DE1136555B

DE1136555B - Vorrichtung zur Parallelfuehrung eines beweglichen Apparateteils eines Messgeraets, vorzugsweise eines Komparators, gegenueber einem feststehenden Apparateteil

Info

Publication number: DE1136555B
Application number: DES47088A
Authority: DE
Inventors: John Loxham
Original assignee: SIGMA INSTR CO Ltd
Current assignee: SIGMA INSTR CO Ltd
Priority date: 1955-01-18
Filing date: 1956-01-16
Publication date: 1962-09-13

Description

Vorrichtung zur Parallelführung eines beweglichen Apparateteils eines Meßgeräts, vorzugsweise eines Komparators, gegenüber einem feststehenden Apparateteil Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Parallelführung eines beweglichen Apparateteils eines Meßgeräts, vorzugsweise eines Komparators, gegenüber einem feststehenden Apparateteil, wobei der bewegliche Apparateteil mittels zweier an diesen Teilen fest eingespannter Blattfederanordnungen verbunden ist.
Vorrichtungen der genannten Art sind bei Gewindemeßgeräten bereits bekannt, und zwar ist hierbei ein beweglicher, auf ein Anzeigegerät einwirkender Schwinghebel im innern des feststehenden Gehäuses mittels zweier genau parallel eingespannter Blattfedern gelagert, wobei jede Blattfeder im mittleren Teil ihrer freien Länge beidseits Verstärkungsbacken aufweist. Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß die Befestigung der Verstärkungsbacken schwierig ist und in der Regel nur durch Annieten möglich ist, damit die Blattfedern nicht beschädigt werden. Dadurch ist die Herstellung der Blattfedern erschwert und verteuert, da mit Ausschuß beim Bohren der Nietlöcher in den gehärteten Federblättern zu rechnen ist. Außerdem konzentriert sich die Durchbiegung der verstärkten Blattfedern bei der Parallelverschiebung des von ihnen getragenen Meßschwinghebels im wesentlichen auf die kurzen freien Federlängen zwischen den Enden der Verstärkungsbacken und den Einspannungsstellen in den tragenden bzw. getragenen Teilen der Vorrichtung. Dies führt im Laufe der Zeit zu einer Ermüdung der Federn in den beanspruchten Zonen, besonders wenn das Meßgerät durch häufigen Gebrauch stark benutzt wird und einer rauhen Behandlung durch stoßweises Einwirken auf den beweglichen Meß-Schwinghebel ausgesetzt ist, wie es in einem mechanischen Prüffeld der Fall ist. Erhöhte Bruchgefahr ist damit gegeben.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile. Sie will bei geringer Federkraft und daher großer Empfindlichkeit der Parallelführung eine hohe Widerstandsfähigkeit und eine hohe Präzision vermitteln, wobei zwecks geringer Federkraft Federn geringen Querschnitts verwendet werden sollen.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Blattfederanordnung drei Blattfedern umfaßt und daß die mittlere Blattfeder jeder Federanordnung kürzer als die äußeren Blattfedern ist, so daß sich die äußeren Blattfedern nach außen wölben und die mittlere Blattfeder gestreckt halten.
Durch die Anordnung der seitlichen Blattfedern wird die Widerstandsfähigkeit der Federanordnung erhöht, wobei die seitlichen Blattfedern die Feder- kraft nur in geringerem Maße erhöhen als wenn eine Blattfeder größeren Querschnitts verwendet wurde.
Dadurch, daß drei Federn verwendet sind, bleibt die Durchbiegung auf alle drei Federn in gleicher Weise verteilt, so daß die Bruchgefahr wesentlich geringer ist. Durch die äußeren Federn biegt sich die mittlere Feder auch bei einem Stoß nur durch ohne zu knicken, so daß die genaue Parallelität der parallel zu führenden Teile nicht gestört wird. Die erfindungsgemäße Ausführung gibt der Federanordnung ein Verhalten, wie es etwa dem Verhalten eines an zwei Fäden aufgehängten horizontalen Balkens entspricht.
Wenn der bewegliche Apparateteil in senkrechter Richtung verschiebbar angeordnet ist, wie es z. B. bei pneumatischen Längenmeßgeräten der Fall ist, dann wird zweckmäßigerweise mindestens ein Anschlag vorgesehen, der die Bewegung des in der Vertikalrichtung beweglichen Apparateteils in bezug auf den festen Apparateteil begrenzt, wobei ein in der Vertikalrichtung wirkender Kraftspeicher, z. B. eine Feder, den beweglichen Apparateteil in Richtung auf den Anschlag zieht.
Schließlich sind vorzugsweise in der Nähe der Blattfederanordnung zwei quer zur Führungsrichtung sich erstreckende Arme vorgesehen, die je mit einem Ende an einem der beiden parallel zu führenden Teile befestigt sind und mit dem anderen Ende sich bis in unmittelbare Nähe des anderen Teils erstrecken, wobei der in der Vertikalrichtung wirkende Kraftspeicher, z. B. eine Feder, mit seinen Enden an den Armen befestigt ist. Gleichzeitig dienen die beiden Arme als Anschläge zwecks Einhaltung eines gewissen Mindestabstands zwischen den parallel zu führenden Teilen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht, das die Vorrichtung in teilweise geschnittener Seitenansicht zeigt.
Bei der dargestellten Vorrichtung besteht die Führung aus zwei parallelen länglichen Platten 1 und 2, von denen die Platte 1 feststeht, während die Platte 2 beweglich ist. Je ein Ende von drei Blattfedern 3, 4, 5 ist mittels eines Bolzens 6, der einen Block 7 durchstzt. am unteren Ende der Platte 1 befestigt. Das andere Ende jeder Blattfeder 3, 4, 5 ist mittels eines Bolzens 8, der einen entsprechenden Block 9 durchsetzt, am unteren Ende der beweglichen Platte 2 befestigt. Die Blattfeder 4 ist zwischen den Blattfedern 3 und 5 angeordnet und ist etwas kürzer als die Blattfedern 3 und 5. Die äußeren Blattfedern 3 und 5 wölben sich daher nach außen, so daß ihre konkave Seite der mittleren Blattfeder zugewendet ist und letztere gestreckt halten.
Das obere Ende der festen Platte 1 ist mit dem oberen Ende der beweglichen Platte 2 durch drei Blattfedern 10, 11, 12 verbunden. Das eine Ende der Blattfedern 10, 11, 12 ist mittels eines Bolzens 13, der durch einen winkligen Arm 14 geführt ist, mit der Platte 2 verbunden, und das andere Ende der Blattfedern 10, 11, 12 ist mittels eines Bolzens 14 a, der durch einen winkligen Arm 15 geführt wird, mit der Platte 1 verbunden. Es können natürlich auch jeweils mehrere Bolzen 13 bzw. 14 a vorgesehen sein.
Die Blattfeder 11, welche zwischen den Federblättern 10 und 12 liegt, ist kürzer als diese, so daß letztere sich herauswölben und ihre konkave Seite der Blattfeder 11 zuwenden und diese gestreckt halten. Die Breitendimension jeder Blattfeder, die in der Zeichnung senkrecht zur Zeichenebene liegt, verläuft senkrecht zur Längsachse der beweglichen Platte 2, in deren Richtung die bewegliche Platte durch die Federanordnungen beweglich geführt ist, wobei sich bei einer solchen Bewegung die Blattfedern durchbiegen.
Der Winkelarm 15 hat einen sich zur beweglichen Platte 2 hin erstreckenden Schenkel 16, und ebenso hat der Winkelarm 14 einen sich zur festen Platte 1 hin erstreckenden Schenkel 17. Der Schenkel 17 liegt unterhalb des Schenkels 16, welcher von einem Schraubbolzen 18 durchsetzt ist. Das untere Ende des Bolzens 18 bildet einen Anschlag, gegen den sich der Schenkell7 anlegt und so die Aufwärtsbewegung der beweglichen Platte 2 in bezug auf die feste Platte 1 begrenzt. Auf dem Schraubbolzen 18 ist eine Kontermutter 19 vorgesehen.
Ein Arm 20 erstreckt sich etwas unterhalb der drei Blattfedern 10, 11, 12 von der festen Platte 1 aus senkrecht zur beweglichen Platte 2 hin. Ein Arm 21 an der beweglichen Platte 2 erstreckt sich etwas oberhalb der drei unteren Blattfedern 3, 4, 5 in senkrechter Richtung zur festen Platte 1 hin. Eine schraubenförmig gewickelte Feder 22 ist mit ihrem einen Ende am Arm 20 und mit ihrem anderen Ende am Arm 21 befestigt und zieht die bewegliche Platte 2 in bezug auf die feste Platte 1 in Richtung auf den Anschlag 18 nach oben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zurParallelführungeines beweglichen Apparateteils eines Meßgerätes, vorzugsweise eines Komparators, gegenüber einem feststehenden Apparateteil, wobei der bewegliche Apparateteil mit dem festen Apparateteil mittels zweier an diesen Teilen fest eingespannter Blattfederanordnungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Blattfederanordnung drei Blattfedern (3, 4, 5 bzw. 10, 11, 12) umfaßt und daß die mittlere Blattfeder (4 bzw. 11) jeder Federanordnung kürzer als die äußeren Blattfedern (3, 5 bzw. 10, 12) ist, so daß sich die äußeren Blattfedern nach außen wölben und die mittlere Blattfeder gestreckt halten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Anschlag(17, 18) vorgesehen ist, welcher bei in der Horizontalrichtung sich erstreckenden Blattfederanordnungen (3, 4, 5 bzw. 10, 11, 12) die Bewegung des in der Vertikalrichtung beweglichen Apparateteils (2) in bezug auf den festen Apparateteil (1) begrenzt, und daß ein in der Vertikalrichtung wirkender Kraftspeicher, z.B. eine Feder (22), den beweglichen Apparateteil (2) in Richtung auf den Anschlag (18) zieht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der Blattfederanordnung (3, 4, 5 bzw. 10, 11, 12) sich quer zur Führungsrichtung erstreckende Arme (20, 21) vorgesehen sind, die je mit einem Ende an einem der beiden parallel zu führenden Teile (1 bzw. befestigt sind und mit dem anderen Ende sich bis in unmittelbare Nähe des anderen Teiles (2 bzw.

1) erstrecken, und daß der in der in Vertikalrichtung wirkende Kraftspeicher, z. B. die Feder (22), mit seinen Enden an den Armen (20, 21) befestigt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 192 017, 832 500, 865 394; VDI-Zeitschrift, 83, Nr. 45, Seite 1189 bis 1196.