DE20023557U1 - Vorrichtung zum Vermessen von Bohrungen eines Werkstücks - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Vermessen von Bohrungen eines Werkstücks, insbesondere zur Bestimmung der Rundheit, Form, Oberflächenstruktur und/oder Oberflächenrauigkeit, insbesondere von Zylinderbohrungen eines Motorblocks, die einen während der Vermessung der Bohrung mit dem Werkstück fest verbundenen Stützteil und wenigstens eine mit einem motorischen Drehantrieb einer Antriebseinheit in Wirkverbindung bringbare, um eine Drehachse in Drehung versetzbare und in die Bohrung einführbare Meßsonde umfaßt, die zumindest einen Meßfühler zur Vermessung der Bohrung aufweist, der mit wenigstens einer elektrischen Leitung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Meßfühler (31) zugeordneter erster Teil (57) der Leitung (33) und ein dem Stützteil (24) zugeordneter zweiter Teil (59) der Leitung (33) über erste und zweite Kontaktmittel elektrisch gekoppelt sind, die eine eine im wesentlichen freie Drehbarkeit des ersten Teils (57) der Leitung (33) relativ zu dem zweiten Teil (59) der Leitung (33) ermöglichende Schleifkontaktanordnung (50) ausbilden.

Description

  • Erfindungsgebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vermessen von Bohrungen eines Werkstücks, insbesondere zur Bestimmung der Rauheit, Form, Oberflächenstruktur und/oder Oberflächenrauigkeit, insbesondere von Zylinderbohrungen eines Motorblocks, die einen während des Vermessens der Bohrung mit dem Werkstück fest verbundenen Stützteil und wenigstens eine, mit einem motorischen Drehantrieb einer Antriebseinheit in Wirkverbindung bringbare, um eine Drehachse in Drehung versetzbare und in die Bohrung einführbare Meßsonde umfaßt, die zumindest einen Meßfühler zur Vermessung der Bohrung aufweist, der mit wenigstens einer elektrischen Leitung versehen ist.
  • Stand der Technik
  • Eine derartige Vorrichtung ist aus der Firmendruckschrift „P-Incometer" der Anmelderin bekannt und wird vorzugsweise zur Vermessung von Zylinderbohrungen von Motorblöcken ver wendet. Zylinderbohrungen dieser Art müssen extrem genau sein mit Herstellungstoleranzen im Mikrometer-Bereich. Demgemäß sind die Anforderungen an die Genauigkeit und Wiederholbarkeit beim Vermessen derartiger Zylinderbohrungen sehr hoch. Bei dieser Meßvorrichtung handelt es sich um einen mobilen Meßkopf, der aus einem zu Meßzwecken fest an den Motorblock anflanschbaren Stütz- und Gehäuseteil mit darin enthaltener Antriebseinheit und aus einer mit dem Stützteil fest verbindbaren austauschbaren Meßsonde besteht. Die Austauschbarkeit der Meßsonde ermöglicht eine Vermessung verschiedener Motoren mit unterschiedlichen Zylinderdurchmessern ohne daß besondere Einstellarbeiten erforderlich wären. Die Meßsonde ist zum Zwecke einer einfachen und schnellen Anpassung an unterschiedliche Bohrungen modular aufgebaut. Sie ist ferner vorzugsweise mit mehreren axial beabstandeten Meßfühlern mit mechanischen Tastelementen ausgerüstet und ist in die zu vermessende Zylinderbohrung des Motorblockes einführbar. Zu Meßzwecken wird der Stützteil der Vorrichtung über eine Aufnahmevorrichtung fest mit dem Werkstück verbunden, wobei die Aufnahmevorrichtung eine ausreichende Justierung der Meßsonde zur Bohrung sicherstellt. Nach dem Starten der Messung führt die Meßsonde eine Rotation um 360 Grad aus und nimmt dabei die Meßwerte aller vorpositionierten Sensoren gleichzeitig auf. Die Messung der gesamten Zylinderbohrung ist somit in vergleichsweise kurzer Zeit abgeschlossen und die Meßwerte stehen sofort zur Verfügung. Zu diesem Zwecke sind die Sensoren mit elektrischen Anschlußleitungen versehen, die zu einem einzigen Leitungsstrang vereinigt sind. Dieser ist im Inneren der Meßsonde über einen Anschlußstecker in einer zentralen Bohrung eines rohrförmigen Antriebsarmes bis innerhalb des die Antriebseinheit mit einem Motor und einem Getriebe auf nehmenden Gehäuse der Meßvorrichtung geführt. Der Leitungsstrang tritt an dem gehäuseinnenseitigen Ende des Antriebsarmes in den Innenraum des Gehäuses aus und ist in der Form einer Leitungsspirale bis zu einem fest mit dem Gehäuse verbundenen Anschlußstecker geführt. An diesem kann ein Gegenstecker eines zu einer Anzeige- und/oder Auswerteeinheit weitergeführten Leitungsstranges angeschlossen werden.
  • Obwohl sich diese Vorrichtung in der Praxis bei der hochpräzisen Vermessung von Zylinderbohrungen insbesondere von Motorblöcken, seit vielen Jahren bewährt hat, erscheint diese weiter verbesserbar. Denn bedingt durch die endliche Länge der Leitungsspirale ist der mit der Meßsonde erzielbare maximale Drehwinkel auf ca. 380 Grad begrenzt. Weil für eine vollständige Vermessung der Zylinderbohrungen diese über einen Drehwinkel von wenigstens 360 Grad vermessen werden müssen, steht nur ein Drehwinkelbereich von etwa 10 Grad für die Beschleunigung der Meßsonde auf ihre Meßgeschwindigkeit und ein weiterer Drehwinkelbereich von ebenfalls nur etwa 10 Grad für ein Abbremsen der Meßsonde zur Verfügung. Für die Messungen ist notwendigerweise eine möglichst gleichmäßige Drehgeschwindigkeit erforderlich, damit in gleichen Zeiten gleiche Drehwinkel erreichbar sind. Um jedoch eine konstante Drehgeschwindigkeit und einen bestimmten Drehgeschwindigkeitswert zu erreichen, ist eine ausreichend lange Vorbeschleunigsphase erforderlich. Weil bei der aus dem Stand der Technik bekannten Meßvorrichtung jedoch nur ein Drehwinkelbereich von etwa 10 Grad zur Beschleunigung der Meßsonde zur Verfügung steht, sind mit dieser Vorrichtung auch nur begrenzte Drehgeschwindigkeiten erzielbar.
  • Üblicherweise sind in der Leitungsspirale eine große Anzahl einzelner Leitungen zu einem Leitungsstrang zusammengefaßt, der eine entsprechend große Eigensteifigkeit aufweist.
  • Durch diese Eigensteifigkeit kommt es bei einer Drehung der Meßsonde um Ihre Drehachse zur Ausbildung von entsprechend großen, der Drehung entgegenwirkenden Drehmomenten und zu ruckartigen Entlastungsvorgängen. Dadurch können die hochsensiblen Messungen gestört werden, so daß diesbezüglich bedingte Meßfehler bzw. Meßartefakte auftreten können.
  • Außerdem können auch alterungsbedingt wegen des nur 10 Grad betragenden Beschleunigungsbereichs unterschiedliche Beschleunigungswerte auftreten, so daß wegen des bei einem Drehwinkel von 10 Grad vorgegebenen Beginns der Meßphase Unsicherheiten beim Schließwinkel nach einer Drehung um 360 Grad auftreten können. Auch müssen wegen des nur begrenzten Drehwinkelbereichs Endschalter verwendet werden. Ferner muß nach jeder Messung die Meßsonde zurückgedreht werden, bevor eine neue Messung möglich ist. Dieser Vorgang ist zeitaufwendig und getriebespielbedingte Probleme, wie Wiederholungsfehler, sind unvermeidbar. Schließlich ist der interne Kabelaufbau für die Leitungsspirale vergleichsweise aufwendig und die Lebensdauer der Leitungsspirale ist begrenzt.
  • Eine im konstruktiven Aufbau ähnliche, jedoch stationäre Meßvorrichtung ist aus der Firmendruckschrift „SAM Semi-Automatische Meßmaschine" der Anmelderin bekannt geworden. Diese Meßmaschine wird zum Überprüfen der Rundheit und Form, der Oberflächenstruktur und der Rauigkeit von Zylinderbohrungen bei Motorblöcken aus der Serienproduktion eingesetzt. Bei dieser Maschine erstreckt sich durch eine Meßstation innerhalb eines Portals ein Fördersystem zum Zu und Abführen der Motorblöcke hindurch und an einem Querträger des Portals befestigte Meßköpfe mit achsparallel zueinander angeordneten, austauschbaren Meßsonden, sind so auf einen in der Meßstation auf einer Werkstückaufnahme lagerichtig aufgenommenen Motorblock zustellbar, daß die Meßsonden in die Zylinderbohrungen des Motorblocks eintauchen können. Nach dem Starten des Meßablaufs wird der Motorblock unter der Sonde bzw. den Sonden positioniert und die einzelnen Bohrungen werden sequentiell gemessen. Nach Abschluß der Messung wird der Motorblock automatisch zur Ladeposition zurückgeführt. Die vorstehend erwähnten Nachteile treten auch bei dieser Konstruktion auf.
  • Eine weitere, im konstruktiven Aufbau ebenfalls ähnliche stationäre Vorrichtung ist aus der EP 0 377 187 A2 bekannt. Bei dieser Meßmaschine kann ein Meßkopf mit mehrere achsparallel zueinander angeordneten Meßsonden ausgerüstet sein, so daß eine gleichzeitige Vermessung mehrerer bzw. aller Zylinderbohrungen des Motorblockes möglich ist. Diese Meßmaschine erlaubt eine vollautomatische Messung mit Durchlaufförderung der Motorblöcke. Auch bei dieser Vorrichtung treten die vorgenannten Nachteile auf.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1, insbesondere dadurch gelöst, daß ein dem Meßfühler zugeordneter erster Teil der Anschlußleitung und ein dem Stützteil zugeordneter zweiter Teil der Anschlußleitung über erste und zweite Kontaktmittel elektrisch gekoppelt sind, die ei ne eine im wesentlichen freie Drehbarkeit des ersten Teils der Anschlußleitung relativ zu dem zweiten Teil der Anschlußleitung ermöglichende Schleifkontaktanordnung ausbilden.
  • Auf diese Weise sind beliebig große Drehwinkel der Meßsonde bzw. der Meßfühler möglich. Dadurch steht auch eine beliebig lange Beschleunigungsphase zur Verfügung, so daß höhere Meßgeschwindigkeiten bei hochkonstanten Drehgeschwindigkeiten sowie kürzere Meßzykluszeiten möglich sind. Durch ein Zurückdrehen der Meßsonde bzw. durch ein Getriebespiel bedingte Wiederholungsfehler sind wegen der stets gleichen Drehrichtung ausgeschlossen, so daß eine hervorragende Meßund Wiederholungsgenauigkeit erzielt wird. Ferner kann dadurch auf den Einsatz von Endschaltern verzichtet werden. Beispielsweise kann der Meßbeginn und das Meßende mittels eines berührungsfreien, vorzugsweise induktiven Nullpunktgebers gesteuert werden. Sofern aus Kompatibilitätsgründen weiterhin Endschalter verwendet werden sollen, kann nunmehr ein größerer Gesamtdrehwinkel, beispielsweise 400 Grad, realisiert werden. Durch die Schleifkontaktanordnung sind ein einfacher Aufbau bei reduziertem Platzbedarf und folglich kleinere Baugrößen sowie eine höhere Lebensdauer ermöglicht.
  • Zweckmäßigerweise weist die Schleifkontaktanordnung einen vorzugsweise das erste Kontaktelement bildenden Schleifring auf, an den der dem Meßfühler zugeordnete erste Teil der Anschlußleitung angeschlossen ist und weist eine den Schleifring federnd kontaktierende, vorzugsweise das zweite Kontaktelement bildende Schleifzunge auf, an die der dem Stützteil zugeordnete zweite Teil der Anschlußleitung ange schlossen ist. Dadurch ist ein einfacher und kostengünstiger Aufbau bei über lange Zeit sicherem Betrieb der Meßvorrichtung möglich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schleifkontaktanordnung derart ausgebildet, daß eine Drehung des ersten Teils der Leitung relativ zu dem zweiten Teil der Leitung um einen vorzugsweise beliebig großen Drehwinkel, zumindest jedoch um einen Drehwinkel möglich ist, der eine Drehung der Meßsonde um wenigstens 360 Grad mit einer im wesentlichen konstanten Drehgeschwindigkeit auch bei erhöhten Drehgeschwindigkeiten erlaubt. Auf diese Weise kann über zumindest eine volle Umdrehung der Meßsonde eine hochkonstante Drehgeschwindigkeit, selbst bei unterschiedlich vorgegebenen bzw. erhöhten Meß- bzw. Drehgeschwindigkeiten erreicht werden, weil die zur Beschleunigung und zum Abbremsen der Meßsonde auf diese Drehgewschwindigkeiten erforderlichen Anlauf- und Ablaufwinkel in jedem Fall ausreichend groß bemessen werden können.
  • Zweckmäßigerweise beträgt der Drehwinkel wenigstens 720 Grad. Dadurch ist zumindest ein voller Umlauf der Meßsonde um 360 Grad bei hochkonstanter Drehgeschwindigkeit innerhalb von wirtschaftlich sinnvollen Bereichen der Höhe der Drehgeschwindigkeit bei einem hierfür ausreichenden Drehwinkelbereich für den Beschleuignungs- und Abbremsvorgang der Meßsonde möglich.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Weitere Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung sind dem nach dem nachfolgenden, anhand der Figuren abgehandelten Beschreibungsteil entnehmbar, in dem ein bevor zugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben ist. Es versteht sich jedoch, daß die Figuren und die Beschreibung des nachfolgenden Ausführungsbeispiels nur zu Illustrations- und Beschreibungszwecken dienen und die Erfindung nicht beschränken.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Draufsicht auf eine als Meßkopf gestaltete Vorrichtung mit schematischer Querschnittsdarstellung der Aufnahmevorrichtung, wobei eine mit Meßfühlern versehene Meßsonde in eine im Querschnitt dargestellte Zylinderbohrung eines zu vermessenden Werkstückes gezeigt ist;
  • 2 einen vergrößerten Querschnitt durch die eine Schleifkontaktanordnung enthaltende Vorrichtung gemäß 1;
  • 3 einen stark vergrößerten Querschnitt durch die Schleifkontaktanordnung gemäß 2.
  • Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • Die in 1 gezeigte mobile Vorrichtung 20 umfaßt das Gehäuse 25, den fest mit diesem verbundenen Stützteil 24 und die wahlweise ankoppelbare Meßsonde 30. Diese ist im Ausführungsbeispiel mit ihrem freien Ende voran in die als Zylinderbohrung 21 gestaltete Bohrung des als Motorblock 23 ausgebildeten Werkstücks 22 eingeführt. Die Meßsonde 30 ist mit mehreren in axialer Richtung beabstandet zueinander angeordneten Meßfühlern 31 zum Vermessen der Zylinderbohrung 21 ausgestattet. Es versteht sich, daß die Meßfühler in Abhängigkeit von der gestellten Meßaufgabe, also insbesondere zur Messung der Rundheit, Form, Oberflächenstruktur und/oder Oberflächenrauigkeit der Bohrungswände angepaßt gestaltet sein können. Dabei können sowohl jeweils gleichartige Meßfühler als auch unterschiedliche Meßfühlertypen eingesetzt werden und die Meßfühler können auch in unterschiedlicher Weise räumlich über die Meßsonde 30 verteilt angeordnet sein. Im Ausführungsbeispiel sind die Meßfühler 31 mit mechanischen Tastkörpern zur Vermessung der Zylinderbohrung 21 versehen. Jeder Meßfühler 31 ist an wenigstens eine elektrische Anschlußleitung 33 angeschlossen, die im Innenraum der Meßsonde 30 bis zu Kontaktelementen eines am Anschlußende 44 der Meßsonde 30 angeordneten zentralen Anschlußsteckers 41 geführt ist. Die Meßsonde 30 ist über den um ihre Längsachse bzw. Drehachse 32 drehbar angeordneten Gewindeadapter mit dem diesen zugeordneten, flanschartig ausgebildeten Ende eines rohrförmig ausgebildeten Antriebsarmes 45 verbunden. Der Antriebsarm 45 weist an seinem Anschlußende einen zentralen Gegenstecker 42 auf, dessen Kontaktelemente passend zu den Kontaktelementen des Anschlußsteckers 41 der Meßsonde 30 gestaltet sind. Auf diese Weise läßt sich die Meßsonde 30 in einfacher Weise mit den übrigen Teilen der Vorrichtung 20 koppeln bzw. davon entkoppeln, so daß die Vorrichtung 20 mit mehreren unterschiedlichen Meßsonden bestückbar ist. Der rohrförmige Antriebsarm 45 ist über die Lager 48 und 49 in dem als Führungsrohr ausgebildeten Stützteil 24 gelagert, das fest mit dem Gehäuse 25 der Vorrichtung 20 verbunden ist. Der Antriebsarm 45 kann über die Antriebseinheit 27 um die Drehachse 77 in Drehung versetzt werden. Hierzu ist die Antriebseinheit 27 mit einem als Schrittmotor gestalteten E lektromotor 28 ausgestattet, der über das Zahnriemengetriebe 29 mit dem Antriebsarm 45 in Wirkverbindung steht. Der Elektromotor 28 ist fest an der Trägerplatte 46 befestigt, die wiederum fest mit dem Gehäuse 25 der Vorrichtung 20 verbunden ist. Folglich steht die an die Vorrichtung 20 angekoppelte Meßsonde 30 in Wirkverbindung mit dem als motorisches Drehelement fungierenden Elektromotor 28.
  • Zum Vermessen der Zylinderbohrung 21 wird der über seinen Flansch 26 fest mit einem Ringflansch 36 einer Aufnahmevorrichtung 35 verbundenen Stützteil 24 fest mit dem Werkstück 22 verbunden. Die Aufnahmevorrichtung 35 umfaßt den fest mit dem Stützteil 24 verbundenen und eine radial umlaufende Ringnut aufweisenden Ringflansch 36 und umfaßt ferner die mit einer passend zu dem Außenumfang des Ringflansches 36 gestaltete Aufnahmeöffnung aufweisende Anschlußplatte 37. Zum Zwecke der Vermessung der Zylinderbohrung 21 wird zunächst die Anschlußplatte 37 im Bereich der Öffnungsränder der Zylinderbohrung 21 auf dem Motorblock 23, beispielsweise mittels nicht näher dargestellter Schrauben befestigt. Anschließend wird die mit der Meßsonde 30 versehene Vorrichtung 20 mit ihrem freien Ende 43 voran in die Zylinderbohrung 21 eingeführt und dort mit Hilfe geeigneter, nicht näher beschriebener Justiervorrichtungen der Aufnahmevorrichtung 35 justiert. Schließlich wird die Vorrichtung 20 über den in die Ringnut des Ringflansches 36 eingreifenden Spannhebel 39 fest mit dem Werkstück 22 verbunden. Anschließend kann die Zylinderbohrung 21 vermessen werden. Hierzu wird der Antriebsarm 45 und die daran angeflanschte Meßsonde 30 mit Hilfe des Elektromotors 28 um die Drehachse 32 in Drehung versetzt und die dabei über die Meßfühler 31 erfaßten Meßwerte werden über die Leitung 33 und eine Schleifkontaktanordnung 50 letztlich an eine nicht näher dargestellte Anzeige- und/oder Auswertevorrichtung weitergeleitet.
  • Die mit den jeweiligen Meßfühlern 31 verbundenen Leitungen 33 werden über die Kontaktelemente des Anschlußsteckers 41 und die damit in elektrischem Kontakt stehenden Anschlußelemente des Gegensteckers 42 in den, in einem Leitungsstrang 56 zusammengefaßten Leitungen 58 an die Schleifkontaktanordnung 50 weitergeführt. Dabei bilden die Leitungen 58 einen ersten Teil 57 der der Meßsonde 30 zugeordneten Leitungen 33 aus. Der Leitungsstrang 56 der Leitungen 58 ist in einer Hülse 53 im Inneren eines zylinderförmig gestalteten Schleifringkörpers 73 der Schleifkontaktanordnung 50 weitergeführt. Der Schleifringkörper 73 ist über die Lager 52 und 54 in einem Gehäuse 51 der Schleifkontaktanordnung 50 um die Drehachse 77 drehbeweglich gelagert. Das Gehäuse 51 ist über die Buchse 47 und einen weiteren Gehäuseteil fest mit dem Stützteil 24 und folglich fest mit dem Werkstück 22 verbunden. Jede Leitung 58 des Leitungsstranges 56 und folglich jede Leitung 33 ist mit einem der Schleifringe 71 des Schleifringkörpers 73 verbunden, wobei im Ausführungsbeispiel insgesamt 21 Schleifringe 71 in Axialrichtung beabstandet zueinander angeordnet sind. Jeder Schleifring 71 von den benachbarten Schleifringen durch ein ringförmiges, flaches, sich über die Oberfläche der Schleifringe 71 radial nach außen erstreckendes Führungselement 74 getrennt. Dabei sind die in axialer Richtung jeweils benachbarten Führungselemente 74 in einem Abstand zueinander angeordnet, der geringfügig größer ist als die Breite der Schleifzungen 72.1, 72.2, so daß diese durch die Führungselemente 74 geführt auf den Schleifringoberflächen der Schleifringe 71 angeordnet sind. An den parallel zur Drehachse 77 ausgebildeten Schleifringoberflächen der voll-umfänglich gestalteten Schleifringe 71 liegen senkrecht zur Drehachse 77 angeordnete Schleifzunge 72.1, 72.2 federnd unter geringer elastischer Vorspannung jeweils unter Ausbildung eines elektrischen Kontaktes an. Hierzu sind die Schleifzungen 72.1 und 72.2 an den parallel zur Drehachse 77 des Schleifringkörpers 73 angeordneten Zungenträgern 76.1 bzw. 76.2 befestigt, wobei die Schleifzungen 72.1 jeweils an dem Zungenträger 76.1 und die Schleifzungen 72.2 jeweils an dem Zungenträger 76.2 befestigt sind. Ferner sind die Schleifzungen 72.1 und die Schleifzungen 72.2 jeweils abwechselnd derart an den Zungenträgern 76.1 und 76.2 befestigt, daß deren freie Enden jeweils in entgegengesetzte Richtungen weisen. Auf diese Weise läßt sich eine besonders kompakte Schleifkontaktanordnung 50 und günstige Kontaktverhältnisse schaffen. Jede Schleifzunge 72.1, 72.2 ist mit einer Leitung 60 versehen, die an der Eintrittsöffnung für den Leitungsstrang 56 gegenüberliegenden Öffnungen aus dem Gehäuse 51 herausgeführt sind, und die unter Ausbildung eines zweiten Teils 59 der Leitungen 33 zu Kontaktelementen des Anschlußsteckers 81 weitergeführt sind. An diesen kann der Gegenstecker 82 (1) angeschlossen werden, so daß die Meßsignale der Meßfühler 31 über eine mit dem Gegenstecker 82 versehene Leitung 83 mit einer in den Figuren nicht näher gezeigten Anzeige- und/oder Auswerteeinheit verbunden werden kann.
  • Zur Vermessung der Zylinderbohrung 21 wird die die Meßfühler 31 aufweisende Meßsonde 30 mit Hilfe des Elektromotors 28 um Ihre Drehachse 32 gedreht. Dabei wird der Schleifringkörper 73 der Schleifkontaktanordnung 50 bedingt durch die Eigensteifigkeit des den ersten Teils 57 der Leitung 33 bildenden Leitungsstrangs 56 mitgedreht, wobei die Konstruktion der Schleifkontaktanordnung 50 eine im wesentlichen unbehinderte Drehung ermöglicht. Dies ist auch dadurch erreicht, daß die mit geringer Vorspannung auf den Schleifringoberflächen der Schleifringe 71 anliegenden Schleifzungen 72.1 und 72.2 auf den Schleifringoberflächen mit geringem Kraftaufwand entlang gleiten können. Im Gegensatz zu dem sich mit der Meßsonde 30 frei mitdrehenden Leitungsstrang 56 des ersten Teils 57 der Leitungen 33 dreht sich der zweite Teil 59 der Leitung 33, der mit den Schleifzungen 72.1 und 72.2 verbunden ist, bei einer Drehung der Meßsonde 30 nicht mit. Auf diese Weise kann die aus dem Stand der Technik bekannte Leitungsspirale entfallen.
  • Wie aus 2 ersichtlich, ist der Antriebsarm 45 nicht drehfest mit dem die Schleifringe 71 aufweisenden Schleifringkörper 73 verbunden, sondern die Drehkopplung zwischen der Meßsonde 30 und dem Schleifringkörper 73 erfolgt, wie vorstehend beschrieben, alleine über die Leitungen 58 des den ersten Teil der Leitungen 33 bildenden Leitungsstranges 56. Auf diese Weise wird eine günstige mechanische Entkoppelung der Meßsonde 30 von dem Schleifringkörper 73 erreicht. Die im Ausführungsbeispiel innerhalb des Gehäuses 25 der Vorrichtung 20 gewählte Anordnung der Schleifkontaktanordnung 50 ermöglicht besonders günstige Montage- und Demontageverhältnisse. Es versteht sich jedoch, daß die Schleifkontaktanordnung auch an anderen Positionen, insbesondere auch im Inneren der Meßsonde 30 selbst angeordnet sein kann.
  • 20
    Vorrichtung
    21
    Zylinderbohrung 50
    22
    Werkstück
    23
    Motorblock
    24
    Stützteil
    71
    Schleifring
    25
    Gehäuse
    26
    Flansch
    27
    Antriebseinheit
    28
    Elektromotor
    29
    Zahnriemengetriebe
    30
    Meßsonde
    31
    Meßfühler
    32
    Drehachse
    33
    Leitung
    35
    Aufnahmevorrichtung
    36
    Ringflansch
    37
    Anschlußplatte
    38
    Gewindeadapter
    39
    Spannhebel
    41
    Anschlußstecker
    42
    Gegenstecker
    43
    Freies Ende von 30
    44
    Anschlußende von 30
    45
    Antriebsarm
    46
    Trägerplatte
    47
    Buchse
    48
    Lager
    49
    Lager
    50
    Schleifkontaktanordnung
    51
    Gehäuse von R
    52
    Lager
    53
    Hülse
    54
    Lager
    56
    Leitungsstrang
    57
    erster Teil von 33
    58
    Leitung
    59
    zweiter Teil von 33
    60
    Leitung
    72.1
    Schleifzunge
    72.2
    Schleifzunge
    73
    Schleifringkörper
    74
    Führungselement
    76.1
    Zungenträger
    76.2
    Zungenträger
    77
    Drehachse
    81
    Anschlußstecker
    82
    Gegenstecker
    83
    Leitung

Claims (4)

  1. Vorrichtung zum Vermessen von Bohrungen eines Werkstücks, insbesondere zur Bestimmung der Rundheit, Form, Oberflächenstruktur und/oder Oberflächenrauigkeit, insbesondere von Zylinderbohrungen eines Motorblocks, die einen während der Vermessung der Bohrung mit dem Werkstück fest verbundenen Stützteil und wenigstens eine mit einem motorischen Drehantrieb einer Antriebseinheit in Wirkverbindung bringbare, um eine Drehachse in Drehung versetzbare und in die Bohrung einführbare Meßsonde umfaßt, die zumindest einen Meßfühler zur Vermessung der Bohrung aufweist, der mit wenigstens einer elektrischen Leitung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Meßfühler (31) zugeordneter erster Teil (57) der Leitung (33) und ein dem Stützteil (24) zugeordneter zweiter Teil (59) der Leitung (33) über erste und zweite Kontaktmittel elektrisch gekoppelt sind, die eine eine im wesentlichen freie Drehbarkeit des ersten Teils (57) der Leitung (33) relativ zu dem zweiten Teil (59) der Leitung (33) ermöglichende Schleifkontaktanordnung (50) ausbilden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkontaktanordnung (50) einen Schleifring (71) und eine diesen federnd kontaktierende Schleifzunge (72.1, 72.2) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkontaktanordnung (50) derart ausgebildet ist, daß eine Drehung des ersten Teils (57) der Leitung (33) relativ zu dem zweiten Teil (59) der Leitung (33) um einen vorzugsweise beliebig großen Drehwinkel, zumindest jedoch um einen Drehwinkel möglich ist, der eine Drehung der Meßsonde (30) um wenigstens 360 Grad mit einer im wesentlichen konstanten Drehgeschwindigkeit auch bei unterschiedlich vorgegebenen Drehgeschwindigkeiten erlaubt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel wenigstens 720 Grad beträgt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006011904B4 (de) * 2006-03-09 2017-09-21 Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh Messverfahren, Messsystem und Bearbeitungsmaschine mit Messsystem

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