CN112556737A - 用于制造测量头壳体的方法、盖和测量头壳体 - Google Patents

用于制造测量头壳体的方法、盖和测量头壳体 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于制造用于型材轨道引导部的线性轴承的集成式的测量系统的测量头壳体的方法，其中由扁平材料制成的盖坯件设有粘接材料层并且弯曲成盖。本发明还公开了一种用于测量头壳体的盖和一种测量头壳体。

Description

用于制造测量头壳体的方法、盖和测量头壳体
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的用于制造测量头壳体的方法以及一种用于测量头壳体的盖。
背景技术
由DE 10 2008 022 312 A1 已知一种具有测量头壳体的扫描装置，该扫描装置U形地包围引导轨道。在扫描组件中设置有单独的传感器，其设置用于扫描量具（Maßverkörperung），以便确定引导滑座相对于引导轨道的位置。由于扫描装置布置在测量头壳体中，该结构基本上是所谓的集成式的测量系统（IMS）。
在此，这样构造测量头壳体，使得在每个测量头壳体中使用三个盖，即两个侧向的盖和一个上部的盖。尤其是在IMS的小型实施方式中，上部的盖的盖几何结构是复杂的，因为在测量头壳体中在上部的盖与侧向的盖之间没有构造所谓的接片。因此，上部的盖和侧向的盖必须直接相互接合。由于上部的盖和侧向的盖之间的这种相互接合，需要上部的盖具有一定的最小厚度，因为这些盖被手动地粘接在一起。同时，出于空间的原因，上部的盖必须在内壁部上被空心铣削。这是复杂且昂贵的。此外，为了相对于过程和环境影响进行密封，传感器可以利用由液态聚氨酯树脂构成的浇铸材料完全注塑包封。接着将盖与测量头壳体旋拧在一起。
此外，DE 10 2008 022 312 A1 公开了为测量头壳体设置U形的盖。该盖利用固定机构通过测量头壳体的端板与该测量头壳体相连接。在测量头壳体内部的分析电子器件和传感器在装配盖之后用浇铸材料相对于外部影响注塑成型，从而确保这些构件的流体密封的封闭。
上述解决方案的缺点在于，测量头壳体的结构非常复杂，并且通过最后的浇铸或浇注测量头壳体的内部来保护易受影响的分析电子器件和传感器，从而几乎不可能更换内部的构件。
发明内容
与此相对，本发明的任务在于，提供一种用于制造型材轨道引导部的集成式的测量系统的测量头壳体的简化的方法。本发明的另一任务是提供一种结构简单的盖和设有该盖的测量头壳体。
该任务在方法方面通过权利要求1的特征组合来实现，而在用于测量头壳体的盖方面通过并列权利要求9的特征组合来实现，而在测量头壳体方面通过并列权利要求11的特征组合来实现。
用于制造尤其用于型材轨道引导部的集成式的测量系统的测量头壳体的根据本发明的方法在此包括多个步骤。首先提供最大程度上平坦的盖坯件。也就是说，所提供的盖坯件在最广泛的意义上是扁平材料。在盖坯件被定位之后，将用于材料锁合连接的介质、优选粘接材料例如以粘接材料条（Klebstoffraupe）的形式涂覆到盖坯件上。在盖的面向测量头基体的内侧上进行涂覆。在涂敷所述介质之后，将测量头基体放置到盖坯件上。接着使位于盖坯件的端部区段上的支臂这样弯曲，使得施加在盖坯件上的介质与测量头基体贴靠。因此由盖坯件形成U形的盖。根据本发明，粘接材料被这样定位，使得它与测量头基体的端板和主体贴靠。因此，根据本发明的方法使得能够成本低廉地制造测量头壳体，因为一体式的盖坯件作为扁平材料予以提供，通过变形而成形为盖并且与测量头基体一起产生例如根据保护等级IP67工艺可靠地密封的测量头壳体。
在从属权利要求中说明了本发明的有利的改进方案和改良方案。
盖坯件可以由阳极氧化的铝板制成。在此，在阳极氧化之前可以涉及滚压产品、连铸构件或以其它方式制造的成型体。
在本发明的一种特别有利的设计方案中，在盖坯件的面向测量头基体的一侧上、即在内侧上设置有凹部。这些凹部预先给定弯曲棱边/弯曲线并且使变形、即弯曲变得容易。凹部的材料去除量优选为板的总材料厚度的25%至75%、特别是40%至60%。
在支臂的区域中在盖坯件中加工出另外的凹部。这些凹部被设置用于容纳固定机构。这些凹部优选是无阳极氧化的。
在本发明的一种优选的实施方式中，施加到盖坯件上的介质、优选粘接材料形成无间断的环。该环特别优选地构造为离盖坯件的边缘区段、即纵向端面和底部棱边最近。为了涂覆粘接材料，盖坯件近似水平地夹紧或保持在弯曲装置上。通过盖坯件的水平定向，排除介质从所述盖坯件流出。
特别优选的是，测量头基体以上侧放置到盖坯件上。也就是说，根据盖坯件的上述定向，测量头基体的下侧背向盖坯件的内侧。因此，测量头基体倒置地放置到盖坯件上。
特别优选的是，盖一体式地构造。
当该方法完全自动化时，该方法特别有效，从而不必进行手动干预。通过测量头壳体的简单结构和相应简单的方法，可以特别好地实现自动化。
用来制造盖坯件的铝板特别优选是扁平材料。在此，材料厚度可以构造在1 mm到4mm之间，尤其是在1.5 mm到2.5 mm之间。
用于型材轨道引导部的集成式的测量系统的测量头壳体的根据本发明的盖与测量头基体电接触。特别优选地，该电接触通过固定机构进行。
附图说明
下面借助于附图对本发明进行详细解释。其中示出：
图1示出集成式的测量系统的透视图；
图2示出铝板和盖；
图3示出盖的透视图；
图4以侧视图示出弯曲装置上的盖；
图5示出弯曲装置上的盖的透视图；
图6示出弯曲装置、盖和测量头基体的侧视图；
图7以侧视图示出了测量头壳体，其具有已经弯曲成U形形状的盖。
具体实施方式
图1的透视图示出了集成式的测量系统（IMS），其安置在根据本发明的测量头壳体1中。因为集成式的测量系统的基本结构或其作用方式由现有技术充分已知，所以在此不对其进行详细探讨。更确切地说，图1示出了按照根据本发明的方法制造的测量头壳体1的基本结构。基于在此选择的分解视图，盖2与测量头基体4分开地示出。U形的盖2具有两个支臂6、8，它们与盖2的中间件10一体式地构造。支臂6、8大致垂直地从中间件10的上侧延伸出去。支臂6、8与中间件10具有两个共同的纵向端面12、13，其中，背面的纵向端面13在图1中构造成相对于另一纵向端面12不可见。支臂6、8分别具有底部棱边14、15，它们在这里所示的图1中向下朝着测量头基体4的方向指向。在测量头基体4中装入与传感器18连接的（在此仅示意性示出的）分析电子器件16。测量头基体4设置用于固定在线性滚动轴承的引导滑座上。传感器例如根据EP 1965178 B1 构造。分析电子器件16以及传感器18因此集成在测量头壳体1中。因此，这也被称为集成式的测量系统。在扫描装置的移动方向上，主体22分别由端板20、23限定。不仅主体22而且端板20、23都具有如下内轮廓24，该内轮廓构造用于在（在此未示出的）引导轨道上移动。测量头基体4背对盖2的中间件10的上侧的、在图1中向下指向的一侧在下面被称为下侧36。U形构造的盖2分别包围端板20、23的一条上棱边21和两条侧棱边19并且与它们一起构成测量头壳体1。此外，盖2贴靠在主体22上。
图2示出了预阳极氧化的铝板40，该铝板用作盖坯件的预制品，由盖坯件制造测量头壳体4的盖2。在此所示的切口（Schnitt）46应该表明，预阳极氧化的铝板40可以是扁平材料，该扁平材料在其尺寸方面还不相应于最终的盖2的尺寸。更确切地说，预阳极氧化的铝板40是显著更大的板，根据需要可以从该板分离出单个盖坯件2。这种分离例如可以以冲压、锯切、切割或类似方法的形式进行。预阳极氧化的铝板40具有凹部26。这些凹部26不仅可以在铝板40的阳极氧化之前、而且也可以在其阳极氧化之后被引入到该铝板中。可以考虑的是，铝板40构造为连铸件，它已经集成有凹部26。此外，凹部26可以从铝板40铣削出。凹部26形成盖2的两个支臂6、8和中间件10之间的弯曲线，其中，在图2的透视图中示出盖2的中间件10的内侧11。可以清楚地看到，纵向端面12、13分别通过切口46构成。
图3示出了盖坯件2，如其在根据本发明的第一方法步骤中所提供的那样。在此，盖坯件2在最大程度上平面地设计。也就是说，盖坯件2是一种扁平材料。该盖坯件具有之前已经示出的凹部26，并且此外还设有孔28。凹部26和孔28都不会在盖坯件2的基本上平坦的定向上发生略微改变。这种平坦的定向或平面的定向是指，所述支臂6、8与盖坯件2的中间件10 （在此再次可见内侧11）在一个平面中构造。也就是说，在盖2的支臂6、8和中间部分之间存在0°或180°的角度。
在图4中示出了另一根据本发明的方法步骤。盖坯件2平放到弯曲装置32上。盖坯件2的上侧10在此平坦地平放在弯曲装置32上。盖坯件2的内侧11位于盖坯件2的背向弯曲装置32的一侧上。弯曲装置32具有两个在此纯示意性地示出的铰链34。铰链34在此相对于凹部26略微错开。
在图5中，盖坯件2在弯曲装置32上透视地示出。在此示出了在另一根据本发明的方法步骤中施加到盖坯件2的内侧11上的粘接材料30。如从该图中可获知的那样，粘接材料30如此地构造，使得它在盖坯件2上形成一个无间断的环。该无间断的环、即粘接材料30在盖坯件2的内侧11上沿着纵向端面12、13和底部棱边14、15延伸。孔28位于由粘接材料30构成的环之外，也就是说没有被由粘接材料构成的环包围，并且也没有被该环触碰。而凹部26用粘接材料30填充。
图6以非常简化的侧视图示出了测量头基体4到盖2上的放置。在此，测量头基体4倒置地放置到盖坯件2的内侧11上。也就是说，端板20、23的上棱边21平放在盖坯件2上。在测量头基体4的区域中垂直向下指向的箭头在此指示放置方向。当放置测量头基体4时，它与粘接材料30接触。利用两个外部的箭头表示盖坯件2的弯曲。弯曲装置32的铰链34使支臂6、8沿着用作额定弯曲部位的凹部26朝测量头基体4的方向弯曲。
图7示出了按照根据本发明的方法制造的测量头壳体1的侧视图。盖2通过弯曲装置32弯曲到其端部位置中并且现在以其最终形状作为U形的盖2存在。也就是说，支臂6、8大致成直角地从盖2的中间件10延伸出来。在此，支臂6、8的内侧通过粘接材料30与测量头基体4贴靠。除了端板20、23和测量头基体4的下侧36之外，盖2包围测量头基体4的所有此前敞开的侧面。通过作为环绕的环施加的粘接材料30，盖2流体密封地包围测量头基体4。为了在弯曲装置32打开后克服支臂6、8的弹性弯曲（Auffedern），还在弯曲装置32中通过盖2的孔28将固定机构38引入到测量头基体4中。这些固定机构38可以例如被设计为沉头螺钉，这些沉头螺钉向外没有突出超过盖2，防止支臂6、8弹回并且同时在测量头基体4和盖2之间构成电接触。
本发明公开了一种用于制造用于型材轨道引导部的线性轴承的集成式的测量系统的测量头壳体的方法，其中由扁平材料制成的盖坯件设有粘接材料层并且弯曲成盖。本发明还公开了一种用于测量头壳体的盖和一种测量头壳体。
附图标记列表
1 测量头壳体
2 盖
4 测量头基体
6 支臂
8 支臂
10 中间件
11 内侧
12 纵向端面
13 纵向端面
14 底部棱边
15 底部棱边
16 分析电子器件
18 传感器
19 侧棱边
20 端板
21 上棱边
22 主体
23 端板
24 主体的内轮廓
26 凹部
28 孔
30 粘接材料
32 弯曲装置
34 铰链
36 测量头基体的下侧
38 固定机构
40 预阳极氧化的铝板
46 切口。

Claims (11)

1.一种用于制造用于型材轨道引导部的线性轴承的集成式的测量系统的测量头壳体（1）的方法，该方法包括以下步骤：
- 提供在最大程度上平坦/平面的盖坯件（2），
- 将用于材料锁合连接的介质、优选粘接材料（30）涂敷到盖坯件（2）的面向测量头基体（4）的内侧（11）上，
- 将测量头基体（4）放置到盖坯件（2）上，
- 使所述盖（2）的支臂（6、8）弯曲，从而所述用于材料锁合连接的介质（30）在所述支臂（6、8）的区域中与所述测量头基体（4）贴靠。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盖（2）由预阳极氧化的铝板（40）制成。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述盖（2）的面向所述测量头基体（4）的内侧（11）上设置有凹部（26）。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述支臂（6、8）的区域中在两侧设置用于容纳固定机构（38）的孔（28）。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，用于材料锁合连接的介质（30）形成无间断的环，该无间断的环由于在弯曲装置（32）上的定向而不能从所述盖（2）流出。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述测量头基体（4）被倒置地放置到所述盖坯件（2）上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述盖（2）一体式地构造。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述盖（2）由具有1mm至4mm、优选1.5mm至2.5mm的材料厚度的扁平材料构成。
9.一种用于根据前述权利要求的方法制造的测量头壳体（1）的盖（2）。
10.根据权利要求9所述的盖（2），其特征在于，所述盖与所述测量头基体（4）电接触。
11.一种具有根据权利要求9或10所述的盖（2）的测量头壳体（1）。
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