DD245034A1

DD245034A1 - CAPSUED LENGTH MEASURING DEVICE

Info

Publication number: DD245034A1
Application number: DD28514385A
Authority: DD
Inventors: Ulrike Hentschel; Werner Krieg
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1987-04-22

Abstract

Bei einer gekapselten Laengenmesseinrichtung zum Bestimmen der Lage zweier relativ zueinander verschiebbarer Objekte besteht die Aufgabe, den Einfluss bearbeitungs- und montagetechnischer Zustaende sowie materialspezifischer Eigenschaften der verwendeten Dichtelemente auf den Dichtheitsgrad weitgehend zu verhindern, ohne zusaetzliche Hilfsmittel zu verwenden. Gemaess der Erfindung werden als elastische Dichtelemente zwei in ihrer gesamten Laenge aneinander angrenzende, durch ihre Beruehrung und Deformation vorgespannte Hohlprofile genutzt. Fig. 1In the case of an encapsulated length measuring device for determining the position of two objects which can be displaced relative to one another, there is the task of largely preventing the influence of processing and assembly conditions and material-specific properties of the sealing elements used on the degree of tightness, without using additional aids. According to the invention are used as elastic sealing elements two in their entire length adjoining, biased by their contact and deformation hollow profiles. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

field of use

Die Erfindung betrifft eine gekapselte Längenmeßeinrichtung zum Bestimmen der Lage zweier relativ zueinander verschiebbarer Objekte, insbesondere für Werkzeugmaschinen und Meßgeräte.The invention relates to an encapsulated length measuring device for determining the position of two relatively movable objects, in particular for machine tools and measuring instruments.

Characteristic of the known technical solutions

Längenmeßsysteme, die zum Schutz gegen schädigende Umwelteinflüsse in einer Kapsel untergebracht sind, finden in der Meßtechnik verbreitet Anwendung. Eine in der Kapsel geführte Abtasteinheit ist über eine Kupplung mit einem am zu messenden Objekt befestigten Mitnehmer verbunden, wobei bei den meisten bekannten Ausführungen ein schlanker Teil des Mitnehmers zwischen elastischen Dichtlippen hindurchgeführt wird.Length measuring systems, which are housed in a capsule for protection against harmful environmental influences, are widely used in measuring technology. A guided in the capsule scanning unit is connected via a coupling with a driver attached to the object to be measured, wherein in most known embodiments, a slender part of the driver between elastic sealing lips is passed.

•So ist es nach der DE-OS 2505586 bekannt, die Dichtlippen dachförmig auszubilden und an der Innenseite der biegesteifen Kapsel zu befestigen.• It is known from DE-OS 2505586, roof-shaped form the sealing lips and to attach to the inside of the rigid capsule.

Es ist auch bekannt, die Dichtlippen sich überlappend anzuordnen.It is also known to arrange the sealing lips overlapping.

Gemeinsamer Nachteil beider Lösungen sind Dichtprobleme, die bei ungenauer Herstellung der Dichtlippen, bei Schwankungen der Elastizität des verwendeten Werkstoffes oder durch eine Befestigung in der Kapsel mit ungenügender Vorspannung entstehen. Zwar wird dieser Mangel nach der DE-PS 3410944 durch die zusätzliche Anordnung eines elastischen Stützprofils neben dem Dichtprofil beseitigt, jedoch ist der erforderliche Raumbedarf relativ groß.Common disadvantage of both solutions are sealing problems that arise with inaccurate production of the sealing lips, fluctuations in the elasticity of the material used or by attachment in the capsule with insufficient bias. Although this deficiency is eliminated according to DE-PS 3410944 by the additional arrangement of an elastic support profile in addition to the sealing profile, but the required space is relatively large.

In der DE-PS 3409514 werden Dichtlippen beschrieben, die im Bereich der abdichtenden Berührung eine Art Labyrinth bilden, wobei der hindurchgeführte Mitnehmer dieser Form angepaßt ist. Diese Lösung verringert zwar durch die Anlage mehrerer Flächen die o.g. Mängel, sie ist aber aufwendig in der Herstellung und führt zu erhöhter Reibung.In DE-PS 3409514 sealing lips are described, which form a kind of labyrinth in the region of the sealing contact, wherein the guided-through carrier is adapted to this shape. Although this solution reduces the o.g. Defects, but it is expensive to produce and leads to increased friction.

Object of the invention

Es ist deshalb das Ziel der Erfindung, eine reibungs- und verschleißarme, mit geringem Aufwand herstellbare, sichere Abdichtung zu gewährleisten.It is therefore the object of the invention to provide a friction and low-wear, with little effort producible, secure seal.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, den Einfluß bearbeitungs- und montagetechnischer Zustände sowie materialspezifischer Eigenschaften der verwendeten Dichtelemente auf den Dichtheitsgrad weitgehend zu verhindern, ohne zusätzliche Hilfsmittel zu verwenden.The object of the invention is to largely prevent the influence of processing and assembly technical conditions and material-specific properties of the sealing elements used on the degree of tightness, without using additional tools.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer gekapselten Längenmeßeinrichtung, bei der eine in einem langgestreckten Hohlkörper geführte, gegenüber einem Teilungsträger verschiebbare Abtasteinheit über ein Mitnehmerteil, das durch in der Kapsel befestigte elastische Dichtelemente hindurchgeführt ist, mit einem zu messenden Objekt in Verbindung steht, dadurch gelöst, daß die elastischen Dichtelemente zwei in ihrer gesamten Länge aneinander angrenzende, durch ihre Berührung und Deformation vorgespannte Hohlprofile sind.According to the invention, the object is achieved in the case of an encapsulated length measuring device in which a scanning unit guided in an elongated hollow body and displaceable relative to a graduation carrier is connected to an object to be measured via a driver part, which is guided through elastic sealing elements fastened in the capsule. in that the elastic sealing elements are two hollow profiles adjoining each other over their entire length and prestressed by their contact and deformation.

Vorteilhafterweise ist jeder der Hohlprofile ein Schlauch, der auf seiner gesamten Länge in der Kapsel eingeklemmt ist.Advantageously, each of the hollow profiles is a tube which is clamped in its entirety in the capsule.

Zur Verbesserung der Dichteigenschaften weisen die Hohlprofile einen gegenüber dem Außendruck erhöhten Innendruck auf.To improve the sealing properties, the hollow profiles have an increased internal pressure relative to the external pressure.

Ein solches Hohlprofil läßt sich außerordentlich schmiegsam gestalten, es dichtet spaltarm und verursacht eine nur geringe Reibung.Such a hollow profile can be made extremely pliable, it seals gap and causes only a slight friction.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:"The invention will be explained in more detail below with reference to the schematic drawing. Show it:"

Fig. 1: den Schnitt durch eine gemäß der Erfindung gekapselte Längenmeßeinrichtung Fig.2: im.Schnitt eine stabilisierte Einklemmung der elastischen Hohlprofile1: the section through an encapsulated according to the invention length measuring Fig.2: im.Schnitt a stabilized entrapment of the elastic hollow sections

Die dargestellte Längenmeßeinrichtung, bestehend aus einem Teilungsträger 1 und einer Abtasteinheit 2, ist gegen schädigende äußere Einflüsse durch eine Kapsel 3, die als langgestreckter Hohlkörper ausgeführt ist, geschützt. Die an dem Teilungsträger 1 geführte Abtasteinheit 2 ist über eine Kupplung 4 und ein Mitnehmerteil 5 mit einem.relativ zur Teilung des Teilungsträgers 1 verschiebbaren Meßobjekt, z. B. eine bewegte Maschineneinheit, verbunden.The illustrated length measuring device, consisting of a graduation carrier 1 and a scanning unit 2, is protected against damaging external influences by a capsule 3, which is designed as an elongated hollow body. The guided on the graduation carrier 1 scanning unit 2 is connected via a coupling 4 and a driver part 5 with a relative to the division of the graduation carrier 1 displaceable object to be measured, for. B. a moving machine unit connected.

Das Mitnehmerteil 5 ist zwischen elastischen Hohlprofilen 6, die die Kapsel 3 abdichten, hindurchgeführt. Für die Hohlprofile 6 wird Schlauch aus elastischen Material (Polyurethan o.a.) verwendet, dessen Befestigung über seine gesamte Länge in Nuten 7 erfolgt.The driver part 5 is passed between elastic hollow profiles 6 which seal the capsule 3. For the hollow sections 6 hose made of elastic material (polyurethane or similar) is used, the attachment over its entire length in grooves 7 takes place.

Die Breite des abzudichtenden Schlitzes, die Elastizität und der Durchmesser des Schlauches sind so bemessen, daß sich die auf ihrer gesamten Länge gegenüberliegenden Schläuche so weit zusammendrücken, daß eine genügend große Vorspannkraft zur Abdichtung der Kapsel 3 vorhanden ist. Die Größe der Vorspannkraft wird dabei durch die Reibung, die beim Hindurchführen des Mitnehmerteils 5 vorhanden ist, begrenzt. Im Vergleich zu herkömmlichen Profilen läßt sich der Schlauch bei gleicher Vorspannkraft dünnwandiger ausführen. Das erhöht die Elastizität und Schmiegsamkeit. Die Wirksamkeit des Dichtsystems ist außerdem durch eine geringe Überhöhung des Innendruckes der Schläuche zu steigern. Zu diesem Zweck wird das Hohlprofil 6 dünnwandig ausgeführt und, wie in Fig. 2 dargestellt, durch einen eingelegten Draht 8formschlüssig in den Nuten 7 gehalten. Es ist auch die Verwendung eines Sonderprofiles möglich. Die Enden des Hohlprofiles 6 sind verschlossen.The width of the slot to be sealed, the elasticity and the diameter of the tube are dimensioned so that squeeze the opposite over its entire length tubes so far that a sufficiently large biasing force to seal the capsule 3 is present. The size of the biasing force is limited by the friction that is present when passing the driver part 5. Compared to conventional profiles, the hose can be made thin-walled with the same preload force. This increases the elasticity and suppleness. The effectiveness of the sealing system is also to be increased by a slight increase in the internal pressure of the hoses. For this purpose, the hollow section 6 is made thin-walled and, as shown in Fig. 2, held by an inserted wire 8 form fit in the grooves 7. It is also possible to use a special profile. The ends of the hollow section 6 are closed.

0ie Erzeugung und Aufrechterhaltung des erhöhten Innendruckes ist z. B. durch Gaben inerten, flüssigen Treibgases möglich.0ie generation and maintenance of the increased internal pressure is z. B. by gifts inert liquid propellant possible.

Beim Einsatz unter extremen Umweltbedingungen ist die Erhaltung eines konstanten Überdruckes auch durch externe Einheiten oder Anlagen, wie Gaspatronen oder ein Betriebsnetz mit Reduziereinrichtung möglich.When used in extreme environmental conditions, it is also possible to maintain a constant overpressure by means of external units or systems such as gas cartridges or an operating network with a reducing device.

Claims

Claim:

1. Encapsulated length measuring device, in which a guided in an elongated hollow body, relative to a graduation carrier displaceable scanning unit via a driver part, which is guided by fixed in the capsule elastic sealing elements, with an object to be measured in combination, characterized in that the .elastic sealing elements two are adjacent in their entire length, biased by their contact and deformation hollow profiles.

2. Length measuring device according to claim 1, characterized in that each of the hollow profiles is a hose which is clamped over its entire length in the capsule.

3. Length measuring device according to claim 2, characterized in that the hollow profiles have a relation to the external pressure increased internal pressure.