CN113015599B - 用于在夹持装置上对物体进行着座检测的检测装置 - Google Patents

Abstract

一种用于在夹持装置(3)上对物体(4)进行着座检测的检测装置(11)，其包括测量室(14)、流入阻抗(22)、至少一个流出阻抗(24a、24b)以及压力传感器(30)，测量室(14)具有流入开口(15a)，用于从压力源(16)供给检测流体；至少一个流出开口(17a、17b)，用于将所述检测流体排放至压力降(18)；以及至少一个检测开口(19)，其能够由邻接在所述夹紧装置(3)上的所述物体(4)至少部分地闭合，流入阻抗(22)用于限制经由所述流入开口(15a)的所述检测流体的流入，至少一个流出阻抗(24a、24b)用于限制经由所述至少一个流出开口(17a、17b)的所述检测流体的流出，压力传感器(30)用于确定所述测量室(14)中的所述检测流体的压力。

Description

用于在夹持装置上对物体进行着座检测的检测装置

本发明要求德国专利申请DE102018219449.1的优先权，其内容通过引用包含于此。

本发明涉及一种用于在夹持装置上对物体进行着座检测的检测装置。此外，本发明涉及一种包括该检测装置的用于定位和夹持物体的夹持装置以及一种包括该夹持装置的工具机。本发明还涉及一种用于在夹持装置上对物体进行着座检测的工艺方法（process）。

从DE102014112819A1中已知一种工具机，该工具机具有包括基于压缩空气的面接触检测装置的工作主轴。为了确定工具在夹持装置上的夹持状态，根据一种替代的实施方式，在分支自压缩空气通道的喷嘴上检测压力。该面接触检测装置在构造方面是复杂的并且具有高的压缩空气消耗。

从US2016/0243662A1中已知一种工具机，该工具机具有夹持装置，夹持装置包括用于在夹持装置上对物体进行着座检测的检测装置。检测装置包括测量室、流入阻抗、流出阻抗和用于确定测量室中压力的压力传感器。缺点是用检测流体填充测量室、尤其是形成着座检测所需的稳定流动状态以及着座检测本身是非常耗时的。

从JP2017-007027A和JP2006-055975A中还已知这种检测装置。

本发明的目的是提供一种简单的用于在夹持装置上对物体进行着座检测的检测装置，其可以以高效且可靠的方式运行。

通过一种具有第一方面的特征的检测装置来实现该目的。根据本发明，已经发现，检测装置必须具有至少一个流出阻抗和流入阻抗，至少一个流出阻抗用于限制检测流体从测量室流出，流入阻抗用于限制检测流体流入测量室中，从而确保特别低的压缩空气消耗。由于压力传感器被构造或布置成使得其确定测量室中的检测流体的压力，因此检测装置的运行特别鲁棒且可靠。具有用于从压力源供给检测流体的旁通开口的测量室的形成确保检测装置以特别省时的方式运行。尤其是，经由旁通开口可以特别快地填充测量室，这使得着座检测所需的时间段会特别短。限制检测流体的流入和/或流出应理解为是指减小检测流体的体积流，但并不完全中断。 至少一个流出开口确保了检测流体从测量室向压力降（pressure sink）连续流出，尤其是在确定压力期间。有利地，这使得测量室中压力的确定不能仅在测量周期的预定时间框架内进行，而是可以连续进行。因此可以以特别省时的方式进行着座检测。此外，可以在预定的时间段内确定检测流体的压力，以避免测量误差，这允许以特别可靠的方式对工具的着座状态进行检测。尤其是，检测装置的功能尽可能地与泄漏无关，尤其是在测量室的区域中。检测装置特别抗干扰。借助流入阻抗，可以大大减少着座检测所需的流入。因此，检测装置的压缩空气消耗特别低，并且检测装置可以以节能的方式运行。此外，不需要流入阀。省去了通过操作流入阀而进行的耗时的检测装置的切换。

优选地，将旁通开口与压力源连接的旁通管线被构造成没有任何流动阻力。这应理解为，旁通管线具有与流入阻抗相比明显低的流动阻力，尤其是低至少十倍、尤其是低至少一百倍、尤其是低至少五百倍、尤其是低至少一千倍。

根据本发明的一个方面，旁通开口和/或旁通管线的横截面面积，尤其是沿着旁通管线的整个长度的平均横截面面积，相对于流入开口和/或流入阻抗和/或流出阻抗的横截面面积至少大两倍、尤其至少大四倍、尤其至少大五倍、尤其至少大十倍。优选地，旁通管线将测量室以流体导通的方式连接到压力源，而流入开口也连接到压力源，用于供给检测流体。

物体可以是工具或工件。优选地，夹持装置被构造成用于与物体可逆地夹持。物体可以具有平坦的邻接表面，以至少部分地闭合至少一个检测开口。

测量室可以由检测壳体限制。优选地，测量室被构造成至少一个流体管线的形式。测量室还可以具有蓄压器。尤其是，测量室可以被构造成在流入开口、至少一个流出开口和检测开口之间延伸的流体管线的形式。因此，可以以特别经济的方式来制造检测装置。

流入阻抗和/或至少一个流出阻抗应理解为是指比测量室和/或流体管线的流动阻力，尤其是将流入开口连接到压力源和/或将至少一个流出开口连接到压力降的流体管线的流动阻力明显高的流动阻力，尤其是高至少十倍、尤其是高至少一百倍、尤其是高至少五百倍、尤其是高至少一千倍。流入阻抗和/或流出阻抗可以被构造成相对至少一个流体管线的横截面的锥形部和/或栅格，尤其被构造成节流阀。

压力降优选地由检测装置的周边区域形成。由此，压力降中的压力优选对应于周边压力。

优选地，检测流体包括气体，尤其是压缩空气，和/或流体，尤其是水和/或冷却剂和/或润滑剂和/或乳剂和/或乙二醇。压力源可以是中央压缩空气供给装置。由压缩空气构成的检测流体特别易于处理。

根据本发明的另一方面，检测装置具有压力源。尤其是，检测装置可以具有泵，尤其是压缩机，以在压力源处提供压力。因此，检测装置独立于附加的外围部件。

优选地，将流入开口连接到压力源的流体管线被构造成是无中断，尤其是无截止阀。优选地，将至少一个流出开口连接到压力降的流体管线被构造成是无中断，尤其是无截止阀。因此，可以以特别经济的方式来制造检测装置。

借助流入阀可以完全中断检测流体流入到测量室中。流入阀可以具有流入阀驱动器，用于使流入阀在打开位置和闭合位置之间自动地位移。有利地，这使得在着座检测程序中，检测装置仅需要压缩空气。因此，检测装置可以以特别经济的方式运行。

根据第二方面所述的检测装置确保特别可靠的着座检测程序。由于流入压力传感器布置在流入阻抗的上游，因此可以确定流入的检测流体或压力源的压力波动。知道这些压力波动使得可以在着座检测程序期间考虑到这些压力波动。

根据第三方面所述的检测装置可以以特别灵活的方式被应用。夹持壳体可以相对于基本壳体以绕至少一个、尤其是至少两个、尤其是三个轴线可枢转的方式布置和/或以沿至少一个、尤其是至少两个、尤其是至少三个轴线可位移的方式布置。夹持壳体可以被构造为工作主轴的可旋转的前部。 基本壳体可以相应地被构造为工作主轴的稳定件。

检测装置可以具有至少一个着座密封件，用于可逆地密封在基本壳体和夹持壳体之间的轴承间隙。优选地，着座密封件可以借助检测流体运行。着座密封件优选地具有闭合位置和打开位置，在闭合位置中，该着座密封件以密封的方式接触基本壳体和夹持壳体，在打开位置中，该着座密封件相对于基本壳体和/或夹持壳体无任何接触地布置。因此，检测装置特别耐磨。

根据第四方面所述的检测装置可以经济地被制造并且可以特别可靠地运行。优选地，形成在壳体和夹持壳体之间的至少一个流出开口的流出阻抗由基本壳体和夹持壳体之间的轴承间隙形成。因此，对于着座检测而言，基本壳体和夹持壳体之间的轴承间隙的完全密封是不必要的。可以省去昂贵的着座密封件。

根据第五方面所述的检测装置可以以特别节能和省时的方式运行。 迷宫式密封件优选形成用于相对于基本壳体密封夹持壳体。检测装置优选地包括至少两个迷宫式密封件，以密封沿着两侧的轴承间隙延伸的测量室。 由于迷宫式密封件被构造成没有任何接触，因此检测装置特别耐磨。通过迷宫式密封件，可以大大减少检测流体从测量室到压力降的流出。尤其是，迷宫式密封件允许在夹持壳体相对于基本壳体的位移期间进行着座检测。因此可以避免停机时间。

根据第六方面所述的检测装置可以以特别可靠的方式运行。至少一个流出阻抗可以被构造为可调节的节流阀，尤其可以气动地和/或电动地和/或手动地操作该节流阀。尤其是，至少一个流出阻抗可以被构造用于根据温度限制检测流体的流出。由于至少一个流出阻抗是可调节的，因此可以调节测量室中的检测流体的压力，使得压力传感器在其线性测量范围内工作。尤其是，可以补偿测量室中的温度波动和/或流入的检测流体的压力波动。

根据第七方面所述的检测装置可以以特别省时的方式运行。优选地，旁通阀具有阀驱动器，以使旁通阀在打开位置和闭合位置之间位移。因此，旁通阀可以在打开位置和闭合位置之间自动位移。为了填充测量腔，旁通管线和/或旁通阀可以具有比测量室的流动阻力更低的流动阻力，尤其是低至少五倍、尤其是低至少十倍、尤其是低至少二十倍。在着座检测期间，可以闭合旁通阀，以提高测量精度。

根据第八方面所述的检测装置可以以特别高效的方式运行并且可以自动化。为了确定测量室中检测流体的检测压力，控制单元与压力传感器具有信号连接。控制单元可以被构造为基于检测压力来确定压力变化。优选地，控制单元被构造为将压力变化与压力变化极限值进行比较和/或将检测压力与检测压力极限值进行比较。控制单元优选地被构造成，使得如果检测压力低于检测压力极限值，则检测到定位的错误状态。优选地，控制单元被构造成，仅当压力变化小于压力变化极限值时，才确定定位状态。有利地，由此可以实现，仅当在测量室中已达到最大稳定检测压力时，才确定定位状态。

根据本发明的另一方面，控制单元可以被构造为使得基于压力变化来确定定位状态。尤其是，控制单元可以被构造成在达到压力的稳定状态之前确定定位状态。为此，控制单元可以将压力变化值与目标压力变化值进行比较和/或将压力变化历史，尤其是时间上的压力变化历史与目标压力变化历史进行比较。优选地，当压力变化值低于目标压力变化值时和/或当压力变化历史超过相对于目标压力变化历史的预定极限偏差时，确定物体的错误定位。为了确定定位状态，控制单元也可以被构造为确定压力变化的时间系数。因此，可以以特别省时的方式对定位状态进行确定。

根据本发明的一方面，控制单元与流入压力传感器和/或温度传感器和/或运动传感器具有信号连接。温度传感器优选地被构造为确定测量室中的检测流体的温度。该运动传感器可以被构造为旋转传感器，以确定夹持壳体相对于基本壳体的旋转运动。控制单元可以被构造为基于来自流入压力传感器和/或来自温度传感器和/或来自运动传感器的信号来确定定位状态。尤其是，借助控制单元，可以经由旋转运动得出依赖于运动的迷宫式密封件的流出阻抗。因此，可以以特别可靠的方式确定定位状态。

根据第九方面所述的检测装置可以以特别节能的方式运行并且可以自动化。流入阀可以被构造为完全闭合检测流体的流入。由于控制单元与流入阀具有信号连接，因此压缩空气的供给会受到着座检测时段的限制。尤其是，控制单元可以被构造为，根据来自温度传感器和/或来自运动传感器的信号来调节流出阻抗和/或流入阻抗。因此，压力传感器可以在其线性测量范围内运行，从而可以以特别可靠和精确的方式进行着座检测。

本发明的另一个目的是提供一种用于定位和夹持物体的夹持装置，其能够以特别节能和省时的方式运行。

通过一种具有第十方面的特征的夹持装置来实现该目的。根据本发明的夹持装置的优点对应于上述检测装置的优点。用于与物体夹持的接触体可以由夹持壳体形成。根据本发明的一方面，夹持装置具有至少一个夹持元件，以将夹持力作用在物体和接触体之间。检测开口可以被构造为接触体中的孔和/或槽，尤其是环形的槽。接触体可以具有密封元件。优选地，密封元件被构造为使得在物体无误地接触夹持装置时，密封元件与物体相互作用，以完全闭合检测开口。

本发明的另一个目的是提供一种改进的工具机。

通过一种具有第十一方面的特征的工具机来实现该目的。根据本发明的工具机的优点对应于上述夹持装置以及上述检测装置的优点。工具机可以被构造为多轴机。驱动装置可以被构造成相对于机架旋转和/或平移地位移驱动体。优选地，驱动装置被构造成使得接触体能够绕着至少一个、尤其是至少两个、尤其是至少三个旋转轴线位移和/或沿着至少一个、尤其是至少两个、尤其是至少三个相对于机架的位移方向位移。驱动装置可以包括主轴驱动器，用于使接触体相对于机架旋转位移。根据本发明的一个方面，工具机具有用于控制的机器控制装置。有利地，这使得可以根据定位状态开始或中断工具机的操作。

本发明的另一个目的是提供一种用于在夹持装置上对物体进行着座检测的工艺方法，其可以以特别节能且省时的方式进行并且允许以可靠的方式对定位的错误状态进行检测。

通过一种具有第十二方面的特征的工艺方法来实现该目的。根据本发明的工艺方法的优点对应于上述工具机、夹持装置以及检测装置的优点。优选地，基于来自流入压力传感器和/或来自温度传感器和/或来自运动传感器的信号来确定定位状态。优选地，基于来自流入压力传感器和/或来自温度传感器和/或来自运动传感器的信号来调节流出阻抗。

根据本发明的一个方面，根据定位状态来开始和/或中断和/或限制工具机的操作，尤其是驱动装置的操作。

根据第十三方面所述的工艺方法特别省时并且可以以灵活的方式进行。尤其是，至少一个检测开口相对于流入开口的位移包括旋转运动。优选地，在至少一个检测开口相对于流入开口的位移期间进行着座检测。因此，可以避免用于检测物体在夹持装置上着座的停机时间。

根据第十四方面所述的工艺方法确保特别可靠地检测物体在夹持装置上的着座。将测量温度优选地确定为测量室中检测流体的温度。由于所确定的压力可以根据测量温度和/或相对运动而变化，在着座检测期间考虑测量温度和/或相对运动使得检测结果特别可靠。

根据第十五方面所述的工艺方法确保以特别可靠的方式进行着座检测。由于根据测量温度和/或相对运动来调节流出阻抗，因此可以减小对测量室中检测流体的压力的干扰。

根据第十六方面所述的工艺方法可以以特别省时的方式进行。优选地，检测流体经由流入开口并且另外经由与流入开口和/或流出开口分离的旁通开口被馈送到测量室中。由于经由旁通开口对测量腔进行了额外填充，因此可以在测量室中特别快地达到着座检测所需的压力。与旁通开口连接的旁通管线优选地在测量室被填充之后闭合。通过这种方式，实现了测量室中的压力特别敏感地对经由检测开口的检测流体的流出作出反应。相应地，在旁通管线闭合时进行压力的确定。

根据第十七方面所述的工艺方法可以以特别省时的方式来实施。由于在测量腔室中的压力变化期间确定了定位状态，因此在用检测流体填充测量室直至构成尽量稳定的压力期间可以避免等待时间。为了确定定位状态，可以识别压力变化和/或压力历史和/或压力变化的时间系数。尤其是，基于压力历史，可以预先计算出产生的会聚压力值。由于可以避免等待时间，因此可以以特别省时的方式进行着座检测，并且可以以特别高效的方式操作工具机。

本发明的其他特征、优点和细节从下面给出的实施例的描述中得出，其中：

图1示出了包括机架、夹持装置和驱动装置的工具机的示意图，该驱动装置用于使夹持装置的接触体相对于机架位移；以及

图2示出了图1中夹持装置的示意图，其中夹持装置具有用于与物体夹持的接触体和检测装置，并且其中布置在接触体上的检测装置的检测开口完全由物体闭合。

在图1中，示出了具有机架2和夹持装置3的工具机1。夹持装置3被构造用于定位和夹持物体4。为了与物体4进行夹持，夹持装置3具有接触体5。

工具机1包括驱动装置6，以使接触体5相对于机架2位移。为了旋转地驱动物体4，驱动装置6包括主轴驱动器7。借助主轴驱动器7，物体4可以绕旋转轴线8位移。驱动装置6具有线性驱动器9，以使接触体5相对于机架2位移。工具机1被构造为借助物体4来加工工件10。

在图2中，更详细地示出了夹持装置3。夹持装置3被构造用于定位和夹持物体4。夹持装置3包括用于对物体4进行着座检测的检测装置11和夹持装置3。为了提供在物体4和接触体5之间作用的夹持力，夹持装置3具有多个夹持元件12。夹持元件12相对于旋转轴线8在径向方向上以可位移的方式布置在接触体5上。夹持元件12与物体4经由夹持面13相互作用。夹持面13被构造成，由于相对于旋转轴线8的径向方向位移而向物体4施加沿着旋转轴线8作用的夹持力。

检测装置11具有测量室14。测量室14包括两个流入开口15a、15b，以从压力源16供给检测流体。压力源16被构造为压缩空气源。此外，测量室14包括两个流出开口17a、17b，以将检测流体排放至压力降18。压力降18由检测装置11的周边形成，尤其是由机架2的内部空间形成。测量室14还包括布置在接触体5上的检测开口19。检测开口19可以由邻接在接触体5上的物体4至少部分地闭合。

检测装置11具有用于引导压缩空气的流体管线20。测量室14由设置在流入开口15a、15b，流出开口17a、17b和检测开口19之间的流体管线20形成。

第一流入开口15a布置在检测管线21上。在第一流入开口15a和压力源16之间，尤其在检测管线21上，布置有流入阻抗22。流入阻抗22被构造为限制经由流入开口15a的检测流体的流入。流入阻抗22被构造成可调节的节流阀。

第一流出开口17a经由缩短管线23与压力降18具有流体导通的连接。为了限制检测流体经由第一流出开口17a流出，在第一流出开口17a和压力降18之间布置有第一流出阻抗24a。第一流出阻抗24a是可调节的。尤其是，第一流出阻抗24a被构造成可调节的节流阀。

第二流出开口17b经由第二流出阻抗24b与压力降18具有流体导通的连接。第二流出阻抗24b被构造成迷宫式密封件25。

迷宫式密封件25布置在基本壳体26和夹持壳体27之间。夹持壳体27以不可旋转的方式与接触体5连接。尤其是，接触体5由夹持壳体27形成。基本壳体26以不可旋转的方式与机架2连接。

测量室14跨过基本壳体26和夹持壳体27之间的轴承间隙28。迷宫式密封件25被构造成在轴承间隙28的区域中将测量室14相对压力降18，尤其相对环境进行密封。

检测装置11具有压力传感器30，其与测量室14具有流体导通的连接。此外，检测装置11包括流入压力传感器31，用于确定流入阻抗22上游的检测流体的压力。流入压力传感器31布置在检测管线21上的流入阻抗22的前方。

检测装置11具有温度传感器32，用于确定测量室14中检测流体的温度。在主轴驱动器7上布置有旋转传感器33，用于确定接触体5相对于机架2的旋转运动，尤其是旋转数。

第二流入开口15b经由旁通管线34以流体导通的方式与压力源16连接。第二流入开口15b也被称为旁通开口。为了可逆地闭合旁通管线34，在其上布置有旁通阀35。为了在打开位置和闭合位置之间自动切换旁通阀35，旁通阀35具有阀驱动器36。

检测装置11具有控制单元37。控制单元37与压力传感器30、流入压力传感器31、温度传感器32和旋转传感器33具有信号连接。此外，控制单元37与第一流出阻抗24a、流入阻抗22和阀驱动器36具有信号连接。控制单元37被构造成基于来自压力传感器30的信号来确定物体4在接触体5上的定位状态。此外，控制单元37被构造成基于由旋转传感器33确定的旋转运动、基于由温度传感器32确定的温度和基于由流入压力传感器31确定的压力来确定定位状态。为了使旁通阀35在打开位置和闭合位置之间位移，控制单元37与阀驱动器36具有信号连接。此外，控制单元37被构造成基于由压力传感器30确定的压力来调节流入阻抗22和第一流出阻抗24a。

检测装置11具有流入阀38，用于可逆地闭合来自压力源16的检测流体的流入。流入阀38包括流入阀驱动器39。流入阀驱动器39具有与控制单元37的信号连接。

工具机1或夹持装置3或用于对物体4在夹持装置3上进行着座检测的检测装置11的运行原理如下：

工具机1位于基本位置中。夹持装置3安装在机架2上，其中检测开口19朝机架2的内部空间敞开。主轴驱动器7停止工作。旁通阀35位于闭合位置中。检测开口19经由测量室14、第一流入开口15a、流入阻抗22和流入阀38与压力源16连接。流入阀38处于闭合位置中。

借助来自控制单元37的信号，流入阀驱动器39运作并且流入阀38从闭合位置位移到打开位置中。受流入阻抗22的限制，压缩空气形式的检测流体连续流入到测量室14中，并经由检测开口19从测量室14流入到由机架2的内部空间形成的压力降18中。此外，压缩空气经由迷宫式密封件25和第二流出阻抗24a从测量室14流入到压力降18中。

压力传感器30和流入压力传感器31分别确定检测流体的压力。借助控制单元37来调节流入阻抗22，使得作用在压力传感器30上的压力在压力传感器30的线性测量范围内。在下面描述的检测工艺方法中，由控制单元37基于来自流入压力传感器31的信号来调节流入阻抗22，使得流入的检测流体的低频压力波动被补偿。

测量室14中的压力低于压力源16中的压力并且高于压力降18中存在的压力。

物体4与夹持装置3连接。为此目的，使物体4靠近接触体5。夹持元件12在相对于旋转轴线8的径向方向上靠近工件4，这使得物体4沿旋转轴线8与接触体5进行夹持。在定位的第一状态中，物体4完全且无误地邻接在接触体5上。在这种情况下，物体4完全闭合检测开口19。借助控制单元37，确定压力传感器30处的压力增量。控制单元37向阀驱动器36提供信号以打开旁通阀35。旁通阀35被打开。检测流体经由旁通阀35和第二旁通开口15b流入到测量室14中。经由旁通开口15b被供给到测量室14中的流体流大于经由流入开口15a被供给到测量室14中的流体流。经由旁通管线34，可以特别快地给测量室14填充检测流体。

控制单元37将作用在压力传感器30上的检测压力与填充压力极限值进行比较。一旦检测压力超过填充压力极限值，控制单元37就向阀驱动器36提供信号以闭合旁通阀35。阀驱动器36将旁通阀从打开位置位移到闭合位置中。

控制单元37确定压力传感器30上的压力变化。控制单元37将压力变化与压力变化极限值进行比较。一旦压力变化降到压力变化极限值以下，就借助压力传感器30在测量室14中确定着座检测所需的检测压力。

控制单元37将检测压力与检测压力极限值进行比较。根据检测压力与检测压力极限值之间的差来确定物体4在夹持装置3上的定位状态。由于物体4无误地邻接在接触体5上，因此检测压力高于检测压力极限值。 控制单元37检测物体4在夹持装置3上的无误着座。控制单元37向工具机1的机器控制装置（未示出）提供信号，该信号与定位的无误状态相关。主轴驱动器7运作，并借助物体4对工件10进行加工。

在工件10的加工期间，夹持装置3受到杂质的影响。杂质，尤其是从工件10移除的材料，会进入到接触体5上。例如，碎屑会进入到接触体5和物体4之间。然后，物体4被错误地定位在夹持装置3上。可选地，由于发生故障，夹持元件12可能不能在物体4和接触体5之间提供所需的压力。然后，物体4会在夹持程序期间转到错误的第二定位状态。

定位的错误状态导致检测开口19没有被物体4完全闭合。由于检测流体另外可以经由检测开口19从测量室14中流出，测量室14中检测流体的压力得以减小。尤其是，在定位错误状态情况下的检测压力低于在定位正确状态情况下的检测压力。

当压力变化降至压力变化极限值以下时，再次由控制单元37确定检测压力。将检测压力与检测极限压力进行比较。因为产生的检测压力由于物体4与接触体5之间的泄漏而低于检测压力极限值，因此检测到定位的错误状态。在机器控制装置处，控制单元37提供与定位错误状态相关的信号。工具机的开始运行，尤其是工件10的加工被阻止。由机器控制装置向操作员发出警报信号。

由于借助迷宫式密封件25来密封在基本壳体26和夹持壳体27之间的轴承间隙28，因此可以在接触体5相对于机架2的位移期间，也就是在工具机1的操作期间进行定位状态的确定。尤其是，在检测开口19相对于流入开口15a的位移期间，可以进行定位状态的确定。迷宫式密封件25的第二流出阻抗24b取决于夹持壳体27相对于基本壳体26的运动。该相对运动借助旋转传感器33来确定。借助控制单元37基于来自旋转传感器33的信号来调节第一流出阻抗24a。第一流出阻抗24a被调节为使得经由第一流出阻抗24a和第二流出阻抗24b的测量室14和压力降18之间的总流出阻抗保持恒定。

控制单元37鉴于由温度传感器32确定的测量室14中检测流体的温度来确定定位状态。尤其是，基于测量室14中的温度来调节第一流出阻抗24a。当控制单元37确定定位状态时，考虑到随着温度变化的检测流体的特性。

由于形成具有流入开口和至少一个流出开口的测量室14（其中设有流入阻抗22以限制检测流体的流入，并且其中设有流出阻抗24a、24b以限制检测流体的流出），可以以特别可靠且节能的方式进行物体4在夹持装置3上的着座检测。由于第二流出阻抗24b被构造为迷宫式密封件25，因此可以省去昂贵的、易磨损的且仅在增加时间消耗的情况下才能位移的着座密封件。可调节的流入阻抗22允许补偿压力波动。旁通管线34与旁通阀35一起确保了工件4在夹持装置3上的特别省时的着座检测。

Claims (12)

1.用于在夹持装置（3）上对物体（4）进行着座检测的检测装置（11），包括

- 测量室（14），其具有

-- 流入开口（15a），用于从压力源（16）供给检测流体到所述测量室（14）中，

-- 至少一个流出开口（17a、17b），用于将所述检测流体从所述测量室（14）排放至压力降（18），以及

-- 至少一个检测开口（19），其能够由邻接在所述夹持装置（3）上的所述物体（4）至少部分地闭合，

- 流入阻抗（22），用于限制经由所述流入开口（15a）的所述检测流体的流入，

- 至少一个流出阻抗（24a、24b），用于限制经由所述至少一个流出开口（17a、17b）的所述检测流体的流出，以及

- 压力传感器（30），用于确定所述测量室（14）中的所述检测流体的压力，

其特征在于，

所述测量室（14）具有旁通开口（15b），用于从所述压力源（16）供给所述检测流体到所述测量室（14）中，

其中所述检测装置（11）包括旁通管线（34），其配置成将所述旁通开口（15b）与所述压力源（16）连接，

其中所述旁通管线（34）具有比所述流入阻抗（22）低至少十倍的流动阻力，

其中所述检测装置（11）包括旁通阀（35），其用于可逆地中断经由所述旁通开口（15b）的所述检测流体的流入，以及

所述至少一个流出阻抗（24a、24b）被构造为在基本壳体（26）与夹持壳体（27）之间的轴承间隙中的迷宫式密封件（25），其中所述夹持壳体（27）相对于所述基本壳体（26）能够位移，

控制单元（37），其具有与所述压力传感器（30）的信号连接，以便确定所述物体（4）在所述夹持装置（3）上的定位状态，

为了控制所述流入阻抗（22）和/或所述至少一个流出阻抗（24a、24b）和/或所述旁通阀（35）和/或流入阀（38），所述控制单元（37）与它们中的每一个都有信号连接。

2.根据权利要求1所述的检测装置（11），其特征在于，布置在所述流入阻抗（22）上游的流入压力传感器（31）。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置（11），其特征在于，所述测量室（14）由所述基本壳体（26）和所述夹持壳体（27）形成，其中所述流入开口（15a）布置在所述基本壳体（26）上，并且其中所述检测开口（19）布置在所述夹持壳体（27）上。

4.根据权利要求1或2所述的检测装置（11），其特征在于，所述至少一个流出阻抗（24a、24b）是能够调节的。

5.用于定位和夹持物体（4）的夹持装置（3），其具有

- 根据权利要求1所述的检测装置（11），以及

- 用于与所述物体（4）进行夹持的接触体（5），

- 其中所述至少一个检测开口（19）布置在所述接触体（5）上。

6.工具机（1），其具有

- 机架（2），

- 根据权利要求5所述的夹持装置（3），以及

- 驱动装置（6），用于使所述接触体（5）相对于所述机架（2）位移。

7.用于在夹持装置（3）上对物体（4）进行着座检测的工艺方法，包括以下步骤：

- 提供根据权利要求1所述的检测装置（11），

- 借助所述压力传感器（30）确定所述测量室（14）中的所述检测流体的压力，其中在确定所述压力期间，所述检测流体经由所述至少一个流出开口（17a、17b）连续地流出所述测量室（14），以及

- 基于所述压力确定定位状态。

8.根据权利要求7所述的工艺方法，其特征在于，在确定所述压力期间，所述至少一个检测开口（19）相对于所述流入开口（15a）的位移。

9.根据权利要求7或8所述的工艺方法，其特征在于，根据测量温度和/或所述检测开口（19）与所述流入开口（15a）之间的相对运动来确定定位状态。

10.根据权利要求7或8所述的工艺方法，其特征在于，根据测量温度和/或所述检测开口（19）与所述流入开口（15a）之间的相对运动来调节所述至少一个流出阻抗（24a、24b）。

11.根据权利要求7或8所述的工艺方法，其特征在于，经由所述旁通管线（34）向所述测量室（14）填充所述检测流体、闭合所述旁通管线（34）以及在所述旁通管线（34）闭合时确定所述压力。

12.根据权利要求7或8所述的工艺方法，其特征在于，在所述测量室（14）内的压力变化期间对所述定位状态进行确定。