CN103403491A

CN103403491A - 接触探测器及相关检查方法

Info

Publication number: CN103403491A
Application number: CN2011800526204A
Authority: CN
Inventors: A·甘比尼; C·达拉利奥
Original assignee: Marposs SpA
Current assignee: Marposs SpA
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2031-10-25
Also published as: US9015953B2; IT1403845B1; JP5933570B2; ITBO20100654A1; ES2545116T3; JP2013545093A; KR20140081756A; EP2633266A2; WO2012055868A3; KR101914175B1; CN103403491B; US20130205609A1; WO2012055868A2; EP2633266B1

Abstract

一种用于检测机床或测量机中部件（13）的位置或尺寸的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），包括具有保护性壳体（3）支撑框架（2），以及具有测头（11）以接触将检查的部件（13）的可移动臂组（5）。探测器包括具有由聚合物材料制成的层状压电传感器（25）的检测设备（23），诸如聚偏二氟乙烯，其连接至支撑框架，并且固定在支撑和定位区域（7）处，可移动臂组在等压支架系统（17）限定的位置处依靠其上。连接至支撑框架的调节电子设备（30）包括处理器件，用于处理由检测设备提供的力信号（M），将其与阈值（S）比较，并且产生接触信号（T）。调节电子器件包括差动电荷放大器（3）和处理系统（55），以根据检测得的力信号的最近值而动态地改变阈值。

Description

接触探测器及相关检查方法

技术领域

本发明涉及一种接触探测器，用于检查机器工具的位置或尺寸或者测量机器，其包括具有保护壳体以及支撑和定位区域的支撑框架、局部地收纳在保护壳体内并且包括携带适于接触将检查的部件的测头的臂的可移动臂组、设置在支撑框架和可移动臂组之间、用于推动可移动臂组抵靠支撑和定位区域的推进设备、位于可移动臂组和处于支撑和定位区域的支撑框架之间的限制和定位系统，以及具有连接至支撑框架并且适于响应于施加至测头的力而提供力信号的层状压电传感器，以及处理器件，连接至检测设备并适于处理所述力信号，将所述力信号与阈值相比较，并提供指示在测头和将检查的部件之间的接触的接触信号。

本发明还涉及一种接触探测器，用于检查机器工具的位置或尺寸或者测量机器，其包括具有保护壳体以及支撑和定位区域的支撑框架、局部地收纳在保护性壳体内并且包括携带适于接触将检查的部件的测头的臂的可移动臂组、设置在支撑框架和可移动臂组之间、用于推动可移动臂组抵靠支撑和定位区域的推进设备、设置在可移动臂组和处于支撑和定位区域的支撑框架之间的限制和定位系统，具有连接至支撑框架并且适于响应于施加至测头的力而提供力信号的层状压电传感器，以及连接至检测设备并且包括至少一个电荷放大器的检测设备。

本发明还涉及一种使用接触探测器检查部件在机床或测量机器中的位置或尺寸的方法，所述接触探测器包括具有保护性壳体的支撑框架，局部收纳在保护壳体内并且包括携带适于接触将检查部件的测头的臂的可移动臂组，设置在支撑框架和可移动臂组之间的推进设备，以及具有连接至支撑框架并且适于响应于施加至测头的力而提供力信号的层状压电传感器的检测设备，该方法包括如下步骤：进行力信号和阈值之间的比较，并且提供指示在测头和将检查部件之间发生接触的接触信号。

背景技术

具有携带测头的可移动臂组的接触探测器用于坐标测量仪和机床中，尤其在加工中心和加工车床中，用于检查已经或需要加工的工件、工具、机器平台等。在每一个中这种探测器中，测头和如机械工件之间的接触由合适的设备告知，所述设备检测可移动臂组相对于壳体的特定移动，并且控制读取与机器滑动相关的传感器，所述传感器提供关于参考位置或原点的测量值。

与在专利号US5299360A中所述的探测器相同，探测器的检测和信号发送设备可以包括电路以及至少一个相关的开关，其响应于在可移动臂和壳体之间发生的位移而机械地启动，并且引起电路的闭合或更常见为电路的断开。

例如，从专利号No.US4153998A中已知具有检测设备的其他探测器，包括设置在支撑和定位系统处的电路。

其他类型的接触探测器可以包括具有非常不同类型和设置的检测设备，其中包括应力或压电传感器。专利公开号No.US3945124A、US4177568A、GB2049198、US4462162A和US4972594A示出了这种类型的探测器。

其中，专利号No.US4972594示出了具有臂组的探测器，所述臂组包括臂和测头，并且以可移动方式连接至固定框架。尤其，臂组在机械参考接点耦合至中间支点。探测器包括两个检测设备：层状压电传感器，其在一个测头已经接触将检查的机械部件之后立刻产生信号，以及在上述机械参考接点由触点闭合的电路。为了避免压电传感器发出错误信号，其对于振动或者其他噪音以及热改变尤为敏感，这种压电传感器的信号被认为指示仅当通过由臂组移动以及随之发生的机械接点之间的分离而引起电路断开而确认这种触点位于特定延迟中时，在测头和机械部件之间实际发生接触。由于在接触检测中必须引入的延迟，这种用于确认对不同类型的噪声的免疫性的程序可能引起问题。当不可能完全地控制探测器和将检查的部件之间的闭合率（由机器工作周期设定），这种问题甚至增加。正如已经提及的，压电传感器是热敏的，即对热变化敏感，并且当发生温度改变时，其可以产生可能引起错误接触信号的电信号。

发明内容

本发明的目的是实现一种接触探测器和相关方法，其特别可靠并且基本上不受由于诸如热改变的环境噪声而引起的错误的影响。

此处的以及其他的目的和优点由如权利要求1和3中限定的根据本发明的接触探测器以及根据权利要求7的方法实现。

根据本发明的接触探测器包括具有保护性壳体的支撑装置和用于具有臂和测头的可移动臂组的支撑和定位区域。由例如包括三个支撑区域中的V形座部以及在可移动臂组中的相关径向元件的等压支架系统的限制和定位系统，支撑可移动臂组在支撑和定位区域的限定位置抵靠支撑框架。检测设备包括层状压电传感器，优选由聚偏二氟乙烯制成，其在支撑和定位区域连接至支撑框架。连接至支撑框架并且电连接至检测设备的信号调节电子设备包括处理器件，以获取力信号，并且在与阈值比较之后，提供指示在测头和将检查的部件之间发生接触的接触信号。处理系统根据检测得的力信号的最近值的平均值，动态地改变阈值。处理器件包括差动电荷放大器，其连接至检测设备，更具体而言连接至层状压电传感器两侧上的终端。根据本发明优选实施例，检测设备包括三个灵敏部分，每一个电连接至差动电荷放大器。

附图说明

现在，参考作为非限制性实例给出的随附附图而描述本发明，其中：

图1是根据本发明的接触探测器的简化纵向截面;

图2A是图1的接触探测器的一个部件的透视图，与图1相比以放大的比例示出;

图2B和2C是从两个不同角度对图2A的部件的透视分解视图;

图3是具有图1的接触探测器的部件的处理器件的电路示意图;

图4是根据本发明的探测器中信号的处理系统的电路示意图;

图5是根据本发明的探测器中的不同处理系统的电路示意图;

图6是与图5的处理系统相关的电信号趋势的图示;

图7是根据本发明不同实施例的接触探测器的简化纵向截面，其中在是附图中示出了一些部件;

图8是根据本发明第三不同实施例的接触探测器的简化纵向截面，其中在是附图中示出了一些部件;

图9是根据本发明又一实施例的接触探测器的简化透视纵向截面;

图10是根据本发明的探测器中信号的处理方面的电路示意图;

图11是关于压电传感器的信号处理的已知方案的电路示意图。

具体实施方式

图1的截面以非常简单的方式示出了接触探测器1，包括具有保护性壳体3的支撑框架2，所述保护性壳体3基本上是圆柱形的，并且包括例如彼此组装的不同部分，其限定了纵向几何轴，还包括可移动臂组5，局部收纳在保护性壳体3中并且得以适当的支撑。支撑框架2包括基本上圆柱形的内部部件6，其借助于闭合板8而固定至保护性壳体3。更特别地，闭合板8螺纹连接至保护性壳体3，并且轴向地驱使内部部件并将其保持在位置6中。内部部件6具有用于可移动臂组5的支撑和定位区域7，而可移动臂组5包括携带适于接触将检查的部件的测头11的臂9，其在图1中以简化方式示出，并且附图标记为13。具有压缩弹簧15的推进设备设置在支撑框架2和可移动臂组5之间，并且驱使可移动臂组5抵靠支撑和定位区域7。位于可移动臂组5和支撑框架2之间的限制和定位系统17设置在支撑和定位区域7，并且包括具有三个支撑区域的等压支架系统，每个支撑区域具有固定至支撑框架2、更具体地固定至内部部件6的一对球，在图中仅可见一个球，附图标记为19，并且每个支撑区域限定了V形座部，在图中采用相同的附图标记19，以及限定在可移动臂组5中的例如圆柱形的径向元件21。图1中所示的探测器1在非运作的状况下，即当测头11和将检查的部件14之间没有接触时，由于弹簧15的作用，三个径向元件21设置在由球19限定的V形座部中，并且因而以唯一的方式限定了可移动臂组5关于支撑框架2的位置。

根据备选方案，V形座部和径向元件可以分别定位在可移动臂组5和支撑框架2中，或者限制和定位系统可以以不同的方式制成，例如具有不同的等压支架系统，诸如已知为Kelvin耦合的系统。

检测设备23包括至少一个层状压电元件或传感器25，其基本上设置在垂直于保护性壳体3的纵向几何轴的平面上，并且在支撑和定位区域7连接至支撑框架2。尤其，根据图2A、2B和2C，检测设备23包括由诸如玻璃纤维的电绝缘材料制成的两个环形电路板24和26，两者之间牢固地固定和定位层状压电传感器。每个电路板24和26的一侧、更具体地为接触层状压电传感器25的一侧，具有导电表面（例如，根据已知技术，由铜或金制成），分别分成三个基本上不同的角度部分24'、24''、24'''和26'、26''、26'''。这样，检测设备23具有三个灵敏部分23'、23''、23'''，所述检测设备23以下列方式固定至支撑框架2的一个区域，即每个灵敏部分23'、23''、23'''基本上关于三个支撑区域的一个、即关于图1的实例中的球19对中之一而定中心。

本发明可以包括电路板24、26和/或层状压电传感器25的数量不同和/或结构不同的灵敏部分23'、23''、23'''。例如，层状压电传感器25可以形状不同，或者由特定的加工处理而获得，这本身是已知的。

检测设备23压力锁定在内部部件6和支撑框架2的另一区域之间，并且在其间设置由热绝缘材料制成的至少一个元件28。尤其，由闭合板8驱使的内部部件6依次地驱使检测设备23具有电路板24的一侧抵靠由热绝缘材料制成的元件28，并且因而将检测设备23锁定至支撑框架2。例如由玻璃纤维制成的元件28实现了保护性壳体3和在支撑和定位区域7的层状压电传感器25之间的热绝缘系统。元件28可以是环形的，或者可以分成不同部件，设置在电路板26的不同区域。

根据用于将检测设备23连接至支撑框架的备选方法，将电路板24在支撑和定位区域7胶合至内部部件6，和/或电路板26胶合至热绝缘材料制成的元件28。

信号调节电子设备30中的处理器件包括微处理器37（图3），并且设置在保护性壳体3内，并且借助于导线而连接至检测设备23的电路板24、26，所述导线在图3中示意性示为数对线32，每一根连接至电路板24中的终端和电路板26中的终端，两个终端设置在三个灵敏部分23'、23''、23'''中之一处。

层状压电传感器25由压电塑料材料制成的薄片获得，优选由聚合物材料制成，诸如聚偏二氟乙烯(PVDF)。该材料的特征使得其特征在于，在响应于材料自身所经受的加压或减压而产生电荷中具有非常高的灵敏性。而且，PVDF的特征在于是一种具有基本上无限可压缩性的材料，因而，机械限制是非必须的。电路板24和26检测和传输这种电荷至信号调节电子设备30，其中，如图3中示意性所示，将从各个不同差动电荷放大器33的输出中的信号转换成数字（如图3中示意性所示，借助于功能模块31），并且在由软件模块35实施的加法器中合计相对绝对值，用于获得单一力信号M，其值指示施加至层状压电传感器25的总体力变化。微处理器37接收力信号M作为输入，并且根据其发射接触信号T，指示发生接触，其借助于电线或无线系统而以已知方式传送至附图中未示出的外部接口。

在根据图1的实施例中，用于保护性壳体3的材料是铁镍合金，其特征在于具有极低的热膨胀系数，诸如

（在美国和其他国家的注册商标）通常约1ppm/℃。

探测器1如下运作。

探测器1和将检查的部件14之间的相互移动，例如，沿着图1中双向箭头X所表述的横向方向，测头11接触部件13，并且在可移动臂组5上施加力，并将其传递至限制和定位系统17。在三个支撑区域的一个或两个出口处，径向元件21向各对球19施加推力，并且同时，在其他支撑区域释放弹簧15所施加的推力。将推力作用和释放作用传递至检测设备23，更具体地传递至层状压电传感器25，其在灵敏部分23'、23''、23'''处理压缩或减压，并且因而产生借助于设置在电路板24和26中的终端而检测的电荷，如上文简单所公开的。产生的力信号指示施加在压电传感器25上的力变化，并且在微处理器37中得以处理，并且尤其当超过确定阈值时检测其，并且在特定延迟之后发射接触信号T。

通过测头11和将检查的部件13沿着与X不同的方向的相互接触、例如沿着方向Z发生接触而在层状压电传感器25上引起类似的效应，作为其结果，至少理论上而言，在三个支撑区域释放推力，并且因而层状压电传感器25在灵敏部分23'、23''、23'''处经历减压。

图4示意性地示出了信号调节电子设备30中的可能有利手段，用于防止探测器1经历的热改变不利地影响探测器1的性能并且因而提供错误的信号。事实上，制备层状压电传感器25的材料可以经受这种热变化，并且引起产生相应的不合需要的电荷。在根据图4的简图的处理系统40的方案中，由层状压电传感器提供的、更具体地在每个灵敏部分23'、23''、23'''处产生的并且数字化信号St，发送至滤波部件的入口，更具体的是低通滤波器34，在该实例中实施为软件模块，其特征在于具有约1Hz的截至频率，所述信号还发送至数字减法单元36，也实施为软件模块。单元36输出信号Sd，以绝对值表示从低通滤波器34的输出中的这种信号St和已滤波信号Sf之间的差。这样当信号St经历平缓的变化时，例如通常由温度改变引起的平缓的变化，信号Sf经历相同的改变，并且由于来自单元36的输出的信号Sd基本上等于零，因而没有发出信号。然而，当信号St的变化是突然时，随着其作为测头11和将检查的部件13之间的接触而发生，在信号Sf中未立即发生相应变化，其维持不变，并且作为结果，单元36的输出中的信号Sd经历突然变化。因而，仅当不为零的力信号M将到达微处理器37的情况下，允许正确地发出信号并且相应地产生接触信号T。

应当注意到，具有由例如玻璃纤维的热绝缘材料制成的元件28的热绝缘系统，防止了将突然的环境热变化、例如由影响保护性壳体3的冷却液喷射所引起的热变化以突然的方式传递至层状压电传感器25。这确保了图4的有利手段的保护性作用是合适且可靠的。

而且，使用特征为具有低的热膨胀系数的材料，诸如

，用于保护性壳体3，防止环境热变化引起保护性壳体3的尺寸改变。事实上，这种尺寸改变能够将电压施加至层状压电传感器25，并且引起进一步错误发信号。

作为图4的有利手段的备选方案（其中电路图示出了优选经由软件实施的功能性元件），具有抵抗环境噪声、更具体而言是热变化引起的噪声的其他可能的保护系统。

在图5和图6中示意性地示出了可以包括在信号调节电子设备30中的一个这种系统。用于处理由层状压电传感器25提供的信号的处理系统55包括优选经由软件实施的设备，其允许当引起层状压电传感器25中产生不合需要的电荷的热改变发生时，及时逐步地改变阈值S，并且在微处理器37中将力信号M的值与其比较。在图5中，由模块50和51表示的增量加法器提供了根据揊IFO（先进先出）序列而检测用于力信号擬的多个值、尤其是检测得的最近n个值的总和。处理单元52、54提供了对这n个检测得的值的平均值以及根据计算得的平均值而分别处理和修改的阈值S。比较器56将当前力信号M与这种阈值S比较。根据处理系统55，随着收集这些值而实施对力信号M的值的平均，例如平均最后8192个值（即n=8192，考虑100khz的典型采样频率），并且阈值S根据该平均值而动态地改变。结果，力信号M的缓慢逐步变化、例如热偏移现象或不需要的电容性效应所引起的变化，也对应于阈值S的变化，这防止了第一个（M）超过第二个（S）。如前文参考图4和信号St所述，作为测头11和将检查的部件13之间接触的结果，在层状压电传感器25的输出中具有信号的突然改变，并且因而与输出信号同样突然的力信号M的改变。在该情况下，阈值S及时地经历小且慢的改变，并且因而超过力信号M。结果，微处理器37产生接触信号T。图6示意性地示出了由于温度增加引起的力信号M的缓慢逐步改变，阈值S如何及时动态地改变。在测头11和将检查的部件13接触时，出现超过阈值S并且引起产生接触信号T的力信号M的突然改变。

即使如图5和图6所示的方案在逐步热变化时适当地运作时，并且由设置在支撑和定位区域处的热绝缘材料制成的（集成或分成不同部件）元件28的热绝缘系统而确保基本上不受温度的突然改变的影响。

在图7中示出了根据本发明的探测器1’的备选方案。图7的探测器1’基本上与图1的探测器1相同，并且因而未重复对由相同的附图标记标注的相同部件进行描述。唯一的差别是具有第二检测设备，其本身是已知的，并且类似于参考专利号US4972594A在说明书第一部分中描述的方案。尤其，电路定位在限制和定位系统17处，当三个进行元件21收纳在V形座部并且接触各对球19时闭合这种电路。第二检测设备的电路包括将电路连接至信号调节电子设备30的电线，诸如在图7中以简化方式示出的具有一对线60的导线。在微处理器37中操作第二检测设备的信号，以便于在预设时间间隔（例如，每隔10微秒）之后确认由层状压电传感器25产生的力信号M实际上对应于发生在测头11和将检查的部件13之间的接触。而且，由于在发射脉冲信号之后，不再可能从层状压电传感器25接收关于系统状态的信息（尤其是知晓可移动臂组5是否关于支撑框架2偏转），可以从第二检测设备获得这种信息。

因而，虽然在图1的探测器1中，限制和定位系统17仅用于所谓的超行程摂，即与测头11集成的可移动臂组5关于支撑框架移动而用于避免在探测器1和将检查的部件13之间接触之后出现过大的压力和破坏的可能性，但是在图7的探测器1’中，可移动臂组5关于支撑框架2的移动还与第二检测设备的操作相关，其发送信号被微处理器37用于正确地发射接触信号T。

图8示出了根据本发明不同实施例的探测器1''。探测器1''包括探测器1和1’的许多部件，因而未重复描述标注有相同附图标记的相同部件。图8示出了未以截面显示的保护帽4，其连接至支撑框架2，并且除此之外还包括密封垫圈，在图1和图7的简化截面中省略这种帽。探测器1’’与探测器1和1’的主要差别是存在热绝缘系统的另一部件，即绝缘中空主体64，其一端65连接至保护性壳体3。绝缘中空主体64包括基本上圆筒形的凹槽，其收纳保护性壳体3，以至少在包括层状压电传感器25所处的截面的一个纵向长度上，限定位于保护性壳体3和绝缘中空主体64之间的热绝缘中空空间66。在图8的实例中，热绝缘中空空间66甚至在与锁定端65相对的端处横向地延伸。形成在热绝缘中空空间66的气垫（例如，厚度几十毫米）允许探测器的热绝缘，其中设置了检测设备23，并且防止了将突然的环境热变化、诸如由冷却剂喷射而引起的热变化突然地传递至层状压电传感器25。这样，可能的热变化以逐步的方式到达层状压电传感器25，而由于诸如参考图4、图5和图6所述的系统，可以容易地避免负效应。

包括绝缘中空主体64的热绝缘系统可以替代包括在签署实施例中的由玻璃纤维制成的元件28，但是基本上，在如图8中所示的本发明的实施例中，可以提供两个热绝缘系统。

绝缘中空主体64可以由各种材料制成，例如钢或铁镍合金，其特征在于具有低热膨胀系数，诸如

。

在图9中示出了根据本发明的接触探测器的可能不同实施方式中的另一实施例。探测器1’’’的特征在于大部分类似于图1、7和8的那些探测器1、1’和1’’，并且本文不再详细描述。探测器1’’’与图7的探测器1’相同，在该情况下包括具有微型开关74的第二检测设备，其在图9中未示出截面，并且由附图标记75标注的导线而连接至信号调节电子设备30。本身已知的是，微型开关74包括轴向可移动的传动轴76，其耦合至可移动臂组5，用于传递可移动臂组5的移动并且使得微型开关74因而发射信号。在该情况下包括微型开关74的第二检测设备的这种信号，由微处理器37使用，如前述参考图7的探测器’所述，以正确地发射接触信号T。

可以在与图9中所示探测器不同的接触探测器中提供微型开关74。例如，探测器可以包括仅具有由热绝缘材料制成的元件28的热绝缘系统（与图1和图7的探测器1和1’相同）。图10涉及图3中所示的特殊有利实施方式，其中两个电路板24、26电连接至各个差动电荷放大器33。更具体地，电路板24和26中的每个终端在此以附图标记24^N和26^N标注，设置在灵敏部分1’、1’’和1’’’之一处的压电元件25的端部，并且连接至电荷放大器单元84和86，其响应于在各个终端24^N和26^N处提供的电荷Q（数量级为几皮库）而产生信号。例如由差动放大器88提供的来自电荷放大器单元84和86的输出的信号差的绝对值，表示由在灵敏部分1’、1’’和1’’’之一处的压电元件25产生的信号，并且根据图3，其目的在于诸如在图4中之一可以实施的任何其他处理之后，数字化并且与其他信号叠加。

至于一个已知的实施例，诸如图11中概略示出的实施例，其中在压电元件端部的终端之一接地，根据本发明，图10的不同实施方式尤为有利，因为其允许显著地减少可能的电噪声。

事实上，在根据本发明的探测器在机床上的应用中（本文所示的实施例1、1’、’、’’’之一以及其他可能实施例中），地线通常是机床自身的壳体，其通常具有大量电噪声。当采用诸如图11中所示的已知实施方式时，由于接地产生的电噪声可能引起决定性的应用。诸如图10中示意性所示的根据本发明的不同实施方式，基本上不受这种类型噪声的影响，因为获得的信号不取决于所使用的地线的特征。

可以提供根据本发明的用于接触探测器的其他实施例，而具有关于机械结构和/或包括的信号处理的已知部件的备选实施方式。

Claims

1.一种用于检测机床或测量机中部件（13）的位置或尺寸的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），其包括：

支撑框架（2），其具有

保护性壳体（3），以及

支撑和定位区域（7），

可移动臂组（5），其局部地收纳在保护性壳体（3）内，并且包括携带适于接触将检查的部件（13）的测头（11）的臂（9），

推进设备（15），设置支撑框架（2）和可移动臂组（5）之间，用于驱使可移动臂组（5）抵靠支撑和定位区域（7），

限制和定位系统（17），位于支撑和定位区域（7）处可移动臂组（5）和制成框架（2）之间

检测设备（23），具有层状压电传感器（25），连接至支撑框架（2），并且适于响应于施加至测头（11）的力而提供力信号（M），以及

处理器件（30），连接至检测设备（23）并且适于处理所述力信号（M），将所述力信号（M）与阈值（S）比较，并且提供指示在测头（11）和将检查的部件（13）之间发生接触的接触信号（T），其特征在于

处理器件（30）包括处理系统（55），适于提供检测得的所述力信号（M）的多个值的平均值，并且因而动态地改变所述阈值（S）。

2.根据权利要求1所述的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’）其中处理系统（55）的所述处理单元（50、51、52）适于根据先进先出(FIFO)类型的序列，提供检测得的所述力信号（M）的多个值的所述平均值，作为检测得的所述力信号（M）的最近值的平均值。

3.一种用于检测机床或测量机中部件（13）的位置或尺寸的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），其包括

支撑框架（2），其具有

保护性壳体（3），以及

支撑和定位区域（7），

可移动臂组（5），其局部地收纳在保护壳体（3）内，并且包括携带适于接触将检查的部件（13）的测头（11）的臂（9），

限制和定位系统（17），设置在支撑和定位区域（7）处可移动臂组（5）和支撑框架（2）之间，

检测设备（23），具有层状压电传感器（25），其连接至支撑框架（2），并且适于响应于施加至测头（11）的力而提供力信号（M），以及

处理器件（30），连接至检测设备（23），并且包括至少一个电荷放大器（33），其特征在于

所述至少一个电荷放大器包括差动电荷放大器（33）。

4.根据权利要求3所述的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），其中所述检测设备（23）包括牢固地固定所述层状压电传感器的两个电路板（24、26），两个电路板（24、26）电连接至所述至少一个电荷放大器（33）。

5.根据权利要求4所述的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），其中所述检测设备（23）包括三个灵敏部分（23’、23’’、23’’’），每一个具有位于两个电路板（24、26）中的一对终端（24^N、26^N），处理器件（30）包括三个电荷放大器（33），每一个连接至三个灵敏部分（23’、23’’、23’’’）中之一的终端对（24^N、26^N）。

6.根据前述任意一项权利要求所述的接触探测器（1；1’；1’’；1’’’），具有连接至支撑框架（2）的信号调节电子设备（30），并且包括所述处理器件。

7.一种使用接触探测器（1；1’；1’’；1’’’）检查部件（13）在机床或测量机器中的位置或尺寸的方法，所述接触探测器（1；1’；1’’；1’’’）包括具有保护性壳体（3）的支撑框架（2），局部收纳在保护壳体（3）内并且包括携带适于接触将检查部件（13）的测头（11）的臂（9）的可移动臂组（5），设置在支撑框架（2）和可移动臂组（5）之间的推进设备（15），以及具有连接至支撑框架（2）并且适于响应于施加至测头（11）的力而提供力信号（M）的层状压电传感器（25）的检测设备（23），该方法包括如下步骤：比较力信号（M）和阈值（S），并且提供指示在测头（11）和将检查部件（13）之间发生接触的接触信号（T），该方法特征在于所述阈值（S）根据检测得的所述力信号（M）的多个值的平均值而动态地改变。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述检测得的所述力信号（M）的多个值包括检测得的所述力信号（M）的最近值的先进先出(FIFO)型序列。