DE10241594A1

DE10241594A1 - Clamping device for a metrology or coordinate measurement instrument has user-operating elements placed in a cantilever arm that moves vertically with a centering tip held in its end

Info

Publication number: DE10241594A1
Application number: DE2002141594
Authority: DE
Inventors: Ralf Terbrüggen
Original assignee: Carl Mahr Holding GmbH
Current assignee: Carl Mahr Holding GmbH
Priority date: 2002-09-07
Filing date: 2002-09-07
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2022-09-08
Also published as: DE10241594B4

Abstract

Clamping device especially for a measurement instrument, comprises a column (2) with a cantilever arm (3) on the end of which is a centering tip (4). The arm can be moved vertically up and down using an electric drive (19) and an operating lever (8) fixed on the arm that is used to control the drive. The direction of displacement of the lever matches the displacement direction of the arm. A further projecting lug (33) on the end of the arm can also be used to raise or lower the centering tip.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Spanneinrichtung, insbesondere für Messeinrichtungen.The invention relates to a Clamping device, especially for Measuring equipment.

Zum Spannen von zu vermessenden Werkstücken, beispielsweise auf Drehtischen, sind Spanneinrichtungen bekannt, die eine Säule mit einem von dieser horizontal weg ragenden Ausleger aufweisen, der vertikal verstellbar ist. Der Ausleger trägt in der Regel eine Zentrierspitze, die durch eine geeignete Krafterzeugungseinrichtung vertikal nach unten belastet ist. An ihrem unteren Ende ist die Zentrierspitze kegelförmig ausgebildet. Zum Spannen von Werkstücken wird dieses zunächst unter dem Ausleger positioniert, wonach der Ausleger so lange vertikal nach unten verfahren wird bis die Zentrierspitze auf dem Werkstück lastet. Zum Einstellen der Spanneinrichtung auf ein zu vermessendes Werkstück ist deshalb der Ausleger zu bewegen.For clamping workpieces to be measured, for example on rotary tables, clamping devices are known that have a column have a jib projecting horizontally away from it, the is vertically adjustable. The boom usually has a centering point, the vertically by a suitable force generating device is burdened below. At its lower end is the center point conical educated. For clamping workpieces, this is first under positioned the boom, after which the boom remains vertical for as long is moved downwards until the centering point rests on the workpiece. It is therefore necessary to adjust the clamping device to a workpiece to be measured to move the boom.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, die Spanneinrichtung so zu gestalten, dass sie schnell und einfach auf unterschiedliche Werkstücke einzurichten ist.Based on this, it is the task of Invention to design the tensioning device so that it is quick and is easy to set up on different workpieces.

Diese Aufgabe wird mit einer Spanneinrichtung nach Anspruch 1 gelöst:
Die erfindungsgemäße Spanneinrichtung weist eine Säule mit einem daran gelagerten, vertikal verfahrbaren Ausleger auf, der eine Zentrierspitze trägt. Die Zentrierspitze ist zumindest bei einer bevorzugten Ausführungsform gegen den Ausleger vertikal begrenzt bewegbar. Zum Bewegen des Auslegers nach oben und nach unten ist an oder in dem Ausleger oder alternativ an oder in der Säule eine Antriebseinrichtung angeordnet, die eine Auf- und Abwärtsbewegung des Auslegers bewirken und diesen ansonsten in einmal eingenommenen Positionen fixieren kann. Alternativ oder zusätzlich kann zum Fixieren des Auslegers in verschiedenen Vertikalpositionen eine Bremseinrichtung vorgesehen sein, die den Ausleger in einmal angefahrenen Positionen so lange festlegt, bis die Antriebseinrichtung erneut betätigt wird.This object is achieved with a tensioning device according to claim 1:
The tensioning device according to the invention has a column with a vertically movable boom mounted thereon, which carries a centering tip. At least in a preferred embodiment, the centering tip can be moved vertically to a limited extent against the boom. To move the boom up and down, a drive device is arranged on or in the boom or alternatively on or in the column, which can cause the boom to move up and down and otherwise fix it in the positions it has once occupied. Alternatively or additionally, a braking device can be provided for fixing the boom in different vertical positions, which fixes the boom in positions once reached until the drive device is actuated again.

Die Antriebseinrichtung wird von einem Bedienelement z.B. in Form eines Bedienhebels gesteuert, der an dem Ausleger angeordnet ist. Der Bedienhebel ragt dabei vorzugsweise horizontal von dem Ausleger weg und ist vertikal, d.h. in Bewegungsrichtung des Auslegers beweglich. Vorzugsweise ist das Bedienelement seitlich an dem Ausleger in der Nähe der Zentrierspitze, d.h. in der Nähe seines freien Endes angeordnet. Der Bedienhebel kann sowohl linear verstellbar als auch um eine, vorzugsweise horizontale, Drehachse verschwenkbar gehalten sein. Dem Bedienhebel sind die Arbeitsrichtungen der Antriebseinrichtung vorzugsweise derart zugeordnet, dass eine Aufwärtsbewegung des Bedienhebels eine Aufwärtsbewegung des Auslegers bewirkt. Hingegen bewirkt eine Abwärtsbewegung des Bedienhebels vorzugsweise eine Abwärtsbewegung des Auslegers. Die Antriebseinrichtung bewegt den Ausleger somit gleichsinnig zu der Bewegung des Bedienhebels. Dadurch wird eine intuitive einfache Betätigung ermöglicht – wird der Bedienhebel nach oben gedrückt, läuft der Ausleger nach oben. Wird das Bedienelement nach unten gedrückt, läuft der Ausleger nach unten. Wird das Bedienelement nicht betätigt, bleibt der Ausleger in Ruhe.The drive device is from a control element e.g. controlled in the form of an operating lever, the is arranged on the boom. The control lever preferably projects horizontally away from the boom and is vertical, i.e. in the direction of movement of the boom movable. The control element is preferably on the side on the boom nearby the center point, i.e. located near its free end. The operating lever can be adjusted linearly as well as by one preferably horizontal, pivot axis can be kept pivotable. The operating directions of the drive device are the operating lever preferably assigned such that an upward movement of the operating lever an upward movement of the boom. In contrast, a downward movement of the control lever causes preferably a downward movement of the boom. The drive device thus moves the boom in the same direction as the movement of the control lever. This will make one intuitive easy operation enabled - the Operating lever pushed up, is running Boom up. If the control element is pressed down, the Boom down. If the control element is not operated, remains the boom at rest.

Der Bedienhebel ist vorzugsweise auf seine Mittellage hin federnd vorgespannt. Dadurch ist sicher gestellt, dass die Antriebseinrichtung im Stillstand verharrt, so lange der Bedienhebel nicht betätigt wird.The control lever is preferred spring biased towards its middle position. This makes it safe made that the drive device remains at a standstill, so as long as the operating lever is not operated becomes.

Der Zusammenhang zwischen einer Bewegung des Bedienhebels und dem Betrieb der Antriebseinrichtung ist bei den bevorzugten Ausführungsformen vorzeichenrichtig. Darüber hinaus sind unterschiedliche Abhängigkeiten zwischen der Betätigung des Bedienhebels und der Arbeit der Antriebseinrichtung möglich. Im einfachsten Fall gilt schaltender Betrieb. Der Bedienhebel erreicht dann, wenn er nach oben oder nach unten bewegt wird, jeweils einen Schaltpunkt der die Antriebseinrichtung vorwärts oder rückwärts laufen lässt. Diese einfache Betätigung reicht für viele Anwendungsfälle aus.The connection between a movement the control lever and the operation of the drive device is at the preferred embodiments correct sign. About that there are also different dependencies between the actuation of the control lever and the work of the drive device possible. in the The simplest case is switching operation. The control lever reached each time it is moved up or down Switching point that allows the drive device to run forwards or backwards. This easy operation enough for many use cases out.

Eine feinfühligere Einstellung der Höhe des Auslegers wird ermöglicht, wenn eine der Auslenkung des Bedienhebels nach oben oder unten proportionale Betätigung der Antriebseinrichtung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung erfolgt. Je weiter der Hebel ausgelenkt wird, desto schneller läuft die Antriebseinrichtung in der durch die Richtung der Hebelauslenkung bezeichneten Arbeitsrichtung. Damit ist ein schnelles Auf- und Abbewegen des Auslegers durch weite Auslenkung des Bedienhebels und eine feinfühlige Einstellung von Sollpositionen durch geringe Auslenkung des Bedienhebels möglich. Bei einer verfeinerten Ausführungsform ist der Zusammenhang zwischen der Arbeitsgeschwindigkeit der Antriebseinrichtung und der Auslenkung des Bedienhebels progressiv, d.h. einer Zunahme der Auslenkung des Bedienhebels folgt die Arbeitsgeschwindigkeit der Antriebseinrichtung überproportional.A more sensitive adjustment of the height of the boom will be allows if one is proportional to the deflection of the control lever up or down activity the drive device in forward or reverse direction he follows. The further the lever is deflected, the faster it runs Drive device in the direction of the lever deflection designated direction of work. This is a quick move up and down of the boom due to a wide deflection of the operating lever and a sensitive setting of target positions possible by slight deflection of the operating lever. at a refined embodiment is the relationship between the operating speed of the drive device and the deflection of the control lever progressively, i.e. an increase The deflection of the operating lever is followed by the working speed of the Drive device disproportionately.

Bei den letztgenannten Ausführungsformen folgt der Ausleger der Hand des Bedieners in Position und Geschwindigkeit.In the latter embodiments follows the boom of the operator's hand in position and speed.

Bei allen Ausführungsformen ist es möglich, an Stelle einer Auslenkung eines Bedienhebels, dessen Kraftbeaufschlagung zu erfassen und auszuwerten. Dies kann erfolgen, indem der Bedienhebel im Wesentlichen starr gelagert ist und nur die auf ihn einwirkende nach oben oder unten gerichtete Kraft erfasst wird. An die Stelle der Auslenkung tritt dann die Kraftbeaufschlagung. Diese Variante gestattet eine besonders feinfühlige Betätigung der Antriebseinrichtung. An Stelle des Bedienhebels kann bei allen Ausführungsformen ein Bedientaster auf der Oberseite des Auslegers (für Abwärtsbewegung) in Verbindung mit einem Bedientaster an der Unterseite (für Aufwärtsbewegung) treten.In all embodiments, it is possible to Place a deflection of an operating lever, its application of force to record and evaluate. This can be done by using the control lever is essentially rigid and only the one acting on it upward or downward force is detected. In place the deflection then comes the application of force. This variant allows a particularly sensitive activity the drive device. Instead of the control lever, all embodiments a control button on the top of the boom (for downward movement) in conjunction with a control button on the bottom (for upward movement) to step.

Die Zentrierspitze ist vorzugsweise rein gewichtsbetätigt, d.h. sie ist vertikal beweglich an dem Ausleger gehalten. Außerdem ist sie vorzugsweise unverdrehbar gehalten. Bedarfsweise kann sie drehbar gelagert sein. Der Ausleger wird dann soweit abgesenkt, bis die Zentrierspitze mit ihrem Eigengewicht frei auf dem Werkstück steht. Alternativ kann auch eine zwischen dem Ausleger und der Zentrierspitze wirkende Feder vorgesehen sein, um die Spannkraft zu erzeugen. Dies führt jedoch zu einer Krafteinleitung auf den Ausleger und die Säule, was häufig abgelehnt wird.The centering tip is preferably purely weight-operated, ie it is vertically movable on the Boom held. In addition, it is preferably kept non-rotatable. If necessary, it can be rotatably mounted. The boom is then lowered until the centering tip with its own weight is free on the workpiece. Alternatively, a spring acting between the boom and the centering tip can also be provided in order to generate the clamping force. However, this leads to an application of force to the boom and the column, which is often rejected.

Bei einer verfeinerten Ausführungsform ist zusätzlich ein Schalter vorgesehen, der ein zu weites Anheben der Zentrierspitze gegenüber dem Ausleger erfasst. Dieser Schalter kann mit der Antriebseinrichtung derart verbunden sein, dass er einen Betrieb der Antriebseinrichtung in Absenkrichtung des Auslegers sperrt, sobald er ein zu weites Anheben der Zentrierspitze erfasst. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Antriebseinrichtung bei einer Fehlbedienung den Ausleger gegen das Werkstück nach unten drückt.In a more refined embodiment is additional a switch is provided, which raises the centering point too far across from captured the boom. This switch can be used with the drive device be connected such that it operates the drive device in the lowering direction of the boom locks as soon as it is too far Lifting the center point detected. This way it can be prevented be that the drive device in the event of incorrect operation Boom against the workpiece pushes down.

Bei einer weiter abgewandelten Ausführungsform ist es vorgesehen, zwischen der Antriebseinrichtung und dem Ausleger oder zwischen der Antriebseinrichtung und einer die Antriebsbewegung auf den Ausleger übertragenden Kraftübertragungseinrichtung eine Reibungskupplung oder ein ähnliches Mittel vorzusehen, um die Betätigungskraft des Auslegers zu begrenzen. Auch damit lassen sich Zerstörungen durch Fehlbedienungen vermeiden.In a further modified embodiment it is provided between the drive device and the boom or between the drive device and a drive movement transferring the boom Power transmission device a friction clutch or the like Means to provide the operating force to limit the boom. Destruction can also be done with this Avoid operating errors.

Bei einer weiter abgewandelten Ausführungsform ist es möglich, der Zentrierspitze einen federnden oberen Anschlag zuzuordnen. Bei dieser Ausführungsform kann der Ausleger bei seltenen Sondererfordernissen zusätzlich zu der Gewichtskraft der Zentrierspitze mit der vorhandenen Federkraft auf die Zentrierspitze nach unten drücken. Auch hier ist zweckmäßig, eine Rutschkupplung zwischen der Antriebseinrichtung und dem Ausleger vorzusehen.In a further modified embodiment Is it possible, assign a resilient upper stop to the centering tip. at this embodiment In the case of rare special requirements, the boom can also add the weight of the centering point with the existing spring force press down on the centering tip. Here, too, it is advisable Slip clutch between the drive device and the boom provided.

Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen erweist es sich als zweckmäßig, der Zentrierspitze ein manuelles Betätigungselement zuzuordnen, um die Zentrierspitze bei feststehendem Ausleger anheben zu können. Auf diese Weise lassen sich gleiche Werkstücke bei feststehendem Ausleger nacheinander schnell spannen und freigeben.All of the above embodiments it turns out to be useful, the centering tip a manual actuator assign to raise the centering tip when the boom is stationary to be able to. In this way, the same workpieces can be made with a fixed boom quick release and release one after the other.

Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich nicht nur aus Unteransprüchen sondern darüber hinaus aus der Zeichnung und der Beschreibung.Details of advantageous embodiments the invention result not only from subclaims but about that out of the drawing and the description.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, embodiments of the Invention illustrated. Show it:

1 die erfindungsgemäße Spanneinrichtung in einer ausschnittsweisen, schematisierten Perspektivansicht, 1 the clamping device according to the invention in a partial, schematic perspective view,

2 die Spanneinrichtung nach 1 in einer längs geschnittenen, schematisierten Funktionsdarstellung, 2 the tensioning device after 1 in a longitudinally cut, schematic functional representation,

3 bis 5 verschiedene Zusammenhänge zwischen einer Betätigung des Bedienhebels und der Arbeit der Antriebseinrichtung, jeweils als Dia gramm und 3 to 5 different relationships between an actuation of the control lever and the work of the drive device, each as a dia gram and

6 eine längs geschnittene, schematisierte Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung. 6 a longitudinally sectioned, schematic representation of a modified embodiment of the invention.

In 1 ist eine Spanneinrichtung 1 veranschaulicht, die zum Spannen von Werkstücken, beispielsweise auf einem Drehtisch einer Messeinrichtung dient. Zu der Spanneinrichtung 1 gehört eine Säule 2, die im Wesentlichen vertikal angeordnet ist. Von der Säule 2 erstreckt sich ein Ausleger 3 etwa horizontal weg, der eine Zentrierspitze 4 lagert. Der Ausleger 3 ist an der Säule 2 gesteuert vertikal verfahrbar, was in 1 durch einen Pfeil 5 angedeutet ist. Die Zentrierspitze 4 ist ebenfalls vertikal beweglich, was in 1 durch einen Pfeil 6 angedeutet ist. An dem Ausleger 3 ist außerdem vorzugsweise an einer Flanke 7 desselben, möglichst in der Nähe der Zentrierspitze 4, ein Bedienhebel 8 angeordnet, der etwa horizontal orientiert ist. Der Bedienhebel 8 ist, wie neben ihm angedeutete Markierungen 9 anzeigen, aus seiner veranschaulichten Mittellage I heraus in eine obere Lage II oder eine untere Lage III bewegbar. Die Bewegungsrichtung des Bedienhebels 8 stimmt dabei mit der Bewegungsrichtung des Auslegers 3 (Pfeil 5) sowie ebenso mit der Bewegungsrichtung der Zentrierspitze 4 (Pfeil 6) überein.In 1 is a tensioning device 1 illustrates that serves for clamping workpieces, for example on a turntable of a measuring device. To the tensioning device 1 belongs to a pillar 2 which is arranged substantially vertically. From the pillar 2 extends a boom 3 about horizontally away, the one centering tip 4 outsourced. The boom 3 is on the pillar 2 controlled vertically movable, what in 1 by an arrow 5 is indicated. The center point 4 is also vertically movable, which in 1 by an arrow 6 is indicated. On the boom 3 is also preferably on a flank 7 the same, as close as possible to the centering point 4 , an operating lever 8th arranged, which is oriented approximately horizontally. The control lever 8th is like markings indicated next to him 9 show, from its illustrated central position I in an upper position II or a lower position III movable. The direction of movement of the control lever 8th agrees with the direction of movement of the boom 3 (Arrow 5 ) as well as with the direction of movement of the centering tip 4 (Arrow 6 ) match.

2 veranschaulicht den inneren Aufbau der Säule 2 und des Auslegers 3 schematisch. Wie ersichtlich, ist an der Säule 2 eine Führungseinrichtung 11 für den Ausleger 3 angeordnet, zu der Führungsschienen 12 an der Säule 2 und ein Schlitten 14 gehören, der an den Führungsschienen 12 gelagert ist und den Ausleger 3 trägt. Der Schlitten 14 ist mit einem Zugmittel, beispielsweise einem Band 15 verbunden, das über eine obere Rolle 16 und eine untere Rolle 17 geführt und an seinen Enden mit einem Gegengewicht 18 verbunden ist. Dieses hat vorzugsweise etwa das gleiche Gewicht wie der gesamte Ausleger 3 und alle von ihm getragenen Teile. Die Rollen 16, 17 sind in der Säule 2 am oberen bzw. unteren Ende jeweils drehbar gelagert. Eine der Rollen 16, 17, im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Rolle 16, ist mit einer Antriebseinrichtung 19 verbunden, die beispielsweise durch einen mit einem Getriebe versehenen Elektromotor gebildet ist. Dieser kann die Rolle 16 direkt oder über einen Riementrieb 21 vorwärts und rückwärts, d.h. in beiden denkbaren Drehrichtungen antreiben. Zu der Antriebseinrichtung 19 gehört außerdem eine Steuereinrichtung 22, die den Elektromotor entsprechend den Vorgaben des Bedienhebels 8 ansteuert. Dieser ist mit einer Erfassungseinrichtung 23 mechanisch verbunden, die beispielsweise eine horizontale Schwenkachse 24 für den Bedienhebel 8 festlegt. Die Erfassungseinrichtung 23 kann dabei so ausgelegt sein, dass sie über eine Leitung 25, unter der auch ein Leitungsbündel verstanden werden kann, Signale abgibt, die der Auslenkung des Bedienhebels 8 aus seiner Ruhelage entsprechen und dessen Auslenkrichtung anzeigen. Alternativ kann der Hebel 8 auch mit ganz geringem Schwenkbereich oder starr montiert sein, wobei die Erfassungseinrichtung 23 dann über die Leitung 25 Signale abgibt, die eine etwaige auf den Bedienhebel 8 nach oben oder nach unten einwirkende Kraft kennzeichnen. Die Signale gelangen über die Leitung 25 zu der Steuereinrichtung. 2 illustrates the internal structure of the column 2 and the boom 3 schematically. As can be seen, is on the pillar 2 a management facility 11 for the boom 3 arranged to the guide rails 12 on the pillar 2 and a sledge 14 belong to the on the guide rails 12 is stored and the boom 3 wearing. The sled 14 is connected to a traction device, for example a belt 15, which is connected to an upper roller 16 and a lower role 17 guided and at its ends with a counterweight 18 connected is. This preferably has about the same weight as the entire boom 3 and all parts worn by him. The roles 16 . 17 are in the pillar 2 rotatably supported at the upper and lower ends. One of the roles 16 . 17 , the role in the present embodiment 16 , is with a drive device 19 connected, which is formed for example by an electric motor provided with a gear. This can be the role 16 directly or via a belt drive 21 forward and backward, ie drive in both conceivable directions of rotation. To the drive device 19 also includes a control device 22 that the electric motor according to the specifications of the control lever 8th controls. This is with a detection device 23 mechanically connected, for example a horizontal pivot axis 24 for the control lever 8th sets. The detection device 23 can be designed so that they are connected via a line 25 , which can also be understood as a trunk group, emits signals that indicate the deflection of the operating lever 8th from his Ruhela ge correspond and show its direction of deflection. Alternatively, the lever 8th can also be mounted with a very small swivel range or rigid, the detection device 23 then over the line 25 Emits signals that any on the control lever 8th Mark the force acting upwards or downwards. The signals go through the line 25 to the control device.

Die Zentrierspitze 4 ist gemäß 2 beispielsweise in einer Kugelführung 26 vertikal verschiebbar gelagert. Dazu enthält die Kugelführung 26 eine Büchse 27, Kugeln 28 und einen Zylinderkörper 29, der mit der Zentrierspitze 4 verbunden ist. An seinem oberen Ende trägt der Zylinderkörper 29 ein Anschlagmittel 31, beispielsweise in Form einer Platte, das ein Herausfallen des Zylinderkörpers 29 aus der Büchse 27 verhindert. Ein neben der Büchse 27 angeordneter vertikal beweglicher Finger oder Stift 32 weist einen hori zontal, aus dem Ausleger 3 heraus ragenden Vorsprung 33 auf, der als Handhabe bzw. Griff dient, um den Stift 32 bedarfsweise nach oben zu bewegen, um damit die Zentrierspitze 4 etwas anzuheben.The center point 4 is according to 2 for example in a ball guide 26 vertically displaceable. In addition, the ball guide contains 26 a can 27 , Bullets 28 and a cylinder body 29 with the center point 4 connected is. The cylinder body carries at its upper end 29 a sling 31 , for example in the form of a plate, which prevents the cylinder body from falling out 29 out of the box 27 prevented. One next to the box 27 arranged vertically movable finger or pen 32 has a hori zontal, from the outrigger 3 outstanding protrusion 33 on, which serves as a handle or handle to the pen 32 if necessary, move it upwards so that the centering tip 4 to raise something.

Die Steuereinrichtung 22 kann eine der in den 3 bis 5 veranschaulichten Charakteristika haben. Im einfachsten Fall, der in 3 veranschaulicht ist, schaltet sie die Antriebseinrichtung 19 ein, so dass diese, sobald der Bedienhebel 8 über ein Mindestmaß hinaus in Y-Richtung bewegt worden ist, oder nachdem dieser mit einer positiven oder negativen Mindestkraft beaufschlagt worden ist, mit vorgegebener positiver oder negativer Drehzahl Ω läuft. Die Mittellage des Bedienhebels 8 bzw. sein kräftefreier Zustand sind in 3 mit „0" bezeichnet. Dieser Charakteristik der Steuereinrichtung 22 ist eine Schaltcharakteristik, die für einfache Fälle angewendet werden kann. In anderen Fällen ist die Drehzahl Ω der Antriebseinrichtung 19 der Auslenkung des Bedienhebels 8 in positiver oder negativer Richtung proportional, zumindest sobald die Auslenkung in Y-Richtung (Pfeil 5, Pfeil 6) eine Mindestauslenkung übersteigt. Wie bei dem Beispiel nach 3 kann hier ein gewisser Auslenkungsbereich A um den Nullpunkt vorgesehen sein, um die Antriebseinrichtung 19 nicht zu feinfühlig reagieren zu lassen. Dieser Unempfindlichkeitsbereich A kann jedoch bedarfsweise bis auf Null reduziert werden, wenn dies gewünscht wird.The control device 22 can one of the in the 3 to 5 have illustrated characteristics. In the simplest case, the one in 3 is illustrated, it switches the drive device 19 one so this once the control lever 8th has been moved beyond a minimum in the Y direction, or after it has been subjected to a positive or negative minimum force, runs at a predetermined positive or negative speed Ω. The center position of the control lever 8th or his strength-free state are in 3 labeled "0". This characteristic of the control device 22 is a switching characteristic that can be used for simple cases. In other cases the speed is Ω of the drive device 19 the deflection of the control lever 8th proportional in the positive or negative direction, at least as soon as the deflection in the Y direction (arrow 5 , Arrow 6 ) exceeds a minimum deflection. As in the example below 3 a certain deflection range A around the zero point can be provided here around the drive device 19 not to react too sensitively. This insensitivity range A can, however, if necessary, be reduced to zero if this is desired.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Kennlinie der Motordrehzahl Ω über den Y-Auslenkung bzw. der auf den Bedienhebel 8 wirkenden Kraft F jedoch nicht nur stetig sondern auch stetig differenzierbar, wie in 5 veranschaulicht ist. Außerdem ist das Verhalten der Kennlinie, wie 5 veranschaulicht, im interessierenden Arbeitsbereich B, der in 5 durch zwei vertikale, gestrichelte Linien eingegrenzt ist, in beiden Richtungen progressiv. Dies gestattet feinfühligstes Einstellen der Höhe des Auslegers 3 in Vertikalrichtung und schnelles Durchfahren von größeren Wegen bei größerer Hebelbetätigung.In the preferred embodiment, the characteristic of the engine speed is Ω over the Y deflection or that on the operating lever 8th acting force F not only continuously but also continuously differentiable, as in 5 is illustrated. In addition, the behavior of the characteristic is how 5 illustrates, in the work area B of interest, which in 5 is delimited by two vertical, dashed lines, progressive in both directions. This allows the height of the boom to be adjusted very sensitively 3 in the vertical direction and fast driving through larger paths with greater lever actuation.

Die Funktion der Spanneinrichtung 1 wird nachfolgend mit Bezug auf die Ausführungsform mit der Steuereinrichtung 22 nach 5 beschrieben:
Es wird davon ausgegangen, dass sich der Ausleger 3 zunächst in einer niedrigen Position befindet, die ein Einbringen des Werkstücks in den Bereich unter der Zentrierspitze 4 nicht gestattet. Der Bediener hebt nun den Bedienhebel 8 kräftig an, wobei der Ausleger 3 mit dem Bedienhebel 8 gemeinsam nach oben fährt. Je stärker der Bediener den Bedienhebel nach oben drückt, d.h. je schneller er den Ausleger 3 nach oben führen will desto schneller arbeitet die Antriebseinrichtung 19 und desto schneller zieht sie somit über das Band 15 den Ausleger 3 nach oben. Hat der Bediener den Ausleger auf diese Weise auf die von ihm gewünschte Höhe geführt wird er instinktiv inne halten und seine Hand nicht weiter nach oben bewegen. Dadurch gelangt der Bedienhebel 8 bei zunächst noch weiter nach oben laufendem Ausleger praktisch sofort in Mittellage, wodurch der Ausleger stoppt. Wird ein Bedienhebel 8 ohne Schwenkbereich genutzt, der nur kraftbetätigt ist, stoppt der Ausleger 3 ohne Anhalteweg augenblicklich.The function of the tensioning device 1 is described below with reference to the embodiment with the control device 22 to 5 described:
It is assumed that the boom 3 is initially in a low position that allows the workpiece to be brought into the area under the centering tip 4 not allowed. The operator now lifts the control lever 8th vigorously, with the boom 3 with the control lever 8th drives up together. The harder the operator pushes the control lever up, ie the faster he pushes the boom 3 wants to lead upwards the faster the drive device works 19 and the faster she pulls over the belt 15 the boom 3 up. If the operator has brought the boom to the desired height in this way, he will instinctively stop and do not move his hand further up. This brings the control lever 8th If the boom initially continues to move upwards, it is almost immediately in the middle position, which stops the boom. Becomes an operating lever 8th If the boom is used without a swivel range that is only powered, the boom stops 3 instantly without stopping.

Nun kann der Bediener das betreffende Werkstück unter der Zentrierspitze 4 positionieren und den Ausleger 3 allmählich absenken. Es kommt ihm hier die Anordnung des Be dienhebels 8 in der Nähe der Zentrierspitze 4 zugute. Dadurch kann der Bediener die Zentrierspitze 4 sicher in das Werkstück einführen, bzw. an dieses ansetzen und dabei den Ausleger 3 wie gewünscht positionieren. Seine Aufmerksamkeit kann er dabei auf die Zentrierspitze 4 und den neben ihr angeordneten Bedienhebel 8 ungeteilt richten. Er hat alle wichtigen Arbeitsstellen und Bedienelemente auf einmal im Blick.Now the operator can place the workpiece in question under the centering tip 4 position and the boom 3 gradually lower. It comes to him here the arrangement of the control lever 8th near the center point 4 benefit. This allows the operator to use the centering tip 4 Insert it securely into the workpiece, or attach it to it, and thereby the boom 3 position as desired. He can focus his attention on the centering tip 4 and the control lever next to it 8th straighten undivided. He has all the important jobs and controls at a glance.

Der Bediener wird den Bedienhebel 8 nicht weiter nach unten drücken, wenn der Ausleger 3 eine solche Tiefe erreicht hat, dass die Zentrierspitze 4 auf dem Werkstück aufsitzt und nicht weiter mit nach unten genommen wird. Das Werkstück ist somit gespannt und kann vermessen werden.The operator becomes the control lever 8th do not push further down when the boom 3 has reached such a depth that the centering tip 4 sits on the workpiece and is not taken down further. The workpiece is therefore clamped and can be measured.

Will der Bediener ein anderes Werkstück gleichen Typs und gleicher Abmessung vermessen, kann er dieses von der Spanneinrichtung auf besonders einfache Weise spannen lassen. Er hebt mit dem Vorsprung 33 lediglich die Zentrierspitze 4 an, entnimmt das vorherige Werkstück und setzt das neue Werkstück unter die Zentrierspitze 4. Er kann nun die Zentrierspitze 4 wiederum auf das Werkstück absenken und auf diesem lasten lassen.If the operator wants to measure another workpiece of the same type and the same dimension, he can have it clamped in a particularly simple manner by the clamping device. It lifts with the lead 33 only the center point 4 , takes the previous workpiece and places the new workpiece under the centering tip 4 , He can now use the centering tip 4 lower it again onto the workpiece and let it rest on it.

2 veranschaulicht außerdem Elemente einer verfeinerten Ausführungsform. Zu dieser gehört ein Endschalter 34, der beispielsweise von dem Anschlagmittel 31 oder einem anderen von der Zentrierspitze 4 bewegten Element betätigt wird. Der Endschalter 34 wird betätigt, wenn sich die Zentrierspitze 4 ihrem oberen Anschlag nähert. Er ist dazu an einem Halter 35 in Bezug auf den Ausleger 3 starr gehalten und mit einer Leitung 36 mit der Steuereinrichtung 22 verbunden. Diese steuert die Antriebeinrichtung 19 nun in Ab hängigkeit von dem Bedienhebel 8 und dem Endschalter 34 so, dass jede Abwärtsbewegung des Auslegers 3 gestoppt wird, sobald der Endschalter 34 betätigt ist. Mit anderen Worten, die Betätigung des Endschalters 34 sperrt von der Erfassungseinrichtung 23 kommende Signale oder macht diese unwirksam, sofern sie eine Abwärtsbewegung des Auslegers 3 vorgeben. Geben sie hingegen eine Aufwärtsbewegung vor, werden sie nicht gesperrt und zwar unabhängig davon, ob der Endschalter 34 betätigt ist oder nicht. 2 also illustrates elements of a more refined embodiment. A limit switch belongs to this 34 who, for example, of the sling 31 or another from the centering tip 4 moving element is actuated. The limit switch 34 is actuated when the center point 4 approaches its upper stop. He is on a holder 35 in terms of the boom 3 kept rigid and with a line 36 with the tax institution tung 22 connected. This controls the drive device 19 now depending on the operating lever 8th and the limit switch 34 so that every downward movement of the boom 3 is stopped as soon as the limit switch 34 is actuated. In other words, the actuation of the limit switch 34 blocks from the detection device 23 coming signals or makes them ineffective, provided they are a downward movement of the boom 3 pretend. However, if you specify an upward movement, they will not be blocked, regardless of whether the limit switch 34 is operated or not.

Bei dieser Ausführungsform wird verhindert, dass der Ausleger 3 die Zentrierspitze 4 mit zu großer Kraft gegen das Werkstück drückt.In this embodiment, the boom is prevented 3 the center point 4 presses against the workpiece with too much force.

Der Endschalter 34 kann in einigen Fällen entbehrlich sein. Er kann auch dann entbehrlich sein, wenn die Antriebseinrichtung 19 mit einer Rutschkupplung versehen ist, die die Beaufschlagung der Rolle 16 mit einem zu großen Drehmoment verhindert. Eine solche Rutschkupplung kann auch an oder in der Rolle 16 oder an jeder anderen Stelle zwischen dem Elektromotor der Antriebseinrichtung 19 und dem Ausleger 3 vorgesehen sein.The limit switch 34 can be unnecessary in some cases. It can also be dispensed with if the drive device 19 is provided with a slip clutch that acts on the role 16 prevented with excessive torque. Such a slip clutch can also be on or in the role 16 or at any other point between the electric motor of the drive device 19 and the boom 3 be provided.

Eine weiter abgewandelte Ausführungsform ist der 6 zu entnehmen. Die vorstehende Beschreibung gilt in allen Aspekten und Varianten hinsichtlich Ausführungsformen entsprechend. Zusätzlich zu der vorstehenden Beschreibung kann die Spanneinrichtung 1 gemäß 6 mit einem federnden Anschlag 37 für die Zentrierspitze 4 versehen sein. Dieser kann durch eine mit einem Ende an dem Ausleger 3 bzw. der Büchse 27 abgestützten Feder 38 bestehen, die an ihrem der Zentrierspitze 4 zugewandten Ende beispielsweise mit einer Platte 39 versehen ist. Eine solche Spanneinrichtung ge stattet es, ein Werkstück entweder allein durch das Gewicht der Zentrierspitze 4 oder bedarfsweise unterstützend durch die Kraft der Feder 38 zu spannen. Letzteres kann wiederum in Verbindung dem Endschalter 34 und/oder der vorerwähnten Rutschkupplung geschehen.A further modified embodiment is the 6 refer to. The above description applies accordingly in all aspects and variants with regard to embodiments. In addition to the above description, the tensioner 1 according to 6 with a resilient stop 37 for the center point 4 be provided. This can be done with one end on the boom 3 or the rifle 27 supported spring 38 exist that at their the centering point 4 facing end, for example with a plate 39 is provided. Such a clamping device provides a workpiece either solely by the weight of the centering tip 4 or, if necessary, supportive by the force of the spring 38 to stretch. The latter can in turn be used in conjunction with the limit switch 34 and / or the above-mentioned slip clutch happen.

Eine Spanneinrichtung 1 weist einen Ausleger 3 auf, der über eine Antriebseinrichtung 19 vertikal verstellbar an einem entsprechenden Träger, wie beispielsweise einer Säule 2, gelagert ist. Die Antriebseinrichtung 19, die an der Säule 2 oder an dem Ausleger 3 angeordnet sein kann, ist von einem Bedienhebel 8 gesteuert, der an dem Ausleger 3 vorzugsweise in der Nähe der Zentrierspitze 4 angeordnet ist. Die Betätigungsrichtungen des Bedienhebels 8 stimmen mit den Bewegungsrichtungen des Auslegers überein, so dass eine intuitive Bedienung der Spanneinrichtung bei der Vertikalverstellung des Auslegers möglich ist. Besonders bevorzugt wird die Anordnung des Bedienhebels nahe an der Stelle, an der der Bediener aktiv mit dem zu spannenden Werkstück befasst ist. Deshalb sind der Bedienhebel 8 und eine etwaige andere Handhabe, beispielsweise in Form eines Vorsprungs 33, der zum Liften der Spannspitz 4 gegenüber dem Ausleger 3 dient, in der Nähe des freien Endes des Auslegers 3 angeordnet. An die Stelle des Bedienhebels 8 können andere Bedienelemente treten, z.B. ein Schieber, dessen oberes und unteres Ende jeweils oben und unten aus dem Ausleger heraus ragt oder Taster für Auf- und Abwärtsbewegung. Es ist auch möglich, einen Kraftfühler zwischen dem Schlitten 14 und dem Ausleger 3 oder an anderer Stelle zwischen der Antriebseinrichtung 19 und der Zentrierspitze 4 anzuordnen, um diesen zur Steuerung der Antriebseinrichtung 19 zu nutzen. Lastet nur das Gewicht des Auslegers 3 oder eine von diesem hervorgerufene Kraft auf dem Kraftfühler, wird dies als Nullpunkt interpretiert. Entlastet ein Bediener den Kraftfühler, indem er den Ausleger 3 sanft nach oben schiebt, wird dies als Signal zum Anheben des Auslegers 3 interpretiert und die Antriebseinrichtung 19 wird entsprechend angesteuert. Drückt der Bediener hingegen zusätzlich zu dem ohnehin an dem Ausleger 3 angreifenden Gewicht desselben auf den Ausleger wird die an dem Kraftfühler angreifende Kraft vergrößert, was die Steuereinrichtung 22 als Signal für die Abwärtsbewegung des Auslegers 3 interpretiert. Sie steuert die Steuereinrichtung 19 dann entsprechend. In diesem Sinne bildet der Ausleger 3 selbst sein eigenes Bedienelement. Diese Maßnahme lässt sich bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen treffen, wobei bei diesen dann der Bedienhebel durch den Kraftfühler 41 (6 gestrichelt) gebildet ist. Der Kraftfühler 41 ist vorzugsweise wegfrei ausgebildet, z.B. auf Basis eines Piezoelements.A tensioning device 1 has a boom 3 on that via a drive device 19 vertically adjustable on a corresponding support, such as a column 2 , is stored. The drive device 19 that on the pillar 2 or on the boom 3 can be arranged is by an operating lever 8th controlled that on the boom 3 preferably near the center point 4 is arranged. The operating directions of the control lever 8th agree with the directions of movement of the boom, so that an intuitive operation of the tensioning device is possible during the vertical adjustment of the boom. The arrangement of the operating lever close to the point at which the operator is actively concerned with the workpiece to be clamped is particularly preferred. That is why the control lever 8th and any other handle, for example in the form of a projection 33 who used to lift the Spannspitz 4 towards the outrigger 3 serves near the free end of the boom 3 arranged. In the place of the control lever 8th other operating elements can be used, for example a slider, the upper and lower ends of which protrude from the top and bottom of the boom or buttons for up and down movement. It is also possible to have a force sensor between the sled 14 and the boom 3 or elsewhere between the drive device 19 and the center point 4 to arrange to control the drive device 19 to use. Loads only the weight of the boom 3 or a force caused by this on the force sensor, this is interpreted as the zero point. An operator relieves the force sensor by lifting the boom 3 gently pushing up, this is used as a signal to raise the boom 3 interpreted and the drive device 19 is controlled accordingly. The operator, on the other hand, presses the boom anyway 3 acting weight of the same on the boom, the force acting on the force sensor is increased, which the control device 22 as a signal for the downward movement of the boom 3 interpreted. It controls the control device 19 then accordingly. In this sense, the boom forms 3 even his own control. This measure can be taken in all of the embodiments described above, in which case the operating lever is operated by the force sensor 41 ( 6 dashed) is formed. The force sensor 41 is preferably designed without a path, for example based on a piezo element.

Weiter kann die Erfassungseinrichtung 23 durch Sensoren an den Enden des Wegs des Stifts 32 ersetzt sein, um den Ausleger automatisch nach oben oder nach unten laufen zu lassen, wenn der Stift 32 (Vorsprung 33) an dem oberen oder unteren Ende seines Wegs ankommt.The detection device can also 23 through sensors at the ends of the path of the pen 32 be replaced to automatically run the boom up or down when the pen 32 (Head Start 33 ) arrives at the upper or lower end of its path.

Claims

Clamping device ( 1 ), especially for measuring devices, with a column ( 2 ) on which a boom ( 3 ) with a centering tip ( 4 ) is vertically movable, with an electric drive device ( 19 ), by means of which the boom ( 3 ) can be positioned vertically controlled and held in its positions with a control element ( 8th ) attached to the boom ( 3 ) and with which the drive device ( 19 ) is controllable.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the control element ( 8th ) as control lever ( 8th ) is designed and can be actuated vertically upwards and downwards for actuation and has a rest position in a middle or intermediate position.

Clamping device according to claim 2, characterized marked that the control lever ( 8th ) no operation of the drive device when not actuated ( 19 ) prompted.

Clamping device according to claim 2, characterized in that the operating lever ( 8th ) operation of the drive device in the upward actuated state ( 19 ) by which the boom ( 3 ) is moved up.

Clamping device according to claim 2, characterized in that the operating lever ( 8th ) operation of the drive device in the downward actuated state ( 19 ) by which the boom ( 3 ) is moved down.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the control element ( 8th ) with the drive device ( 19 ) is connected via a tracking control so that the boom ( 3 ) is moved at a speed corresponding to the speed of the operator's hand.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the control element ( 8th ) the drive device ( 19 ) switching controls.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the control element ( 8th ) the drive device ( 19 ) controls by increasing actuation of the control element ( 8th ) an increasing operating speed of the drive device ( 19 ) assigned.

Clamping device according to claim 8, characterized in that the relationship between the actuation of the control element ( 8th ) and the operating speed of the drive device ( 19 ) is linear at least in sections.

Clamping device according to claim 8, characterized in that the relationship between the actuation of the control element ( 8th ) and the operating speed of the drive device ( 19 ) is disproportionate.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the centering tip ( 4 ) vertically a defined path is freely movable and that the centering tip ( 4 ) has a weight that is sufficiently dimensioned to generate a desired clamping force.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the centering tip ( 4 ) with a manual actuator ( 33 ) connected is.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the centering tip ( 4 ) a damping device is assigned to slow down a free downward movement.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the centering tip ( 4 ) a control switch ( 34 ) is assigned, which in addition to the control element ( 8th ) to control the drive device ( 19 ) serves.

Clamping device according to claim 12, characterized in that the centering tip ( 4 ) in a ball guide ( 26 ) is stored.