DD221005A1 - ARRANGEMENT FOR MEASURING LARGE LENGTHS AND SHIFTS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Messen grosser Laengen und Verschiebungen mit dem Ziel, insbesondere den Justieraufwand zu senken. Aufgabe ist es, eine vielseitig anwendbare und anpassbare derartige Anordnung zu schaffen. Bei der Anordnung ist ein kurzer Massstab am verschiebbaren Schlitten des Messgeraetes oder der Werkzeugmaschine angeordnet. Parallel zur Verschieberichtung des Schlittens sind am festen Gestell mehrere ortsfeste Abtastkoepfe vorgesehen, deren Abstand hoechstens gleich der Laenge des Massstabes ist. Die Abtastkoepfe sind mit einem Zaehler und/oder einem die Abtastkoepfe ansteuernden Rechner verbunden. FigurThe invention relates to an arrangement for measuring large amounts and displacements with the aim of reducing in particular the adjustment effort. The object is to provide a versatile applicable and adaptable such arrangement. In the arrangement, a short scale on the sliding carriage of the measuring device or the machine tool is arranged. Parallel to the displacement direction of the carriage a plurality of stationary Abtastkoepfe are provided on the fixed frame, whose distance is at most equal to the length of the scale. The Abtastkoepfe are connected to a counter and / or the Abtastkoepfe driving computer. figure
Description
Titel: Anordnung zum Messen großer Längen und Verschiebungen ' Title: Arrangement for measuring long lengths and displacements
Anwenduncagebiet der Erfindung ' Application Field of the Invention '
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Messen großer Längen und Verschiebungen, insbesondere von Relativbewegungen von Teilen an Meßgeräten und Werkzeugmaschinen»The invention relates to an arrangement for measuring long lengths and displacements, in particular of relative movements of parts of measuring instruments and machine tools »
Es ist allgemein bekannt, zur Messung von großen Verschiebungen von relativ zueinander bewegbaren Teilen an Werkzeugmaschinen und Meßgeräten an einem dieser Teile einen. Meßkopf und an einem anderen Teil einen Maßstab anzuordnen· So ist z* B, am Maschinenbett ein meist aus vielen Einzelstücken zusammengesetzter Maßstab und am dazu beweglichen Schlitten ein dem Maßstab fotoelektrisch abtastender Abtastkopf angeordnet» Nachteilig wirkt sich bei dieser Anordnung von Maßstab und Abtastkopf vor allem der hohe Justieraufwand beim definierten Aneinanderreihen und Befestigen der Einzelstiicke des Maßstabes aus, und es bleibtIt is well known to measure large displacements of relatively movable parts of machine tools and gauges on one of these parts. Thus, z * B, on the machine bed a scale composed mostly of many individual pieces and on the movable carriage a photoelectrically scanned scanning head is arranged »The disadvantage of this arrangement of scale and scanning especially affects the high Justieraufwand when defined juxtaposing and attaching the Einzelstiicke the scale, and it remains
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stets ein Stoßstellenfehler'bestehen, der bei der Abtastung zu Meßfehlern führt·always a joint error, which leads to measurement errors during scanning
Zur Bestimmung großer Längen und Verschiebungen ist es ferner bekannt, lange einstückige Maßstäbe in Form von Metallbändern an Werkzeugmaschinen anzuordnen, die durch ein am beweglichen Schlitten.angeordneten Abtastkopf abgetastet werden (Firmendruckschrift der Fa* DrV Johannes Heidenhain GmbH, 11LIDA 320")· Die Herstellung langer hochgenauer Maßstabbänder ist sehr aufwendig· Die mögliche, realisierbare Maßstabqualität sinkt mit steigender Band länge·To determine long lengths and displacements, it is also known to arrange long one-piece scales in the form of metal bands on machine tools, which are scanned by a movable carriage on the arranged scanning head (company publication of Fa * DrV John Heidenhain GmbH, 11 LIDA 320 ") Producing long high-precision scale tapes is very expensive · The possible, realizable scale quality decreases with increasing strip length ·
Aus Leinweber "Taschenbuch der Längenmeßtechnik", Springer-Verlag, Berlin-Göttingen-Heidelberg, 1954» Seiten 347 > 348, ist eine Längenmeßniaschine bekannt, bei welcher ein langer Maßstab durch in ihrem Abstand feinjustierte Doppelstrichmarken im Maschinenbett realisiert ist« Am beweglichen Meßschlitten ist ein kurzer, feingeteilter Maßstab vorgesehen, dessen Gesaratlänge mindestens so groß ist, wie der Abstand zweier benachbarter Doppelstrichmarken·From Leinweber "Taschenbuch der Längenmeßtechnik", Springer-Verlag, Berlin-Goettingen-Heidelberg, 1954 »pages 347> 348, a Längenmeßniaschine is known in which a long scale is realized by in their distance finely adjusted double-stroke marks in the machine bed« On mobile Meßschlitten a short, finely divided scale is provided whose Gesaratlänge is at least as large as the distance between two adjacent double-stroke marks ·
Nachteilig ist hier der hohe Justieraufwand bei der Fe inj us tie rung der Doppelstrichmarken· .The disadvantage here is the high adjustment effort in the Fe inj utation tion of the double bar marks ·.
Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und insbesondere den Justieraufwand zu senken·The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art and in particular to reduce the adjustment effort ·
Wesen der Erfinduns Essence of invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Messen großer Längen und Verschiebungen zu schaffen, welche insbesondere bei Meßgeräten'und Werkzeugmaschinen vielseitig anwendbar und mit geringem Aufwand den zu messenden Längen und Verschiebungen anpaßbar ist. ...' The invention has for its object to provide an arrangement for measuring long lengths and displacements, which is particularly adaptable at Meßgeräten'und machine tools versatile and with little effort to be measured lengths and displacements. ... '
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer derartigen Anordnung mit einem am beweglichen Teil angeordneten Maßstab dadurch gelöst, daß parallel zur Verschieberichtung des verschiebbaren Teils am Gestell des Meßgerätes oder der Werkzeugmaschine mehrere ortsfeste Abtastköpfe angeordnet sind, deren Abstand voneinander höchstens gleich der Länge des Maßstabes ist, und die mit einem Zähler und/oder einen die Abtastköpfe ansteuernden Rechner verbunden sind· 'According to the invention, this object is achieved in such an arrangement with a scale arranged on the moving part in that parallel to the direction of displacement of the displaceable part on the frame of the measuring instrument or the machine tool more stationary scanning heads are arranged whose distance from each other is at most equal to the length of the scale, and which are connected to a counter and / or a scanning heads controlling the computer · '
Dabei ist es vorteilhaft, daß der Abstand zweier benachbarter Abtastköpfe so gewählt ist, daß es eine Stellung dieser Abtastköpfe relativ zum Maßstab gibt, in welcher diese gleichzeitig verwertbare Meßsignale an den Zähler oder Rechner abgeben.It is advantageous that the distance between two adjacent scanning heads is selected so that there is a position of these scanheads relative to the scale in which these deliver simultaneously usable measurement signals to the counter or computer.
Es ist ferner vorteilhaft, daß in den Endlagen der Abtastköpfe bezogen auf die Teilung des Maßstabes, in denen die Äbtastköpfe verwertbare Meßsignale abgeben, auf dem Maßstab zusätzliche, durch die Abtastköpfe erkennbare Markierungen angeordnet sind, bei deren Abtastung durch einen Abtastkopf die Meßsignale desselben dem Zähler zugeleitet werden und der bisher den Maßstab abtastende Abtastkopf vom Zähler getrennt wird·It is also advantageous that in the end positions of the scanning heads relative to the graduation of the scale in which the Äbtastköpfe deliver usable measurement signals on the scale additional, recognizable by the scanning markers are arranged, in their sampling by a scanning the measuring signals thereof the counter and the previously scanning the scanning head is separated from the counter ·
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Bei Verwendung eines Rechners wird bei fest programmierten Verschiebewegen des Maßstabes relativ zum Gestellüber den Rechner jeweils der in Verschieberichtung des Maßstabes liegende Abtastkopf zum Zählen der Inkrerneute mit dem Zähler verbunden·When a computer is used, the scanning head of the scale, which is displaced in the direction of displacement of the scale, is connected to the counter with fixed programmed displacement paths of the scale relative to the frame via the computer.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zur Messung großer Längen und Verschiebungen lediglich ein kurzer Maßstab notwendig ist, und eine Erweiterung oder Verkleinerung des Meßbereiches ist in einfacher Weise durch Hinzufügen oder Entfernen von Abtastköpfen realisierbar· Desweiteren ist eine Justierung der Abtastköpfe zu einander nicht notwendig· Der am beweglichen Teil des Meßgerätes oder der Werkzeugmaschine angeordnete, kurze Maßstab ist ohne größeren technischen Aufwand gegen Beschädigung und Verschmutzung sohützbar· Der kurze Maßstab ist mit einfachen Mitteln am beweglichen Teil befestigbar»A particular advantage of the invention is that only a short scale is necessary for measuring long lengths and displacements, and an extension or reduction of the measuring range can be realized in a simple manner by adding or removing scanning heads · Furthermore, an adjustment of the scanning heads to each other is not necessary · The short scale arranged on the moving part of the measuring instrument or the machine tool can be protected against damage and soiling without major technical effort · The short scale can be attached to the moving part with simple means »
Ausführungsbeispiel Ausführungsbeispie l
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert werden·The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing.
An einem auf einem Gestell 1 oder Bett eines Meßgerätes oder einer Werkzeugmaschine verschiebbaren Teil 2, z# B.. einem Schlitten,, ist ein kurzer, mit einer Teilung .3 versehener Maßstab 4 angeordnet«. Am Gestell 1, parallel zur Verschieberichtung des Teiles 2 sind hintereinander mehrere ortsfeste, vorzugsweise fotoelektrische Abtastköpfe 5 vorgesehen, deren Abstand voneinander höchstens gleich der Länge des Maßstabes 4 ist. Diese Abtastköpfe sind über ein Ansteuerteil 6 mit einem Zähler 7 oder Rechner 8 verbunden, wobei das Ansteuerteil 6 auch Bestandteil des Rechners 8 sein kann· Vorzugsweise istOn a sliding on a frame 1 or bed of a measuring instrument or a machine tool part 2, z # .. .. a carriage ,, a short, provided with a graduation .3 scale 4 is arranged. On the frame 1, parallel to the direction of displacement of the part 2 a plurality of stationary, preferably photoelectric scanning 5 are provided in succession, whose distance from one another is at most equal to the length of the scale 4. These scanning heads are connected via a control part 6 with a counter 7 or computer 8, wherein the control part 6 may also be part of the computer 8 · Preferably
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dabei der Abstand der Abtastköpfe 5 so gewählt, daß es eine Stellung gibt8 in der jeweils benachbarte Abtastköpfe 5; 5* so über dem Maßstab 4 stehen, daß durch beide Äbtastköpfe 5} 5* verwertbare Meßsignale an den Zähler 7 abgegeben werden·while the distance between the Abtastköpfe 5 selected so that there is a position 8 in the respective adjacent Abtasterköpfe 5; 5 * are above the scale 4 that 5 * usable measurement signals are delivered to the counter 7 through both Äbtastköpfe 5} ·
Die Messungen der Längen und Verschiebungen können in verschiedener Weise realisiert werden, wobei immer nur die Zählimpulse eines Abtastkopfes 5 auf den Zähler 7 ge lange n·The measurements of the lengths and displacements can be realized in various ways, whereby only the counts of a scanning head 5 on the counter 7 ge long n ·
So sind in den Endlagen der Äbtastköpfe 5s 5* bezogen auf die Teilung 3 des Maßstabes 4, in denen die Abtastköpfe 5» 5* verwertbare Meßsignale abgeben, auf dem Mäßstab 4 abtastbare Markierungen 9 angeordnet, bei deren Abtastung durch Tastkopf 5* dessen Signale dem Zähler 7 zugeleitet und zu den Impulsen des Zählers 5 aufsummiert werden· Der den Maßstab 4 bisher abtastende Abtastkopf 5 wird dabei vom Zahler 7 getrennt· Dieser LJraschalt vor gang erfolgt nur, wenn der Maßstab 4 in einen der Abtastköpfe hineinfährt·So are in the end positions of Äbtastköpfe 5s 5 * relative to the graduation 3 of the scale 4, in which the scanning 5 * deliver 5 usable measurement signals arranged on the standard bar 4 scannable markers 9, in their sampling by probe 5 * whose signals the Counters 7 fed and summed up to the pulses of the counter 5 · The scale 4 previously scanned scanning 5 is thereby separated from the payer 7 · This LJraschalt before transition takes place only when the scale 4 drives into one of the scanning heads ·
Bei Verwendung des Rechners 8 können die Abtastköpfe 5» 5* so gesteuert werden, daß bei fest programmierten Verschiebewegen des Teiles 2 mit dem Maßstab 4 relativ zum Gestell 1 jeweils der in Verschieberichtung des Maßstabes 4 liegende Abtastkopf, ζ· B. 5*, über den Rechner 8 zum Zählen der Signale mit dem Zähler 7 verbunden wird und somit das Zählen der Signale (Inkremente) übernimmt·When using the computer 8, the scanning 5 * 5 * can be controlled so that at fixed programmed displacement paths of the part 2 with the scale 4 relative to the frame 1 each lying in the direction of displacement of the scale 4 scanning head, ζ · B. 5 *, over the computer 8 is connected to the counter 7 for counting the signals and thus takes over the counting of the signals (increments)
Gemäß einer anderen Variante werden durch den Rechner die in Verfahrrichtung des Maßstabes 4 angeordneten Abtast köpfe auf die Verwertbarkeit ihrer Meßsignale hinAccording to another variant, the computer arranged in the direction of the scale 4 scanning heads on the usability of their measurement signals
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köhtrOlliert. Ist die Qualität der Meßsignale eines Äbtastkopfes fehlerfrei, so werden die Signale des- : selben zum Weiterzahlen benutzt, die des bisher abtastenden Abtastkopfes dagegen bleiben unberücksichtigt-köhtrOlliert. Is the quality of the measurement signals of a Äbtastkopfes errors, then the signals are DES: same used for further numbers of the previously sensing scanning remain, however unberücksichtigt-
In einer dem Zähler 7 nachgeordneten Anzeigeeinrichtung 10 werden die Meßergebnisse zur Anzeige gebracht.In a counter 7 downstream display device 10, the measurement results are displayed.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD25677583A DD221005B5 (en) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | Arrangement for measuring large lengths and displacements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD25677583A DD221005B5 (en) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | Arrangement for measuring large lengths and displacements |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD221005A1 true DD221005A1 (en) | 1985-04-10 |
DD221005B5 DD221005B5 (en) | 1994-07-14 |
Family
ID=5551990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DD25677583A DD221005B5 (en) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | Arrangement for measuring large lengths and displacements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD221005B5 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1321743A1 (en) | 2001-12-20 | 2003-06-25 | Sensitec Gmbh | Length measuring system with a measuring rod moving with respect to mutually spaced length sensors |
-
1983
- 1983-11-17 DD DD25677583A patent/DD221005B5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1321743A1 (en) | 2001-12-20 | 2003-06-25 | Sensitec Gmbh | Length measuring system with a measuring rod moving with respect to mutually spaced length sensors |
DE10162849B4 (en) * | 2001-12-20 | 2007-11-29 | Sensitec Gmbh | Length measuring system in which a scale is moved relative to the position of spaced length sensors |
EP1321743B1 (en) * | 2001-12-20 | 2015-08-05 | Sensitec GmbH | Absolute length measuring system with a measuring rod moving with respect to mutually spaced length sensors |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD221005B5 (en) | 1994-07-14 |
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NPI | Change in the person, name or address of the patentee (addendum to changes before extension act) | ||
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