DE19707780A1

DE19707780A1 - Fast clamping system of coordinate measuring unit for accessible clamping of object being measured

Info

Publication number: DE19707780A1
Application number: DE1997107780
Authority: DE
Inventors: Max Gogl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-10
Anticipated expiration: 2017-02-28
Also published as: DE19707780C2

Abstract

The clamping system for the freely accessible clamping and supporting in space of the object to be measured, includes a baseplate (2) made of ferromagnetic material working in conjunction with a fixing unit, which is a permanent magnetic element (20). This includes a permanent magnet switchable on and off relative to the baseplate by a switch unit (24). So that the clamping elements (3) with switched off permanent magnets are movable horizontally as required in the switched off condition of the switching unit (24), to their continuously relative distance setting relative to the baseplate, under a measurement object support point. In addition the clamping elements (3) with switched permanent magnets in the switched on condition of the switching unit (24), can be fixed at their position at the top side of the baseplate (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Schnellspannsystem einer Koordinatenmeßein richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a quick release system of a coordinate measurement direction according to the preamble of claim 1.

In der Koordinatenmeßtechnik werden Werkstücke nach ihrer Fertig stellung im Rahmen der Produkt- und Qualitätskontrolle mittels eines Koordinatenmeßgeräts gemessen und dadurch auf ihre Maßgenauigkeit hin untersucht. Dazu werden die Werkstücke als Meßobjekte mittels den Schnellspannsystemen im Raum aufgespannt. Dadurch wird eine höchst mögliche Rundum-Zugänglichkeit der Meßobjekte für eine kollisionsfreie Antastung bei gleichzeitig engsten Umfahrtswegen ermöglicht.In coordinate measuring technology, workpieces are finished after they are finished position in the context of product and quality control using a Coordinate measuring device measured and thereby for their dimensional accuracy examined. For this purpose, the workpieces are measured using the Quick clamping systems clamped in the room. This makes it a supreme possible all-round accessibility of the test objects for a collision-free Touching with narrowest detour routes possible.

Ein bereits bekanntes, gattungsgemäßes Schnellspannsystem einer Koor dinatenmeßeinrichtung (repro-fix U®, Firma KOMEG) besteht aus einer eine Grundfläche überdeckenden Grundplatte mit ebener Oberfläche, das in einer Betriebsstellung in einer Horizontalebene liegt. Auf dieser Grund platte sind mehrere senkrecht davon wegragende, stabförmige Spannele mente angeordnet. Diese Spannelemente umfassen jeweils ein Kopfteil, auf dem das Meßobjekt an Meßobjektstützpunkten abgestützt ist. Für eine La geeinstellung und Anpassung an unterschiedliche Meßobjektstützpunkte sind die Spannelemente für eine Höhenverstellung teleskopartig aus wenig stens zwei ineinandergesteckten Spannelementteilen aufgebaut. Dabei bil det ein unteres Spannelementteil ein Teleskoprohr als Stützrohr, während ein oberes Spannelementteil aus dem Kopfteil und einem Einsteckstab be steht. Das obere Spannelementteil ist über den Einsteckstab höhenver schiebbar im Stützrohr gehalten und über eine Fixiereinrichtung in einer bestimmten Höheneinstellung festlegbar. Die Spannelemente sind für eine gegenseitige Abstandseinstellung als Längen- und Breiteneinstellung mit einer an deren Fußteilen ausgebildeten Festlegeeinrichtung an der Obersei te der Grundplatte an unterschiedlichen Strukturpositionen formschlüssig verbindbar.An already known, generic quick release system of a Koor dinatenmeßeinrichtung (repro-fix U®, company KOMEG) consists of a a base plate covering a base surface with a flat surface, the is in an operating position in a horizontal plane. Because of this plates are several rod-shaped spans protruding vertically from it elements arranged. These tensioning elements each comprise a head part which the test object is supported at test object bases. For a la Setting and adaptation to different measuring object bases are the clamping elements for a height adjustment telescopic from little built up at least two nested clamping element parts. Thereby bil det a lower clamping element part, a telescopic tube as a support tube, while an upper clamping element part from the head part and an insertion rod stands. The upper clamping element part is height-adjustable via the insert rod slidably held in the support tube and via a fixing device in one certain height setting can be set. The clamping elements are for one mutual distance setting as length and width setting with a fixing device formed on the foot parts of the upper egg te of the base plate at different structural positions connectable.

In einer konkreten Ausführungsform weist die Grundplatte an ihrer Ober seite eine Vielzahl jeweils gleicher Lochaufnahmen auf. Diese Lochauf nahmen sind in einem gleichmäßigen Rastermuster angeordnet und neh men die Spannelemente mit einem an den Fußteilen als Festlegeeinrich tung ausgebildeten Stiftfortsatz auf. Der in dem Stützrohr höhenverstellbar geführt und gehaltene Einsteckstab ist mittels einer an dem Stützrohr vor gesehenen Madenschraube, die als Fixiereinrichtung fungiert, in einer be stimmten Höhe in dem Stützrohr festlegbar. Für eine feste Verbindung des Stützrohres mit der Grundplatte wird das Stützrohr durch den Stiftfortsatz hindurch mit der Grundplatte verschraubt.In a specific embodiment, the base plate has on its top a large number of the same holes. This hole on Takes are arranged in a uniform grid pattern and take men the clamping elements with a on the foot parts as a fixing device tion trained pin extension. Height adjustable in the support tube is inserted and held by means of a front of the support tube seen grub screw, which acts as a fixing device, in a be agreed height in the support tube. For a firm connection of the Support tube with the base plate, the support tube through the pin extension screwed through to the base plate.

Durch diese rasterartig auf der Grundplatte ausgebildeten Lochaufnahmen sind auf der Grundplatte viele sogenannte Totflächen ausgebildet, an denen keine Spannelemente anordenbar sind. Bei der Mehrzahl der Meßaufbauten wäre es aber aufgrund der vorteilhaften Abstützung der Meßobjekte an be vorzugten Meßobjektstützpunkten erforderlich, Spannelemente gerade in den Totflächen zwischen den einzelnen Lochaufnahmen der Grundplatte anzuordnen und das Kopfteil durch eine bloße Höhenverstellung des Ein steckstabes in dem Stützrohr schnell und einfach an die Meßobjektstütz punkte zu verfahren. Da diese Art der Anpassung aber aufgrund der Totflä chen auf der Grundplatte nicht möglich ist, müssen die Spannelemente in eine der benachbarten Lochaufnahmen eingesteckt werden. Eine Anpas sung an die bevorzugten Meßobjektstützpunkte findet dann mit Hilfe von zusätzlichen Anpassungselementen statt, die mit dem Kopfteil des oberen Spannelements verbindbar sind. Diese Maßnahme ist aufwendig und nimmt viel Zeit in Anspruch.Through these perforated receptacles formed in a grid-like manner on the base plate many so-called dead areas are formed on the base plate, on which no clamping elements can be arranged. Most of the test setups but it would be due to the advantageous support of the objects to be Preferred measuring base points required, clamping elements straight in the dead areas between the individual holes in the base plate to arrange and the headboard by a mere height adjustment of the one stick in the support tube quickly and easily to the object support points to move. Since this type of adjustment due to the dead surface Chen on the base plate is not possible, the clamping elements in one of the neighboring holes is inserted. A match solution to the preferred measurement base is then found with the help of additional customization elements take place with the headboard of the top Clamping element can be connected. This measure is complex and takes a lot of time.

Zudem ist bei einem derartigen stabilen Aufbau des Schnellspannsystems mit angeschraubten Spannelementen das Umsetzen der Spannelemente aufwendig und zeitintensiv, da hierbei zuerst die Verschraubung des Stütz rohres mit der Grundplatte gelöst werden muß, dann das Spannelement umgesetzt und schließlich die Spannelemente für die feste und stabile An bindung an die Grundplatte wieder durch den Stiftfortsatz hindurch ange schraubt werden müssen.In addition, with such a stable structure of the quick release system with screwed-on clamping elements, the relocation of the clamping elements elaborate and time-consuming, because here the screwing of the support first tube must be solved with the base plate, then the clamping element implemented and finally the clamping elements for the firm and stable binding to the base plate again through the pin extension need to be screwed.

Ebenso ist bei ein hohes Gewicht aufweisenden Meßobjekten die Maden schraube als Fixiereinrichtung weniger geeignet, da der Einsteckstab damit nur punktuell abgestützt wird. Es besteht dann die Gefahr, daß die Halte kraft nicht ausreichend ist und das Kopfteil nach unten durchrutscht.The maggot is also the same with measuring objects that are heavy screw less suitable as a fixing device, because the insertion rod with it is supported only selectively. There is then a risk that the stops force is insufficient and the headboard slips down.

Weiter sind Schnellspannsysteme einer Koordinatenmeßeinrichtung be kannt, die mit Hilfsenergie betrieben werden. Dabei sind die Spannelemen te auf Läufern luftgelagert, von denen jeder einzelne mit über die Grund platte verlaufenden Datenleitungen verbunden ist. Damit entstehen keine Totflächen auf der Grundplatte, wobei jedoch die freie Verschiebbarkeit der Spannelemente durch freiliegende Datenleitungen eingeschränkt sein kann. Ebenso erfordert die technische Realisierung der Luftlagerung mit dem Ansaugen der Läufer zur Fixierung an einer bestimmten Position den Einsatz von Hilfsenergie. Diese Hilfsenergie muß während des Betriebs dauerhaft aufgebracht werden und ist damit teuer. Somit ergibt sich ein insgesamt gesehen aufwendiger und teurer Aufbau für dieses Schnellspannsystem. Next are quick release systems of a coordinate measuring device knows that are operated with auxiliary energy. Here are the tension elements air-borne on runners, each of them with the ground plate extending data lines is connected. This does not result in any Dead areas on the base plate, however, the free movement of the Clamping elements may be restricted by exposed data lines can. Likewise, the technical implementation of air storage also requires sucking the runners to fix them in a certain position Use of auxiliary energy. This auxiliary energy must be during operation be applied permanently and is therefore expensive. This results in a overall, complex and expensive construction for this Quick release system.

Ferner sind zum Schleifen von kleinen, magnetisierbaren Werkstücken Grundplatten bekannt, die als Magnetplatten ausgebildet sind. Auf diesen Magnetplatten sind die Werkstücke fest anordenbar. Ein derartiger Aufbau ist für Schnellspannsysteme der Koordinatenmeßtechnik weniger geeignet, da hiermit die Spannelemente nur gleichzeitig verfahrbar oder festlegbar sind. Eine individuelle Anpassung der Spannelemente an das abzustützen de Meßobjekt wäre somit nicht möglich. Probleme ergeben sich hierbei auch hinsichtlich der Ausnutzung der Spannfläche, so daß derartige Spannplatten in einer Kombination zusätzlich auch als elektromagnetische Spannplatten ausgebildet sind. Dafür ist jedoch wieder zusätzliche, teure Hilfsenergie notwendig, die im Betrieb dauerhaft aufgebracht werden muß.Also for grinding small, magnetizable workpieces Base plates known, which are designed as magnetic plates. On this The workpieces can be firmly arranged in magnetic plates. Such a structure is less suitable for quick release systems of coordinate measuring technology, since the clamping elements can only be moved or fixed at the same time are. An individual adjustment of the clamping elements to support de target would not be possible. Problems arise also with regard to the use of the clamping surface, so that such Clamping plates in a combination also as electromagnetic Clamping plates are formed. However, this is additional, expensive Auxiliary energy necessary, which must be permanently applied during operation.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein gattungsgemäßes Schnellspannsy stem einer Koordinatenmeßeinrichtung so weiterzubilden, daß es schnell und einfach an die jeweilige Meßaufgabe und -Situation anpaßbar ist, keine Totflächen aufweist und ohne Hilfsenergie auskommt.The object of the invention is therefore a generic quick release system stem a coordinate measuring device so that it quickly and can be easily adapted to the respective measurement task and situation, has no dead areas and manages without auxiliary energy.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the features of claim 1.

Nach Anspruch 1 ist die Grundplatte aus einem ferromagnetischen Material hergestellt. Die an den Fußteilen der Spannelemente ausgebildete Festlege einrichtung ist ein Dauermagnetelement, das einen mittels einer Schaltein richtung bezüglich der Grundplatte zu- und abschaltbaren Dauermagneten umfaßt und das mit einer unteren Abstützfläche auf der Grundplatte auf liegt. Dadurch sind die Spannelemente bei abgeschaltetem Dauermagneten in der Abschaltstellung der Schalteinrichtung zu deren Relativabstandsein stellung relativ zur Grundplatte horizontal beliebig unter einen Meßobjekt stützpunkt verschiebbar und bei zugeschaltetem Dauermagneten in der Zuschaltstellung der Schalteinrichtung an dieser Position an der Oberseite der Grundplatte festlegbar. According to claim 1, the base plate is made of a ferromagnetic material produced. The fixing formed on the foot parts of the tensioning elements device is a permanent magnet element, the one by means of a switch Direction with respect to the base plate that can be switched on and off permanent magnets includes and with a lower support surface on the base plate lies. This means that the clamping elements are switched off when the permanent magnet is switched off in the switch-off position of the switching device to its relative distance position relative to the base plate horizontally under any object Base can be moved and with the permanent magnet switched on in the Switch-on position of the switching device at this position on the top the base plate can be fixed.

Durch dieses Verschieben der Spannelemente in der Abschaltstellung des Dauermagneten ist der Relativabstand der einzelnen Spannelemente im Gegensatz zum Schnellspannsystem mit Lochaufnahmen schnell, einfach und vor allem kontinuierlich veränderbar. Die Spannelemente können da bei im Rahmen ihrer kontinuierlichen Relativabstandseinstellung an jeder beliebigen Position auf der Grundplatte angeordnet werden. Es treten da durch keine Totflächen mehr auf der Grundplatte auf, so daß die Spann elemente immer direkt unter die Meßobjektstützpunkte verfahrbar sind, wie dies beim diskontinuierlichen Umstecken der einzelnen Spannelemente nicht der Fall ist. Dieser Systemaufbau ermöglicht somit eine individuelle Einstellung und Anpassung der Spannelemente an die Meßobjektstütz punkte, da die Spannelemente einzeln dorthin verfahren und festgelegt werden können. Die Spannelemente sind dabei einfach nur mit der Hand verschiebbar, so daß der Einsatz zusätzlicher und teurer Hilfsmittel ent fällt.By moving the clamping elements in the switch-off position of the Permanent magnet is the relative distance between the individual clamping elements in the Contrary to the quick release system with hole fixtures, quick, easy and above all, continuously changeable. The clamping elements can be there at everyone as part of their continuous relative distance adjustment any position on the base plate. There occur by no more dead areas on the base plate, so that the clamping elements can always be moved directly underneath the test object bases, like this when discontinuously changing the individual clamping elements is not the case. This system structure thus enables an individual Adjustment and adjustment of the clamping elements to the test object supports points, because the clamping elements move and set there individually can be. The clamping elements are simply by hand movable, so that the use of additional and expensive tools ent falls.

Weiter sind derartige Spannelemente nach dem Verfahren in eine ge wünschte Position auf der Grundplatte bei abgeschaltetem Dauermagneten auf einfache Weise durch Zuschalten des Dauermagneten stabil und fest auf der Grundplatte anordenbar. Eine feste Verbindung kann somit weniger aufwendig und weniger zeitintensiv durchgeführt werden. Die magnetische Wirkung wird durch das Zuschalten des Dauermagneten dabei z. B. da durch aufgebracht, daß mittels eines mechanischen Schalters ein magneti sches Feld durch geometrische Verschiebung mehrerer Magnete relativ zu einander aufgebaut wird oder eine Lageveränderung eines einzigen Magne ten erfolgt. Auch eine Kombination beider Arten ist dabei möglich. Die ma gnetische Wirkung kann dagegen durch das Rückgängigmachen der Lage veränderung beim Abschalten des Dauermagneten aufgehoben werden.Furthermore, such tensioning elements are in a ge after the method Desired position on the base plate when the permanent magnet is switched off easily stable and firm by switching on the permanent magnet Can be arranged on the base plate. A fixed connection can therefore do less complex and less time-consuming. The magnetic Effect is by switching on the permanent magnet z. B. there by applied that a magneti by means of a mechanical switch field due to the geometric displacement of several magnets relative to each other is built up or a change of position of a single magnet ten. A combination of both types is also possible. The ma In contrast, the reversal of the situation can have a genetic effect change can be canceled when the permanent magnet is switched off.

Die magnetisierbare Grundplatte kann dabei jede gewünschte Form auf weisen, z. B. rechteckig ausgebildet sein. In einer alternativen Ausfüh rungsform ist es zudem denkbar, daß die Grundplatte als Lochplatte aus gebildet ist, auf der die Spannelemente wahlweise eingeschraubt bzw. über die Dauermagnetelemente auf der Grundplatte verfahrbar sind.The magnetizable base plate can have any desired shape have z. B. be rectangular. In an alternative embodiment tion form, it is also conceivable that the base plate as a perforated plate is formed, on which the clamping elements optionally screwed or over the permanent magnet elements are movable on the base plate.

Nach Anspruch 2 umfaßt das Dauermagnetelement ein den Dauermagne ten aufnehmendes Gehäuse mit ebener Aufstandsfläche und einem Hand schalter als Schalteinrichtung zum Zu- und Abschalten des Dauermagne ten bezüglich der Aufstandsfläche bzw. der Grundplatte. Ein derartiger Handschalter ist von außen her gut zugänglich mit der Hand, so daß die Festlegung der Spannelemente auf der Grundplatte durch ein einfaches Umschalten dieses Handschalters erfolgt.According to claim 2, the permanent magnet element comprises a permanent magnet housing with a flat footprint and one hand switch as a switching device for switching the permanent magnet on and off ten with respect to the footprint or the base plate. Such one Hand switch is easily accessible from the outside by hand, so that the Definition of the clamping elements on the base plate by a simple This hand switch is switched.

Nach Anspruch 3 weist das Dauermagnetelement an seiner Oberseite eine Gewindebohrung auf, in die je ein Spannelement mit einem stabförmigen Gewindefortsatz zur lösbaren Verbindung von Dauermagnetelement und Spannelement einschraubbar ist. Dadurch ist auf einfache Weise sicherge stellt, daß im Falle des Austauschen von entweder dem Dauermagnetele ment oder dem Spannelement nur immer jeweils das zum Austausch an stehende Teil ausgetauscht werden kann. Alternativ kann auch das Dau ermagnetelement an seiner Oberseite einen stabförmigen Gewindefortsatz aufweisen und das Spannelement eine entsprechend zugeordnete Gewin debohrung aufweisen.According to claim 3, the permanent magnet element on its top Threaded hole, into each of which a clamping element with a rod-shaped Thread extension for detachable connection of permanent magnet element and Clamping element can be screwed in. This ensures security in a simple manner represents that in the case of replacement of either the permanent magnet ment or the tensioning element only ever for replacement standing part can be replaced. Alternatively, the duration Ermagnetelement on its top a rod-shaped thread extension have and the clamping element a correspondingly assigned thread Show bore.

Nach Anspruch 4 umfaßt die Fixiereinrichtung zur Festlegung des Ein steckstabs in dem Stützrohr eine Überwurfmutter, ein konisches, den Ein steckstab aufnehmendes Spannteil und eine in dem Stützrohr ausgebildete Aufnahmeöffnung für das konische Spannteil. Mit zunehmender Auf schraublänge der Überwurfmutter auf das Stützrohr ist dabei der Konus winkel und damit der Innendurchmesser des konischen Spannteils verrin gerbar, so daß der Einsteckstab in einer bestimmten Höhe in dem Stütz rohr festlegbar ist. According to claim 4, the fixing device for determining the on a union nut in the support tube, a conical one plug-in rod receiving tensioning part and one formed in the support tube Opening for the conical clamping part. With increasing up screw length of the union nut on the support tube is the cone angle and thus reduce the inside diameter of the conical clamping part gerbar, so that the insert rod at a certain height in the support pipe can be fixed.

Ein derartiger Aufbau der Fixiereinrichtung weist eine gute Zugänglichkeit auf und ist daher einfach zu bedienen. Gleichzeitig ermöglicht eine derarti ge Fixiereinrichtung ein sicheres Halten des das Meßobjekt über das Kopf teil abstützenden Einsteckstabs, da der Einsteckstab hierbei auf einer Länge entsprechend einer Abstützlänge des konischen Spannteils umfang seitig abgestützt wird. Dadurch wird ein sicheres Halten des Einsteckstabes in dem Stützrohr erreicht, ohne daß die Gefahr des Durchrutschens des Einsteckstabes bei Meßobjekten mit hohem Gewicht besteht. Das Anziehen der Überwurfmutter kann bei Meßobjekten mit leichtem Gewicht von Hand erfolgen, bei Meßobjekten mit hohem Gewicht kann die Überwurfmutter zusätzlich mit einem Schraubenschlüssel angezogen werden. Die Fixierein richtung ist zudem so ausgebildet, daß die herkömmlichen Anpassungs elemente für eine individuelle Meßobjektaufspannung verwendbar sind.Such a construction of the fixing device has good accessibility and is therefore easy to use. At the same time, suchi ge fixation device a secure holding of the test object over the head partially supporting insert rod, since the insert rod here on a Length corresponding to a support length of the conical clamping part is supported on one side. This will ensure that the insert rod is held securely reached in the support tube without the risk of slipping Insert rod for objects with a high weight. Getting dressed the union nut can be measured by hand on light weight objects the test nut can be used for objects with a high weight can also be tightened with a wrench. The fixation direction is also designed so that the conventional adjustment elements can be used for an individual object clamping.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Fixiereinrichtung ist nach An spruch 5 die Aufnahmeöffnung in dem Stützrohr von der Mündung ausge hend in einem Verjüngungsbereich bis zu einem Absatz hin verjüngt aus gebildet. Das untere Konusende weist einen geringeren Außendurchmesser und das obere Konusende einen größeren Außendurchmesser als der Ver jüngungsbereich auf Höhe des Absatzes auf. Mit zunehmender Aufschraub länge der Überwurfmutter auf das Stützrohr ist das konische Spannteil in ihrem Konuswinkel und damit dem Innendurchmesser durch den Absatz im Stützrohr verringerbar. Dadurch wird der in das Stützrohr eingebrachte Einsteckstab vorteilhaft umfangsseitig verklemmt. Die Überwurfmutter weist einen an der Innenseite umlaufenden Bund auf, über den das koni sche Spannteil mit einer an dem oberen Konusende außenseitig umlaufen den Nut in der Überwurfmutter gehalten ist. Damit wird das konische Spannteil beim Abschrauben der Überwurfmutter zum Lösen der Ver klemmung des Einsteckstabes mitgenommen. Mit einem derartigen Aufbau ist sichergestellt, daß das konische Spannteil beim Abschrauben der Über wurfmutter nicht in der Aufnahmeöffnung in ihrer Klemmstellung zurück bleibt und dadurch den Einsteckstab für eine Höhenverstellung nicht mehr freigibt.In a preferred embodiment of the fixing device is according to An say 5 the receiving opening in the support tube from the mouth tapering from a tapered area to a paragraph educated. The lower end of the cone has a smaller outer diameter and the upper cone end has a larger outer diameter than the Ver area at the level of sales. With increasing unscrewing length of the union nut on the support tube is the conical clamping part in their cone angle and thus the inside diameter through the shoulder reducible in the support tube. This will bring in the support tube Insert rod advantageously jammed around the circumference. The cap nut has a circumferential collar on the inside, over which the koni cal clamping part with an outside at the upper cone end the groove is held in the union nut. This turns the conical Clamping part when unscrewing the union nut to loosen the ver clamping of the insert rod taken away. With such a structure it is ensured that the conical clamping part when unscrewing the over throwing nut not in the receiving opening in its clamped position remains and therefore no longer the insertion rod for a height adjustment releases.

Bei bestimmten Meßaufbauten ist es aufgrund der Unterschiedlichkeit der zu vermessenden Meßobjekte oftmals erforderlich, unterschiedliche Kopf teile zur Anpassung an die jeweilige Meßobjektgeometrie bereitzuhalten. Damit nicht jedesmal das Kopfteil zusammen mit dem Einsteckstab ausge tauscht werden muß, ist nach Anspruch 6 vorgesehen, daß das Kopfteil und der Einsteckstab lösbar miteinander verbunden sind. Dies ermöglicht ein wirtschaftliches Rüsten des Schnellspannsystems durch einen raschen Teilewechsel und eine schnelle Anpaßbarkeit an die verschiedenen Meßsi tuationen bei gleichzeitiger, stabiler Abstützung und Ablage.With certain test setups, it is due to the diversity of the objects to be measured are often required, different heads keep parts ready for adaptation to the respective measurement object geometry. So that not every time the head part together with the insert rod must be replaced, it is provided according to claim 6 that the head part and the insertion rod are releasably connected to one another. this makes possible an economical set-up of the quick release system by a quick Parts change and quick adaptability to the various measuring si tuations with simultaneous, stable support and storage.

Anhand einer Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are illustrated by a drawing explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Darstellung eines Schnellspann systems einer Koordinatenmeßeinrichtung, Fig. 1 is a schematic, perspective view of a quick release system of a Koordinatenmeßeinrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Spannelements des Schnellspannsystems im unmontierten, auseinandergezogenen Zu stand, und Fig. 2 is a perspective view of a clamping element of the quick release system in the unassembled, exploded to stand, and

Fig. 3 eine Teilansicht eines Schnellspannsystems mit einem Spannele ment im montierten Zustand. Fig. 3 is a partial view of a quick release system with a Spannele element in the assembled state.

In der Fig. 1 ist ein Schnellspannsystem 1 einer Koordinatenmeßeinrich tung dargestellt, das eine ferromagnetische Grundplatte 2 aus z. B. Eisen mit drei senkrecht darauf stehenden und kontinuierlich verschiebbaren Spannelementen 3 umfaßt.In Fig. 1, a quick release system 1 is a coordinate measuring device shown that a ferromagnetic base plate 2 from z. B. iron with three perpendicular and continuously displaceable clamping elements 3 comprises.

Diese Spannelemente 3 sind für eine Lageeinstellung und Anpassung an ein Meßobjekt 4 aus einem Stützrohr 5 und einem darin höhenverschiebbar gehaltenen Einsteckstab 6 mit Kopfteil 7 aufgebaut (vgl. Fig. 2). Die Festle gung des Einsteckstabs 6 in dem Stützrohr 5 erfolgt mittels einer Fixierein richtung 8, die eine Überwurfmutter 9, ein den Einsteckstab 6 aufnehmen des, konisches Spannteil 10 und eine in dem Stützrohr 5 ausgebildete Auf nahmeöffnung 11 für das konische Spannteil 10 umfaßt. Die Aufnahmeöff nung 11 ist in dem Stützrohr 5 von der Mündung ausgehend in einem Ver jüngungsbereich 12 bis zu einem Absatz 14 hin verjüngt ausgebildet. Dabei weist ein unteres Konusende 15 des konischen Spannteils 10 einen gerin geren Außendurchmesser und ein oberes Konusende 16 des konischen Spannteils 10 einen größeren Außendurchmesser als der Verjüngungsbe reich 12 auf Höhe des Absatzes 14 auf. Dadurch wird mit zunehmender Aufschraublänge der Überwurfmutter 9 auf das Stützrohr 5 der Konuswin kel und damit der Innendurchmesser des konischen Spannteils 10 verrin gert sowie der Einsteckstab 6 in einer bestimmten Höhe verklemmt (vgl. Fig. 3).These clamping elements 3 are constructed for a position adjustment and adaptation to a measurement object 4 from a support tube 5 and an insertion rod 6 with a head part 7 held therein in a height-displaceable manner (cf. FIG. 2). The Festle supply of the insertion rod 6 in the support tube 5 is carried out by means of a Fixierein device 8 which includes a union nut 9 , the insertion rod 6 of the conical clamping part 10 and a receiving opening 11 formed in the support tube 5 for the conical clamping part 10 . The receptacle opening 11 is formed in the support tube 5 from the mouth in a Ver tapered region 12 to a shoulder 14 tapered. Here, a lower cone end 15 of the conical clamping part 10 has a smaller outer diameter and an upper cone end 16 of the conical clamping part 10 has a larger outer diameter than the Verjüngungsbe area 12 at the height of the paragraph 14 . As a result, with increasing screw-on length of the union nut 9 on the support tube 5 of the Konuswin angle and thus the inner diameter of the conical clamping part 10 is reduced and the insertion rod 6 is jammed at a certain height (see FIG. 3).

Wie dies der Fig. 2 zu entnehmen ist, umfaßt die Überwurfmutter 9 einen an der Innenseite umlaufenden Bund 17, über den das konische Spannteil 10 mit einer an dem oberen Konusende 16 außenseitig umlaufenden Nut 18 in der Überwurfmutter 9 gehalten ist. Dadurch wird beim Abschrauben der Überwurfmutter 9 das konische Spannteil 10 mitgenommen, wobei sich das obere Konusende 16 zunehmend aufspreizt. Der Einsteckstab 6 wird dadurch aus der Verklemmung mit dem konischen Spannteil 10 frei gegeben und ist dann in der Höhe verstellbar oder kann aus dem Stützrohr 5 entnommen werden. As can be seen in FIG. 2, the union nut 9 comprises a collar 17 which runs around the inside, via which the conical clamping part 10 is held in the union nut 9 with a groove 18 running around the outside at the upper cone end 16 . As a result, when the union nut 9 is unscrewed, the conical clamping part 10 is carried along, the upper cone end 16 increasingly spreading apart. The insertion rod 6 is thereby released from the jamming with the conical clamping part 10 and is then adjustable in height or can be removed from the support tube 5 .

Der Einsteckstab 6 ist, wie dies in der Fig. 3 schematisch dargestellt ist, lösbar mit dem Kopfteil 7 verbunden, über den das Meßobjekt 4 an Meßob jektstützpunkten abgestützt ist. Das Kopfteil 7 kann somit für eine Lagean passung an unterschiedliche Meßobjektstützpunkte beliebig ausgetauscht werden. In der Darstellung der Fig. 1 sind die Einsteckstäbe 6 der Spann elemente 3 schematisch mit jeweils unterschiedlichen Kopfteilen 7 darge stellt.The insertion rod 6 is, as is shown schematically in FIG. 3, detachably connected to the head part 7 , via which the test object 4 is supported on measuring object support points. The head part 7 can thus be interchanged as desired for a position adjustment at different test object bases. In the illustration of Fig. 1, the insertion rods 6 of the clamping elements 3 are schematic, each with different head parts 7 Darge.

Weiter umfassen die Fußteile 19 der Spannelemente 3 jeweils ein Dauer magnetelement 20 als Festlegeeinrichtung auf der Grundplatte 2. Dieses Dauermagnetelement 20 besteht aus einem quaderförmigen Gehäuse 21, das in seinem Inneren den Dauermagneten (nicht dargestellt) aufnimmt. An der Oberseite des Gehäuses 21 ist eine Gewindebohrung 22 ausgebildet, in die jeweils ein Spannelement 3 mit einem stabförmigen Gewindefortsatz 23 zur lösbaren Verbindung von Gehäuse 21 und Spannelement 3 ein schraubbar ist. An einer Stirnseite des Gehäuses 21 ist außerdem ein Handschalter 24 angeordnet, der zum mechanischen Zu- und Abschalten des Dauermagneten dient.Furthermore, the foot parts 19 of the clamping elements 3 each comprise a permanent magnet element 20 as a fixing device on the base plate 2 . This permanent magnet element 20 consists of a cuboid housing 21 which accommodates the permanent magnet (not shown) in its interior. At the top of the housing 21 , a threaded bore 22 is formed, into each of which a clamping element 3 with a rod-shaped thread extension 23 for the detachable connection of the housing 21 and the clamping element 3 can be screwed. A hand switch 24 is also arranged on an end face of the housing 21 and is used for the mechanical switching on and off of the permanent magnet.

Das Dauermagnetelement 20 liegt dabei mit einer unteren Abstützfläche auf der Grundplatte 2 auf, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist. Dadurch sind die Spannelemente 3 bei abgeschaltetem Dauermagneten in der Ab schaltstellung des Handschalters 24 zu deren kontinuierlichen Relativab standseinstellung relativ zur Grundplatte 2 horizontal beliebig verschieb bar. Sobald die Spannelemente 3 auf der Grundplatte 2 an die für eine Ab stützung eines Meßobjekts 4 gewünschte Position verfahren sind, so daß die Anpassung z. B. lediglich durch Höhenverstellung des Einsteckstabes 6 samt Kopfteil 7 erfolgen kann, werden die Spannelemente 3 auf der Grund platte 2 festgelegt. Dazu wird durch ein Umschalten des Handschalters 24, wie dies in der Fig. 2 strichliert dargestellt ist, der Dauermagnet zugeschal tet und somit auf schnelle Weise eine feste Verbindung zwischen den Spannelementen 3 und der Grundplatte 2 hergestellt. Die Spannelemente 3 sind somit an jeder beliebigen Stelle auf der Grundplatte 2 anordenbar und damit immer direkt unter die Meßobjektstützpunkte verfahrbar.The permanent magnet element 20 lies with a lower support surface on the base plate 2 , as shown in FIG. 1. As a result, the clamping elements 3 with the permanent magnet switched off in the switch-on position of the hand switch 24 for their continuous relative position adjustment relative to the base plate 2 can be moved horizontally as desired. As soon as the clamping elements 3 on the base plate 2 are moved to the desired position for supporting a test object 4 , so that the adjustment z. B. can only be done by adjusting the height of the insertion rod 6 together with the head part 7 , the clamping elements 3 are fixed on the base plate 2 . For this purpose, by switching the hand switch 24 , as shown in dashed lines in FIG. 2, the permanent magnet switched on and thus quickly establishes a firm connection between the clamping elements 3 and the base plate 2 . The clamping elements 3 can thus be arranged at any desired location on the base plate 2 and can therefore always be moved directly under the measurement base points.

Claims

1. Quick-release system of a coordinate measuring device for freely accessible clamping and supporting a measuring object in space, consisting of a base covering, in operating position in a horizontal plane base plate with a flat upper surface and several vertically standing, rod-shaped clamping elements, on the head part of the measuring object is supported at the object to be measured,
whereby for a position adjustment and adaptation to different measurement base points, the tensioning elements for a height adjustment telescopically consist of at least two nested Spannele element parts, of which a lower tensioning element part forms a telescopic tube as a support tube and an upper tensioning element part consists of the head part and an insertion rod and with the insertion rod in the Support tube held vertically displaceable and can be fixed in a certain height setting via a fixing device, and
wherein the clamping elements for a mutual distance adjustment as length and width adjustment can be fixed at different positions on the upper side of the base plate with a fixing device formed on the foot parts thereof,
characterized by
that the base plate ( 2 ) is made of ferromagnetic material, and
that the fixing device is a permanent magnet element ( 20 ) which comprises a permanent magnet which can be switched on and off with respect to the base plate by means of a switching device ( 24 ) and which rests with a lower support surface on the base plate ( 2 ), so that the clamping elements ( 3 ) switched off permanent magnet in the switch position from the switching device ( 24 ) for its continuous relative distance adjustment relative to the base plate ( 2 ) can be displaced horizontally arbitrarily under a measuring object base and the clamping elements ( 3 ) with the permanent magnet switched on in the switched position of the switching device ( 24 ) at this position at the top of the base plate ( 2 ) can be fixed.

2. Quick-action clamping system according to claim 1, characterized in that the permanent magnet element ( 20 ) comprises a housing which accommodates the permanent magnet ( 21 ) with a flat contact surface and a manual switch ( 24 ) as a switching device for switching the permanent magnet on and off.

3. Quick release system according to claim 1 or claim 2, characterized in that the permanent magnet element ( 20 ) has on its upper side a threaded bore ( 22 ), in each of which a clamping element ( 3 ) with a rod-shaped thread extension ( 23 ) for the releasable connection of the permanent magnet element ( 20 ) and clamping element ( 3 ) can be screwed in.

4. Quick clamping system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fixing device ( 8 ) for fixing the insert rod ( 6 ) in the support tube ( 5 ) a union nut ( 9 ), a conical cal, the insert rod ( 6 ) Receiving clamping part ( 10 ) and a receiving opening ( 11 ) formed in the support tube ( 5 ) for the coni cal clamping part ( 10 ), the cone angle and thus the inner diameter of the conical clamping part ( 10 ) with increasing unscrewing length of the union nut ( 9 ) verrin is gerrin on the support tube ( 5 ), so that the insert rod ( 6 ) can be fixed at a certain height in the support tube ( 5 ).

5. Quick release system according to claim 4, characterized in
that the receiving opening ( 11 ) in the support tube ( 5 ) is tapered from the mouth in a tapered area ( 12 ) to a shoulder ( 14 ),
that a lower cone end ( 15 ) has a smaller outside diameter and an upper cone end ( 16 ) has a larger outside diameter than the tapering region ( 12 ) at the level of the shoulder ( 14 ),
that the conical clamping part ( 10 ) with increasing screwing length of the union nut ( 9 ) onto the support tube ( 5 ) can be reduced in its cone angle by the shoulder ( 14 ) in the support tube ( 5 ) and jams the insertion rod inserted into the support tube ( 5 ), and
that the union nut ( 9 ) has a collar ( 17 ) running around the inside, via which the conical clamping part ( 10 ) is held in the union nut ( 9 ) with a groove ( 18 ) running around the outside on the upper cone end ( 16 ), so that the conical clamping part ( 10 ) when unscrewing the union nut ( 9 ) for releasing the jamming of the insert rod ( 6 ) is taken.

6. Quick clamping system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the head part ( 7 ) and the insertion rod ( 6 ) of the upper clamping element part ( 6 , 7 ) for exchanging the head part ( 7 ) for a position adjustment to different test object bases with detachable are connected.