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Die Erfindung bezieht sich auf ein Höhenmess- und Anreißgerät zum
insbesondere dreidimensionalen Messen und/oder Anreißen von Werkstücken,
bestehend aus einem Basisteil, mindestens einem beweglichen, ein Mess- oder
Anreißwerkzeug tragenden und mit dem Basisteil direkt oder indirekt
verbundenen Arm, wobei jeder Arm mit mindestens einem Drehgelenk versehen ist,
dabei wird die Position des Mess- und/oder Anreißwerkzeuges über Messmittel
des jeweiligen Drehgelenkes direkt oder indirekt an einem, ein entsprechendes
Rechnerprogramm aufweisenden Rechner zur Bestimmung und/oder Erfassung
und/oder Speicherung der Messwerte geleitet.
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Es sind bereits Höhenmess- und Anreißgeräte bekannt (z. B. DE 44 03 901 A1),
bei dem das transportable Messgerät mit einem Basisteil und einer
entsprechenden Anzahl von Gelenkarmen versehen ist. Die Gelenkarme sind mit dem
Basisteil oder jeweils zwei Gelenkteile zueinander mit jeweils einem
Drehgelenk versehen, wobei diese Drehgelenke jeweils einem Drehgeber aufweisen.
Die Drehgeber erkennen die entsprechende Winkelstellung des Drehgelenkes
und geben diese Daten zur Erfassung, Bestimmung oder Speicherung der
Messwerte an einen Rechner weiter. Die Bedienung des Messgerätes erfolgt in
der Weise, dass der Bediener den das Messwerkzeug oder Anreißwerkzeug
aufnehmenden Gelenkarm ständig hält und zu dem messenden bzw. zu dem
anreißenden Objekt hinführt. Bei Beendigung dieses Vorganges ist der
entsprechende Gelenkarm in einer vorgegebenen Ruheposition abzulegen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Höhenmess- und Anreißgerät zu schaffen, bei
dem die Drehgelenke mit Messmitteln versehen werden, welche einfach, genau
und problemlos handhabbar sind, wobei jedoch die Möglichkeit bestehen soll,
das Messwerkzeug in der jeweiligen, gerade eingenommenen Position
verharren zu lassen, vorgegebenen Raumpositionen automatisch anzufahren und
automatisierte Messaufgaben zu erledigen, wobei verschiedene
Messwerkzeuge einsetzbar sind, z. B. Messgabel; Scanner; opt. Sensoren.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mindestens
einem Drehgelenk ein Antrieb zugeordnet ist, wobei der Antrieb ein- und
auskuppelbar ist. Hierbei ist von Vorteil, dass der Messarm bei ausgekuppelten
Drehgelenken vom Bediener entweder für Messungen bzw. zum Ausrichten
und/oder Justieren von Hand in eine bestimmte Position gebracht werden
kann, oder aber der Bediener bringt das Messwerkzeug direkt an die zu
messende Position. Im eingekuppelten Zustand lässt sich das Messwerkzeug durch
den Antrieb der Gelenke ebenfalls in die gewünschte Position bringen.
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Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, dass alle
Drehgelenke mit einem Antrieb versehen sind. Hierbei ist mit Vorteil vorgesehen, dass
der Antrieb motorisch antreibbar ist. Durch die Verwendung von motorisch
angetriebenen Antrieben lassen sich die Drehgelenke in die entsprechende
Position bewegen, ohne dass der Bediener diesen Vorgang unterstützen muss.
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Nach einer günstigen Ausführungsform ist vorgesehen, dass jedem Antrieb
eine Einrichtung zum Ein- und Auskuppeln zugeordnet ist. In vorteilhafter
Weise ist hierbei vorgesehen, dass die Einrichtung mit einem Motor (elektrisch,
pneumatische etc.) versehen ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Antriebe des
jeweiligen Drehgelenkes bei Bedarf ausgekuppelt werden können und
anschließend vom Bediener manuell bewegt werden können. Auf der anderen
Seite lässt sich aber bei einem ausgekuppelten Drehgelenk der Antrieb durch
die Einrichtung zuschalten, so dass nun wieder das Höhenmess- und
Anreißgerät motorisch gefahren werden kann.
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Nach einer günstigen Ausführungsform ist vorgesehen, dass als Antrieb ein
Schneckentrieb, ein Kegelradtrieb, ein Riementrieb oder andere
funktionsgleiche Möglichkeiten vorgesehen sind.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Antrieb im eingekuppelten
Zustand wahlweise spielarm verfahrbar oder spielfrei geklemmt ist. Vorteilhaft
ist bei dieser Ausführungsform, dass der Antrieb mit Spiel eingestellt werden
kann, so dass in diesem Zustand die Drehgelenke motorisch verfahren werden
können. Soll nun eine exakte Messung oder ein exakter Anreißvorgang
vorgenommen werden, lässt sich der Antrieb im angekuppelten Zustand spielfrei
einstellen, so dass eine einwandfreie Anreiß- oder Messoperation durchgeführt
werden kann. In diesem spielfrei eingekuppelten Zustand lassen sich die
Drehgelenke nicht mehr ohne weiteres bewegen.
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Soll dagegen eine Ausrichtung oder Justierung des gesamten Gerätes
vorgenommen werden ist nach einem weiteren Merkmal vorgesehen, dass zum
Ausrichten und/oder Justieren des Höhenmess- und Anreißgerätes der Antrieb
eines jeden Drehgelenkes auskuppelbar ist.
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Eine messtechnisch vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass bei
Verwendung eines Schneckentriebes eine Schneckenwelle und ein Schneckenrad
vorgesehen ist, wobei die Schneckenwelle der Einrichtung zum Ein- und
Auskuppeln und das Schneckenrad dem Gehäuse des Drehgelenkes zugeordnet
ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch Verwendung eines Schneckentriebes
durch eine entsprechende Wahl der Schneckenwelle bzw. des
Schneckenrades eine Selbsthemmung durch die Verwendung des Schneckentriebes
erreicht werden kann, so dass die jeweilige Position des Drehgelenkes auch bei
ausgeschaltetem Motor des Antriebes in ihrer jeweiligen eingenommenen
Position bestehen bleibt.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. 1 bis 4
dargestellt.
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Es zeigt:
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Fig. 1 ein Höhenmess- und Anreißgerät in Ansicht, beispielhaft mit 5
Antrieben
Fig. 2 bis 4 jeweils eine Antriebseinheit zur Ein-/Auskupplung als Einzelheit
zusammen mit den Antrieben und der Einrichtung, teils im Schnitt.
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Das in Fig. 1 dargestellte Höhenmess- und Anreißgerät ist zum
dreidimensionalen Messen und/oder Anreißen von Werkstücken ausgebildet. Es besteht
aus dem Basisteil 6, mehreren beweglichen Armen 7, wobei einer der Arme 7
ein Messwerkzeug 8 trägt. Die Drehgelenke 1 sind mit Messmitteln versehen
und geben ihre Position an einen Rechner (nicht dargestellt) weiter. Der
Rechner dient zur Bestimmung und/oder der Erfassung und/oder der Speicherung
der Messwerte, welche vom Messwerkzeug 8 angefahren werden.
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Jedes Drehgelenk 1a bis 1f ist mit einem Antrieb 2a bis 2f sowie einer
Einrichtung 3a bis 3f versehen. Der Antrieb 2 dient dazu, über einen Motor das
Drehgelenk 1 anzutreiben. Die Einrichtung 3 dagegen ist derart ausgebildet, dass
der Antrieb 2 ein- oder ausgekuppelt werden kann. Dabei bestehen in der
Position Einkuppeln zwei Möglichkeiten, nämlich entweder ist das zugehörige
Getriebe des Antriebes spielfrei oder mit Spiel in Eingriff.
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Aus den Fig. 2 bis 4 ist sowohl der Antrieb 2 als auch die Einrichtung 3 als
Einzelheit zu entnehmen.
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Aus der Fig. 3 ist zu erkennen, dass das Schneckenrad 5 dem Drehgelenk (in
dieser Position nicht dargestellt) zugeordnet ist, während die Schneckenwelle 4
dem Antrieb 2 zugeordnet ist. Über die Schwenkachse 9 ist es möglich, dass
über z. B. die Gewindeverbindung 10, welche z. B. von einem Motor 11
angetrieben wird, derart verschwenkt wird, dass die Schneckenwelle 4 mit dem
Schneckenrad 5 in Eingriff oder außer Eingriff gebracht werden kann. In der
Position, in der die Schneckewelle 4 mit dem Schneckenrad 5 in Eingriff steht,
lassen sich noch zusätzlich die Möglichkeiten erzielen, dass eine spielfreie
oder bis zu einer klemmenden Verbindung erreicht werden kann.
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Aus der Fig. 4 ist in Draufsicht die Schneckenwelle 4 zu entnehmen, wobei in
dieser Position das Schneckenrad 5 nicht zu erkennen ist. Die Schneckenwelle
4 ist Bestandteil des Antriebes 2 und wird von einem weiteren Motor 12
bewegt. Dabei ist beim Eingriff mit Spiel eine Verdrehung des jeweiligen
Drehgelenkes möglich, während bei weiterem Einrücken der Gewindeverbindung 10
ein spielfreier Eingriff von Schneckenwelle 4 in Schneckenrad 5 erreicht wird,
der dann für den eigentlichen Messvorgang herangezogen werden kann.
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Die Einrichtung 3 sowie der Antrieb 4 sind in einer weiteren Ansicht in Fig. 2
zu erkennen.
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Aus der Fig. 3 ist noch zu entnehmen, dass das Gehäuse, welches die
Schwenkachse 9 trägt, fester Bestandteil vom Arm 7 ist, so dass über die
Gewindeverbindung 10 und die kardanische Beweglichkeit eine
Abstandsveränderung möglich ist, die dann über die Kippbewegung das Ein- und Auskuppeln
des Antriebes 2 ermöglicht. Eine einwandfreie Lagerung der Schneckenwelle 4
wird dadurch erzielt, dass die Schneckenwelle zu beiden Seiten entsprechend
gelagert ist, wie dies aus Fig. 4 zu ersehen ist.
Bezugszeichenliste
1 Drehgelenk
2 Antrieb
3 Einrichtung
4 Schneckenwelle
5 Schneckenrad
6 Basisteil
7 Arm
8 Messwerkzeug
9 Schwenkachse
10 Gewindeverbindung
11 Motor
12 Motor