DE3620184C2 - - Google Patents
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- DE3620184C2 DE3620184C2 DE3620184A DE3620184A DE3620184C2 DE 3620184 C2 DE3620184 C2 DE 3620184C2 DE 3620184 A DE3620184 A DE 3620184A DE 3620184 A DE3620184 A DE 3620184A DE 3620184 C2 DE3620184 C2 DE 3620184C2
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung für Plotter,
Registriergeräte oder sonstige numerisch gesteuerte
plotterartige Aufzeichnungs-, Ritz- oder Schneidvor
richtungen zur Feststellung oder Prüfung der auf die
Stift- oder Werkzeugspitze wirkenden Auflage- bzw.
Arbeitsdruck-Kraft.
Bei den bekannten Plottern bzw. numerisch gesteuerten
Schreib- oder Zeichenmaschinen, Registriergeräten
oder sonstigen Aufzeichnungs-, Ritz- oder Schneid
vorrichtungen wirken auf die Spitze der Schreib- oder
Zeichenstifte bzw. der Ritz- oder Schneidwerkzeuge
bestimmte, insbesondere axiale bzw. vertikale Druck
kräfte ein, die vor allem maschinen- oder ausstattungs
bedingt unterschiedlich groß sein können.
Andererseits sind vor allem die verwendbaren Schreib-
oder Zeichenstifte mit z. B. Röhrchen-, Kugel- oder
Dochtspitzen, aber auch manche Ritz- und Schneid
werkzeuge relativ empfindlich gegen (zu) hohe
Auflage- bzw. Arbeitsdruck-Kräfte. Zu hohe derartige
Kräfte können u. a. zu Funktionsstörungen, Deformierungen
oder zur Zerstörung der Stifte oder Werkzeuge führen
und sind daher möglichst zu vermeiden.
Andererseits funktionieren manche Stifte oder Werkzeuge
erst einwandfrei, wenn eine bestimmte Mindest-Auflage-
bzw. Arbeitsdruck-Kraft vorliegt.
Obwohl bei manchen - vor allem sehr großen - Anlagen
die theoretische Auflagedruck-Kraft angegeben bzw.
bekannt und manchmal in bestimmten Grenzen auch
einstellbar ist, treten häufig Veränderungen auf, die
anlagenmäßig nicht mehr erfaßt werden können und die
daher in unbekannten Größenordnungen zur Wirkung
gelangen.
Außerdem verfügt eine Vielzahl von Anlagen über
keinerlei Kraft-Kennwerte oder -Angaben.
Eine exakte Auswahl belastungsmäßig geeigneter bzw.
passender Stifte oder Werkzeuge ist somit vielfach
nicht oder nur sehr unzulänglich möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Meßvorrichtung
zu schaffen, die einfach (und schnell) die Feststellung
oder Prüfung der zum Kontrollzeitpunkt im wesentlichen
am Berührungspunkt der Stift- oder Werkzeugspitze mit
dem Arbeitsblatt oder der Blattauflage herrschenden
Auflage- und/oder Arbeitsdruck-Kraft ermöglicht und die
zudem ggf. auch einfach und preiswert hergestellt und
zur Anwendung gelangen kann.
Diese Aufgabe wird mit einer die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 aufweisenden Meßvorrichtung
gelöst.
Weitere Ausgestaltungsmerkmale und besonders vorteilhafte
Ausführungsformen sind in den weiteren Ansprüchen
umfaßt.
Bisher aus anderen Aufgaben- und Anwendungsbereichen
bekanntgewordene Kontroll- oder Prüfvorrichtungen
konnten aufgrund der unterschiedlichen Zielsetzungen
und Anwendungsprobleme keine Anregungen zur
erfindungsgemäßen Verwendung bzw. Ausgestaltung
geeigneter Meßvorrichtungen geben.
So wird in der US-PS 39 59 769 eine Methode und eine
Vorrichtung zur Identifikation von Unterschriften
beschrieben. Hierbei soll besonders der beim Schreiben
auftretende Druck erfaßt, aufgezeichnet und für
Vergleichszwecke bereitgehalten werden.
Zum "Erfassen der Kennwerte der Hand einer
Versuchsperson beim Schreiben . . ." sollen auch die
aus DE-AS 20 11 230 und DE-OS 28 07 378 bekannten
Vorrichtungen bzw. Schreibgeräte dienen. Hierbei werden
u. a. zur graphologischen Beurteilung einer Person
oder Unterschrift die veränderlichen und z. T.
dreidimensional wirkenden Druck-Kräfte erfaßt und
registriert.
Daß, ob und wie diese bekannten und ausschließlich
der Personen-Identifizierung dienenden Geräte und
Vorrichtungen auch für die Verwendung an oder bei
Plottern oder sonstigen automatischen Aufzeichnungs-,
Ritz- oder Schneidanlagen geeignet sein könnten, ist
nicht erkennbar. Zudem ist die Anzeige der erfaßten
Werte nicht vorgesehen.
Dies gilt auch für die aus der GB-PS 11 08 598 und der
GB-PS 11 09 266 bekannten Schreibgeräte, bei denen die
Schreibspitze gegen einen, ggf. definierten Federdruck
in das Gehäuse hinein verschiebbar ist, um eine
eventuelle Beschädigung bei zu hohem Schreibdruck zu
verhindern. Auch hierbei ist u. a. keinerlei
Anzeigemöglichkeit der wirkenden oder überschrittenen
Kraft gegeben oder vorgesehen. Bei Überlastung
versenkbare Stift- oder Werkzeugspitzen eignen sich
i. d. R. nicht für Plotter u. ä. Anlagen und
Vorrichtungen.
Darüber hinaus waren aber aus DE-AS 17 73 692 auch
Belastungsanzeiger bekannt, die bei Werkzeugmaschinen
als sogenannte "Rollkörner" ausgebildet waren und ein
Anzeigegerät als optisches Anzeigemittel zum Ablesen
des augenblicklich auf das zentrierte Werkstück
wirkenden Axialkraft bzw. des Axialschubes aufweisen.
Abgesehen davon, daß bei Drehmaschinen mit rotierender
Werkstücksbearbeitung gegenüber Plottern und ähnlichen
Anlagen grundsätzlich andere Druck- und sonstige
Belastungssituationen vorliegen, dienen diese bekannten
"Belastungsanzeiger" nur der Anzeige der - meist sehr
hohen - axialen Belastungssituation der eingespannten
(und gerade zu bearbeitenden) Werkstücke, nicht aber
der Erfassung und/oder Anzeige der am Werkzeug selbst
herrschenden Drucksituation bzw. der auf die Werkzeug
spitze direkt wirkenden Kräfte.
Diese Werkzeug-Belastungskräfte setzen sich bei der
artigen Werkzeugmaschinen aus senkrecht, axial und
rotierend entstehenden und dynamisch wirkenden Druck-
und Schnittkräften zusammen und lassen sich i. d. R.
nicht einheitlich erfassen oder anzeigen.
Für Anwendungen an Plottern u. ä. eignen sich diese
bekannten Belastungsanzeiger - nicht zuletzt auch
aufgrund der dort vorgeschlagenen konstruktiven Lösung
für die Gestaltung der Federung und des Anzeigeinstru
mentes - nicht.
Ein weiterhin aus DE-GM 80 32 283 bekanntes Meßgerät,
ein N-Meter mit Schleppanzeige zur Messung von Druck
kräften, soll mit einer verschiebbaren "Schleppanzeige"
über einer Skala ausgestattet sein, um beispielsweise
an kraftbetätigten Türen oder Toren statische und
insbesondere dynamische Druckkräfte bzw. deren Maximal
werte, ermitteln zu können.
Es läßt sich hierbei aber nicht erkennen, daß bzw. ob
dieses Meßgerät an Plottern u. ä. Anlagen einsetzbar
ist und ob bzw. wie damit eventuell eine für Plotter
u. ä. bisher noch nicht formulierte Aufgabe, nämlich
(zur Verbesserung der Funktionsfähigkeit und zur
Erhöhung der Funktionssicherheit von in diesen Anlagen
benutzten Schreib-, Zeichen-, Ritz- oder Schneidwerk
zeugen) die am Berührungspunkt mit dem Zeichenblatt
oder der Unterlage herrschenden - i. d. R. statischen -
Druckkräfte zu ermitteln bzw. zu prüfen, gelöst werden
kann.
Die Erfindung bzw. die vorgeschlagene Meßvorrichtung
wird nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher
erläutert.
Hierbei zeigt
Fig. 1 eine automatisch arbeitende Ritz- oder
Schneidvorrichtung mit einem eingesetzten
Meßgerät gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine numerisch gesteuerte Zeichenanlage
mit einer alternativen Meßvorrichtung,
Fig. 3 einen Plotter mit einer weiteren Ausführungs
form einer erfindungsgemäßen Meßvorrichtung,
Fig. 4 eine Meßvorrichtung bzw. ein Meßgerät gemäß
Fig. 1 in Anzeige-Position, bei erreichter
oder überschrittener Vergleichsdruck-Kraft,
Fig. 5 eine Meßvorrichtung bzw. das Meßgerät gemäß
Fig. 1 und 4 bei nicht erreichter
Vergleichsdruck-Kraft,
Fig. 6 bis 9 eine Meßvorrichtung als Meßgerätesatz, der
aus mehreren einzelnen Meßgeräten mit jeweils
unterschiedlicher Vergleichsdruck-Kraft
besteht.
Die in Fig. 1 dargestellte automatisch arbeitende
Ritz- oder Schneidvorrichtung, die funktional mit
einer numerisch gesteuerten Schreib- oder Zeichenanlage
identisch sein kann, weist einen, von einer Hubvor
richtung (03) vertikal betätigbaren Werkzeugträger (01)
mit einer Aufnahme bzw. mit einem Adapter (02) und
einen in einer Führungsbahn (05) horizontal beweglichen
Werkzeugschlitten (04) auf. Das in der Aufnahme (02)
angeordnete Meßgerät (1) stellt hierbei die gesamte
Meßvorrichtung dar und besteht im wesentlichen aus dem
Gehäuse (11), dem Tastelement (12) und dem Kraft
anzeiger (15). Das Meßgerät (1) bzw. die Anlage
befindet sich in "Prüfposition", wobei die Spitze des
Tastelementes (12) auf der Blattauflage (08) aufsitzt.
Durch den in dieser Position aus dem Gehäuse (11) an
dessen rückwärtigem Ende ragenden Kraftanzeiger (15)
wird angezeigt, daß die dem eingesetzten Meßgerät (1)
zugrunde liegende Vergleichsdruck-Kraft in dieser
Prüf-Position erreicht oder überschritten ist.
Wäre dies nicht der Fall, so würde der in Ruheposition
das Gehäuse (11) nicht überragende Kraftanzeiger (15)
nicht sichtbar sein.
Die Prüfposition entspricht hierbei bzw. grundsätzlich
der tatsächlichen Arbeitsposition des hier nicht
gezeigten Schreib- oder Zeichenstiftes bzw. des Ritz-
oder Schneidwerkzeugs (10), das heißt, sowohl die
senkrecht axialen bzw. vertikalen Abstände des
Werkzeugträgers (01), als auch die vertikale Auflage
druck-Kraft (FA) entsprechen der tatsächlichen
Arbeitssituation beim Schreiben, Zeichnen, Registrieren,
Ritzen oder Schneiden.
Das Meßgerät (1) ist hier anstelle des Stiftes oder
Werkzeugs (10) eingesetzt und wird nach Ermittlung der
herrschenden Auflagekraft (FA) wieder aus der Aufnahme (02)
entfernt.
Die Ermittlung der tatsächlich gegebenen Auflagekraft (FA)
erfolgt bei dieser Type von Meßgeräten "quantitativ",
d. h. durch systematisches Austauschen mehrerer gleich
artiger Meßgeräte (1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′ . . .), die
jeweils eine unterschiedlich große Vergleichskraft (FPx)
aufweisen und durch jeweiliges Einnehmen der Prüfposition,
bis das Meßgerät "reagiert", d. h. bis der Kraftanzeiger
sichtbar wird oder umgekehrt, wenn mit dem die größte
Vergleichsdruck-Kraft aufweisenden Meßgerät begonnen
wurde.
Besteht eine Meßvorrichtung dieses Typs z. B. aus
10 einzelnen Meßgeräten (1′, 1′′, 1′′′, . . .) mit jeweils
um 0,1 N (Newton) unterschiedlicher Vergleichsdruck-Kraft
und ist z. B. bei dem eingesetzten Meßgerät (1′′′) mit
angenommenen 0,3 N Vergleichsdruck-Kraft (FP 03) bei
Prüfposition der Kraftanzeiger (15) nicht sichtbar (im
Gehäuse (11) versenkt), wird das wertmäßig nächst
niedrigere Meßgerät (1′′) mit angenommenen 0,2 N
Vergleichsdruck-Kraft (FP 02) eingesetzt. Ist dann bei
eingenommener Prüfposition der Kraftanzeiger (15)
sichtbar, so bedeutet dies, daß die tatsächlich vor
liegende Auflagekraft bzw. die (vertikale) Arbeitsdruck
kraft zwischen 0,2 und 0,3 N liegt.
Wird jeweils immer nur mit einem einzigen bzw.
einheitlichen Typ von Stiften oder Werkzeugen (10)
gearbeitet, so genügt u. U. auch ein einziges
Meßgerät (1) als Meßvorrichtung insgesamt, da
dieses Meßgerät (1) dann lediglich auf den Stift-
oder Werkzeugtyp abgestimmt sein muß und anzeigt, ob
die herrschende Auflagekraft (von z. B. 0,8 N), die
für den Stift oder das Werkzeug (10) maximal zulässige
Arbeitsdruck-Kraft (von z. B. 0,9 N ) über- oder
unterschreitet. Im vorliegenden Beispiel (Auflage
kraft 0,8 N, zulässige Arbeitsdruck-Kraft 0,9 N
würde der Stift oder das Werkzeug (10) problemlos
verwendbar sein, wenn das verwendete Meßgerät (1′′′′)
für eine Vergleichsdruck-Kraft (FP 09) von 0,9 N
ausgelegt ist und wenn beim Prüfen keine Reaktion
erfolgt, d. h., wenn der Kraftanzeiger (15) nicht
sichtbar wird. Dann ist auch die maximal zulässige
Arbeitsdruck- bzw. Auflage-Kraft nicht erreicht.
Erfordert der zu verwendende Stift oder das Werkzeug (10)
auch eine Mindest-Auflagekraft (von z. B. 0,2 N),
dann wird ein weiteres Meßwerkzeug (1′) benötigt, das
eine Vergleichsdruck-Kraft (FP 02) von 0,2 N aufweist.
Beim Prüfen muß dann eine Anzeige-Reaktion erfolgen,
d. h. der Kraftanzeiger muß sichtbar werden. Ist dies
nicht der Fall, dann ist die Auflage-Kraft zu gering
und der Stift 10 kann dann z. B. ohne ausreichende
Schreibmittelabgabe über das Arbeitsblatt (10) gleiten.
An der aus Fig. 2 ersichtlichen numerisch gesteuerten
Zeichenanlage mit walzenförmiger Blattauflage (08)
(=Trommelplotter) ist am in der Führungsbahn (05)
waagerecht beweglichen Werkzeugschlitten (04) ein
Meßgerät (2) befestigt, das im wesentlichen aus einem
Gehäuse (21), einem in diesem angeordneten Kraft
anzeiger (25), einem Kraftübertrager (24), einem
Kraftspeicher (23) und einem Tastelement (22) besteht,
das dem Stift oder Werkzeug (10) indirekt und ggf.
ständig zugeordnet ist.
Die Anlage befindet sich in Arbeitsposition und gleich
zeitig auch in Prüfposition, da die Spitze des Schreib-
oder Zeichenstiftes (10) auf dem über die Blattauflage (08)
beweglichen Arbeitsblatt (09) aufliegt und über die
Aufnahme (02) und den Tank (06) für das über eine
Steuerleitung (07) ggf. druckbeaufschlagte Schreibmittel
mit dem Tastelement (22) des Meßgerätes (2) in Kontakt
ist. Der Kraftspeicher (23) ist hierbei als Gewichtsteil
ausgebildet und horizontal verstellbar oder bedarfsweise
auch austauschbar, um unterschiedliche Vergleichsdruck
kräfte wählen zu können oder um das Meßgerät (2) zu
justieren. Der Kraftanzeiger (25) zeigt hier in
qualitativem Verfahren digital direkt die praktisch zu
jedem Zeitpunkt herrschende Auflagekraft (FA) an.
Bedarfsweise kann die Kraftanzeige auch abgeschaltet
oder das ganze Meßgerät abgenommen werden. Bei der
dargestellten Ausführung ist die Schreibspitze (10),
zusammen mit der Aufnahme bzw. mit dem Adapter (02), im
Werkzeugträger (01) axial bzw. vertikal in bestimmten
Grenzen frei beweglich. Beim Betätigen der Hubvor
richtung (03) und dem dadurch erfolgenden Abheben des
Stiftes (10) von dem Arbeitsblatt (09) wäre die Kraft
anzeige unzutreffend. Hierbei ist daher das Meßgerät
zweckmäßigerweise abzuschalten, außer Eingriff mit der
Spitze (10) zu bringen oder ganz zu entfernen.
Die Wirkung und die Kraftanzeige dieses Meßgerätes
erfolgt hier mechanisch und elektrisch. Der Kraft
anzeiger (25) umfaßt i. d. R. einen bestimmten
Meßbereich, der vorzugsweise einstellbar bzw. variabel
ist.
Der Plotter gemäß Fig. 3 ist mit einer waagerechten
Blattauflage (08) versehen und enthält ebenfalls einen
in einer Führungsbahn (05) beweglichen Werkzeug
schlitten (04) mit einer Hubvorrichtung (03) und einem
Werkzeugträger (01), in dem ein mit einem Adapter (02)
versehener Schreibstift (10) angeordnet ist, der über
den Tank (06) und die Steuerleitung (07) mit Schreib
mittel versorgt wird.
Zwischen dem auf der Blattauflage (08) liegenden
Arbeitsblatt (09) und der Spitze des Stiftes (10) ist
das Tastelement (32) des eingesetzten Meßgerätes (3)
angeordnet, das zudem einen als gebogene Blattfeder
gestalteten Kraftspeicher (33), einen Kraftübertrager (34)
und einen mit einer Skala (17) zusammenwirkenden
Kraftanzeiger (35) aufweist. Die Skala (17) ist hierbei
am Gehäuse (31) angeordnet, das gleichzeitig z. B. durch
Anschlagen am Werkzeugträger (01) zur lagerichtigen
Positionierung des ganzen Meßgerätes (3) dient.
Dieses hier lose einsetzbare Meßgerät (3) kann alternativ
auch fest in die Blattauflage (08) eingearbeitet
oder außerhalb des Arbeitsfeldes als ständige Prüf
station montiert sein und wahlweise zu Prüfzwecken
angefahren werden. Zum Prüfen der Auflage- bzw.
Arbeitsdruck-Kraft erfolgt grundsätzlich eine direkte
Zuordnung zum Stift oder Werkzeug (10), da stets die
an deren Spitze wirkende Kraft vom Tastelement (32)
aufgenommen und direkt oder durch den Kraftspeicher (33)
modifiziert vom Kraftanzeiger (35) in qualitativer
Größe an der Skala angezeigt wird. Bei direkter
Kraftanzeige wirkt der Kraftspeicher i. d. R. nur als
Drehlager für das Tastelement (32) und den mit diesem
über den Kraftübertrager (34) fest verbundenen Kraft
anzeiger (35). Bei dem dargestellten Meßgerät (3)
erfolgt die Wirkung, die Übertragung und die Kraft
anzeige rein mechanisch. Wird jedoch als Kraftspeicher
kein Federbügel, sondern eine eingesetzte oder
angeschlossene Kraftmeßdose oder ein anderes Kraft-
Aufnahme- und Übertragungsteil verwendet, kann es in
gleicher Weise auch hydraulisch oder pneumatisch
arbeiten.
Anhand des in Fig. 4 gezeigten und die Meßvorrichtung
bildenden Meßgerätes (1), soll in Verbindung mit Fig. 5
die Wirkung dieser einfachen Meßvorrichtung nochmals
dargestellt werden. In beiden Abbildungen besteht
"Prüfposition".
In dem hier gleichzeitig als in den Werkzeugträger (01)
passenden Adapter (02) ausgebildeten Gehäuse (11) ist
das Tastelement (12), der an diesem angeordnete Kraft
übertrager (14) und der sich anschließende Kraft
anzeiger (15) angeordnet. Zwischen einer am Kraftüber
trager (14) angeordneten Schulter (18) und einem
Verschlußkörper (16) befindet sich der als Schrauben-
Druckfeder mit definierter Federkonstante ausgebildete
Kraftspeicher (13), der eine wirksame Vergleichsdruck
kraft aufgrund seiner kraftspezifischen Abmessung und/
oder Vorspannung erzeugt, die über die Schulter (18)
auf das Tastelement (12) wirkt.
Gemäß Fig. 4 ist die auf die Blattauflage (08)
wirkende Auflagekraft gleich oder größer als die
Vergleichsdruck-Kraft des eingesetzten Meßgerätes (1),
weshalb der Kraftanzeiger (15) über die obere Kante
des Gehäuses (11), bzw. des dieses mit bildenden
Verschlußkörpers (16) hinausragt, während gemäß Fig. 5
die Vergleichsdruck-Kraft nicht erreicht wird, so daß
der Kraftanzeiger (15) im Gehäuse (11) versenkt bleibt.
Mit den Fig. 6 bis 9 wird ein aus vier Meßgeräten
(1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′) bestehender Meßgerätesatz (MGS)
als Meßvorrichtung dargestellt, wobei jedes Meßgerät
(1′, 1′′, . . .) durch die unterschiedliche Einschraub
tiefe des Verschlußkörpers (16) in den unteren Teil
des Gehäuses (11) bedingte unterschiedliche Einspann
länge (x 1, x 2, x 3, x 4) der Feder bzw. des Kraft
speichers (13) aufweist. Dadurch ergeben sich bei sonst
gleicher Feder unterschiedlich hohe Vergleichsdruck
kräfte der einzelnen Meßgeräte (1′, 1′′ . . .).
Derartige Meßgerätesätze können z. B. auch aus 10
verschiedenen Meßgeräten (1′, 1′′ . . .) mit z. B.
0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1 Newton (N)
Vergleichsdruck-Kraft bestehen und damit die allgemein
üblichen Kraft-Werte bei Plottern u. ä. vollständig
und i. d. R. auch in der Stufung ausreichend abdecken.
Diese Stufung kann sich z. B. bei einer sonst gleichen
Schrauben-Druckfeder mit einer eingespannten Länge
von ca. 27 mm durch unterschiedliche Einspannlängen
(x 1, x 2, . . .) von 26,2 bis 18,8 mm, mit jeweils ca.
0,8 mm Unterschied, ergeben. Bei dem 0,3 N-Meßgerät
(1′′′) würde demgemäß die Einspannlänge (x 3) 24,6 mm
betragen.
Anstelle von unterschiedlich vorgespannten Schrauben
druck-Federn eignen sich gleicherweise gut ggf. auch
auf das Tastelement frei wirkende unterschiedlich
schwere Gewichtskörper, die in oder außerhalb des
Gehäuses angebracht sind und als Kraftspeicher wirken.
Die Gehäuse (11) der einzelnen Meßgeräte (1, 1′ . . .)
sind entsprechend den Stiften oder Werkzeugen (10)
gestaltet und dimensioniert und weisen, analog zu
diesen, angeformte oder aufsetzbare Adapter bzw.
Aufnahmen (02) auf, um beliebig gegen diese Stifte oder
Werkzeuge (10) oder gegeneinander ausgetauscht und in
den Werkzeugträger eingesetzt werden zu können.
Außer einer optischen Anzeige der Vergleichsdruck-Kraft
kann diese auch durch akustische Signale kenntlich
gemacht werden.
Eine qualitative Kraftmessung und -Anzeige kann auch
durch Kontaktierung des Tastelementes bzw. eines mit
diesem verbundenen Kraftübertragers mit einer Kraft
meßdose oder einem sonstigen Kraftaufnehmer und
entsprechender Übertragung auf ein mechanisch,
elektrisch oder elektronisch wirkendes Anzeigeelement
erfolgen.
Bei der gröberen quantitativen Kraftmessung lassen sich
jeweils nur zwei Zustands-Situationen erfassen, und zwar:
- a) Vergleichsdruck-Kraft erreicht oder überschritten = Anzeige
- b) Vergleichsdruck-Kraft nicht erreicht = keine Anzeige
Bei dieser Messung erfolgt praktisch ein "Herantasten"
an den tatsächlichen Zustand bzw. an die tatsächlich
herrschende Auflage- bzw. Arbeitsdruck-Kraft.
Ist der Werkzeugschlitten (04) für die gleichzeitige
Anordnung mehrerer Stifte oder Werkzeuge (10) geeignet,
so können eine oder z. B. zwei Aufnahmebohrungen auch
ständig mit einem oder mehreren Meßwerkzeugen (1′ 1′′′, . . .)
ausgestattet sein.
Um eventuelle Änderungen der Auflagekraft (AK) jeder
zeit feststellen zu können, können sich diese Meßwerk
zeuge (1′, 1′′′ . . .) auch stets gleichzeitig mit dem
gerade benützten Stift oder Werkzeug (10) in Prüfposition
befinden oder nach Bedarf gebracht werden. Alternativ kann
ggf. auch eine direkte Kombination beider Teile (10 und 1′)
erfolgen (analog zur Ausf. gem Fig. 2) und u. U. mittels einer
ggf. ergänzend zugeordneten Skala qualitativ gemessen werden.
Positionen
01 - Werkzeugträger
02 - Aufnahme (Adapter)
03 - Hubvorrichtung
04 - Werkzeugschlitten
05 - Führungsbahn
06 - Tank
07 - Steuerleitung
08 - Blattauflage
09 - Arbeitsblatt
10 - Stift oder Werkzeug
1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′, - Meßgerät
2 - Meßgerät
3 - Meßgerät
11, 21, 31 - Gehäuse
12, 22, 32 - Tastelement
13, 23, 33 - Kraftspeicher
14, 24, 34 - Kraftübertrager
15, 25, 35 - Kraftanzeiger
16 - Verschlußkörper
17 - Skala
18 - Schulter
FA - Auflagekraft
FP, FPx - Vergleichsdruck-Kraft
MGS - Meßgerätesatz
x 1, x 2, x 3, x 4; - Einspannlänge der Feder(n)
02 - Aufnahme (Adapter)
03 - Hubvorrichtung
04 - Werkzeugschlitten
05 - Führungsbahn
06 - Tank
07 - Steuerleitung
08 - Blattauflage
09 - Arbeitsblatt
10 - Stift oder Werkzeug
1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′, - Meßgerät
2 - Meßgerät
3 - Meßgerät
11, 21, 31 - Gehäuse
12, 22, 32 - Tastelement
13, 23, 33 - Kraftspeicher
14, 24, 34 - Kraftübertrager
15, 25, 35 - Kraftanzeiger
16 - Verschlußkörper
17 - Skala
18 - Schulter
FA - Auflagekraft
FP, FPx - Vergleichsdruck-Kraft
MGS - Meßgerätesatz
x 1, x 2, x 3, x 4; - Einspannlänge der Feder(n)
Claims (27)
1. Meßvorrichtung für Plotter, Registriergeräte oder
sonstige numerisch gesteuerte plotterartige Auf
zeichnungs-, Ritz- oder Schneidvorrichtungen,
zur Feststellung oder Prüfung der auf die Stift-
oder Werkzeugspitze wirkenden Auflage- bzw.
Arbeitsdruck-Kraft,
gekennzeichnet
durch mindestens ein Meßgerät (1, 1′, 1′′, 1′′′,
1′′′′, 2, 3) das jeweils ein Tastelement (12, 22, 32)
und einen Kraftanzeiger (15, 25, 35) aufweist und das
wahlweise ein-, auf- oder ansetzbar oder beliebig
zuschaltbar ist.
2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tastelement (22) dem Stift bzw. Werkzeug (10)
zuordenbar ist.
3. Meßvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tastelement (22) dem Stift bzw. Werkzeug (10)
ständig zugeordnet ist.
4. Meßvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tastelement (32) derart gestaltet und
bemessen ist, daß es lose zwischen dem Stift oder
Werkzeug (10) und dem Arbeitsblatt (09) oder der
Blattauflage (08) angeordnet werden kann.
5. Meßvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tastelement (32) in oder an der
Blattauflage (08) oder auf dem Arbeitsblatt (09)
angeordnet ist oder wahlweise angeordnet werden kann
und von dem Stift oder Werkzeug (10) zu Meß- oder
Prüfzwecken bedarfsweise kontaktiert werden kann.
6. Meßvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tastelement (12) in einem Gehäuse (11)
angeordnet, als Meßgerät (1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′)
ausgebildet ist und im Wechsel mit dem Stift oder
Werkzeug (10) innerhalb der Aufnahme (02) bzw. dem
Werkzeugträger (01) austauschbar angeordnet ist.
7. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Meßgerät (1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′, 2, 3) in
einem Gehäuse (11, 21, 31) einen Kraftübertrager (14,
24, 34 enthält.
8. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Meßgerät (1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′, 2, 3)
einen Kraftspeicher (13, 23, 33) enthält.
9. Meßvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftspeicher (13, 23, 33) eine Vergleichs
druck-Kraft (FP) erzeugt.
10. Meßvorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftspeichet (23) als Gewichtsteil
ausgebildet und ggf. verstellbar oder
austauschbar angeordnet ist.
11. Meßvorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftspeicher (13, 33) als Feder ausgebildet ist.
12. Meßvorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftspeicher (13) eine Schrauben-
Druckfeder mit definierter Federkonstante und
kraftspezifischer Abmessung und/oder Vor
spannung ist.
13. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche
10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergleichsdruck-Kraft (FP) auf das
Tastelement (12, 22, 32) wirkt.
14. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Erreichen oder die genaue Größe der
Vergleichsdruck-Kraft (FP) und/oder deren
Überschreiten durch den Kraftanzeiger (15, 25,
35) sichtbar gemacht wird.
15. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wirkung, die Übertragung und/oder die
Kraftanzeige des Meßgerätes (1, 1′, 1′′, 1′′′,
1′′′′; 3) mechanisch, hydraulisch und/oder
pneumatisch erfolgt.
16. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wirkung und/oder die Kraftanzeige des
Meßgerätes (2) mechanisch und/oder elektrisch
erfolgt.
17. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftanzeiger (25, 35) des Meßgerätes
(2, 3) einen bestimmten Meßbereich umfaßt und
innerhalb diesem hinsichtlich der Vergleichsdruck
kraft (FP) und/oder der Meßgröße einstellbar bzw.
variabel ist.
18. Meßvorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß das jeweilige Meßgerät (1, 1′, 1′′, 1′′′,
1′′′′) eine einzige konstante Vergleichsdruck
kraft (FPx) aufweist.
19. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftanzeiger (15, 25, 35) das Erreichen
oder das Überschreiten der Vergleichsdruck-Kraft
(FPx) optisch und/oder akustisch anzeigt.
20. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus mehreren einzelnen Meßgeräten (1, 1′,
1′′, 1′′′, 1′′′′) besteht, die zusammen als
Meßgerätesatz (MGS) die Meßvorrichtung bilden,
wobei in mehreren einzelnen Gehäusen (11) jeweils
ein Tastelement (12), ein Kraftspeicher (13)
sowie ein Kraftübertrager (14) und ein Kraft
anzeiger (15) angeordnet ist.
21. Meßvorrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Meßgerät (z. B. 1′) in einem Gehäuse (11)
einen Kraftspeicher (13) enthält, der eine jeweils
andere bzw. gegenüber einem anderen Meßgerät
(z. B. 1′′) unterschiedliche Vergleichsdruck-Kraft
(FPx) aufweist.
22. Meßvorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäuse (11) der einzelnen Meßgeräte
(1, 1′, 1′′, 1′′′, 1′′′′), die eine einheitliche
Meßvorrichtung bilden, gleiche Größe und Form
aufweisen und gegeneinander und/oder gegen den
Stift oder das Werkzeug (10) austauschbar sind.
23. Meßvorrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unterschiedliche Vergleichsdruck-Kraft
(FPx) durch unterschiedlich große Einspann
längen (x 1, x 2, x 3, x 4 . . .) jeweils sonst gleicher
Schraubendruckfedern erzielt wird.
24. Meßvorrichtung nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unterschiedliche Vergleichsdruck-Kraft (FPx)
durch unterschiedlich große oder unterschiedlich
tief eingesetzte Verschlußkörper (16) bewirkt wird.
25. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unterschiedliche Vergleichsdruck-Kraft (FPx)
durch unterschiedliche Gewichtskraft der Kraft
speicher (23) oder deren unterschiedlicher Lage
anordnung bewirkt wird.
26. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (11, 21, 31) mit einer Aufnahme
bzw. einem Adapter (02) versehen ist, zur lage
richtigen Befestigung oder Zuordnung an bzw.
gegenüber der Gesamtlage.
27. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit einer Kraft-Meßdose versehen
oder verbunden ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863620184 DE3620184A1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Messvorrichtung zur feststellung oder pruefung der auflage- und/oder arbeitsdruck-kraft, insbesondere bei plottern, registriergeraeten und aehnlichen vorrichtungen und geraeten |
DE8616179U DE8616179U1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Meßvorrichtung zur Feststellung oder Prüfung der Auflage- und/oder Arbeitsdruck-Kraft, insbesondere bei Plottern, Registriergeräten und ähnlichen Vorrichtungen und Geräten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863620184 DE3620184A1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Messvorrichtung zur feststellung oder pruefung der auflage- und/oder arbeitsdruck-kraft, insbesondere bei plottern, registriergeraeten und aehnlichen vorrichtungen und geraeten |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3620184A1 DE3620184A1 (de) | 1987-12-17 |
DE3620184C2 true DE3620184C2 (de) | 1989-05-24 |
Family
ID=6303091
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE8616179U Expired DE8616179U1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Meßvorrichtung zur Feststellung oder Prüfung der Auflage- und/oder Arbeitsdruck-Kraft, insbesondere bei Plottern, Registriergeräten und ähnlichen Vorrichtungen und Geräten |
DE19863620184 Granted DE3620184A1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Messvorrichtung zur feststellung oder pruefung der auflage- und/oder arbeitsdruck-kraft, insbesondere bei plottern, registriergeraeten und aehnlichen vorrichtungen und geraeten |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8616179U Expired DE8616179U1 (de) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | Meßvorrichtung zur Feststellung oder Prüfung der Auflage- und/oder Arbeitsdruck-Kraft, insbesondere bei Plottern, Registriergeräten und ähnlichen Vorrichtungen und Geräten |
Country Status (1)
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---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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DE1773692B1 (de) * | 1968-06-22 | 1972-01-13 | Julius Lunzer | Belastungsanzeiger |
CH505609A (de) * | 1969-03-14 | 1971-04-15 | Vosseler Gerhard | Vorrichtung zur Messung des Schreibdruckes einer Versuchsperson |
US3959769A (en) * | 1974-06-20 | 1976-05-25 | Veripen, Inc. | Method and apparatus for recording a signature |
US4078226A (en) * | 1977-03-16 | 1978-03-07 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Input apparatus for dynamic signature verification systems |
US4386386A (en) * | 1980-04-22 | 1983-05-31 | Nippon Soken, Inc. | Capacitor type sensor for detecting displacement or load |
DE8032283U1 (de) * | 1980-12-04 | 1981-09-17 | Rheinisch-Westfälischer Technischer Überwachungs-Verein e.V., 4300 Essen | N-meter mit schleppanzeige zur messung von druckkraeften |
-
1986
- 1986-06-16 DE DE8616179U patent/DE8616179U1/de not_active Expired
- 1986-06-16 DE DE19863620184 patent/DE3620184A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3620184A1 (de) | 1987-12-17 |
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