[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Positioniervorrichtung für einen Meßwertaufnehmer,
der an einem Ende eines Führungsrohres befestigt ist, durch das eine mit dem Meßwertaufnehmer
verbundene Leitung zu einer Auswerteeinheit verläuft und dessen anderes Ende mit
einer ortsfest angeordneten, zur Längsverschiebung des Führungsrohres dienenden
Schraubvorrichtung gekoppelt ist.
[0002] Derartige Positioniervorrichtungen dienen z.B. dazu, Drehzahlmessungen oder Schwingungsmessungen
an unzugänglichen rotierenden Teilen einer Maschine vorzunehmen. Die eingangs erwähnte
Positioniervorrichtung ist aus dem Prospekt "21 001 Proximity Probe Housing Kit" der
Firma Bently Nevada, USA, bekannt. Hierbei wird ein Gehäuse, in dem sich eine zur
Längsverschiebung eines Führungsrohres dienende Schraubvorrichtung befindet, an einem
zugänglichen Ort an der Maschine befestigt. Das Führungsrohr weist an seinem einen
Ende ein Außengewinde auf und an seinem anderen Ende einen Meßwertaufnehmer. Der Meßwertaufnehmer
wird durch Längsverschiebung des Führungsrohres an den rotierenden Teil der Maschine
gebracht. Zur Längsverschiebung wird dazu das Führungsrohr in einer im Gehäuse befestigten
Mutter gedreht, die ein zum Außengewinde des Führungsrohres passendes Innengewinde
aufweist. Der Meßwertaufnehmer ist über eine im Führungsrohr verlaufende Leitung
mit einer Auswerteeinheit außerhalb des Gehäuses verbunden. Bei Drehung des Führungsrohres
(Längsverschiebung) muß, damit keine Verdrehung der Leitung und damit keine Zerstörung
der Leitung erfolgt, die Leitung von der Auswerteeinheit gelöst werden.
[0003] Hierdurch wird der Justierungsvorgang des Meßwertaufnehmers aufwendig. Außerdem
müssen zusätzliche Steckkontakte vorgesehen werden.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Positioniervorrichtung zu schaffen,
die einfach aufgebaut ist und eine einfache Justierung ohne Lösung der Leitung von
der Auswerteeinheit ermöglicht.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einer Positioniervorrichtung der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß das längsverschiebbare und mit einem Innengewinde versehene Führungsrohr
unverdrehbar angebracht und die Schraubvorrichtung eine im Innengewinde des Führungsrohrs
drehbar angeordnete, ortsfeste Justierschraube besitzt.
[0006] Bei dieser Positioniervorrichtung wird die Längsverschiebung des Führungsrohres,
das nicht drehbar angebracht ist, durch Hineindrehen bzw. Herausdrehen einer Justierschraube
in das Führungsrohr ausgeführt. Da sich das Führungsrohr nicht dreht, kann auch die
Leitung, die die Auswerteeinheit mit dem Meßwertaufnehmer verbindet, nicht verdreht
werden. Ein Steckkontakt ist daher an der Auswerteeinheit nicht erforderlich. Außerdem
wird der Justierungsvorgang vereinfacht. Denn beim Positionieren kann abhängig vom
empfangenen Meßsignal des Meßwertaufnehmers der Justiervorgang erfolgen.
[0007] Um eine Drehung des Führungsrohres zu verhindern, kann dieses beispielsweise einen
mehreckigen Querschnitt (z.B. Vierkantrohr) aufweisen, das in einer ortsfesten Halterung,
die eine passende mehreckige Öffnung hat, längsverschiebbar ist. Eine zweite Möglichkeit,
die Drehung des Führungsrohres zu verhindern, besteht darin, ein Führungsrohr mit
einem runden Querschnitt zu verwenden, an dem ein Stutzen befestigt ist, der innerhalb
einer ortsfesten Führungsschiene längsverschiebbar ist. In einer Weiterbildung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die Justierschraube rohrförmig ausgebildet ist.
[0008] Eine aufwendigere Art der Herausführung der Leitung zur Auswerteeinheit als die Herausführung
der Leitung aus der als Rohr ausgebildeten Justierschraube, wäre durch eine seitliche
Öffnung am Führungsrohr gegeben.
[0009] In einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Justierschraube
in einer ortsfesten Halterung drehbar gelagert ist. Die Halterung weist hierbei eine
Öffnung auf, in der die Justierschraube drehbar gelagert ist. Damit die Justierschraube
nicht längsverschiebbar ist, kann sie an dem einen Ende der Öffnung einen Kopf aufweisen,
dessen Umfang größer als die Öffnung der Halterung ist, und an der anderen Seite mit
einem Sprengring gehalten werden. Es besteht auch die Möglichkeit, den Teil des Rohres,
der innerhalb der Öffnung liegt, und auch die Öffnung selber im Umfang kleiner zu
gestalten als den Teil des Rohres, an dem das Außengewinde verläuft bzw. der außerhalb
der Öffnung liegt.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teiles einer Maschine mit einer Welle,
an der eine Positioniervorrichtung befestigt ist und
Fig. 2 eine in Fig. 1 verwendbare Positioniervorrichtung im Längsschnitt.
[0011] In Fig. 1 ist schematisch der Ausschnitt einer Maschine 1 dargestellt, die eine rotierende
Welle 2 enthält. Die Welle 2 ist durch ein Maschinengehäuse 3 abgekapselt. Um z.B.
eine Schwingungsmessung oder Drehzahlmessung der Welle vorzunehmen, wird eine Positioniervorrichtung
6 verwendet, die am Maschinengehäuse 3 befestigt ist und die eine Justiervorrichtung
und ein Führungsrohr 5 mit einem am Ende des Führungsrohres 5 befestigten Meßwertaufnehmer
4 enthält. Mit Hilfe der Justiervorrichtung, die außerhalb des Maschinengehäuses ist,
wird der Meßwertaufnehmer 4 durch Längsverschiebung des Führungsrohres 5 mit dem
gewünschten Abstand an die Welle 2 gebracht.
[0012] In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Positioniervorrichtung 6 dargestellt.
Die Positioniervorrichtung 6 weist ein zylinderförmiges, weitgehend geschlossenes
Gehäuse 7 auf, das aus einem Gehäuseoberteil 8 und einem Gehäuseunterteil 9 besteht.
Das Gehäuseoberteil 8 und das Gehäuseunterteil 9 werden durch eine Schraubverbindung
10 zusammengehalten. An dem Ende des Gehäuses 7, welches das Gehäuseunterteil 9 bildet,
ist eine kreisförmige Öffnung 11 vorhanden, deren Durchmesser etwa gleich dem Außendurchmesser
des kreisförmigen Führungsrohres 5 ist. Außerhalb des Gehäuses 7 an der Öffnung 11
des Gehäuseunterteils 9 ist ein mit einem Außengewinde versehener rohrförmiger Stutzen
12 angebracht. Der Innendurchmesser des rohrförmigen Stutzens 12 entspricht dem Durchmesser
der Öffnung 11. Durch die Öffnung 11 und den rohrförmigen Stutzen 12 verläuft das
Führungsrohr 5 in das Gehäuse 7. In den Stutzen 12 ist noch ein Dichtungsring 13 eingesetzt,
der verhindern soll, daß eine Flüssigkeit oder ein Gas in das Innere des Gehäuses
7 eindringen kann. Zur Befestigung des Gehäuses 7 an eine Maschine ist eine Mutter
14 vorgesehen, die auf den Stutzen 12 gedreht wird.
[0013] Das Ende 15 des Führungsrohres 5, das innerhalb des Gehäuses 7 liegt, besitzt ein
Innengewinde 15a, in das eine rohrförmige Justierschraube 16 eingeschraubt ist.
[0014] Eine an ihren Enden jeweils rechtwinklig gebogene Platte 17 ist parallel zum Führungsrohr
5 bzw. zur Justierschraube 16 angeordnet. Die durch die Biegung der Platte 17 gebildeten
Schenkel 27 und 28 haben die gleiche Länge und sind entsprechend dem zylinderförmigen
Gehäuse 7 am Außenrand bogenförmig ausgebildet. Der Schenkel 28 der Platte 17 ist
an dem Gehäuseunterteil 9 durch eine Schraube 18 befestigt. Die Länge der Platte 17,
ohne die Schenkel 27 und 28, ist so gewählt, daß ein freier Raum unterhalb des Endes
des Gehäuseoberteiles 8 besteht. An der Platte 17 ist mittels einer Schraube 19 eine
Halterung 20 befestigt, die eine Öffnung zur Aufnahme der Justierschraube 16 aufweist.
Die Justierschraube 16 wird einerseits durch einen Sechskantkopf 25 und andererseits
durch einen Sprengring 21 in der Öffnung drehbar gehalten. Der Befestigungspunkt der
Halterung 20 ist so gewählt, daß eine ausreichende Verschiebungslänge für das Führungsrohr
5 gegeben ist.
[0015] In der Nähe des Endes des Führungsrohres 5 ist rechtzum Führungsrohr 5 ein Stift
22 angebracht, der innerhalb eines Längsspaltes 23 in der Platte 17 verschiebbar ist.
Die Länge des Längsspaltes 23 ist so gewählt, daß eine ausreichende Verschiebung des
Führungsrohres 5 gewährleistet ist. Die Breite des Längsspaltes 23 ist so gewählt,
daß gerade der Stift 22 hineinragt und somit keine Drehung des Führungsrohres 5 auftreten
kann.
[0016] Der Meßwertaufnehmer 4 ist mit einer Leitung 24, die innerhalb des Führungsrohres
5 und der rohrförmigen Justierschraube 16 verläuft, verbunden. Die Leitung 24, die
aus der Justierschraube 16 herausragt, ist an elektrische Kontakte einer schematisch
dargestellten Auswerteeinheit 29 angeschlossen. Diese elektrischen Kontakte sind an
dem Schenkel 27 angebracht. Innerhalb des Raumes, der durch die Platte 17 gebildet
wird, ist die Auswerteeinheit 29 aufgenommen.
[0017] Durch Drehung der in der Halterung 20 ortsfest gelagerten Justierschraube 16 wird
das Führungsrohr 5 längsverschoben. Eine Verdrehung und Zerstörung der Leitung 12
kann dabei nicht auftreten. Steckkontakte, welche die Auswerteeinheit 29 mit der Leitung
24 verbinden, werden daher nicht benötigt. Um das Führungsrohr 5 mittels der Justierschraube
16 verstellen zu können, muß das Gehäuseoberteil 8 vom Gehäuseunterteil 9 getrennt
werden.
1. Positioniervorrichtung für einen Meßwertaufnehmer (4), der an einem Ende eines
Führungsrohres (5) befestigt ist, durch das eine mit dem Meßwertaufnehmer (4) verbundene
Leitung (24) zu einer Auswerteeinheit verläuft und dessen anderes Ende (15) mit einer
ortsfest angeordneten, zur Längsverschiebung des Führungsrohres (5) dienenden Schraubvorrichtung
gekoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das längsverschiebbare und mit einem Innengewinde (15a) versehene Führungsrohr
(5) unverdrehbar angebracht und die Schraubvorrichtung eine im Innengewinde des Führungsrohrs
(5) drehbar angeordnete, ortsfeste Justierschraube (16) besitzt.
2. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Justierschraube (16) rohrförmig ausgebildet ist.
3. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Justierschraube (16) in einer ortsfesten Halterung (20) drehbar gelagert
ist.