DE19726173A1

DE19726173A1 - Temperature compensated standard measuring rod

Info

Publication number: DE19726173A1
Application number: DE1997126173
Authority: DE
Inventors: Urich Neubrand
Original assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Current assignee: Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1997-06-20
Publication date: 1998-12-24

Abstract

The rod (18) is made of a material with a linear expansion coefficient which differs from zero. This is combined with at least one other material having a different coefficient of linear expansion. The material is chosen so that mechanically they act together so that lengthways expansions caused by temperature variations are substantially eliminated. The coefficient of linear expansion between the measurement points may be less than 6\*10<-7> Kelvin and two calibration points may be provided. The temperature dependent linear expansion may be eliminated by a lever system which may be preset.

Description

Die Erfindung betrifft einen Längen-Eich-Maßstab gemäß dem Oberbegriff des Anspru ches 1.The invention relates to a length calibration scale according to the preamble of claim ches 1.

Der Erfinder hat im Umgang mit der Längenmeßtechnik in der Metallverarbeitung die Problematik des genauen Messens kennengelernt. Besonders bei großen Werkstücken wirkt sich der Temperatureinfluß des Werkstückes bzw. die Temperatur der Meßwerk zeuge erheblich auf das Meßergebnis aus. Werden die Werkstücke in den Meßraum gebracht, so müssen sie erst die Temperatur von 20°C einnehmen, um mit den Meß geräten exakt gemessen werden zu können. Da der Vorgang der Temperierung von großen Werkstücken sehr lange dauern kann, ist diese sehr zeitaufwendig und kostet somit Geld. Außerdem ist es häufig sehr wichtig, während das Werkstück noch in der Bearbeitung ist, objektiv nach messen zu können, ob noch weiterbearbeitet werden muß, um das Sollmaß zu erreichen. Besonders schwierig ist es dann, wenn die Werks halle besonders in den Sommermonaten nicht temperiert ist und somit evtl. sogar die Raumtemperatur 30°C übersteigt. Dagegen sind z. T. die Meßwerkzeuge erst vor kur zem aus dem Meßraum geholt worden und weisen eine undefinierte Temperatur auf. Selbst wenn Werkstück und Meßwerkzeuge die gleiche Temperatur haben und diese bekannt ist, ist es besonders bei Bügelmeßschrauben wegen der "Maulaufweitung" nicht sicher, daß das abgelesene Maß wirklich dem Maß des Werkstückes entspricht.The inventor has the in dealing with length measurement technology in metal processing Get to know the problem of precise measurement. Especially with large workpieces affects the temperature influence of the workpiece or the temperature of the measuring mechanism testify considerably to the measurement result. The workpieces are in the measuring room brought, you must first take the temperature of 20 ° C to start with the measurement devices can be measured precisely. Since the process of tempering large workpieces can take a long time, this is very time consuming and expensive thus money. It is also often very important while the workpiece is still in the Processing is to be able to objectively measure whether further processing is still required must to reach the target dimension. It is particularly difficult when the factory hall is not tempered especially in the summer months and therefore possibly even the Room temperature exceeds 30 ° C. In contrast, z. T. the measuring tools just before zem have been taken from the measuring room and have an undefined temperature. Even if the workpiece and measuring tools are at the same temperature and this is known, it is particularly with micrometers because of the "mouth widening" not sure that the measured dimension really corresponds to the dimension of the workpiece.

Aus diesem Grunde gibt es verschiedene Meßverfahren, mit denen man dann objektiv messen kann. Diese Meßsysteme haben beispielsweise ein Maßverkörperungssystem aus einem Werkstoff, der keine Längenänderung durch Temperatureinfluß erfährt. Die ses sind in der Regel Glasmaßstäbe aus einem besonderen Glaswerkstoff, der einen Längenausdehnungskoeffizienten von nahezu Null aufweist. Diese Meßsysteme sind jedoch in der Regel meist nicht mobil, sondern fest in einer Maschine integriert, die mittels einer aufwendigen Auswerteelektronik dann das Maß angibt. Dennoch besteht hier das Problem, daß das Werkstück wesentlich wärmer sein kann als die Bezug stemperatur 20°C. Deshalb müssen auch hier Umrechnungen zur Ermittlung des wah ren Maßes erfolgen. Da aber häufig Werkzeugmaschinen nicht diese aufwendige Meßtechnik aufweisen, ist der Bedarf nach einem temperaturunempfindlichen Maßver körperungssystem vorhanden.For this reason there are different measuring methods with which one can then be objective can measure. These measuring systems have, for example, a material measure system made of a material that does not undergo any change in length due to the influence of temperature. The These are usually glass scales made from a special glass material, the one Linear expansion coefficient of almost zero. These measuring systems are however usually not mobile, but rather integrated in a machine that then specifies the dimension by means of complex evaluation electronics. Still exists the problem here is that the workpiece can be much warmer than the cover temperature 20 ° C. Therefore, conversions must also be made here to determine the wah ren measure. But since machine tools are often not this complex Have measurement technology, the need for a temperature-insensitive Maßver physical system available.

Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Längen-Eich-Maßstab zu schaffen, der unabhängig von der Umgebungstemperatur immer ein fest definiertes Längenmaß verkörpert.The invention was therefore based on the object of a length calibration scale create that is always a fixed one regardless of the ambient temperature Length dimension embodied.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 vollständig gelöst.The object is achieved by the features of the characterizing part of claim 1 completely solved.

Der Erfinder kannte das Problem, daß verschiedene Werkstoffe eine unterschiedliche Längenausdehnung bei gleicher Temperaturdifferenz und gleicher Ausgangslänge ha ben. Er kam auf die Idee, zwei Stäbe mit unterschiedlichem Längenausdehnungskoef fizienten mittels eines quer dazu verlaufenen Hebels zu verbinden. Dieser Hebel be sitzt ein freies Ende. Wenn nun dieses freie Ende über den Stab mit dem geringeren Ausdehnungskoeffizienten hinausragt, so stellte er fest, daß bei richtiger Dimensionie rung der Länge des freien Endes bei einem Ausdehnen der Stäbe dieser Endpunkt in der Ruhe bleibt. Das heißt, obwohl beide Stäbe sich ausdehnen und dabei auch die Gelenkpunkte des Hebels sich in Ausdehnungsrichtung mitbewegen, bleibt dennoch dieser Endpunkt immer in der gleichen Position, bezogen auf die Ausdehnungsrich tung, unabhängig von der Temperatur. Bringt man mehrere Hebel quer zur Längser streckungsachse versetzt an, bleiben auch diese mit ihrem freien Ende jeweils in ihrer Ausgangsposition, obwohl sie wesentlich stärker durch die Längsausdehnung der Stä be in ihren Gelenkpunkten verschoben werden. Ordnet man nun einen zweiten Me chanismus an, der eine Spiegelung des ersten Mechanismus um die Längsachse ist und verbindet nun die Endpunkte der freien Hebel mit Stäben quer zur Ausdehungs richtung, so bleiben diese unabhängig von der Temperatur immer in gleicher Position. Durch geschickte Staffelung der Hebel bzw. dieser Stäbe erhält man ein definiertes unveränderliches Abstandsmaß zwischen Stäben. The inventor knew the problem that different materials are different Linear expansion with the same temperature difference and the same initial length ha ben. He came up with the idea of two rods with different linear expansion coefficients efficient to connect by means of a lever running transversely to it. This lever be there is a free end. Now if this free end over the rod with the smaller one Coefficient of expansion, he found that with the correct dimension tion of the length of the free end when the rods expand this end point in the calm remains. That is, although both bars expand and so do the bars Articulation points of the lever move in the direction of expansion, remains this end point is always in the same position in relation to the expansion direction tion, regardless of the temperature. Bring several levers across the length extension axis offset, these also remain with their free end in their Starting position, although it is much stronger due to the longitudinal expansion of the bars be moved in their hinge points. If you now assign a second me mechanism, which is a reflection of the first mechanism around the longitudinal axis and now connects the end points of the free levers with bars across the expansion direction, they always stay in the same position regardless of the temperature. By skillfully staggering the levers or these rods, you get a defined one constant distance between bars.

Als Alternative zu dem Längen-Eich-Maßstab mit Hebeln kam dem Erfinder auch die Idee, mittels Dehnstäben die Längenausdehnung des Maßstabes zu kompensieren. Hierbei wird eine Abwandlung des aus der Physik bekannten Prinzips mittels dreier Stäbe (zwei Stäbe aus Stahl ein Stab aus Aluminium) angewendet. Bei diesem be kannten Prinzip ist das eine Stahlende fixiert, das andere mit einem Aluminiumstaben de verbunden und in umgekehrte Richtung gelenkt. Das andere Aluminiumstabende ist wiederum mit einem in umgekehrter Richtung verlaufenden Stahlstab verbunden.As an alternative to the length calibration scale with levers, the inventor also came up with the Idea to use expansion rods to compensate for the linear expansion of the scale. Here, a modification of the principle known from physics by means of three Rods (two steel rods one aluminum rod) applied. With this be known principle, one steel end is fixed, the other with an aluminum rod de connected and directed in the opposite direction. The other aluminum rod end is again connected to a steel rod running in the opposite direction.

Dieses Prinzip macht sich die Eigenschaft zunutze, daß der Längenausdehnungskoef fizient von Aluminium etwa doppelt so groß ist wie der von Stahl. Aufgrund dieser An ordnung hält dieses System bei Temperatureinfluß über die freien Enden gemessen in etwa die gleiche Länge bei. In der Erfindung jedoch kann man auf ein Stahlelement verzichten, weil der Stahlgrundkörper seine Funktion wahrnimmt. Da aber die unter schiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Stahl und Aluminium sich nicht vollständig kompensieren, hat der Erfinder daran gedacht, die Länge des Aluminiumstabes zu vari ieren, d. h., ihn nicht genauso lang zu machen wie den Stahlstab, um so eine vollstän dige Eleminierung der Längenausdehnung zu erreichen.This principle takes advantage of the property that the coefficient of linear expansion aluminum is about twice as large as that of steel. Because of this An This system keeps the temperature measured over the free ends about the same length at. In the invention, however, you can on a steel element waive because the steel body performs its function. But since the below different expansion coefficients of steel and aluminum are not completely compensate, the inventor has thought to vary the length of the aluminum rod ieren, d. that is, not to make it as long as the steel rod to make it as complete to achieve that elimination of the linear expansion.

Die Erfindung soll nun näher an Hand der Figuren erläutert werden.The invention will now be explained in more detail with reference to the figures.

Fig. 1 Längsschnitt durch Längen-Eich-Maßstab mit Hebelsystem; Fig. 1 longitudinal section through length calibration scale with lever system;

Fig. 2 Ein weiterer Längsschnitt durch den Längen-Eich-Maßstab mit Hebelsystem; Fig. 2 Another longitudinal section through the length calibration scale with lever system;

Fig. 3 Draufsicht auf den Längen-Eich-Maßstab mit Hebelsystem; Fig. 3 top view of the length calibration scale with lever system;

Fig. 4 Eine weitere Ausgestaltung des Längen-Eich-Maßstabes mit Hebelsystem; Fig. 4 Another embodiment of the length calibration scale with lever system;

Fig. 5 Eine weitere Ausgestaltung des Längen-Eich-Maßstabes mit Hebel system und voreinstellbarem Temperaturbereich; Fig. 5 Another embodiment of the length calibration scale with lever system and pre-adjustable temperature range;

Fig. 6 Eine weitere Ausgestaltung des Längen-Eich-Maßstabes mit Hebelsystem und voreinstellbarem Temperaturbereich; Fig. 6 A further embodiment of the length-scale calibration with lever system and presettable temperature range;

Fig. 7 Der Längen-Eich-Maßstab aus Fig. 6 bei einer anderen Temperatur als bei Fig. 6; FIG. 7 The length calibration scale from FIG. 6 at a different temperature than in FIG. 6;

Fig. 8 Ein Längen-Eich-Maßstab nach dem Aluminium-Stahl-Dehnstabprinzip. Fig. 8 A length calibration scale according to the aluminum-steel expansion rod principle.

In der Fig. 1 wird nur ein Teil des Längen-Eich-Maßstabes mit Hebeln gezeigt, woran sich gut das Grundprinzip erklären läßt. Zwei Stäbe 1, 2 haben einen unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten, wobei derjenige von Stab 1 geringer ist, als der von Stab 2. Beide Stäbe sind an einer Ebene 6 fixiert und der Punkt A kennzeichnet ihre Ausgangs länge. An den Punkten 8 und 7 ist ein Hebel fixiert. Diese Fixierung kann z. B. mittels Zylinderstiften im Preßsitz erfolgen. Dieses ist in dieser Anwendung ohne weiteres möglich, weil die Bewegungen des Hebels 3 an den Punkten 7 und 8 nur ganz gering fügig sind, so daß der Stift die Torsion aufnehmen kann. Bei der Fertigungstemperatur dieser Teile 1 und 2 haben die Punkte 7 und 8 jeweils den gleichen Abstand zu ihrem fixen Ende an der Ebene 6. Die Abstände der Drehpunkte des Hebels 4 sind auf den Stäben 1 und 2 zu den Punkten 7 und 8 gleich groß und derart gewählt, daß eine sinn volle Teilung für die spätere Meßeinrichtung zustande kommt. Der gleiche Abstand der Drehpunkte zu den Drehpunkten des vorausgehenden Hebels, gilt auch für weitere Hebel. Die freie Hebellänge des Hebels 3 vom Punkt 7 bis zum Punkt 9 ist in Abhän gigkeit von dem Dehnungsverhalten der Stäbe 1 und 2 und in Abhängigkeit von dem Abstand der Stäbe 1 und 2 zueinander derart dimensioniert, daß bei einem sich Aus dehnen der Stäbe 1 und 2 der Punkt 9 in der Ruhe bleibt. Gleiches gilt auch für weitere Hebel. Mit anderen Worten, die Endpunkte der freien Hebel verkörpern bereits ein temperaturunabhängiges Maßsystem. Befestigt man nun einen Stab 10 mit dem Punkt 9 des Hebels 3 (der Stab steht auf der Unterlage 7), so hat man bereits die eine Hälfte des Eichsystemes. Am oberen Ende des Stabes 10 kann ein Anschlag 11 montiert sein. Der dargestellte Anschlag 11 ist in Verbindung mit dem Anschlag 12 für Innen messung geeignet. Durch entsprechendes Umdrehen der Anschläge 11 und 12 eignet sich das System auch für Außenmaße. In der Fig. 2 werden die Stäbe 13 und 14 und die dazugehörigen Hebel gezeigt. Diese freien Enden der Hebel fixieren das andere Ende der Stäbe 10, 10', 10''. Durch diese Konstruktion bleiben die Stäbe 10, 10', 10'' senkrecht und parallel. In Fig. 1 only part of the length calibration scale with levers is shown, which can be used to explain the basic principle. Two rods 1 , 2 have a different coefficient of expansion, the one of rod 1 being less than that of rod 2 . Both bars are fixed on a level 6 and point A marks their starting length. A lever is fixed at points 8 and 7 . This fixation can, for. B. done by means of cylinder pins in a press fit. This is easily possible in this application because the movements of the lever 3 at points 7 and 8 are only very slight, so that the pin can absorb the torsion. At the manufacturing temperature of these parts 1 and 2 , points 7 and 8 each have the same distance from their fixed end on plane 6 . The distances between the pivot points of the lever 4 on the rods 1 and 2 to the points 7 and 8 are of the same size and selected such that a meaningful division is achieved for the later measuring device. The same distance between the pivot points and the pivot points of the previous lever also applies to other levers. The free lever length of the lever 3 from point 7 to point 9 is in dependence on the expansion behavior of the rods 1 and 2 and in dependence on the distance of the rods 1 and 2 to each other such that at a stretch from the rods 1 and 2 point 9 remains at rest. The same applies to other levers. In other words, the end points of the free levers already embody a temperature-independent measuring system. If you now attach a rod 10 with the point 9 of the lever 3 (the rod is on the base 7 ), you already have half of the calibration system. A stop 11 can be mounted at the upper end of the rod 10 . The stop 11 shown is suitable in connection with the stop 12 for internal measurement. By turning the stops 11 and 12 accordingly, the system is also suitable for external dimensions. In FIG. 2 the rods 13 and 14 and the corresponding levers are shown. These free ends of the levers fix the other end of the rods 10 , 10 ', 10 ''. With this construction, the bars 10 , 10 ', 10 ''remain vertical and parallel.

Zur weiteren Veranschaulichung wird in Fig. 3 die Draufsicht dieses Längen-Eich-Maß stabes mit Hebelsystem dargestellt. Außenliegend sind die Dehnstäbe 1 und 13 zu sehen. In der mittleren Ebene erkennt man die Stäbe 10, 10', 10''. Dazwischenliegend kann man die Hebel 4 und 5 erkennen.For further illustration, the top view of this length calibration measuring rod with lever system is shown in FIG. 3. The expansion rods 1 and 13 can be seen on the outside. The bars 10 , 10 ', 10 ''can be seen in the middle level. In between you can see levers 4 and 5 .

In der Fig. 4 wird eine erste Variante zu der Konstruktion aus den Fig. 1 bis Fig. 3 gezeigt. Statt wie im vorhergehenden Beispiel die Aufgabe der Parallelhaltung der Stä be 10, 10', 10'' auf zwei Seiten der Vorrichtung aufzuteilen, wird dieses hier durch An bringung eines dritten Dehnstabes sichergestellt. Selbstverständlich ist es auch hier denkbar, aus Stabilitätsgründen der Konstruktion, eine zweite Anordnung aus Dehn stäben und Hebeln auf der anderen Seite der Stäbe 10, 10', 10'' anzubringen.In FIG. 4, 1 is a first variant of the structure of FIG. To FIG. 3. Instead of dividing the task of holding the rods 10 , 10 ', 10 ''on two sides of the device as in the previous example, this is ensured here by attaching a third expansion rod. Of course, it is also conceivable here, for reasons of stability of the construction, to attach a second arrangement of expansion rods and levers on the other side of the rods 10 , 10 ', 10 ''.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung wird in Fig. 5 gezeigt. Hier wird über ein Einstellrad 17 der Dehnstab 15 in seiner Grundeinstellung verstellt. Der Dehnstab 15 weist hier ebenfalls einen größeren Längenausdehnungskoeffizienten auf als die Dehnstäbe 14 und 16. Weil die Hebelabschnitte zwischen den Dehnstäben 14 bzw. 16 zum Dehnstab 15 hin - in Dehnungsrichtung betrachtet - zunehmend kürzer werden, gibt es beim Verschieben des Dehnstabes 15 ohne Temperatureinfluß eine Verlage rung der Stäbe 10, 10', 10'', so als ob es keine Temperaturkompensierung gäbe. Die ses kann sinnvoll sein, wenn die Meßwerkzeuge an diesem Längen-Eich-Maßstab von vornherein auf ein niedrigeres oder höheres Temperaturniveau justiert werden sollen. Eine weitere Beeinflussung durch die Umgebungstemperatur bzw. Temperatur der Maßstäbe wird dann wie in schon beschriebener Weise hier ebenfalls kompensiert.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 5. Here, the expansion rod 15 is adjusted in its basic setting via an adjusting wheel 17 . The expansion rod 15 also has a larger coefficient of linear expansion here than the expansion rods 14 and 16 . Because the lever sections between the expansion rods 14 and 16 towards the expansion rod 15 - viewed in the direction of expansion - become increasingly shorter, there is a displacement of the rods 10 , 10 ', 10 ''when the expansion rod 15 is moved without temperature influence, as if it were there would be no temperature compensation. This can be useful if the measuring tools are to be adjusted from the outset to a lower or higher temperature level on this length calibration scale. A further influence by the ambient temperature or temperature of the scales is then also compensated here, as described above.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführung eines auf eine Bezugstemperatur voreinstellbaren Längen-Eich-Maßstabes. Die Fig. 6 offenbart dabei das System ohne den Effekt der temperaturbedingten Ausdehnung bzw. ohne eine Verstellung durch die Einstellschraube. Dagegen ist in der Fig. 7 mindestens einer dieser Effekte ablesbar. Um die Auswirkungen besser veranschaulichen zu können, wurde der Fixpunkt 6 der Fig. 6 direkt über den Fixpunkt der Fig. 7 gezeichnet. FIGS. 6 and 7 show another embodiment of a pre-adjustable to a reference temperature length calibration scale. The Fig. 6 discloses the system thereby excluding the effect of temperature-induced expansion or without an adjustment by the adjusting screw. In contrast, at least one of these effects can be read in FIG. 7. In order to better illustrate the effects, the fixed point 6 of FIG. 6 was drawn directly over the fixed point of FIG. 7.

Im folgenden soll zunächst einmal auf die "Grundeinstellung" des Systemes in Fig. 6 eingegangen werden. Am Einstellrad 17 ist zwischen dem Gehäuse 37 (beispielsweise aus Stahl) und dem Dehnstab 40 (beispielsweise aus Aluminium) ein definiertes Ab standsmaß eingestellt worden. Dieser Dehnstab 40 wirkt auf die Schubstangen 41, 42, die wiederum auf die Hebel 43, 44, 45, 46, 47, 48 wirken. Die Gelenkpunkte 49 sind derart angeordnet, daß eine bestimmte Teilung der Hebel 43, 44, 45, 46, 47, 48 erfolgt. Die Gelenkpunkte 50 verbinden jeweils eine Meßstation 10, 10' (usw.) mit einem Hebel. Das andere Ende der Hebel endet in dem Gelenkpunkt 51. Dieser Gelenkpunkt 51 (symbolisch mit einem zusätzlichen Punkt gekennzeichnet) stellt die Verbindung zum Gehäuse 37 her. Die Meßstationen 10, 10', 10'', 10''' sind gleitend im Gehäuse 37 an geordnet. Die Meßstation 10'''' ist starr mit dem Gehäuse 37 verbunden. An den Hebeln 47, 48 sind zwei weitere Schubstangen 38, 39 gelenkig angebracht, die wiederum mit der Meßstation 10''' starr verbunden sind. An den Meßstationen 10, 10' (usw.) sind die Meßanschläge 11, 12, 12' zu sehen.In the following, the "basic setting" of the system in FIG. 6 will be dealt with first. On the setting wheel 17 between the housing 37 (for example made of steel) and the expansion rod 40 (for example made of aluminum) a defined distance dimension has been set. This expansion rod 40 acts on the push rods 41 , 42 , which in turn act on the levers 43 , 44 , 45 , 46 , 47 , 48 . The pivot points 49 are arranged in such a way that the levers 43 , 44 , 45 , 46 , 47 , 48 are divided to a certain extent. The articulation points 50 each connect a measuring station 10 , 10 '(etc.) with a lever. The other end of the levers ends at hinge point 51 . This pivot point 51 (symbolically marked with an additional point) establishes the connection to the housing 37 . The measuring stations 10 , 10 ', 10 '', 10 ''' are slidably arranged in the housing 37 . The measuring station 10 '''' is rigidly connected to the housing 37 . On the levers 47 , 48 two further push rods 38 , 39 are articulated, which in turn are rigidly connected to the measuring station 10 '''. The measuring stops 11 , 12 , 12 'can be seen at the measuring stations 10 , 10 ' (etc.).

Wenn nun - wie in Fig. 7 dargestellt - durch Erwärmung sich das Gehäuse 37 des Län gen-Eich-Maßstabes ausdehnt, so erfolgt der Längenausgleich an der Loslagerstelle 36. Durch die Koppelung des Dehnstabes 40 über die Einstellschraube 17 mit dem Gehäuse 37 wird (in unserem Beispiel) das rechte Ende des Dehnstabes 40 in Rich tung Fixpunkt 6 bewegt. Da der Dehnstab 40 einen größeren Ausdehnungskoeffizien ten hat als das Gehäuse 37, werden die Gelenke 50 proportional zu ihrem Abstand zum Meßanschlag 12' hinbewegt bedingt durch die definierte Wahl der Hebelteilung. Somit bleiben die Meßstationen unverrückt zueinander "stehen".If - as shown in FIG. 7 - the housing 37 of the length-calibration scale expands due to heating, the length compensation takes place at the floating bearing point 36 . By coupling the expansion rod 40 via the adjusting screw 17 to the housing 37 , the right end of the expansion rod 40 is moved in the direction of fixed point 6 (in our example). Since the expansion rod 40 has a greater expansion coefficient than the housing 37 , the joints 50 are moved in proportion to their distance from the measuring stop 12 'due to the defined choice of the lever division. Thus, the measuring stations remain "standing" relative to each other.

Eine besondere Temperaturkompensierung erfolgt in bezug auf die Meßstationen 10'''. Der waagerechte Abstand der Gelenkpunkte der Schubstangen 38, 39 an den Hebeln 47, 48 bleibt durch die Wahl der Position der Gelenkpunkte trotz der Temperaturände rung konstant. Insgesamt bewegen sich jedoch beide Punkte in Richtung zum Fixpunkt 6 gemäß der Längenkompensierung.A special temperature compensation takes place with respect to the measuring stations 10 '''. The horizontal distance between the articulation points of the push rods 38 , 39 on the levers 47 , 48 remains constant by the choice of the position of the articulation points in spite of the temperature changes. Overall, however, both points move in the direction of the fixed point 6 according to the length compensation.

Durch die beschriebenen Funktionen behalten somit alle Meßstationen unabhängig von der Temperatur ihre Positionen bei.The functions described thus keep all measuring stations independent from the temperature their positions at.

In der Fig. 8 wird ein anderes Prinzip des temperaturkompensierten Eich-Maßstabes veranschaulicht. Hier wird der Effekt ausgenutzt, daß der Längenausdehnungskoeffizi ent von Aluminium etwa doppelt so groß ist wie der von Stahl. Doch statt der sonst mindestens erforderlichen 3 Stäbe kommt man hier mit insgesamt 2 Stäben aus. Die Grundplatte dieses Eich-Meßstabes ist aus Stahl. Die Stäbe 26, 29, 30 und 33 sind aus Aluminium und an den Punkten 22, 23, 24 und 25 mit der Grundplatte fixiert. Another principle of the temperature-compensated calibration scale is illustrated in FIG . Here, the effect is exploited that the coefficient of linear expansion of aluminum is approximately twice that of steel. But instead of the otherwise required minimum of 3 bars, you can manage with a total of 2 bars. The base plate of this calibration dipstick is made of steel. The rods 26 , 29 , 30 and 33 are made of aluminum and are fixed to the base plate at points 22 , 23 , 24 and 25 .

Dagegen sind die Stäbe 27, 28, 31 und 32 wieder aus Stahl. Die Koppelungselemente 34 sind aus einem beliebigen Werkstoff und verbinden lediglich die Dehnungsstäbe bzw. die beweglichen Meßanschläge 21 und 20 mit den Dehnstäben. Die Führungen 35 sorgen lediglich dafür, daß die relativ lange Konstruktion der Dehnungsstäbe ge führt wird. Der Meßanschlag 19 ist fest mit der Grundplatte 18 verbunden.In contrast, the bars 27 , 28 , 31 and 32 are again made of steel. The coupling elements 34 are made of any material and only connect the expansion rods or the movable measuring stops 21 and 20 to the expansion rods. The guides 35 only ensure that the relatively long construction of the expansion rods leads GE. The measuring stop 19 is firmly connected to the base plate 18 .

Bei einer z. B. Erwärmung des Eich-Meßstabes über die Bezugstemperatur hinaus, dehnt sich insgesamt die Grundplatte 18 auch im Bereich der festen Anschlagfläche 19 und den beweglichen Anschlagflächen 20 und 21 aus. Im folgenden soll für den be weglichen Meßanschlag 21 die Funktionsweise erläutert werden. Ein Aluminiumstab, der in etwa die Länge vom Abstand des Meßanschlages 21 zur Meßfläche 19 hat, ist in der Nähe des Meßanschlags 21 fixiert. Da er sich etwa doppelt so stark ausdehnt wie die darunter liegende Stahlebene, erfolgt über einen zweiten Stab 27 die Gegenkom pensierung, die wiederum mit einem Stahlstab erfolgt. Somit ist die Längendehnung der Grundplatte (18) kompensiert und der Meßanschlag 21 behält seinen Abstand zum Meßanschlag 19 bei. In gleicher Weise funktioniert dieses Prinzip für den Meßan schlag 20, bezogen auf den Meßanschlag 19. Weil der Längenausdehnungskoeffizient von Aluminium nicht genau doppelt so groß ist wie der von Stahl, kann durch eine ge naue Längenabstimmung des Aluminiumstabes bzw. eine genaue Definierung seines Fixierungspunktes noch der Restfehler behoben werden.At a z. B. heating of the calibration dipstick beyond the reference temperature, the base plate 18 also expands in the area of the fixed stop surface 19 and the movable stop surfaces 20 and 21 . In the following, the mode of operation will be explained for the movable measuring stop 21 . An aluminum rod, which is approximately the length from the distance from the measuring stop 21 to the measuring surface 19 , is fixed in the vicinity of the measuring stop 21 . Since it expands approximately twice as much as the steel level underneath, the countercom compensation takes place via a second rod 27 , which in turn takes place with a steel rod. The longitudinal expansion of the base plate ( 18 ) is thus compensated and the measuring stop 21 maintains its distance from the measuring stop 19 . This principle works in the same way for the measuring stroke 20 , based on the measuring stop 19th Because the linear expansion coefficient of aluminum is not exactly twice as large as that of steel, the remaining error can be remedied by a precise length adjustment of the aluminum rod or a precise definition of its fixing point.

Eine Anbringung von Anschlägen 11 und 12, wie sie beim Eich-Maßstab mit dem He belsystem erläutert wurde, ist auch bei diesem Dehnstab-Eich-Maßstab denkbar, so daß auch hier sowohl Innen- als auch Außenmaße justiert werden können.Attachment of stops 11 and 12 , as was explained on the calibration scale with the lever system, is also conceivable with this expansion rod calibration scale, so that here too, both internal and external dimensions can be adjusted.

Claims

1. Length calibration scale made of materials with an expansion coefficient un equal to zero, characterized in that the mechanical temperature-related linear expansion is essentially eliminated by mechanical interaction with at least one other material - which has a different expansion coefficient.

2. Length calibration scale according to claim 1, characterized in that the length expansion coefficient between the measuring points is less than 6.10 ^-7 / ° Kelvin.

3. Length calibration scale according to at least one of claims 1 to 2, characterized ge indicates that there are at least two calibration measuring points.

4. Length calibration scale according to at least one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the temperature-related linear expansion by means of a He system is eliminated.

5. Length calibration scale according to claim 4, characterized in that the lever system can be preset.

6. Length calibration scale according to at least one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the temperature-related linear expansion by means of subtracti ver expansion rod arrangement is eliminated, with one of the expansion rods by the Base plate is formed.