DE3611686A1 - Mess- und/oder anreissgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meß- und/oder Anreißgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (DE-PS 26 13 451) weist die Kompensationseinrichtung im Inneren der Säule ein Gegenge­ wicht auf, das direkt am Zugseil befestigt ist und innerhalb der Säule frei beweglich enthalten ist. Das Gegengewicht be­ steht aus Blei. Dies hat den Nachteil, daß dadurch die Säule und damit das gesamte Meß- und/oder Anreißgerät relativ schwer wird. Es ergeben sich große zu beschleunigende bzw. zu ver­ zögernde Massen. Dies wirkt sich besonders dann nachteilig aus, wenn derartige Meß- und/oder Anreißgeräte besonders große Arbeitsgeschwindigkeiten beim Messen und/oder Anreißen ermög­ lichen sollen, insbesondere auch bei CNC-gesteuerten Maschinen dieser Art. Nachteilig ist dabei auch, daß das frei im Säulen­ inneren hängende Kompensationsgewicht bei der Bewegung des Ge­ rätes im Inneren der Säule hin und her pendeln und von innen gegen die Säule anschlagen kann. Dies ergibt nicht nur unange­ nehme Geräusche, sondern kann auch dazu führen, daß die Säule verformt oder beschädigt wird. Besonders bei relativ weit herunter bewegtem Kreuzschieber und demgemäß relativ weit oben befind­ lichem Kompensationsgewicht hat diese freie Pendelbewegung des Kompensationsgewichts auch noch den Nachteil, daß dadurch die Säule stärker zu Schwingungsbewegungen angeregt wird. Die Pendelbewegungen des Kompensationsgewichts beein­ trächtigen auf jeden Fall die Genauigkeit des Meßgerätes und erzeugen je nach Höhenlage des Kompensationsgewichts zusätzliche Schwingungen bei der Säule. Die Herstellung des Kompensationsgewichtes aus Blei bringt gewisse Probleme mit sich. Es fallen Bleistaub, Bleispäne und dergleichen Bleimaterialabfälle an, die umweltbelastend und für das Arbeitspersonal auch gesundheitsschädigend sein können. Schon deswegen ist man bestrebt, möglichst von Blei als Material für das Kompensationsgewicht ab­ zugehen, daß jedoch bisher nicht ersetzbar war. Von Nachteil sind auch Justierprobleme; denn damit die Ge­ wichtskompensation einigermaßen erreicht wird, müssen all die Teile, deren Gewicht kompensiert werden soll, also Kreuzschieber, Querarm, Aufnahmekopf einschließlich darin einzusetzende Werkzeuge, vorher gewogen werden, damit man deren Gewicht kennt und danach durch Bearbeitung das Kompensationsgewicht entsprechend bestimmen kann. Diese Meß- und Justierungsarbeiten und späteren Montage­ arbeiten, dadurch bedingt, sind zeitaufwendig und teuer. Dennoch ist eine Gewichtsanpassung und demnach Gewichts­ entlastung nur in Grenzen erreichbar; denn sobald bei der Handhabung des Gerätes ein anderes Werkzeug benutzt wird mit anderem Gewicht, verändert sich das zu kompen­ sierende Gesamtgewicht, so daß die Kompensation dann nur unzulänglich oder gar nicht mehr gegeben ist, je nach sich werkzeugseitig änderndem Gewicht. Eine nachträgliche Gewichtsanpassung an sich ändernde Werkzeuggewichte ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Meß- und/oder Anreißgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 be­ schriebenen Art zu schaffen, bei dem hinsichtlich der Kompensationseinrichtung die aufgezeigten Schwierigkeiten beseitigt sind, insbesondere eine Gewichtsersparnis und Steigerung der Meßgenauigkeit erreicht ist, wobei die Möglichkeiten für eine feinfühligere Anpassung an sich ändernde, zu kompensierende Gewichte, z.B. beim Werkzeug­ wechsel, geschaffen sind, und wobei das Gerät einfacher herstellbar, montierbar und justierbar ist.

Die Aufgabe ist bei einem Meß- und/oder Anreißgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art erfindungs­ gemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des An­ spruchs 1 gelöst.

Durch einen derartigen Druckmittelzylinder zur Gewichts­ kompensation bedarf es bisheriger Kompensationsgewichte, insbesondere aus Blei, nicht mehr. Damit entfallen alle mit derartigen Gewichten verbundenen, eingangs ge­ schilderten Nachteile. Innerhalb der Säule kann nichts mehr frei hin und her pendeln und von innen gegen die Säule anschlagen und insbesondere bei relativ hohem Stand innerhalb der Säule die Säule zu zusätzlichen Schwingungen anregen und überhaupt die Meßgenauigkeit beeinträchtigen. Auch die Umweltprobleme, die mit Blei verbunden sind, sind beseitigt. Vor allem ist eine wesent­ liche Gewichtsreduzierung erreicht. Dies führt zu kleineren zu beschleunigenden und zu verzögernden Massen, wodurch das Gerät größere Arbeitsgeschwindigkeiten, ins­ besondere Meßgeschwindigkeiten, ermöglicht und damit ins­ gesamt effektiver wird. Auch dies führt im übrigen noch zur Steigerung der Meßgenauigkeit. Von Vorteil ist ferner, daß die einzelnen Teile des Gerätes, deren Gewicht kom­ pensiert werden soll, nun nicht mehr zuvor in aufwendiger Weise gewogen werden müssen. Das Gerät kann schnell und einfach montiert werden, wobei die Kompensation durch entsprechende Einstellung der Druckmittelversorgung des Druckmittelzylinders schnell und problemlos eingestellt werden kann, z.B. durch Einstellen oder Verstellen eines Druckreglers in der Druckmittelversorgung. Aufwendige Justierarbeiten sind zu einer möglichst exakten Gewichts­ kompensation also nicht nötig. Von Vorteil ist außerdem, daß eine Anpassung an sich ändernde, zu kompensierende Gewichte in gleicher Weise problemlos möglich ist. Wird ein Werkzeug in der Werkzeugaufnahme gegen ein anderes Werkzeug ersetzt, das ein anderes Gewicht hat, braucht lediglich z.B. der Druckregler in der Druckmittelversor­ gung des Druckmittelzylinders entsprechend verstellt zu werden. Somit ist eine schnelle und problemlose Anpassung an sich ändernde, zu kompensierende Gewichte möglich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2-8. Durch die Ausbildung des Druck­ mittelzylinders als Teleskopzylinder kann eine erhebliche Gewichtskompensation bei relativ kurzen Säulen und kleinen Säuleninnenmaßen erreicht werden. Durch die Merk­ male gemäß Anspruch 7 wird die Arbeitslänge der Kompen­ sationseinrichtung verkürzt, was insbesondere bei relativ kurzen Säulen von Vorteil ist, wenn nur ein einfachwir­ kender Druckmittelzylinder zum Einsatz kommt.

Die Sicherheit eines mit einer Kompensationseinrichtung mit Druckmittelzylinder ausgestatteten Meß- und/oder An­ reißgerätes wird erheblich gesteigert, wenn bei diesem Gerät die Merkmale des Anspruchs 9 als weitere wesentliche Erfindungsmerkmale zum Einsatz kommen. Durch eine solche Sicherheitsbremseinrichtung ist gewährleistet, daß bei etwaigem Ausfall der Druckmittelversorgung und Wegfall der Gewichtsentlastung die betreffenden entlasteten Ge­ räteteile nun nicht von selbst sich abwärts bewegen und etwaige Körperschäden oder Sachschäden verursachen können. Vielmehr ist garantiert, daß bei einem Ausfall der Druck­ mittelversorgung dann selbsttätig die Sicherheitsbrems­ einrichtung dies erfaßt und selbsttätig einfällt und die Kompensationseinrichtung mechanisch blockiert.

Weitere vorteilhafte Merkmale dieser Sicherheitsbrems­ einrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 10-25. Dadurch ist erreicht, daß die Sicherheitsbremseinrichtung besonders kostengünstig, klein, leicht und kompakt baut und ohne Schwierigkeiten ebenso wie der mindestens eine Druckmittelzylinder der Kompensationseinrichtung im hohlen Inneren der Säule Platz findet. Bei allem ist die Sicherheitsbremseinrichtung in der Lage, selbsttätig bei Druckmittelausfall anzusprechen und zu blockieren und dabei auch selbst bei einer zweifachen Umlenkung des Zugseiles die dadurch relativ großen Kräfte bremsend auf­ zunehmen. Die Sicherheitsbremseinrichtung ist leicht, kostengünstig und montagefreundlich. Sie kann vor der Montage des mindestens einen Druckmittelzylinders gleich mit diesem zu einer Baueinheit vereinigt werden und kann dann mit diesem zusammen im Inneren der Säule eingebaut werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle aus­ drücklich und als erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische schematische Ansicht eines dreidimensionalen Meß- und/oder An­ reißgerätes mit Richtplatte,

Fig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht lediglich eines Teiles der Säule des Meß- und/oder Anreißgeräts,

Fig. 3 eine schematische, zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Sicherheitsbremsein­ richtung in der Säule,

Fig. 4 einen schematischen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 und 6 einen schematischen Schnitt bzw. Draufsicht lediglich der Spannzange der Sicherheits­ bremseinrichtung in Fig. 3 und 4.

In Fig. 1 ist nur beispielshalber eine stationäre, über einen Fuß 10 abgestützte Richtplatte 11 mit oberer Plan­ fläche 12 gezeigt, auf der zu messende und/oder anzu­ reißende Werkstücke aufspannbar sind. Die Richtplatte 11 trägt auf der hier sichtbaren Längsseite eine obere, etwa winkelförmige Schiene 14 und unterhalb dieser eine Führungsschiene 15, auf und entlang diesen ein drei­ dimensionales Meß- und/oder Anreißgerät 16 entlang der Längsseite der Richtplatte 11 verfahrbar ist, und zwar mit einem Schlitten 17 mit daran gehaltener, lotrecht zur Planfläche 12 errichteter vertikaler Säule 18, auf der ein Kreuzschieber 19 verschiebbar ist, in dem ein Querarm 20 in horizontaler Richtung und somit parallel zur Planfläche 12 verschiebbar gehalten ist. Am Ende des Querarmes 20 befindet sich ein Aufnahmekopf 21 be­ kannter Art für ein Meß- und/oder Anreißgerät.

Der Kreuzschieber 19 trägt somit den Querarm 20 mit Aufnahmekopf 21 und hat bei großen Geräten ein erheb­ liches Gewicht, das durchaus bis zu 50 kg oder mehr be­ tragen kann.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel befindet sich die Säule 18 auf einem unteren Fuß ähnlich dem Schlitten 17, der auf der Oberseite einer Führung, Richtplatte od.dgl. in Horizontalrichtung verschiebbar gehalten ist.

Zur leichtgängigen Verschiebbarkeit des Kreuzschiebers 19 mit Querarm 20 längs der Säule 18 ist der Kreuzschieber 19 mittels einer Kompensationseinrichtung 22 zumindest im wesentlichen gewichtsentlastet. Die Säule 18 ist im Inneren hohl. Die Kompensationseinrichtung 22 befindet sich mit zumindest allen wesentlichen Teilen im hohlen Inneren der Säule 18. An der Kompensationseinrichtung 22 greift ein Zugseil 29 an, das zumindest teilweise im Inneren der Säule 18 verläuft, am oberen Säulenende über eine dortige Umlenkvorrichtung 30 a in Form einer Umlenk­ rolle umgelenkt ist und mit dem außerhalb der Säule 18 verlaufenden, frei sichtbaren Teil bis hin zum Kreuz­ schieber 19 geführt ist und an diesem angreift.

Die Kompensationseinrichtung 22 weist innerhalb der Säule 18 zumindest einen Druckmittelzylinder 23 auf. Der eine Teil dieses, hier das Zylindergehäuse 24, ist fest mit der Säule 18 verbunden. Das in Fig. 2 untere Ende des Zylindergehäuses 24 ist am Fußteil 25 befestigt, an dem auch die Säule 18 fest angebracht ist. Der andere, dazu relativ bewegliche Teil des Druckmittelzylinders 23, hier dessen Kolben 26 und daran feste Kolbenstange 27, sind mit dem Zugseil 29 gekoppelt.

Der Druckmittelzylinder 23 ist hier einstufig ausgebildet. Er ist als einfachwirkender Zylinder gestaltet, dessen Kolben 26 lediglich auf der einen Kolbenfläche 28 mit Druckmittel beaufschlagt ist, die zum oberen Säulenende 31 hin weist. Dadurch ist zwischen dieser Kolbenfläche 28, der inneren Umfangsfläche des Zylindergehäuses 24 und dessen oberem Stirndeckel 32 ein Arbeitsraum 33 gebildet, dem über eine Druckmittelleitung 34 Druckmittel zuge­ führt wird. Das Druckmittel tritt am dem Stirndeckel 32 benachbarten Ende mit dem Druck p in den Arbeitsraum 33 in Pfeilrichtung ein. Nicht weiter gezeigt sind zum Druckmittelspeisekreis gehörige Steuer- und Regelteile, z.B. Ventile, Druckregler sowie der Druckmittelerzeuger.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Druckmittel­ zylinder 23 als Pneumatikzylinder ausgebildet. Das Druck­ mittel besteht mithin aus Druckluft. Der Zylinderraum, der auf der anderen, der Kolbenfläche 28 abgewandten Seite des Kolbens 26 gebildet ist, ist nach außen frei entlüftet. Der Druckmittelzylinder 23 ist hier einstufig.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Druckmittelzylinder statt dessen als Hydraulik­ zylinder ausgebildet. Ferner kann der Druckmittelzylinder sowohl in der Ausgestaltung als Pneumatikzylinder als auch als Hydraulikzylinder mehrstufig sein, z.B. als Teleskop­ zylinder gestaltet sein.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist die Kolbenstange 27 am oberen, vom Stirndeckel 32 abgeschlossenen Ende des Zylindergehäuses 24 aus diesem herausgeführt. Am freien Ende der Kolbenstange 27 ist eine zweite Umlenkvorrichtung 30 b in Form ebenfalls einer Umlenkrolle gehalten, die frei drehbar in einer mit der Kolbenstange 27 verschraubten Gabel gelagert ist. Diese befindet sich innerhalb der Säule 18. Auch die am oberen Ende der Säule 18 angeordnete Umlenkrolle 30 a ist frei drehbar in einer Gabel gehalten. Das Zugseil 29 geht von einem oberen Festpunkt 35 am oberen Säulenende 31 aus, ist dann über die zweite Um­ lenkvorrichtung 30 b mit einem Umschlingungswinkel von etwa 180° geführt und gelangt von dort zur ersten Umlenk­ vorrichtung 30 a, die ebenfalls etwa mit einem Umschlingungs­ winkel von 180° umschlungen ist. Von dort führt das Zugseil 29 zum Kreuzschieber 19. Die Druckmittelmenge und/oder der Druck des Druckmittels im Arbeitsraum 33 wird mittels eines nicht weiter gezeigten Druckreglers so geregelt, daß auf die Kolbenfläche 28 eine Kraft wirkt, die die Gewichtskraft des Kreuzschiebers 19 mit Querarm 20, Aufnahmekopf 21 und daran sitzendem Werkzeug jeweils möglichst gut kompensiert, und zwar derart, daß die gesamte Einheit auf der Säule 18 praktisch in jeder beliebigen Stellung frei schwebend gehalten ist. Dabei ist durch die Druckmittelmenge und/oder den Druck im Arbeitsraum 33 durch einfache Verstellung des Druckreglers eine sehr einfache, schnelle und feinfühlige Anpassung an sich ändernde, zu kompensierende Gewichtskräfte möglich, die sich dadurch ändern, daß je nach Meßaufgabe ver­ schiedene Werkzeuge in den Aufnahmekopf 21 eingesetzt werden, die unterschiedliche Gewichte haben, wodurch sich das Gesamtgewicht von Kreuzschieber 19 mit Querarm 20 und Aufnahmekopf 21 einschließlich darin sitzendem Werk­ zeug ändert. Der Druckmittelzylinder 23 ist besonders leichtgängig, was der Gewichtskompensation zusätzlich zugute kommt und eine Handhabung des Gerätes 16 mit mög­ lichst geringem Kraftaufwand gestattet.

Durch die beiden Umlenkvorrichtungen 30 a und 30 b wird der Kompensationsweg reduziert. Dabei versteht es sich, daß die innere Umlenkvorrichtung 30 b auch entfallen kann, je nach Länge der Säule 18. Dann greift das über die obere Umlenkvorrichtung 30 a geführte Zugseil 29 direkt an der Kolbenstange 27 an. Die Säule 18 ist dabei vom Kompensationsgewicht zumindest teilweise entlastet, was die Genauigkeit steigert. Durch die Kompensationsein­ richtung 22 ist insbesondere im Bereich der Säule 18 eine erhebliche Gewichtsersparnis zu verzeichnen, wo­ durch sich hinsichtlich der Säule 18 geringere zu be­ schleunigende und zu verzögernde Massen bei der Bewegung der Säule 18 mit dem Schlitten 17 ergeben. Das Gerät 16 ermöglicht daher größere Meßgeschwindigkeiten, was ins­ besondere bei vollmotorisierten Geräten mit CNC-Steuerung von Vorteil ist. Die Kompensationseinrichtung 22 ermög­ licht bei der Herstellung des Gerätes 16 eine einfache und kostengünstige Herstellung, Montage und Justierung. Es kommt nicht mehr auf das Gewicht der einzelnen Bestand­ teile an, die also nicht gewogen werden müssen. Es ist auch nicht erforderlich, bei einem im Inneren der Säule 18 anzubringenden Kompensationsgewicht nun dessen Gewicht sehr genau auf die zu kompensierenden anderen Gewichte abzustellen. Die Kompensationseinrichtung 22 wird einfach zusammengebaut und sodann durch Einstellung des Druck­ reglers die Kompensationskraft eingestellt. Dies ver­ ringert die Herstell- und Montagekosten und reduziert den Aufwand für Justierung erheblich. Von Vorteil ist ferner, daß alle mit dem sonst innerhalb der Säule 18 angeordneten Kompensationsgewicht aus Blei verbundenen Nachteile ent­ fallen. Die Kompensationseinrichtung 22 sitzt innerhalb der Säule 18 ortsfest und kann sich nicht in Querrichtung frei bewegen und von innen her an der Säule 18 anschlagen. Dies ermöglicht eine Steigerung der Meßgenauigkeit. Von Vorteil ist ferner, daß das obere Ende der Säule 18 nicht mehr in so erheblichem Maße Schwingungen ausgesetzt ist, die bei im Inneren hin und her pendelndem Kompensa­ tionsgewicht sonst zu verzeichnen waren.

Wird der Kreuzschieber 19 in Fig. 1 hochgefahren, so wird über die Druckmittelleitung 34 Druckmittel in den Arbeits­ raum 33 in entsprechender Menge und/oder mit entsprechen­ dem Druck eingeleitet. Wird der Kreuzschieber 19 in Fig. 1 nach unten bewegt, so wird über das Zugseil 29 die Kolbenstange 27 hochgezogen und vom Kolben 26 Druckmittel aus dem Arbeitsraum 33 durch die Druckmittelleitung 34 verdrängt, wobei die Ausströmmenge und/oder der Druck vom Druckregler auf das gewünschte Maß eingestellt werden.

Bei Ausfall der Druckmittelversorgung ist ein Herab­ stürzen des Kreuzschiebers 19 verhindert. Hierzu dient eine im Inneren der Säule 18 angeordnete Sicherheits­ bremseinrichtung 36 am Druckmittelzylinder 23, die zwischen dem Zylindergehäuse 24 einerseits und der Kolben­ stange 27 andererseits wirksam ist und in ihrer in Fig. 3 gezeigten Freigabestellung die Kolbenstange 27 zur Translationsbewegung freigibt, dagegen in einer nicht gezeigten Bremsstellung die Kolbenstange 27 gegen Trans­ lationsbewegung sperrt. Einzelheiten der Sicherheits­ bremseinrichtung 36 sind insbesondere aus Fig. 3-6 ersichtlich. Die Sicherheitsbremseinrichtung 36 ist vom gleichen Druckmittel mit dem Druck P (Fig. 3) beauf­ schlagt, mit dem auch der Druckmittelzylinder 23 der Kompensationseinrichtung 22 gespeist ist. Mithin ist die Sicherheitsbremseinrichtung 36 unter dem gleichen Druck in ihrer Freigabestellung (Fig. 3) gehalten. Bei Druck­ abfall im Arbeitsraum 33 unter einen vorgegebenen Mindestwert dagegen fällt in gleicher Weise auch der Druck der Sicherheitsbremseinrichtung 36 ab, die darauf­ hin selbsttätig in ihre Bremsstellung fällt.

Die Sicherheitsbremseinrichtung 36 weist zumindest einen Kolben 37 auf, der als Scheibe ausgebildet ist und in einer inneren Nut 38 einen Gleitring 39 und einen ab­ dichtenden O-Ring 40 enthält und in gleicher Weise in einer äußeren Nut 41 einen Gleitring 42 und einen ab­ dichtenden O-Ring 43 enthält. Der Kolben ist einseitig allein auf der Kolbenfläche 44 mit dem Druckmittel be­ aufschlagbar, und dabei gegen die Wirkung axial wirkender Tellerfedern 45. Der Kolben 37 arbeitet axial auf ein Spannglied 46, das hier aus einer von der Kolbenstange 27 durchsetzten Spannzange 47 besteht. Die Spannzange 47 arbeitet direkt auf die Kolbenstange 27.

Der Kolben 37 befindet sich in einem etwa topfförmigen Bremsgehäuse 48, das im Bereich des Bodens 49 von der Kolbenstange 27 durchsetzt und dazu koaxial angeordnet ist. Das Bremsgehäuse 48 ist mit dem dem Boden 49 be­ nachbarten Ende mittels eines dortigen Flansches 50 direkt an den oberen Stirndeckel 32 des Zylindergehäuses 24 mittels Schrauben 51 angeflanscht.

Am dem Zylindergehäuse 24 abgewandten Ende ist das Bremsgehäuse 48 mittels eines Deckels 52 verschlossen, der einen zentralen, inneren und etwa rohrförmigen Führungsabschnitt 53 trägt, durch den die Kolbenstange 27 hindurchgeführt ist. Zwischen dem Deckel 52 und der zylindrischen Bremsgehäusewandung 54 befindet sich zur Abdichtung ein O-Ring 55. Im Deckel 52 ist ein Druck­ mittelkanal 56 enthalten, der in einen zwischen dem Deckel 52 und der Kolbenfläche 54 gebildeten axialen Druckraum 57 ausmündet. An den Druckmittelkanal 56 ist eine Druckmittelspeiseleitung 58 angeschlossen, die das gleiche Druckmittel wie die Druckmittelleitung 34 führt. Wenn über die Druckmittelleitung 34 Druckmittel in den Arbeitsraum 33 eingeleitet wird und damit die Kompen­ sationseinrichtung 22 funktionsfähig ist, wird das gleiche Druckmittel mit dem Druck p in gleicher Höhe oder mit etwas variiertem Druck auch über die Druckmittelspeise­ leitung 58 und den Druckmittelkanal 56 in den axialen Druckraum 57 eingeleitet, wo es die Kolbenfläche 44 be­ aufschlagt und den Kolben 37 in Fig. 3 nach unten gegen die Wirkung der Tellerfedern 45 verschiebt. Der Kolben 37 ist mit seiner inneren Umfangsfläche und dem Gleitring 39 auf der äußeren Umfangsfläche des Führungsabschnittes 53 geführt und verschiebbar. Mit der äußeren Umfangsfläche ist der Kolben 37 auf der Innenseite der Bremsgehäuse­ wandung 54 geführt und dort abgedichtet.

Die Spannzange 47 ist im Bremsgehäuse 48 gehalten und in der nicht gezeigten Bremsstellung mit einer radialen Spannkraft beaufschlagbar, die bei Druckabfall mittels einer Axialbewegung des Kolbens 37 unter der Wirkung der Federn 45 in Fig. 3 nach oben erzeugbar ist. Mit ihrem in Fig. 3 und 5 unten befindlichen, geschlossenen Ende 59 ist die Spannzange 47 axial und radial in einem Ringsitz 60 im Boden 49 des Bremsgehäuses 48 gehalten. Das andere, gegenüberliegende und geschlitzte Ende 61 der Spannzange 47 ist axial am freien Ende des Führungs­ abschnittes 53 abstützbar, kann jedoch radial ausfedern. Zum Ein- und Ausfedern der durch die Längsschlitze ge­ bildeten Zungen der Spannzange 47 an diesem Ende 61 ist die Spannzange 47 hier von mindestens einem Betätigungs­ glied 62 umgeben. Das Betätigungsglied 62 besteht hier aus einer federnden Sternscheibe 63 der Art, wie sie auch als "Ringspann"-Sternscheiben bekannt sind. Hierbei handelt es sich um in Umfangsrichtung etwa mäanderförmig gestaltete Federscheiben, die eine kraftschlüssige Ver­ bindung durch radiale Verspannung ihrer zylindrischen Außenumfangsfläche 64 gegen ihre auf der Spannzange 47 im Bereich des Endes 61 sitzende zylindrische Innen­ umfangsfläche 65 ermöglichen, wobei diese Federscheiben etwa V-förmige äußere Schlitze 66 und etwa radiale innere Schlitze 67 enthalten. Die mindestens eine Sternscheibe 63 hat bei in der Freigabestellung gemäß Fig. 3 befind­ licher Sicherheitsbremseinrichtung 36 eine Schräglage etwa wie eine Tellerfeder. Die Sternscheibe 63 ist vom Kolben 37 bei dessen einseitiger Druckmittelbeaufschlagung gegen die Federn 45 axial und in eine Stellung außer Eingriff mit der Spannzange 47 verschiebbar. Bei Druck­ abfall im Druckraum 57 ist die Sternscheibe 63 unter der Wirkung der sich entspannenden Federn 45 axial gegen­ sinnig und in eine Stellung in Eingriff mit der Spann­ zange 47 verschiebbar.

Auf der Seite des Kolbens 37, die dem Druckraum 57 gegenüberliegt, liegt am Kolben 37 eine im Bremsgehäuse 48 geführte Hülse 68 an, die mit ihrer äußeren Umfangs­ fläche auf der Innenseite der Bremsgehäusewandung 54 verschiebbar geführt ist. Die Hülse 68 enthält auf der in Fig. 3 nach unten weisenden Seite eine Ringaus­ nehmung 69, in die die Tellerfedern 45 hineingreifen und in der diese radial geführt und axial abgestützt sind. Das andere Ende der Tellerfedern 45 stützt sich am Boden 49 ab.

Auf ihrer zum Kolben 37 weisenden Seite enthält die Hülse 68 einen vertieften Ringsitz 70, in dem die Sternscheibe 63 gehalten und mit ihrer Außenumfangsfläche 64 abgestützt ist. Im Bereich des Ringsitzes 70 befindet sich axial zwischen der Hülse 68 und dem Kolben 37 ein Druckring 71. Dieser drückt axial gegen die Sternscheibe 63 im der Außenumfangsfläche 64 benachbarten Axialbereich, wodurch die Sternscheibe 63 im Ringsitz 70 gehalten ist.

In der in Fig. 3 gezeigten Freigabestellung ist die Kolbenfläche 44 mit dem Druckmittel unter dem Druck p beaufschlagt. Der Kolben 37 ist in Fig. 3 zumindest gering­ fügig axial nach unten verschoben mit einhergehender Verschiebung der Hülse 68 gegen die Wirkung der Teller­ federn 45. Über den Druckring 71 wirkt diese axiale Druckkraft vom Kolben 37 auch auf den Axialbereich, der der Außenumfangsfläche 64 der Sternscheibe 63 benachbart ist. Die Sternscheibe 63 wird somit im Bereich ihrer Außenumfangsfläche 64 in Fig. 3 axial nach unten ver­ schoben. Dies hat eine größere Schräglage bezogen auf die Ebene des Kolbens 37 zur Folge mit der Wirkung, daß die Innenumfangsfläche 65 der Sternscheibe 63 keine radial von außen nach innen gerichtete Druckkraft auf das geschlitzte Ende 61 der Spannzange 47 ausübt. Die Spann­ zange 47 übt keine Spannkraft auf die Kolbenstange 27 aus.

Bei Ausfall der Druckmittelspeisung über die Druckmittel­ leitung 34 zur Kompensationseinrichtung 22 fällt auch die Druckmittelspeisung über die Druckmittelspeiseleitung 58 zum Druckraum 57 aus. Die Kolbenfläche 44 ist nicht mehr beaufschlagt. Dadurch kann der Kolben 37 über die sich entspannenden Tellerfedern 45 und die Hülse 68 in Fig. 3 axial nach oben verschoben werden. Mit der Ver­ schiebung der Hülse 68 verschiebt sich auch deren Ring­ sitz 70 relativ zum sich nicht verschiebenden Führungs­ abschnitt 53 am Deckel 52. Dadurch wird die Schräglage der Sternscheibe 63 verändert, die nun in eine etwa diametrale Ebene umschnappt. Im Bereich der Innenumfangs­ fläche 65 der Sternscheibe 63 wird nun eine von außen nach innen gerichtete radiale Druckkraft wirksam, die auf das geschlitzte Ende 61 der Spannzange 47 einwirkt, die damit in diesem Bereich ringsum die Kolbenstange 27 umspannt. Die Kolbenstange 27 ist nun relativ zum Brems­ gehäuse 48 und damit zum Zylindergehäuse 24 gegen axiale Relativverschiebung blockiert. Die ausgeübte Spannkraft reicht aus, um nun das gesamte, bisher durch die Kompen­ sationseinrichtung 22 kompensierte Gewicht des Kreuz­ schiebers 19 mit Querarm 20, Aufnahmekopf 21 und darin befindlichem Werkzeug festzuhalten. Durch diesen selbst­ tätigen Einfall der Sicherheitsbremseinrichtung 36 bei Druckluftausfall ist damit gewährleistet, daß dann der Kreuzschieber 19 mit Querarm 20 nicht etwa von selbst herabstürzt und Verletzungen oder Beschädigungen verur­ sacht. Die Sicherheitsbremseinrichtung 36 ist einfach. Sie baut axial und radial so klein, daß sie ohne Schwierig­ keiten im Inneren der Säule 18 Platz findet, wobei sie in besonders einfacher Weise endseitig am Druckmittel­ zylinder 23 angebracht werden, mithin zusammen mit diesem vormontiert werden kann. Aufgrund dieser Sicherheits­ bremseinrichtung 36 können daher die besonderen Vorzüge der Kompensationseinrichtung 22 mit Druckmittelzylinder 23 voll genutzt werden.

Claims (25)

1. Meß- und/oder Anreißgerät, mit einer vertikalen, im Inneren hohlen Säule (18), auf der ein Kreuzschieber (19) vertikal frei verschiebbar angeordnet ist, der mittels einer Kompensationseinrichtung (22) zumindest im wesentlichen gewichtsentlastet ist, die im Inneren der Säule (18) ent­ halten ist und über ein Zugseil (29), das am oberen Säulen­ ende (31) über eine Umlenkvorrichtung (30 a) geführt ist, am Kreuzschieber (19) angreift, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kompensationseinrichtung (22) zu­ mindest einen Druckmittelzylinder (23) in der Säule (18) aufweist, dessen einer Teil, insbesondere Zylindergehäuse (24), fest mit der Säule (18) verbunden ist und dessen anderer, relativ dazu beweglicher Teil, insbesondere Kolben (26) mit Kolbenstange (27), mit dem Zugseil (29) gekoppelt ist.

2. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzylinder (23) als Pyneumatikzylinder ausgebildet ist.

3. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzylinder (23) einstufig ausgebildet ist.

4. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzylinder mehrstufig, vorzugsweise als Teleskopzylinder, ausgebildet ist.

5. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzylinder (23) als einfachwirkender Zylinder ausgebildet ist, dessen Kolben (26) lediglich auf der einen, zum oberen Säulenende (31) hinweisenden Kolbenfläche (28) mit Druckmittel beaufschlagt ist.

6. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (27) am oberen Ende des Zylindergehäuses (24) aus diesem herausgeführt ist.

7. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch eine zweite, innerhalb der Säule (18) vorgesehene Umlenkvor­ richtung (30 b), die am Ende der Kolbenstange (27) ge­ halten ist, wobei das Zugseil (29) von einem oberen Festpunkt (35) am oberen Säulenende (31) ausgeht, über die zweite Umlenkvorrichtung (30 b) geführt ist und von dort zur ersten Umlenkvorrichtung (30 a) am oberen Säulenende (31) und von dort zum Kreuzschieber (19) geführt ist.

8. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Umlenkvorrichtung (30 a, 30 b) eine in einer Gabel drehbar gelagerte Umlenkrolle aufweist.

9. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch eine Sicherheitsbremsein­ richtung (36) innerhalb der Säule (18) am mindestens einen Druckmittelzylinder (23), die zwischen dessen Zylindergehäuse (24) und Kolbenstange (27) wirksam ist und in ihrer Freigabestellung (Fig. 3) die Kolbenstange (27) zur Translationsbewegung freigibt, in ihrer Bremsstellung dagegen die Kolbenstange (27) gegen Trans­ lationsbewegung sperrt.

10. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbrems­ einrichtung (36) vom Druckmittel der Druckmittelver­ sorgung des Druckmittelzylinders (23) beaufschlagt und unter dem Druck des Druckmittels in ihrer Freigabe­ stellung (Fig. 3) gehalten ist, dagegen bei Druckab­ fall unter einen vorgegebenen Mindestwert selbsttätig in ihre Bremsstellung fällt.

11. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbremseinrichtung (36) einen einseitig und gegen die Wirkung zumindest einer Feder (45) vom Druck­ mittel beaufschlagten Kolben (37) aufweist, der axial auf ein Spannglied (62, 63, 46, 47) arbeitet, das auf die Kolbenstange (27) arbeitet.

12. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) in einem endseitig an das Zylindergehäuse (24) angeschlossenen und daran gehaltenen Bremsgehäuse (48) verschiebbar und abgedichtet gehalten ist.

13. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 12, da­ durch gekennzeichnet, daß das Brems­ gehäuse (48) koaxial zum Zylindergehäuse (24) ange­ ordnet ist und an dieses endseitig angeflanscht ist und daß das Bremsgehäuse (48) von dem freien Ende der Kolbenstange (27) durchsetzt ist.

14. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsgehäuse (48) am dem Zylindergehäuse (24) abge­ wandten Ende mittels eines Deckels (52) abgeschlossen ist, der einen inneren, von der Kolbenstange (27) durchsetzten Führungsabschnitt (53) trägt, deren äußeren Umfangsfläche einen Führungssitz für den Kolben (37) im Bremsgehäuse (48) bildet.

15. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 14, da­ durch gekennzeichnet, daß im Deckel (52) des Bremsgehäuses (48) ein Druckmittelkanal (56) enthalten ist, der in den zwischen dem Deckel (52) und dem Kolben (37) gebildeten axialen Druckraum (57) ausmündet und an den eine Druckmittelspeiselei­ tung (58) angeschlossen ist.

16. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) als Scheibe ausgebildet ist, die mit ihrer äußeren Umfangsfläche gegenüber der Innenfläche der Bremsgehäusewandung (54) abgedichtet und entlang dieser verschiebbar ist.

17. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 11-16, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (46) eine von der Kolbenstange (27) durchsetzte Spannzange (47) aufweist, die im Bremsgehäuse (48) gehalten ist und in der Brems­ stellung mit einer radialen Spannkraft beaufschlagt ist, die bei Druckabfall mittels einer Axialbewegung des Kolbens (37) unter der Wirkung der mindestens einen Feder (45) erzeugbar ist.

18. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 17, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spannzange (47) mit ihrem geschlossenen Ende (59) axial und radial in einem Ringsitz (60), vorzugsweise im Boden (49), des Bremsgehäuses (48) gehalten ist und daß das gegenüberliegende, geschlitzte Ende (61) der Spannzange (47) axial am Deckel (52), vorzugsweise am Ende des Führungsabschnittes (53), abstützbar, jedoch radial ausfederbar ist.

19. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (47) am geschlitzten, ausfedernden Ende (61) von mindestens einem Betätigungsglied (62) um­ geben ist, das vom Kolben (37) bei dessen einseitiger Druckmittelbeaufschlagung gegen dessen mindestens eine Feder (45) axial und in eine Stellung außer Eingriff mit der Spannzange (47) verschiebbar ist und das bei Druckmittelabfall unter der Wirkung der mindestens einen Feder (45) axial gegensinnig und in eine Stellung in Eingriff mit der Spannzange (47) ver­ schiebbar ist.

20. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 19, da­ durch gekennzeichnet, daß das Be­ tätigungsglied (62) als federnde Sternscheibe (63) ausgebildet ist.

21. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (62) als in Umfangsrichtung etwa mäanderförmig gestaltete Federscheibe ausgebildet ist, die eine kraftschlüssige Verbindung durch radiale Verspannung ihrer zylindrischen Außenumfangsfläche (64) gegen ihre auf der Spannzange (47) sitzende zylindrische Innenumfangsfläche (65) ermöglicht.

22. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 11-21, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (37) auf der Seite, die der mit Druck­ mittel beaufschlagten Kolbenfläche (44) gegenüberliegt, von einer axialen Federkraft, insbesondere von Teller­ federn (45), beaufschlagt ist.

23. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 11-22, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des Kolbens (37), die der mit Druck­ mittel beaufschlagten Kolbenfläche (44) gegenüberliegt, eine im Bremsgehäuse (48) geführte Hülse (68) anliegt, auf die die axiale Federkraft einwirkt, insbesondere die Tellerfedern (45), die andererseits am Bremsge­ häuse (48) abgestützt sind.

24. Meß- und/oder Anreißgerät nach einem der Ansprüche 20-23, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (68) auf der zum Kolben (37) weisenden Seite einen vertieften Ringsitz (70) aufweist, in dem die Sternscheibe (63), insbesondere Federscheibe, gehalten und mit ihrer Außenumfangsfläche (64) abge­ stützt ist.

25. Meß- und/oder Anreißgerät nach Anspruch 24, ge­ kennzeichnet durch einen im Bereich des Ringsitzes (70) axial zwischen der Hülse (68) und dem Kolben (37) angeordneten Druckring (71), der axial gegen die Sternscheibe (63), insbesondere Feder­ scheibe, im der Außenumfangsfläche (64) benachbarten Axialbereich drückt und diese im Ringsitz (70) hält.