DE102012207178A1 - Hydraulic cylinder i.e. synchronous cylinder, for hexapod, has ball-and-socket joint arranged at piston rod for mounting at sample carrier, and cardanic joint connected with cylinder housing to support housing with respect to cylinder base - Google Patents

Hydraulic cylinder i.e. synchronous cylinder, for hexapod, has ball-and-socket joint arranged at piston rod for mounting at sample carrier, and cardanic joint connected with cylinder housing to support housing with respect to cylinder base Download PDF

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Abstract

The cylinder has a piston rod connected with a movable piston rod (2) and a cylinder housing (3), and a ball-and-socket joint (4) arranged at the latter piston rod for mounting at an annular sample carrier. A cardanic joint (K) is connected with the cylinder housing to support the cylinder housing with respect to a cylinder base (15). The former piston rod penetrates into and is moveable about pivotal axes (A1, A2) over a portion of a hinge element (5) of the cardanic joint. Ports (6, 7) are arranged at the hinge element for supplying fluid to the hydraulic cylinder. An independent claim is also included for a hexapod.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hydraulikzylinder für einen Hexapod, sowie einen Hexapod, der mit einem solchen Hydraulikzylinder ausgestattet ist.The present invention relates to a hydraulic cylinder for a hexapod, and a hexapod equipped with such a hydraulic cylinder.

Stand der TechnikState of the art

Als Stand der Technik ist die DE 10 2010 025 275 A1 bekannt, die einen Hexapod betrifft. Der bekannte Hexapod umfasst eine vorzugsweise plattenförmige Aufnahme, an der wenigstens fünf, vorzugsweise sechs in Gelenken gelagerte Stäbe angeordnet sind, wobei jeder Stab mit seinem anderen Ende gelenkig an einer Halterung angeordnet ist und alle Halterungen längs einer Kreisbahn bewegbar sind.As state of the art is the DE 10 2010 025 275 A1 known, which affects a hexapod. The known hexapod comprises a preferably plate-shaped receptacle on which at least five, preferably six rods mounted in joints are arranged, wherein each rod is arranged with its other end hinged to a holder and all holders are movable along a circular path.

Jede Halterung ist an einem separaten Trägerring angeordnet, wobei der jeweilige Trägerring samt der an ihm angeordneten Halterung bewegbar ist, und jeder Trägerring bildet den Rotor oder einen Teil eines Rotors eines elektromotorischen Antriebsmittels, umfassend weiterhin einen dem jeweiligen Trägerring zugeordneten ringförmigen Stator. Mit einem Ende sind die Stäbe über ein Gelenk an jeweils einer Halterung angeordnet, wobei das Gelenk wiederum ein Drehgelenk umfasst, das seinerseits um eine weitere Drehachse an einer ihrerseits an der Halterung drehbar aufgenommene Gelenkhalterung drehgelagert ist. Auf diese Weise wird eine kardanische Bewegungslagerung realisiert.Each holder is arranged on a separate carrier ring, wherein the respective carrier ring together with the holder arranged on it is movable, and each carrier ring forms the rotor or a part of a rotor of an electromotive drive means, further comprising an annular stator associated with the respective carrier ring. With one end, the rods are arranged via a joint on a respective holder, wherein the joint in turn comprises a rotary joint, which in turn is rotatably mounted about a further axis of rotation on a turn rotatably received on the holder hinge mount. In this way, a cardanic motion storage is realized.

Gegenstand der ErfindungSubject of the invention

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Hydraulikzylinder für einen Hexapod sowie einen Hexapod mit einem solchen Hydraulikzylinder bereitzustellen, der im Einsatz eine hohe Zustellgenauigkeit aufweist, und insbesondere bei Verwendung des Hydraulikzylinders für einen Hexapod eine steife Konstruktion ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a hydraulic cylinder for a hexapod and a hexapod with such a hydraulic cylinder, which has a high delivery accuracy in use, and in particular allows a rigid construction when using the hydraulic cylinder for a hexapod.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Hydraulikzylinder gemäß Anspruch 1 sowie einen Hexapod gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.The object of the invention is achieved by a hydraulic cylinder according to claim 1 and a hexapod according to claim 10. Further preferred embodiments can be found in the dependent claims.

Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist es, das kardanische Gelenk an einem vom Endabschnitt des Hydraulikzylinders entfernt gelegenen Abschnitt anzubringen, und somit eine besonders steife Konstruktion bereitzustellen. Mit anderen Worten erstreckt sich ein Teil des Hydraulikzylinders über einen Abschnitt des kardanischen Gelenks hinaus.The core idea of the present invention is to attach the gimbal joint to a portion remote from the end portion of the hydraulic cylinder, and thus to provide a particularly rigid construction. In other words, a part of the hydraulic cylinder extends beyond a portion of the gimbal joint.

Erfindungsgemäß wird ein Hydraulikzylinder für einen Hexapod bereitgestellt, mit: einer ersten beweglichen Kolbenstange, einer mit der ersten Kolbenstange verbundenen zweiten Kolbenstange und einem Zylindergehäuse, sowie einem an der ersten Kolbenstange befestigen Gelenk zur Anbringung an einem Prüflingsträger und einem am Zylindergehäuse befestigten kardanischen Gelenk zur Abstützung gegenüber einer Basis. Die zweite Kolbenstange des Hydraulikzylinders, die insbesondere an einer von der ersten Kolbenstange gegenüberliegenden Seite des Zylindergehäuses vorgesehen ist, ist abschnittsweise über ein Gelenkelement des kardanischen Gelenks hinaus bewegbar.According to the invention, there is provided a hexapod hydraulic cylinder comprising: a first movable piston rod, a second piston rod connected to the first piston rod, and a cylinder housing, and a joint fixed to the first piston rod for attachment to a specimen carrier and a gimbal joint secured to the cylinder housing for support towards a base. The second piston rod of the hydraulic cylinder, which is provided in particular on an opposite side of the cylinder housing from the first piston rod, is movable in sections beyond a joint element of the gimbal joint.

Beim Gelenkelement kann es sich um eines der Gelenkelemente des kardanischen Gelenks handeln.The joint element may be one of the joint elements of the gimbal joint.

Mit der beschriebenen Anordnung des kardanischen Gelenks am Hydraulikzylinder kann dieser äußerst steif ausgebildet werden. Ferner ist eine hohe Zustellgenauigkeit realisierbar, die insbesondere bei der Verwendung des Hydraulikzylinders bei einer Messvorrichtung wie einem Hexapod vorteilhaft ist.With the described arrangement of the gimbal joint on the hydraulic cylinder, this can be made extremely stiff. Furthermore, a high delivery accuracy can be realized, which is particularly advantageous when using the hydraulic cylinder in a measuring device such as a hexapod.

In einer bevorzugten Ausführungsform durchdringt die zweite Kolbenstange im Betrieb das kardanische Gelenk. Somit kann sich die zweite Kolbenstange abschnittsweise über das kardanische Gelenk hinaus bewegen. Auf diese Weise wird eine äußert kompakte Einheit bereitgestellt.In a preferred embodiment, the second piston rod penetrates the gimbal joint during operation. Thus, the second piston rod can move in sections beyond the gimbal joint. In this way an extremely compact unit is provided.

Bevorzugt ist die zweite Kolbenstange des Hydraulikzylinders zumindest teilweise über eine Schwenkachse des kardanischen Gelenks hinaus bewegbar.Preferably, the second piston rod of the hydraulic cylinder is at least partially movable beyond a pivot axis of the gimbal joint.

Insbesondere ist neben einer Ausnehmung in einer Zylinderbasis, die am Zylindergehäuse angebracht ist, ferner eine Ausnehmung in einem Gelenkelement des kardanischen Gelenks vorgesehen, die dem Durchmesser der Ausnehmung in der Zylinderbasis im Wesentlichen entspricht und mit dieser fluchtet. Darüber hinaus kann die Ausnehmung des Gelenkelements mit einer am Gelenkelement angebrachten Verlängerung verlängert werden. Mit dieser Verlängerung wird die Ausnehmung des Gelenkelements, in die die zweite Kolbenstange im Betrieb eindringt, über das Gelenkelement des kardanischeb Gelenks hinaus verlängert und geschlossen.In particular, in addition to a recess in a cylinder base which is mounted on the cylinder housing, further provided a recess in a joint element of the gimbal joint, which corresponds to the diameter of the recess in the cylinder base substantially and is aligned therewith. In addition, the recess of the hinge element can be extended with an extension attached to the hinge element. With this extension, the recess of the joint element, into which the second piston rod penetrates during operation, is extended and closed beyond the joint element of the gimbal joint.

Bevorzugt sind Anschlüsse zur Versorgung des Hydraulikzylinders mit einem Fluid in das kardanische Gelenk vorgesehen. Diese sind bevorzugt am Gelenkelement des kardanischen Gelenks angebracht. Durch das Einbringen des Fluids in das kardanische Gelenk können Pulsation des Fluids und dessen Hydraulikschläuche, und damit in Zusammenhang stehende Vibrationen, weitgehend vermieden werden. Einer der genannten Anschlüsse dient insbesondere zum Aufbringen eines Öldrucks, und der andere der Anschlüsse als Rücklauf.Preferably, connections for supplying the hydraulic cylinder are provided with a fluid in the gimbal joint. These are preferably attached to the joint element of the gimbal joint. By introducing the fluid into the gimbal joint, pulsation of the fluid and its hydraulic hoses, and related vibrations, can be largely avoided become. One of said ports is used in particular for applying an oil pressure, and the other of the ports as a return.

Bevorzugt ist an einem Endabschnitt der zweiten Kolbenstange ein Anschluss für einen Wegaufnehmer vorgesehen. Die vom Wegaufnehmer erfassten Daten können für den Betrieb des Hydraulikzylinders verwendet werden, um eine weggereglte Ausstellbewegung der beweglichen Kolbenstangen zu steuern.Preferably, a connection for a position transducer is provided at an end portion of the second piston rod. The data collected by the transducer may be used to operate the hydraulic cylinder to control a controlled displacement of the movable piston rods.

In einer Ausführungsform ist der Hydraulikzylinder ein Gleichgangzylinder. Auf diese Weise ist eine besonders exakte Führung der Bewegung des Kolbens, und somit der Kolbenstangen, möglich.In one embodiment, the hydraulic cylinder is a synchronous cylinder. In this way, a particularly accurate guidance of the movement of the piston, and thus the piston rods, possible.

Neben dem genannten Hydraulikzylinder betrifft die vorliegende Erfindung ferner einen Hexapod mit zumindest einem solchen Hydraulikzylinder, der ferner einen Prüflingsträger und ein Podest aufweist. Bevorzugt werden insgesamt sechs der genannten Hydraulikzylinder für einen Hexapod verwendet.In addition to said hydraulic cylinder, the present invention further relates to a hexapod having at least one such hydraulic cylinder, further comprising a Prüflingsträger and a pedestal. Preferably, a total of six of said hydraulic cylinders are used for a hexapod.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hydraulikzylinders für einen Hexapod. 1 is a perspective view of an embodiment of the hydraulic cylinder for a hexapod invention.

2 ist eine Schnittansicht des kardanischen Gelenks des Hydraulikzylinders gemäß 1 2 is a sectional view of the gimbal joint of the hydraulic cylinder according to 1

3 ist eine Darstellung eines Hexapods mit mehreren erfindungsgemäßen Hydraulikzylindern 3 is an illustration of a hexapod with several hydraulic cylinders according to the invention

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDetailed Description of the Preferred Embodiment

In 1 wird ein Hydraulikzylinder 1 dargestellt, der eine erste bewegliche Kolbenstange 2 sowie ein Zylindergehäuse 3 aufweist. Am Zylindergehäuse 3 ist eine Zylinderbasis 15 über eine Flanschverbindung befestigt.In 1 becomes a hydraulic cylinder 1 shown, which is a first movable piston rod 2 and a cylinder housing 3 having. On the cylinder housing 3 is a cylinder base 15 attached via a flange connection.

Beim Hydraulikzylinder 1 handelt es sich um einen Gleichgangzylinder. Demnach sind innerhalb des Zylindergehäuses 3 zwei voneinander getrennte Kammern vorgesehen (in den Figuren nicht dargestellt). Eine Vergrößerung des Volumens der einen Kammer führt zu einer entsprechenden Reduzierung des Volumens der jeweils anderen Kammer. Bedingt durch die wechselnde Veränderung der Volumina der beiden Kammern innerhalb des Zylindergehäuses 3 wird ein zumindest abschnittsweise innerhalb des Zylindergehäuses 3 beweglicher Kolben, und somit die mit dem Kolben verbundene, erste Kolbenstange 2 und eine zweite Kolbenstange 13, relativ zum Zylindergehäuse 3 bewegt.At the hydraulic cylinder 1 it is a synchronous cylinder. Accordingly, within the cylinder housing 3 two separate chambers provided (not shown in the figures). An increase in the volume of one chamber leads to a corresponding reduction in the volume of the other chamber. Due to the changing change in the volumes of the two chambers within the cylinder housing 3 is at least partially within the cylinder housing 3 movable piston, and thus connected to the piston, the first piston rod 2 and a second piston rod 13 , relative to the cylinder housing 3 emotional.

Am freien Ende der ersten beweglichen Kolbenstange 2 ist ein Kugelgelenk 4 vorgesehen, das eine gelenkige Verbindung zwischen der Kolbenstange 2 und einem Verbindungsabschnitt 103 eines Prüflingsträgers 100 herstellen kann.At the free end of the first moving piston rod 2 is a ball joint 4 provided that an articulated connection between the piston rod 2 and a connection section 103 a Prüflingsträgers 100 can produce.

Das Zylindergehäuse 3 umfasst einen Zylindermantel mit Versteifungsrippen 3a, die eine besonders biegesteife Ausgestaltung des Zylindergehäuses 3 gewährleisten. Ferner ist das Zylindergehäuse 3 an einem zur ersten Kolbenstange 2 gegenüberliegenden Ende mit einem kardanischen Gelenk K versehen, über das der Hydraulikzylinder 1 mit einer Fußkonsole 300 gelenkig in Verbindung steht. Die Fußkonsole wiederum kann über eine Vielzahl von Schrauben auf einem Untergrund befestigt werden.The cylinder housing 3 includes a cylinder jacket with stiffening ribs 3a , which is a particularly rigid design of the cylinder housing 3 guarantee. Further, the cylinder housing 3 at one to the first piston rod 2 opposite end provided with a gimbal joint K, over which the hydraulic cylinder 1 with a foot console 300 articulated communicates. The foot console, in turn, can be attached to a surface with a variety of screws.

Das kardanische Gelenk K umfasst zwei Lagerelemente 10, 11, die die Schwenkbarkeit des Hydraulikzylinders 1 um eine erste Schwenkachse A1 gewährleisten. Jedes der Lagerelemente 10, 11 ist hierzu an einer geneigten Fläche der Fußkonsole 300 mit einer Vielzahl von Schrauben fixiert, und stellt über ein Drehgelenk (nicht gezeigt) eine schwenkbare Verbindung zu einem Basiselement 40 des kardanischen Gelenks K bereit.The gimbal joint K comprises two bearing elements 10 . 11 that the pivoting of the hydraulic cylinder 1 to ensure a first pivot axis A1. Each of the bearing elements 10 . 11 is this on an inclined surface of the foot console 300 fixed with a plurality of screws, and provides via a hinge (not shown) a pivotal connection to a base member 40 of the gimbal K ready.

Wie im Detail 2 zu entnehmen, sind an einer ersten Seite des Basiselements 40 des kardanischen Gelenks K Deckelelemente 41a, 41b angebracht, und an einer zweiten Seite des Basiselements 40 des kardanischen Gelenks K sind ebenfalls Deckelelemente 42a–42c vorgesehen. Mit diesen Deckelelementen 41a, 41b und 42a–42c wird das Innere des Basiselements 40 geschlossen.As in detail 2 can be seen on a first side of the base member 40 of the gimbal K cover elements 41a . 41b attached, and on a second side of the base member 40 of the gimbal joint K are also cover elements 42a - 42c intended. With these cover elements 41a . 41b and 42a - 42c becomes the interior of the base element 40 closed.

Im Inneren des Basiselements 40 wird ein Gelenkelement 5 schwenkbar gelagert. Das Gelenkelement 5 erstreckt sich in einer zum Drehgelenk (nicht gezeigt), das zwischen den Lagerelementen 10, 11 verläuft, im Wesentlichen senkrechten Richtung. Durch das Gelenkelement 5 wird eine zweite Schwenkachse A2 des kardanischen Gelenks K definiert.Inside the base element 40 becomes a joint element 5 pivoted. The joint element 5 extends in a to the hinge (not shown), which is between the bearing elements 10 . 11 runs in a substantially vertical direction. Through the joint element 5 a second pivot axis A2 of the gimbal K is defined.

Hierzu wird das Gelenkelement 5 über Lager 43, 44 gegenüber dem Basiselement 40 abgestützt, wobei das erste Lager 43 durch die Deckelelemente 41a, 41b an einer ersten Seite des Basiselements 40 axial fixiert wird, und das zweite Lager 44 durch die Deckelelemente 42a–42c an einer zweiten Seite des Basiselements 40 befestigt wird. Durch die Verspannung der Lager 43, 44 wird das Gelenkelement 5 in seiner axialen Richtung innerhalb des Basiselements 40 festgelegt.For this purpose, the joint element 5 over camp 43 . 44 opposite the base element 40 supported, the first bearing 43 through the lid elements 41a . 41b on a first side of the base member 40 axially fixed, and the second bearing 44 through the lid elements 42a - 42c on a second side of the base member 40 is attached. By the tension of the bearings 43 . 44 becomes the joint element 5 in its axial direction within the base member 40 established.

Im Bereich der Deckelemente 41a, 41b steht das Gelenkelement 5 aus dem Basiselement 40 hervor. Am freiliegenden Ende des Gelenkelements 5 ist ein Anschlusselement 22 angebracht, das an der vom Gelenkelement 5 weg weisenden Seite mit einem ersten Anschluss 6 zur Zuführung eines Hydraulikfluids, sowie einem zweiten Anschluss 7 versehen ist, welcher zweite Anschluss 7 als Rücklauf dient.In the area of the cover elements 41a . 41b stands the joint element 5 from the base element 40 out. At the exposed end of the joint element 5 is a connection element 22 attached to the from the joint element 5 way-pointing side with a first connection 6 for supplying a hydraulic fluid, as well as a second connection 7 is provided, which second connection 7 serves as a return.

Am Anschlusselement 22 sind darüber hinaus zwei Pulsationsdämpfer 20, 21 angebracht, wobei der erste Pulsationsdämpfer 20 eine Pulsation des Hydraulikfluids, das über den ersten Anschluss 6 zugeführt wird, dämpft, wohingegen der zweite Pulsationsdämpfer 21 eine Pulsation des Hydraulikfluids im Bereich des zweiten Anschlusses 7 dämpft.At the connection element 22 are also two pulsation dampers 20 . 21 attached, wherein the first pulsation damper 20 a pulsation of the hydraulic fluid passing through the first port 6 is supplied, attenuates, whereas the second pulsation damper 21 a pulsation of the hydraulic fluid in the region of the second port 7 attenuates.

Ausgehend vom ersten Anschluss 6 ist durch das Anschlusselement 22 sowie das Gelenkelement 5 eine Hydraulikleitung 12 vorgesehen. Die Hydraulikleitung 12 erstreckt sich in diesem Bereich in einer zur zweiten Schwenkachse A2 parallelen Richtung.Starting from the first connection 6 is through the connection element 22 as well as the joint element 5 a hydraulic line 12 intended. The hydraulic line 12 extends in this area in a direction parallel to the second pivot axis A2 direction.

In einem mittigen Abschnitt des Gelenkelements 5 ist an diesem die Zylinderbasis 15 fixiert, an der wiederum das Zylindergehäuse 3 über eine Flanschverbindung angebracht ist. Die im Gelenkelement 5 vorgesehene Hydraulikleitung 12 ist durch die Zylinderbasis 15 verlängert, und stellt somit das für den Betrieb des Gleichgangzylinders erforderliche Hydraulikfluid bereit.In a central section of the joint element 5 At this is the cylinder base 15 fixed, in turn, the cylinder housing 3 is attached via a flange connection. The in the joint element 5 provided hydraulic line 12 is through the cylinder base 15 extended, and thus provides the required for the operation of the synchronous cylinder hydraulic fluid.

Zum Betrieb des Gleichgangzylinders sind an der Zylinderbasis 15 Servoventile 14a, 14b, 14a', 14b' vorgesehen, die die innerhalb des Zylindergehäuses 3 vorgesehenen, voneinander getrennten Kammern (nicht dargestellt) mit Hydraulikfluid versorgen können.To operate the Gleichgangzylinders are at the cylinder base 15 servo valves 14a . 14b . 14a ' . 14b ' provided that the inside of the cylinder housing 3 provided, separate chambers (not shown) can supply hydraulic fluid.

Der zweite Anschluss 7 ist ebenso wie der erste Anschluss 6 über eine Hydraulikleitung, die innerhalb des Gelenkelements 5 verläuft und sich in ähnlicher Weise durch die Zylinderbasis 15 erstreckt, realisiert.The second connection 7 is the same as the first connection 6 via a hydraulic line, which is inside the joint element 5 runs and similarly through the cylinder base 15 extends, realizes.

In die Zylinderbasis 15 kann die zweite Kolbenstange 13 eintauchen. Zur Bewegung der zweiten Kolbenstange 13 ist neben einer Ausnehmung 15a in der Zylinderbasis 15 ferner eine Ausnehmung 5a im Gelenkelement 5 vorgesehen, die dem Durchmesser der Ausnehmung 15a in der Zylinderbasis 15 entspricht und mit dieser fluchtet. Darüber hinaus ist an einer der Ausnehmungen 15a gegenüberliegenden Seite des Gelenkelements 5 eine Verlängerung 8 angebracht, innerhalb der die Ausnehmung 5a des Gelenkelements 5 weiter verlängert ist.In the cylinder base 15 can the second piston rod 13 plunge. To move the second piston rod 13 is next to a recess 15a in the cylinder base 15 furthermore a recess 5a in the joint element 5 provided the diameter of the recess 15a in the cylinder base 15 corresponds and is aligned with this. In addition, at one of the recesses 15a opposite side of the hinge element 5 an extension 8th attached within the recess 5a of the joint element 5 is further extended.

An einem Endabschnitt der Verlängerung 8 ist ein Wegaufnahmeranschluss 31 angebracht, der über ein Kabel 30 mit einer Messeinheit in Verbindung steht. Ausgehend vom Wegaufnehmeranschluss 31 erstreckt sich durch die Ausnehmungen 5a und 15a des Gelenkelements 5 sowie der Zylinderbasis 15 eine Metallstange 32, die durch ihre mittige Ausrichtung in den Ausnehmungen 5a und 15a in eine Innenausnehmung 13a des Kolbens 13 eindringt.At one end of the extension 8th is a route reception terminal 31 attached, via a cable 30 communicates with a measuring unit. Starting from the transducer terminal 31 extends through the recesses 5a and 15a of the joint element 5 as well as the cylinder base 15 a metal bar 32 , which by their central alignment in the recesses 5a and 15a in an interior recess 13 of the piston 13 penetrates.

Die Metallstange 32 ist Teil des Wegmesssystems, das ferner einen an der zweiten Kolbenstange 13 angebrachten Weggeber (nicht dargestellt) umfasst. Auf diese Weise kann eine Bewegung der zweiten Kolbenstange 13 innerhalb der Ausnehmung 15a der Zylinderbasis 15 und der Ausnehmung 5a des Gelenkelements 5 sowie der Verlängerung 8 erfasst werden. Die erfassten Daten können zur Betätigung des Hydraulikzylinders 1 genutzt werden.The metal bar 32 is part of the path measuring system, which also has one on the second piston rod 13 attached encoder (not shown). In this way, a movement of the second piston rod 13 inside the recess 15a the cylinder base 15 and the recess 5a of the joint element 5 as well as the extension 8th be recorded. The acquired data can be used to actuate the hydraulic cylinder 1 be used.

In 3 ist ein Hexapod dargestellt, der sechs der zuvor beschriebenen Hydraulikzylinder 1 umfasst, die über Fußkonsolen 300 gegenüber einem Untergrund abgestützt werden und über einen jeweiligen Verbindungsabschnitt 103 mit dem Kugelgelenk 4 des jeweiligen Hydraulikzylinders 1 in Kontakt stehen.In 3 is a hexapod shown, the six of the hydraulic cylinder described above 1 Includes, over foot brackets 300 be supported against a background and via a respective connecting section 103 with the ball joint 4 of the respective hydraulic cylinder 1 stay in contact.

Der Prüflingsträger 100 des Hexapod umfasst ein Ringelement 101, an dem die genannten Verbindungabschnitte 103 angebracht sind. In einer mittigen Position innerhalb des Ringelements 101 ist ein Mittenelement 102 vorgesehen, das über eine Vielzahl von Streben 104 mit dem Ringelement 101 des Prüflingsträgers 100 in Kontakt steht.The examinee carrier 100 Hexapod includes a ring element 101 to which said connection sections 103 are attached. In a central position within the ring element 101 is a middle element 102 provided that over a variety of aspirations 104 with the ring element 101 of the Prüflingsträgers 100 in contact.

In einer vertikalen Richtung unterhalb des Prüflingsträgers 100 ist ein Podest 200 vorgesehen. Das Podest 200 weist an einer zum Prüflingsträger 100 weisenden Seite eine Aufnahmefläche 201 auf. Auf dieser Aufnahmefläche 201 kann eine Kraftmessdose fixiert werden, die mit dem Mittenelement 102 des Prüflingsträgers 100 in Kontakt gebracht werden kann. Die von der Kraftmessdose erfassten Daten können zur Kraftregelung des Hexapod verwendet werden.In a vertical direction below the DUT 100 is a pedestal 200 intended. The pedestal 200 indicates a to Prüflingsträger 100 pointing side a receiving surface 201 on. On this recording surface 201 a load cell can be fixed with the center element 102 of the Prüflingsträgers 100 can be brought into contact. The data collected by the load cell can be used to control the hexapod's force.

Die Ausführung des Prüflingsträgers 100 mit einem Ringelement 101 ermöglicht stets eine optimale und äußerst flexible Positionierung des Prüflings im Prüfaufbau.The design of the test piece carrier 100 with a ring element 101 always enables an optimal and extremely flexible positioning of the test object in the test setup.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010025275 A1 [0002] DE 102010025275 A1 [0002]

Claims (12)

Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod, mit: einer ersten beweglichen Kolbenstange (2), einer mit der ersten Kolbenstange (2) verbundenen zweiten Kolbenstange (13) und einem Zylindergehäuse (3), sowie einem an der ersten Kolbenstange (2) befestigen Gelenk (4) zur Anbringung an einem Prüflingsträger (100) und einem mit dem Zylindergehäuse (3) verbundenen kardanischen Gelenk (K) zur Abstützung gegenüber einer Basis, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kolbenstange (13) des Hydraulikzylinders (1) abschnittsweise über einen Abschnitt eines Gelenkelements (5) des kardanischen Gelenks (K) hinaus bewegbar ist.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod, comprising: a first movable piston rod ( 2 ), one with the first piston rod ( 2 ) connected second piston rod ( 13 ) and a cylinder housing ( 3 ), as well as one on the first piston rod ( 2 ) fasten joint ( 4 ) for attachment to a test piece carrier ( 100 ) and one with the cylinder housing ( 3 ) connected to a gimbal (K) for supporting a base, characterized in that the second piston rod ( 13 ) of the hydraulic cylinder ( 1 ) in sections over a section of a joint element ( 5 ) of the gimbal joint (K) is movable. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kolbenstange (13) im Betrieb das Gelenkelement (5) des kardanischen Gelenks (K) durchdringt.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to claim 1, characterized in that the second piston rod ( 13 ) in operation, the joint element ( 5 ) of the cardan joint (K). Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (4) zur Anbringung an einem Prüflingsträger (100) ein Kugelgelenk ist.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to claim 1 or 2, characterized in that the joint ( 4 ) for attachment to a test piece carrier ( 100 ) is a ball joint. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kolbenstange (13) zumindest teilweise über eine Schwenkachse (A1, A2) des kardanischen Gelenks (K) hinaus bewegbar ist.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to one of the preceding claims, characterized in that the second piston rod ( 13 ) is at least partially movable beyond a pivot axis (A1, A2) of the gimbal joint (K). Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlüsse (6, 7) zur Versorgung des Hydraulikzylinders (1) mit einem Fluid am kardanischen Gelenk (K), insbesondere am Gelenkelement (5) des kardanischen Gelenk (K), vorgesehen sind.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to one of the preceding claims, characterized in that terminals ( 6 . 7 ) for the supply of the hydraulic cylinder ( 1 ) with a fluid at the cardan joint (K), in particular at the joint element ( 5 ) of the gimbal joint (K), are provided. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß Anspruch 5, bei dem einer der Anschlüsse (6, 7) zum Aufbringen eines Öldrucks, und der andere der Anschlüsse (6, 7) als Rücklauf dient.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to claim 5, wherein one of the terminals ( 6 . 7 ) for applying an oil pressure, and the other of the connections ( 6 . 7 ) serves as reflux. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gelenkelement (5) des kardanischen Gelenks (5) eine Verlängerung (8) angebracht ist, in die die zweite Kolbenstange (13) im Betrieb eindringt.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to one of the preceding claims, characterized in that on the joint element ( 5 ) of the gimbal joint ( 5 ) an extension ( 8th ) into which the second piston rod ( 13 ) penetrates during operation. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß Anspruch 7, bei dem an einem Endabschnitt der Verlängerung (8) des Gelenkelements (5) ein Anschluss für einen Wegaufnehmer vorgesehen ist.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to claim 7, wherein at an end portion of the extension ( 8th ) of the joint element ( 5 ) A connection for a transducer is provided. Hydraulikzylinder (1) für einen Hexapod gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikzylinder (1) ein Gleichgangzylinder ist.Hydraulic cylinder ( 1 ) for a hexapod according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic cylinder ( 1 ) is a synchronous cylinder. Hexapod mit einem Hydraulikzylinder gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, der einen Prüflingsträger (100) und ein Podest (200) aufweist.Hexapod with a hydraulic cylinder according to one of the preceding claims, comprising a test object carrier ( 100 ) and a pedestal ( 200 ) having. Hexapod gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüflingsträger (100) ringförmig ausgestaltet ist.Hexapod according to claim 10, characterized in that the Prüflingsträger ( 100 ) is designed annular. Hexapod gemäß Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hexapod mit einer Kraftmessdose versehen ist, die am Podest (200) befestigt ist und mit einem mittigen Abschnitt des Prüflingsträgers (100) verbunden ist.Hexapod according to claim 10 or 11, characterized in that the hexapod is provided with a load cell which is placed on the pedestal ( 200 ) and with a central portion of the Prüflingsträgers ( 100 ) connected is.
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