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Innenmeßgerät, vorzugsweise zum Messen von Bohrungen an Bohrwerken
bei eingeführter Bohrstange Die Erfindung betrifft ein Innenmeßgerät zum Messen
von Bohrungen, vorzugsweise. zur Verwendung an Bohrwerken bei eingeführter Bohrstange.
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Bei Arbeiten auf dem Bohrwerk wirkt sich nachteilig aus, daß mit einem
Innenmeßgerät herkömmlicher Art bei eingefahrener Bohrstange keine Messungen durchgeführt
werden können. Findet ein herkömmliches Innenmeßgerät Verwendung, dann bedingt der
Meßvorgang ein Ausfahren der Bohrstange und damit einen erhöhten Zeitaufwand bei
der Fertigung der Bohrung.
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Bekanntgeworden sind InnenmeBgeräte zum Messen von Bohrungen an Waagerecht-Bohrwerken,
bei denen die Bohrstange zur Aufnahme der Innenmeßgeräte Verwendung findet. Bei
diesen MeBgeräten wird, nachdem die Bohrung ganz oder teilweise fertiggestellt ist,
der Bohrstahl aus der Bohrstange herausgenommen und dafür das InnenmeBgerät eingesetzt.
Danach wird die Bohrstange mit dem Innenmeßgerät in die zu messende Bohrung des
Werkstückes eingeführt, und, bedingt durch die Konstruktion des Innenmeßgerätes,
legen sich dessen Meßpunkte an die Bohrungswandung an. In dieser Stellung g wird
die Vorrichtung festgeklemmt. Danach wird das Innenmeßgerät mit der Bohrstange aus
der Werkstückbohrung ausgefahren. Der Abstand der beiden Meßpunkte wird dann mit
bekannten Meßmitteln (Meßschieber, Meßschraube) gemessen. Weiterhin ist ein Innenmikrometer
für Bohrstangen an Waagerecht-Bohrwerken bekanntgeworden, der in eine Querbohrung
der Bohrstange eingesetzt wird. Dieser Innenmikrometer besitzt zwei mit entgegengesetzter
Steigung versehene Spindeln, deren Meßpunkte sich an die Bohrungswandung anlegen.
Die
gemessene Grö#e des Durchmessers der Bohrung wird durch ein
im Innenmikrometer befindliches Zählwerk angezeigt.
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Beide beschriebenen Innenme#geräte haben gemeinsam den wesentlichen
Nachteil, daß zum Messen der Werkstückbohrung die Bohrstange Verwendung findet.
Dadurch muB die Bohrstange zunächst aus dem Werkstück ausgefahren, das Innenme#gerät
eingebaut, die Bohrstange mit dem InnenmeBgerät wieder eingefahren werden. Danach
kann erst die Messung erfolgen und nach erfolgter Messung mu# das inrenme#gerat
mit Bohrstang zum Ablesen odeur Messen wieder ausgefahren werden. Kontrollmessungen,
die während der Bearbeitung der oohrunS durchgeführt werden müssen, bedingen bei
genannten Geräten einen hohen Zeitaufwand, einmal durch den austausch des Biohrstahls
gegen das Inhenme#gerät und zum anderen durch das wiederholte Ein- und Ausfahren
der Bohrstange zum eigentlichem Messen der Bohrung.
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Das zuerst beschriebene InenmoBgerätweistnochden Nachteil auf, da#
nach dem Ausfahren aus dem Verkstück der Abstand beider Me#punkte mit einem herkömmlichen
MeBmittel gemessen werden mu#. Während des Herausfahrens berühren beide Me#punkte,
die man zweckmä#igerweise als Kugeln ausbildet, die Bohrungswand. Das kanr. zu Beschädigungen
der Werkstückoberfläche der Bohrung und des Innenme#gerätes selbst führen, wenn,
bedingt durch harte Materialstellen, die Spanabnahme des Bohrstahls nicht gleichmäBigerfolgenkonnte.
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Der beschriebene Innenmikrometer für Bohrstangen benötigt zur vufnahme
eine entsprechende Querbohrung in der Bohrstange. Diese zusätzliche Quorbohrung
wird man zweckmä#igeweise an den Grö#tdurchmesser der Bohrstange lagen. Trotzdem
ist die Querbohrung eine tuerschnittsschwächung der Bohrstange und diese wirkt sich
-nachteilig auf ein genaues Bearbeiten (Durchbiegen der Bohrstange) der Bohrungen
aus. Au#erdem ist die iertigung der Einzelteile für diesen Innenmikromoter sehr
aufwendig und die Konstruktion lä#t nur e inen engbegrenzten me#bereich zu. Ein
weiterer nachteil besteht
darin, daß das Gerät beim Meßvorgang in
beiden Ebenen ausgerichtet werden muß, um so das wirkliche Maß der Bohrung zu erhalten.
Me#unsicherheit und erhöhter Zeitaufwand sind die Folge.
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Heiterhin ist ein Gerät zum Messen von Innendurchmessern bekanntgeworden,
mit dem der Il. nendurchmesser von Bohrungen gemessen werden kann, ohne da# die
Bohrstange aus der Bohrung entfernt werden muß. Der Körper dieses Gerätes besteht
aus einem sichelförmigen Bügel und einem Zentriersystem, dal3 beim Messen mit in
die Bohrung eingeführt werden muß. Weil beim Messen mit diesem Gerät das gesamte
Zontriersystem mit in den Raum zwischen Bohrstange und Bohrung gebracht werden mu#,
lä#t sich dieses Gerat nur verwendey wenn der Abstand zwischen Bohrung und @ohrstange
sehr groß ist. Zum Messen kleiner Bohrungen ist dieses Gerät nicht anwendbar. Außerdem
wirkt sich beim Einsatz dieses Gerätes die nicht vorhandene Anlüftung von MeEbolzen
und Zentriersystem nachteilig aus. Das führt bei nicht. sachgemä#er Handhabung zu
Beschädigungen des Gerätes und der bohrungswand.
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Außerdem ist noch ein weiteres Innenmeßgerät zum Messen von bohrungen
bei eingeiührter Bohr-und Schleifspindel bekanntgeworden. Dieses Gerät besitzt einen
nach einer Seite abgewinkelten, ausgebauchten, hakenförmigen Bügel, in den eine
Säule, auf deren Ende ein Meßkopf sitzt, eingespannt wird.
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Der Nachteil dieses Gerätes ist darin zu sehen, daß beim einführen
des Gerätes in die Bohrung der Meßpunkt nicht gleichzeitig mit dem Zentriersystem
angelüftet wird. Außerdem sind bei diesem Gerät keine auswechselbaren Zentrierbrücken
vorgesehen, so, daß es mit einem meßtechnisch günstigen Zentrierwinkel nur in einem
ganz angon Bereich angewandt werden kann. Der oben erwähnte, besonders geformte
Bügel weist auf seiner Unterseite den Meßpunkt auf. Beim Messen mit diesem Gerät
ist eine Kontrolle, ob dieser Punkt richtig aufsitzt, nur sehr schwer möglich. Das
kann leicht zu einem Verkanten des Gerätes und dadurch zu Fehlmessungen führen.
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Zweck der Erfindung ist es, ein in der Handhabung leichtes InnenmeBgerät
zum Messen von Bohrungen an Bohrwerken bei eingeführter Bohrstange zu schaffen und
mit dem Messungen bei größtmöglichem Bohrstangendurchmesser möglich sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch zweckmä#ige Ausgestaltung
des Zentriersystems und der Anlüftung und durch entsprechende Anordnung der funktionswichtigen
Teile zueinander, genaue und sichere Messungen von Bohrungen bei eingeführter bohrstarnge
durchführen zu können.
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Erfindungsgemä# wirdne die Aufgabe dadurch gelöst, da# auf einer mit
einer Skale zur Grobeinstellung des Gerätes versehenen Stange ein Zwischenstück
und ein Arm in an sich bekannter Weise befestigt werden. Das Zwischenstück dient
zur Aufnahme des MeBkopfes, in dem der mit Hartmetall bversehene MeBhebel gelagert
ist.
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Am MeBkopf sind zwei'gegeniiberliegende Aufnahmezapfen für die auswechselbaren
Zentrierbrücken gelagert. Mit einem besonders gestalteten Hebel, der über ein Verbindungsteil
mit den zwei Aufnahmezapfen fest verbunden ist, können die Aufnahmezapfen und der
Me#hebel zur gleichen Zeit angelüftet werden. Da der Drehpunkt der Aufnahmezapfen
für die Zentrierbrücken hinter dem Drehpunkt des Me#hebels liegt, sind die anlüftwege
der Aufnahmezapfen und des MeBhobels unterschiedlich, so daB eine gegenseitige-Beeinflussung
beim MeBvorgang ausgeschlossen-ist. Die Übertragung der Bewegung des MeBhebels erfolgt
über eine an sich bekannte Übertragunsstange auf ein anzeigendes Me#gerät, beispielsweise
Meßuhr oder leinzeiger. Der Arm wird ebenfalls in herkömmlicher Weise, allerdings
am unteren Ende der Stange befestigt und dient zur Aufnahme des feston MeB-bolzens
und der Tiefenbegrenzung. Die Gestaltung des festen Me#bolzen garantiert ein iibersichtliches
und sicheres Aufsetzen des Gerätes in der bohrung und dient gleichzeitig in Verbindung
mit der Tiefenbegrenzung zur Vermeidung von Meßfehlern.
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Durch die Anordnung des Zwischenstückss und des Armes auf der Stange
und durch Verwendung auswechselbarer Zentrierbrücken zur Erreichung des günstigsten
Zentrierwinkels, wird ein gober Anwendungsbereich des Innenms#gerätes für Bohrerks
erreicht.
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Die Erfindung wird nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen an Hand
der Zeichnung orläutert E zeigen : Fig. 1 die Seitenansicht des erfindungsgemä#en
Gerätss Fig. 2 die Ansicht des Gerätes Fig. 3 die Ansicht des Gerätes in Richtung
x Fig. 4 Einzelheit bei A Fig. 5 Ansicht des erfindungsgemä#en gerätes für dis Messung
groBer Bohrungen Fig. 6 Ansicht des Gerätes nach Fig. 5 in Richtung x.
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Das InnenmeBgerät für Bòhrwerke besteht aus einer Stange 4 mit einer
Skale zur Grobeinstellung des Gerätes. Auf dieser Stange 4 ist verschiebbar das
Zwischenstück 2 angeordnet. Das Zwischenstück 2 ist in jeder beliebigen Stellung,
die dem zu mesenden Werkstückdurchmesser entspricht, in an sich bekannter Weise
feststellbar. Es dient zur Aufnahme des Ubertragungsteiles 16-und des MeBkopfes
5. Im MeBkopf 5 ist der Mel3hebel 6 und am MeBkopf 5 sind die zwei ufnahmezapfen
7 für die auswechselbaren Zentrierbrücken 8 gelagert. Beide Aufnalmezapfen 7 sind
durch ein Verbindungsstück 10 festmit dem Hebel 9 verbunden. Der Hebel 9 ist so
ausgebildet, da# er auf den Me#hebel 6 und die ie aufnahmezapfen 7 wirkt. Die Zentrierbrücke
8, die Aufnahmezapfen 7, das Verbindungsstück 10 und der Hebel 9 bilden das Zentriersystem.
Beim hinführen des InnenmeBgerätes in die Bohrung werden also zwangsweise Me#hebel
6 und Zentriersystem angelüftet.
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Beim MeBvorgang legen sich die beiden Anlagepunkte der Zentriorbrücke
und der festeMeBbolzenandieBohrungswand an. Dadurch wird das Gerät zwangsläufig
in der Bohrung zentriert. Die uswechselbars Zentrierbrücks garantiert dabei in Verbindung
mit dem festen Me#bolzen für den der jeweilligen Bohrung entsprechenden günstigsten
Zentrierwinkel. Der Me#punkt des MeBhobels6 kommt durch die sichere Zentrierung
am höchsten Punkt
der Bohrung zur Anlage. Die Bewegung des MeBhebels6,
hervorgeufen durch das Schwenken des Gerätes zur Ermittlung des kürzesten Abstandes
beider MoBpunkte-und somit zur Ermittlung des Durchmessers der Bohrung, werden durch
eine Übertragungwatange im Übertragungsteil 16 auf ein anzeigandea MeBgerat 1 übertragen.
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Eine einstellbare Tiefenbegrenzung ermöglicht das Durchschwenken
des innenme#gerätes nur in einer Ebene der Bohrung, so da# ein Abgleiten des festen
MeBbolzens und damit ein höherer Zeitaufwand beim Me#vorgang vermieden wird. Meßtehler
werden dadurch ausgeschlossen.
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Die Wirkungsweise des Innenme#gerätes für Bohrwerks ist folgende
: Der Arm 3 ist am unteren zende der Stange 4 befestigt.
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Das Zwischenstück 2 mit dem Mel3kopf 5 und dem anzeigenden Me#gerät
1 wird mit Hilie der auf der Stange 4 befindlichen Skale grob, dem zu messenden
burchmesser entsprechend, eingestellt. Die Feineinstellung, wird mit einem Lehrring
durch Verschieben des Zwischenstücks 2 so vorgenommen, daB der MeBhebel 6 angenahert
waagerecht steht. Anschlie#end wird das Gerät im Lehrring weiter wie oben beschrieben
durchgeschwenkt, und d das anzeigende MeBgerät am Umkehrpunkt auf Null eingestellt.
Das so auf einen bestimmten Durchmesser eingestellte Gerät wird über die Bohrstange
geschoben und mit angelüftetem Zentriersystem und MeBhebel 6 in die Werkstückbohrung
eingeführt, bis die liefenbegrenzung an der Stirnseite des Werkstückes anliegt.
Der feste MeBbolzen 11 wird auf den tiefsten Punkt der Werkstückbohrung aufgesetzt.
Durch Freigabe des hebels 9 legen sich die Zentrierbrücke 8 und der Me#hebel 6 an
die Bohrungswand an. Beim Schwenken des Me#gerätes kann die Abweichung der Bohrung
vom eingestellten Solldurchmesser am Umkehrpunkt des Zeigers am anzeigenden Me#gerät
abgelesen werden.
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In ig. 5-und 6 wird eine weitere Ausführung des erfindungsgemä#en
InnenmaBgerates für Bohrwerke speziell zum Messen gro#er Bohrungsdurchmesser dargestellt.
Die
vorteile dieses Gerätes bestehen darin, daB an sich bekannte
Bauteile, wie z.B. der Büzel 14, der efste I'.-"'''."3undnieauswechselbareZentrierbrücke
8 so vereinigt wurden, daß ein in der Handhabung sicheres Innenmeßgerät entstanden
ist.
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Der Bügel 14, ist, wie aus Fig. 6 erkennbar, schwenkbar angeordnet.
Dadurch ist es möglich, sich gegenüberliegende Bohrungen an einem Merkstück von
der Bedienungsseite 18 des Bohrwerkes-aus zu messen.
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Beim I. essen mit der bisher bekannten Meßgeräten war es notwendigs
wenn Verletzungen des Messenden durch den boh@stahl vermieden werden sollten, die
Messung von der der Bedienungsseite 18 gegenüberliegenden Seite auszuführen. Das
bedingte einen erhöhten Zeitaufwand.
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Hit dem erfindungsgemä#en Gerät nach Fig. 5 und 6 können alle notwendigen
Messungen von der @ Bedisnungsseite 18 aus ausgeführt werden. Das bei dieser Ausführung
zur Verwendung kommende Zentriersystem, die gemeinsame anlüftung des Me#bolzens
mit der Zentrierbrücke und die e ubertragung der UeBwoge auf das anzeigende Me#gerät
1 sind an sich bekanntgeworden durch Innenme#geräte, mit denen es nicht möglich
ist, mit eingefahrener Bohrstange Bohrungsdurchmesser zu messen.