 4 and the measuring surface 3 .

Claims (6)

1. Längenmeßgerät, bestehend aus einem auf einem einstellbaren Halter (2) angeordneten, längs einer Meßfläche (3) geführten Gehäuse (1), in welchem ein auf der Meßfläche (3) abrollendes Meßrad (4) drehbar gelagert ist, und aus einer mit dem Meßrad (4) gekuppelten Zählscheibe (5) mit fotoelektrischer Abtasteinrichtung (6), da­ durch gekennzeichnet, daß die Zählscheibe (5) unmittelbar auf der Achse (7) des Meßrades (4) angeordnet ist.1. Length measuring device, consisting of an arranged on an adjustable holder ( 2 ), along a measuring surface ( 3 ) guided housing ( 1 ), in which a rolling on the measuring surface ( 3 ) measuring wheel ( 4 ) is rotatably mounted, and from one with the measuring wheel ( 4 ) coupled counter disk ( 5 ) with photoelectric scanning device ( 6 ), characterized in that the counter disk ( 5 ) is arranged directly on the axis ( 7 ) of the measuring wheel ( 4 ). 2. Längenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählscheibe (5) aus einer Glas- oder transparenten Kunststoff­ scheibe mit auf dem äußeren Randbereich gleichmäßig verteilt an ge­ brachten Markierungen besteht.2. Length measuring device according to claim 1, characterized in that the counting disc ( 5 ) consists of a glass or transparent plastic disc with uniformly distributed on the outer edge area at brought markings. 3. Längenmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (2) aus einem zur Meßfläche (3) im wesentlichen senkrecht verstellbaren Anstellschlittenaggregat (8) besteht, dessen Schlittenoberteil (9) das Gehäuse (1) trägt und dessen Schlittenunter­ teil (10) über eine einstellbare Dreipunktlagerung (11) mit einem Maschinenteil (12) verbunden ist.3. Length measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the holder ( 2 ) consists of an adjusting carriage assembly ( 8 ) which is essentially perpendicular to the measuring surface ( 3 ), the upper carriage part ( 9 ) of which supports the housing ( 1 ) and the lower carriage part ( 10 ) is connected to a machine part ( 12 ) via an adjustable three-point bearing ( 11 ). 4. Längenmeßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlittenoberteil (9) in das Gehäuse (1) integriert ist.4. Length measuring device according to claim 3, characterized in that the slide upper part ( 9 ) is integrated in the housing ( 1 ). 5. Längenmeßgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schlittenoberteil (9) und dem Schlittenunterteil (10) eine Führung aus zwei parallelen Normzylinderstiften (16) vorgesehen ist. 5. Length measuring device according to claim 3 or 4, characterized in that a guide consisting of two parallel standard cylindrical pins ( 16 ) is provided between the upper slide part ( 9 ) and the lower slide part ( 10 ). 6. Längenmeßgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlittenoberteil (9) über einstellbare Druckfedern (17) zur Meßfläche (3) hin beaufschlagt ist.6. Length measuring device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the slide upper part ( 9 ) via adjustable compression springs ( 17 ) to the measuring surface ( 3 ) is acted upon.
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