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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anordnung eines zu vermessenden Objekts, insbesondere Werkstücks, in einer Messposition bei einer Messmaschine, mit einem bezogen auf die Messmaschine in einer bestimmten Position anzuordnenden Basiselement und einem in einer Ausgangsposition über dem Basiselement anzuordnenden Messobjektträger sowie mit Einrichtungen zur Absenkung des Messobjektträgers auf das Basiselement unter Ausrichtung des Messobjektträgers entsprechend der Messposition durch an dem Basiselement und dem Messobjektträger gebildete Zentriermittel, wobei die Absenkeinrichtungen einen den Messobjektträger in der Ausgangsposition aufnehmenden Zwischenträger aufweisen.
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Durch Benutzung sind derartige Vorrichtungen bekannt, die es ermöglichen, einen Messobjektträger mit einem darauf angeordneten Messobjekt in eine Ausgangsposition für eine genaue Platzierung in einer Messposition an der Messmaschine zu überführen. Die Überführungseinrichtungen umfassen Führungsschienen mit nach innen vorstehenden Rollen, auf die der plattenförmige Messobjektträger auflegbar ist. Über diese Führungsschienen kann der Messobjektträger mit dem Messobjekt bis in die Ausgangsposition für die genaue Platzierung bewegt werden.
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Zur Absenkung des Messobjektträgers mit dem Messobjekt zwecks genauerer Platzierung werden die Führungsschienen über ihre gesamte Länge abgesenkt.
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Nachteilig weisen diese bekannten Vorrichtungen eine verhältnismäßig große Bauhöhe auf, durch die der von der Messmaschine erfassbare Arbeitsbereich eingeschränkt ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine neue Vorrichtung der eingangs erwähnten Art mit verringerter Bauhöhe zu schaffen.
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Die Absenkeinrichtungen der diese Aufgabe lösenden Vorrichtung nach der Erfindung weisen ferner eine auf dem Basiselement drehbar gelagerte Scheibe mit wenigstens einer Rampe zur Führung eines von dem Zwischenträger nach unten vorstehenden Stützelements auf.
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Eine solche Scheibe die z. B. über einen radial abstehenden Schwenkhebel gedreht werden kann, erlaubt eine geringe, die Höhe der Rampe nicht wesentlich übersteigende Bauhöhe.
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Zweckmäßig sind Rampen in z. B: gerader Anzahl über einen Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnet, insbesondere sind vier Rampen gebildet. Die gleichmäßige Verteilung der Rampen erlaubt eine verkantungsfreie Absenkung bzw. Anhebung des Zwischenträgers, der zweckmäßig vertikal auf dem Basiselement geführt und dadurch gegen horizontale Verschiebung auf dem Basiselement gesichert ist.
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Zweckmäßig weißt die erfindungsgemäße Vorrichtung Einrichtungen zur Überführung des Messobjektträgers in die Ausgangsposition auf dem Zwischenträger auf.
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Eine solche Überführungseinrichtung kann insbesondere so ausgebildet sein, dass die Überführung eines Messobjektträgers mit einem Messobjekt von zwei Seiten der Vorrichtung her durchgeführt werden kann.
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Die Überführungseinrichtungen können insbesondere zueinander parallel und im Abstand angeordnete Führungsschienen mit nach innen vorstehenden, fliegend gelagerten Rollen zur Aufnahme des Messobjektträgers aufweisen.
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In einer besonders bevorzugten Aufführungsform der Erfindung weist der Zwischenträger zueinander parallel und im Abstand angeordnete Führungsschienenabschnitte mit nach innen vorstehenden Rollen zur Aufnahme des Messobjektträgers auf, wobei sich die Führungsschienenabschnitte vorzugsweise an die Führungsschienen der Überführungseinrichtungen anschließen. Ein Messobjektträger mit einem darauf angeordneten Messobjekt gelangt somit von der Überführungseinrichtung unmittelbar in die Ausgangsposition für die genauere Platzierung des Messobjektträgers.
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In der besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Zwischenträger zweckmäßig ferner eine Platte mit den nach unten vorstehenden Stützelementen auf, wobei in der Platte Öffnungen gebildet sind, welche die Kontaktierung zwischen den Zentriermitteln ermöglichen.
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Die Platte verbindet zweckmäßig die Führungsschienenabschnitte miteinander, wobei die nach innen vorstehenden Rollen in Randausnehmungen in der Platte hineinragen.
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Zweckmäßig ist die Platte durch von dem Basiselement nach oben vorstehende Führungsvorsprünge vertikal geführt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Scheibe wenigstens teilweise in das Basiselement hineinversenkt, was vorteilhaft zur Minderung der Bauhöhe der Vorrichtung beiträgt.
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In einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Zentriermittel drei, von dem Basiselement nach oben vorstehende, entsprechend den Ecken eines Dreiecks angeordnete Zentriervorsprünge.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Zentriervorsprünge durch Halterungen gelagerte Kontaktrollen auf, deren Achse jeweils die Winkelhalbierende der betreffenden Dreiecksseiten bildet.
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Während in dem Messobjektträger z. B. als Zentriermittel geeignete Vertiefungen vorgesehen sein könnten, stehen vorzugsweise auch von dem Messobjektträger korrespondierend zu den Zentriervorsprüngen des Basiselementes nach unten Zentriervorsprünge vor, vorzugsweise Paare von Zentriervorsprüngen, insbesondere Zentriervorsprünge mit einer Kugeloberfläche.
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Wenn der Messobjektträger im Zuge der Absenkung entsprechend der gewünschten Messpositionen genau ausgerichtet ist, liegen die Zentriervorsprünge der Paare symmetrisch zur Rollenachse gegen die Rollen der von dem Basiselement vorstehenden Zentriervorsprünge an.
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Es versteht sich, dass es sich sowohl bei dem Basiselement als auch dem Messobjektträger um eine im Wesentlichen rechteckige Platte handeln kann.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegen, sich auf dieses Ausführungsbeispiels beziehenden Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
- 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in perspektivischer Darstellung,
- 2 und 3 verschiedene Teilansichten der Vorrichtung von 1,
- 4 eine geschnittene Teildarstellung der Vorrichtung von 1, in Seitenansicht,
- 5 eine weitere Seitenansicht der Vorrichtung von 1,
- 6 Detailansichten der Vorrichtung von 1, und
- 7 eine die Zentrierung einer Messobjektträgerplatte erläuternde Darstellung.
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Eine Vorrichtung zur Anordnung eines zu vermessenden Objekts, insbesondere eines Werkstückes, in einer zur Vermessung durch eine Messmaschine geeigneten Position, weist ein mit der (nicht gezeigten) Messmaschine zu verbindendes Trägergestell 1 auf.
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Das Trägergestell 1 umfasst zueinander parallel und im Abstand angeordnete Führungsschienen 2 und 2'mit nach innen vorstehenden Führungsrollen 3. Die Führungsschienen 2, 2'mit den Führungsrollen 3 bilden eine Führung, in der Trägerplatten 4 (7) für die Aufnahme des Messobjekts horizontal verschiebbar sind. In dem gezeigten Beispiel kann an beiden Enden der Führung eine Trägerplatte 4 mit einem darauf angebrachten Messobjekt in die Führung eingelegt werden.
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Wie 1 erkennen lässt, sind die Führungsschienen 2, 2'sowie eine die Führungsschienen verbindende Platte 5 in einem Positionierbereich 6 unterbrochen. In dem Positionierbereich 6 ergänzen Führungsrollen 3 aufweisende Schienenabschnitte 7, 7', die durch eine Platte 8 miteinander verbunden sind, die Führung. Die Führungsrollen 3 ragen in Randausnehmungen 24 in der Platte 8 hinein.
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Der Positionierbereich 6 umfasst ferner eine mit der Verbindungsplatte 8 deckungsgleiche Grundplatte 9, die mit den Führungsschienen 2, 2'des Trägergestells 1 lösbar verbunden ist. Die Verbindungsplatte 8 ist auf der Grundplatte 9 durch einen von der Grundplatte 9 vorstehenden Führungsvorsprung 10 vertikal geführt.
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Wie 4 erkennen lässt, befindet sich auf der Grundplatte 9 eine Drehscheibe 11, die um einen von der Grundplatte 9 vorstehenden Achsbolzen 12 drehbar und mit einem von der Drehscheibe 9 radial abstehenden Schwenkhebel 13 verbunden ist.
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Von der Grundplatte 9 stehen ferner drei jeweils drehbar in einem Halter 22 gelagerte Rollen 14 gemäß Schnittdarstellung von 6 vor. Die Rollenachsen der entsprechend den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordneten Rollen 14 bilden jeweils die Winkelhalbierende der an den Ecken zusammenlaufenden Dreiecksseiten. Die Rollenhalter 22 mit den Rollen 14 ragen jeweils in eine Öffnung 15 in der Platte 8 hinein.
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Die mit den Schienenabschnitten 7, 7'verbundene Platte 8 weist in dem gezeigten Beispiel vier nach unten vorstehende, jeweils in einem Halter 16 drehbar gelagerte Rollen 17 gemäß Schnittdarstellung von 7 auf. Über die Rollen 17 ist die Platte 8 auf der Drehscheibe 11 abgestützt, wobei die Rollen 17 bei einer Drehung der Drehscheibe 11 jeweils über eine von vier den Rollen 17 zugeordnete, von der Drehscheibe 11 nach oben vorstehende Rampen 18 laufen.
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Wie 3 und 4 ferner erkennen lassen, weißt die Drehscheibe 11 zwei sich über einen Teil des betreffenden Umfangs erstreckende Führungsschlitze 19 auf, durch die mit der Grundplatte 9 verbundene Schrauben 20 ragen, welche gemeinsam mit den Schlitzen 19 eine Begrenzung für den Drehwinkel der Drehscheibe 11 bilden.
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Zur Platzierung einer Trägerplatte 4 mit einem darauf angeordneten, zu vermessenden Objekt in einer Messposition, wird die Trägerplatte 4 mit dem Objekt von dem einen oder anderen Ende der Führung her entlang der Führungsschienen 2, 2'auf den von den Führungsschienen nach innen vorstehenden Rollen 3 in Richtung zu dem Positionierbereich 6 hin bewegt.
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Wenn die Trägerplatte 4 den Positionierbereich 6 erreicht hat, wird sie auf den von den Schienenabschnitten 7, 7'vorstehende Rollen 3'weiterbewegt, bis sie zur Deckung mit der die Schienenabschnitte 7, 7'verbindenten Platte 8, bzw. mit der Grundplatte 9 gekommen ist. In dieser Ausgangsposition ragen die von der Grundplatte 9 vorstehenden Rollen 14 von unten nur soweit in die Öffnungen 15 in der Platte 8 hinein, dass sie von der der Trägerplatte 4 zugewandten Plattenfläche der Platte 8 zurückversetzt sind.
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Zur genauen Positionierung der Trägerplatte 4 mit dem darauf angeordneten Vermessungsobjekt in Bezug auf die Grundplatte 9 (und damit die Messmaschine) wird mit Hilfe des Schwenkhebels 13 die Drehscheibe 11 um den Achsbolzen 12 gedreht, wobei die von der Platte 8 nach unten vorstehenden Rollen 17 auf den sich jeweils über einen Kreisumfangsabschnitt erstreckenden Rampen 18 abrollen. Damit werden die Platte 8 und mit ihr die Schienenabschnitte 7, 7'einschließlich der Rollen 3', auf denen die Trägerplatte 4 aufliegt, abgesenkt.
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Mit der Absenkung der Platte 8 treten die Rollen 14 aus den Öffnungen 15 in der Platte 8 hervor und durch die gleichzeitige Absenkung der Rollen 3'gelangt die Trägerplatte 4 in Kontakt mit den Rollen 14.
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Eine genaue Positionierung der Trägerplatte 4 in Bezug auf die Grundplatte 9 ergibt sich dadurch, dass die Trägerplatte 4 die Rollen 14 über Paare von der Trägerplatte 4 nach unten vorstehender Vorsprünge 21 mit einer kugelförmigen Oberfläche kontaktiert.
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Bei genauer Anordnung der Trägerplatte 4 in der Messposition kommen die Vorsprünge 21 (gemäß 7) jeweils symmetrisch in Bezug auf die Drehachse der Rolle 14 zur Anordnung und liegen punktweise gegen die Rolle 14 an. Die Anordnung der Rollen 14 im Dreieck mit zueinander im Winkel stehenden Drehachsen sichert eine genaue Platzierung in der Plattenebene der Grundplatte 9 in beiden Horizontalrichtungen.
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Nach erfolgter Vermessung des Objekts werden die Platte 4 und die Rollen 3'durch Drehung der Drehscheibe 11 in entgegengesetzter Richtung angehoben, wobei die Trägerplatte 4 aus der Kontaktstellung mit den Rollen 14 heraus gehoben wird und wieder zur Anlage gegen die Rollen 3 kommt.
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Die Trägerplatte 4 mit dem vermessenen Objekt kann nun wahlweise in der einen oder anderen Richtung aus dem Positionierbereich 6 herausgefahren werden.
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Es versteht sich, dass auf der jeweils anderen Seite der Führung bereits eine Trägerplatte mit einem weiteren zu vermessenden Objekt bereit stehen konnte.
