DE2829222B2 - Vorrichtung zum Überwachen der Stellung eines beweglichen Organs - Google Patents
Vorrichtung zum Überwachen der Stellung eines beweglichen OrgansInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Oberwachen
der Stellung eines beweglichen Organs, das längs einer zu einer ersten Richtung parallelen Gleitführung
jo auf einem Schlitten verschiebbar ist, der seinerseits
längs einer zu einer zweiten Richtung parallelen Gleitführung auf einem Gestell verschiebbar ist, mit
einer Markiereinrichtung zum Markieren der Stellung des beweglichen Organs entlang der Gleitführung auf
dem Schlitten und der Stellung des Schlittens entlang der Gleitführung auf dem Gestell und mit einer
Meßeinrichtung zum Messen von Geradlinigkeitsfehlern der Gleitführung auf dem Gestell, die aus einem
Sender für die Abstrahlung eines /jine Bezugsachse festlegenden feinen Laserstrahls parallel zur Gleitführung
auf dem Gestell und aus einem photoelektrischen Detektor für diesen Laserstrahl aufgebaut ist, der für die
transversale Abweichung des Schlittens von der Bezugsachse repräsentative Signale für die transversale
« Abweichung des Laserstrahls gemäß einer mit dr
ersten und der zweiten Richtung einen rechtwinkligen
Trieder bildenden dritten Richtung repräsentative Signale abgibt
Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 26 49 641
so bekannt, und auch in der DE-AS 21 19486 ist ein
ähnlicher Aufbau beschrieben. Bei diesen bekannten Vorrichtungen verlaufen die Meßstrahlen für die
Lageüberwachung über verschiedene semireflektierende Oberflächen, was zwangsläufig mit Lichtverlusten
verbunden ist, so daß die eingesetzten Lichtquellen sehr leistungsstark ausgeführt werden müssen. Darüber
hinaus ergeben sich aber auch dann Schwierigkeiten, wenn das eigentliche Überwachungsobjekt sehr große
Abmessungen aufweist, wie das beispielsweise bei Bearbeitungsmaschinen für sehr große Werkslücke der
Fall ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art
so auszubilden, daß sie bei gesteigerter Arbeitsgenauig-
f>5 keit und vereinfachter Handhabung die Erfassung von
Beti iebsvorgängen auch an sehr ausgedehnten Maschinen
ermöglicht und mit Lichtquellen relativ kleiner Leistung auskommt.
Die gestellte Aufgabe wird^rflndungsgemäß dadurch
gelöst, daß eine Einrichtung zur Erfassung von
Orthogonalitätsfehlern der Gleitführung auf dem Schlitten vorgesehen ist, die aus einer Ablenkoptik, die
auf einem um eine zur zweiten Richtung parallele Achse auf dem Schlitten drehbaren Tisch befestigt ist und
unter rechtwinkliger Umlenkung des Laserstrahls eine die erste Richtung definierende zweite Bezugsachse
erzeugt, und aus einem photoelektrischen Detektor zum periodischen Erfassen der transversalen Abweichungen
des Schlittens von der ersten Bezugsachse und des Laserstrahls entlang der dritten Richtung bei jedem
Durchgang der Ablenkoptik durch den Laserstrahl der zweiten Richtung besteht
Der im Rahmen der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung als Lichtquelle verweEdete Laser kann eine
relativ geringe Leistung aufweisen, da es durch die drehbare Anordnung der Ablenkoptik möglich ist, auf
eine Strahlführung mittels scmircflckticrender Oberflächen zu verzichten und so die damit zwangsläufig
verbundenen Lichtverhiste zu vermeiden, und außerdem ergibt sich auf diese Weise eine Modulation des
Laserlichts, was zu einer Verbesserung des Signal/ Rausch-Verhältnisses an den für die Strahlerfassung
verwendeten Detektoren und damit zu einer Steigerung der Störungsunempfindlichkeit der Vorrichtung führt
und deren Arbeitsgenauigkeit erhöht
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Die Erfindung wird weiter anhand der Zeichnung erläutert Darin zeigen
F i g. 1 und 2 in Seiten- und Draufsicht eine Vorrichtung zur Überwachung der Stellung eines
beweglichen Organs, nämlich eines Tasters, der die Kontrolle der MaBe eines Gegenstands ermöglicht,
F i g. 3 ein Funktionsschema für die Vorrichtung von Fig. 2,
Fig.4 ein Funktionsschema zur Berechnung und
Sichtbarmachung der Maße,
Gemäß Fig. 1 und 2 ist ein zu kontrollierender Gegenstand A mit einer Höhenerstreckunf H, der
zylindrisch und groß sein kann, auf einem Drehtisch 25 in Nähe eines senkrechten Gestells 26 abgestellt, an dem
eine Gleitführung 10 ausgebildet ist Längs der Gleitführung 10 verschiebt sich ein Schütten 80, an dem
senkrecht zur Gleitführung 10 eine Gleitführung 81 ausgebildet ist längs deren sich ein Arm 170 verschieben
kann, der an seinem Ende einen Taster 27 trägt
Nicht eigens dargestellte übliche Vorrichtungen ermöglichen eine Verstellung des Armes 170 gegenüber
dem Schlitten 80 und des Schlittens 80 längs der Gleitführung 10.
Weiter sind zwei Maßstäbe 120 und 230 vorgesehen, von denen der eine (/20) längs der Gleitführung 10 und
der andere (230) längs des Armes 170 angeordnet ist. Am Schlitten 80 sind zwei optische Leser 110 und 220
gegenüber den Maßstäben 120 bzw. 230 angeordnet
Die dargestellte Vorrichtung ermöglicht die Erfassung der Stellung jedes Punkts des Gegenstandes A in
bezug auf ein System von Achsen xk'und yy'. die durch
die beiden Gleitführungen 10 und 81 definiert sind, wobei die Maße * und y an den Maßstäben 120 bzw. 230
durch die Leser 110 bzw. 220 gemessen werden. Ein kreisförmiger optischer Kodierer ermöglicht die Messung des Drehwinkels des Drehtisches 25 gegenüber
einer Bezugsrichtung in df Weise, daß jeder Meridian
vollständig erfaßt wird. Da der Gegenstand A
zylindrisch ist, Iftßt er sich bei Festlegung des Armes 170
in einer gegebenen Höhe χ auf dem Drehtisch 21
drehen, wobei die Messung durch den Taster 27 kontinuierlich erfolgt
Die bisher beschriebene Vorrichtung kann aber nur dann genaue Ergebnisse liefern, wenn die Gleitführungen 10 und 81 vollkommen geradlinig sind und die
Vorrichtung absolut steif ist Diese Voraussetzungen lassen sich aber bei sehr großen Abmessungen des
Gegenstandes A nur sehr schwer und unter großem Aufwand erfüllen.
Die nachfolgend behandelte Ausbildung der Vorrichtung ermöglicht die Durchführung der Kontrolle des
Gegenstandes A mit großer Genauigkeit auch dann, wenn Steifheit und Geradlinigkeit der Vorrichtung nicht
vollkommen sind.
Die Darstellung in F i g. 3 ist ein Funktionsschema der Vorrichtung und zeigt gestrichelt nur die Gleitführung
10, den Schlitten 80 und den Arm 170. Am Fuß des Gestells 26 ist an einem Ständer 28 eir Lasersender 50
vom Einwellen-Typ befestigt, der einew Laserstrahl mit
zur Gleitführung 10 paralleler Achse xx'aussendet
Dieser Laserstrahl mit der Achse xx' trifft auf einen
am Schlitten 80 befestigten photoelektrischen Detektor 90. Dies gestattet die Messung der Querabweichung Ay,
die bedingt ist durch Geradlinigkeitsfehlsr der Gleitführung 10 oder durch eine Verbiegung des Gestells 26, und
ermöglicht so eine Korrektur des vom Leser 220 gelesenen Maßes y.
Eine am Schlitten 80 befestigte Ablenkoptik 180 ermöglicht die Bildung eines zweiten Laserstrahls mit
einer Achse yy", die senkrecht zur Achse jor'des ersten
Laserstrahls verläuft
Der entlang der Richtung yy" umgelenkte zweite
Laserstrahl trifft auf einen photoelektrischen Detektor 210, der am Ende des Armes 170 möglichst nahe dem
Taster 27 angebracht sein kann und zur Messung der Querabweichung Ax in der Stellung des Tasters 27 dient
die durch einen Geradlinigkeitsfehler der Gleitführung 81 oder durch eine Verbiegung des Armes 170 in der
xy-Et-.ne bedingt ist
Ist die Abweichung Ax bekannt so kann das vom
Leser 110 gelesene Maß χ entsprechend korrigiert werden.
Der Detektor 210 gestattet es auch, bezüglich einer Achse zz', die senkrecht zu der durch die Achsen xx'und
yy' definierten xy-Ebene verläuft, die Abweichung Az
des Tasters 27 zu messen, die bedingt ist durch eine Biegung des Armes 170 in der yz-Ebene. Ist diese
Abweichung bekannt, so kann die Stellung des Armes 170 in der yz-Ebene korrigiert und somit der Taster 27
berichtigt und auf seinen Meridian zurückgeführt werdea
Der Detektor 210 ist vorzugsweise am Schlitten 80 angebracht, wobei der Laserstrahl von einer in der Nähe
des Tasters 27 angeordneten Optik 29 um 180" umgelenkt und parallel zu sich zurückgeführt wird. Auf
diese Weise mißt der Detektor 210 die doppelte Querabweichung Ax oder Az. Wie aus F i g. 3 ersichtlich,
ist die Optik 29 als Dreiflach ausgebildet.
Die Vorrichtung ist mit einem Rechner köffibiniert.
der die Maße x, y und ζ in Abhängigkeil von von den
Lesern 110 und 120 empfangenen kodierten Signalen liefert. Es ist dann leicht, die von den Detektoren 210
und 90 gelieferten Informationen in Signale umzuwandeln, die für die Meßabweichungen repräsentativ sind
und zu den von den Lesern 110 und 220 ausgesandten Signalen passen, so daß der Rechner die algebraischen
Summen der gemessenen Maße und der Abweichungen bildet und die tatsächlichen Maße in bezug auf die
Bezugsachsen liefert.
Bei dem Beispiel von Fig.3 werden die Abweichungen Δχ und -dz zunächst durch zwei geteilt, um der durch
die Optik 29 bedingten Verdopplung der Verschiebung Rechnung zu tragen.
Bezüglich der Maße χ und y ist es auch möglich, die
Abweichung dadurch automatisch zu korrigieren, daß unmittelbar auf die Leser 110 und 220 eingewirkt wird.
Dazu ist jeder Leser an einem Schieber befestigt, der parallel zum jeweiligen Maßstab 120 oder 230 durch ein
Antriebsorgan 111 bzw. 221 verschiebbar ist. Das von
dem entsprechenden Detektor wie z. B. dem Detektor 90 ausgesandte Abweichungssignal ermöglicht mittels
einer herkömmlichen Steuerung ein Einwirken auf das Antriebsorgan 221 zur Verschiebung des Lesers 220
entgegengesetzt zur gemessenen Abweichung. In diesem FaH wird das Maß genau durch den Leser 2ZU
gegenüber der Bezugsachse xx' gemessen, wobei folglich eine algebraische Addition der gemessenen
Abweichungen vermieden wird.
Dier Detektor 90 könnte auch mit dem Leser 220
verbunden sein und sich zur Beseitigung des Fehlers automatisch auf den Laserstrahl zentrieren.
Ebeno ermöglicht das vom Detektor 210 ausgesandte Abweichungssignai ein Einwirken auf das Antriebsorgan 111 in der Weise, daß der Leser 110 zur Beseitigung
der Abweichung bezüglich Größe und Vorzeichen um den gewünschten Betrag verschoben wird, d. h. im Fall
von Fig.3 um die Hälfte des Betrags. Das Maß wird somit bezüglich der Achse yy'gemessen.
Die dargestellte Vorrichtung weist noch folgende Besonderheiten auf:
Die Ablenkoptik 180 ist auf einem Tisch 31 angebracht, der um eine zum Schlitten 80 senkrechte
Achse drehbar gelagert ist und durch einen Synchronmotor 32 angetrieben wird, vgl. F i g. 3. Eine mit dem
Tisch 31 verbundene Abdeckung ermöglicht eine abwechselnde Durchführung der Messung von χ und y,
wobei der Laserstrahl abwechselnd zum Detektor 90 und zum Detektor 210 gelangt. Diese Art der
Strahlführung vermeidet die mit der Verwendung von semireflektierenden Flächen verbundenen Lichtverluste
und hat überdies den Vorteil einer Modulation des Laserstrahls und damit einer Verbesserung des Signal/
Rausch-Verhältnisses an den Detektoren 90 und 210.
Die Messungen werden von einem speziellen System rechnerisch verarbeitet, dessen Blockschaltbild in F i g. 4
angegeben ist. Die von den Lesern 110 und 220 abgegebenen f-formationen werden zu Rechnern
geleitet, die die von den Detektoren 210 und 90 gemessenen Abweichungen Δχ, Ayxma Δζ berücksichtigen. Zur Vereinfachung des Schemas sind nur zwei
Rechner 33 und 34 für xund ^dargestellt Diese Rechner
33 und 34 bestimmen die genauen Maße at'und y", die in
Speichern 35 und 36 registriert werden. Der Drehwinkel θ des Drehtisches 25 wird von einem nicht gezeigten
kreisförmigen Kodierer gemessen, der mittels eines Dekodiersystems 37 ein in einem Speicher 38 registriertes Maß liefert.
An Skalen 39,40,41 und 42 können die gemessenen
und von den Speichern 35,36 und 38 registrierten Maße
und Winkel θ wie auch gegebenenfalls die von einem Wärmemeßfühler gelieferte Temperatur / sichtbar
gemacht werden.
Gemäß einer speziellen Anordnung ermöglicht ein System zur Sperrung der Speicher, daß die von den
Rechnern aufgezeigten Maße nur in einem gewünschten Augenblick registriert werden. Dieses Sperrsyslem wird
durch die Einstellung des Tasters 27 auf Null gesteuert. Dieser trägt in üblicher Weise eine Stange 270, die
mittels einer Feder ausgefahren wird. Wenn die Stange 270 ausgefahren ist. liefert sie eine Spannung, ι. B. - v.
Wenn der Taster 27 eingedrückt wird, nimmt die Spannung ab, durchläuft Null und wird positiv. Der
Nulldurchgang entspricht einer genauen Eindrückstellung des Tasters. In diesem Augenblick erzeugt der
Taster 27 einen Sperrimpuls für die Speicher 35, 36 und 38, der so auf Eingänge 43,44 und 45 gegeben wird, daß
in den Speichern 35, 36 und 38 nur die in diesem Augenblick von den Meßinstrumenten abgelesenen
Informationen registriert werden. Auf diese Weise entsprechen die registrierten Maße stets derselben
Stellung des Tasters 27, was die Handhabung des Armes 170 durch eine Bedienungsperson erleichtert und
gegebenenfalls eine Automatisierung des Betriebs ermöglicht. Die Messung des Durchmessers des
Gegenstandes A kann daher in folgender Weise erfolgen:
Der Schlitten 80 wird auf das Maß χ des in Betracht
gezogenen Durchmessers geführt. Der Arm 170 bewegt sich vorwärts, bis die Anlagefläche des Tasters 27 in
Berührung mit dem Gegenstand A tritt und eingedrückt wird. Das gemessene Maß y entwickelt sich folglich in
dem It. j3, wie sich der Arm 170 vorwärtsbewegt. Der Taster 27 gibt einen Impuls ab, wenn er um einen
gleichbleibenden Betrag von beispielsweise 5 mm eingedrückt wird: Der Impuls entspricht daher einem
bekannten des Tasters 27.
Wenn der Taster 27 seinen Impuls abgibt, wird das korrigierte Maß y' gespeichert, und zwar erfolgt dies
gleichzeitig mit der Speicherung für das korrigierte Maß x'undden Winkele. Der Arm 170 führt seine Bewegung
weiter aus und bleibt vor der gesamten Eindrückung des Tasters 27 allmählich stehen. Dieser Stillstand wird
entweder automatisch durch den vom Taster 27 gelieferten Impuls oder durch die Bedienungsperson
herbeigeführt, die durch ein vom Impuls ausgesandtes Zeichen und durch das abgelesene Maß benachrichtigt
wird.
Auf diese Weise wird die Messung ohne einen plötzlichen Stillstand des Armes 170 ausgeführt, was
jeglichen Stoß und jegliche Schwingung vermeidet. Der Rechner 9 empfängt dann die Informationen, die in den
Speichern 35, 36 und 38 und gegebenenfalls in einem Speicher 46 enthalten sind, in dem beispielsweise die
Temperatur f registriert ist. Der Rechner 9 führt dann an den Maßen die gewünschten Korrekturen durvi. Die
Temperaturabweichungen und -Veränderungen, die die gesamte der Messung dienende Konstruktion ausdehnen und verformen, können somit ebenso in Betracht
gezogen werden wie auch weitere Fehlerquellen, wie auf die Laserstrahlen einwirkende Turbulenzen und
Schwingungen des Gestells 26. Der Rechner 9 kann so programmiert werden, daß er die gewünschten Korrekturen in Abhängigkeit von diesen verschiedenen
Parametern ausführt So kann er z. B. die Eichkurven der Maßstäbe gespeichert haben zur Durchführung von
Korrekturen in Abhängigkeit von der Stellung des Schlittens 80 und der Dehnungen.
In dem Fa)S, daß sich die gemessenen Querabweichungen nicht durch eine Verschiebung der entsprechenden
Leser HO bzw. 120 für die automatische Korrektur der Abweichung, sondern durch von den Detektoren 90 und
210 unmittelbar gelieferte Analogsignale ausdrücken.
kann der Rechner 9 die Eichkurve jeder der Detektoren
90 und 210 gespeichert haben, so daß er die auszuführende Kcrektur der Querabweichung nach
Maßgabe des Maßes berechnet, wobei die Detektoren eine der Verschiebung des Laserstrahls proportionale
Information liefern.
Die Ά Fig.3 dargestellte Ausbildung ermöglicht
weiter .'jine Kontrolle der Rechtwinkligkeit der Bezugsachse xx' zum Drehtisch 25. Der Drehtisch 23
und das Gestell 26 sind auf einem feststehenden Ständer 28 befestigt. Auf diesem Ständer 28 sind der
Lasersender 50 und ein selbstausrichtendes Fernrohr 43 befestigt, das längs einer Achse 44' eine gleichzeitige
Anvisierung eines Spiegels 45', der parallel zur Achse xjt' am Lasersender 50 befestigt ist, und einer
Ablenkoptik 450 ermöglicht, die ein unveränderliches Bezugsmaß mit zwei senkrechten Flächen bildet, wobei
eine Fläche auf dem Drehtisch 25 angeordnet ist. während die andere Fläche vom selbstausrichtenden
Fernrohr 43' anvisiert wird. Auf diese Weise kann kontrolliert werden, ob der Spiegel 45' und damit die
Achse xx' senkrecht zum Drehtisch 25 ausgerichtet ist. Ist die Achse xx'auf diese Weise eingestellt, so können
ebenfalls die Rechtwinkligkeitsabweichungen des Drehtisches 25 während dessen Bewegung gemessen werden.
In ähnlicher Weise könnten die Abweichungen gemessen werden, die durch die Befestigung des zu
kontrollierenden Gegenstands A auf dem Drehtisch 25 bedingt sind
Danh diesen Anordnungen können folglich in den
gemessenen Abweichungen die zu kontrollierenden Konstruktionsabweichungen von den Abweichungen
getrennt werden, die durch die Befestigung des Gegenstands A am Drehtisch 25 und durch dessen
Bewegungen bedingt sind.
Eine in Fig.5 schematisch dargestellte weitere Verbesserung ermöglicht eine Messung der zusätzlichen
Abweichung, die durch eine eventuelle Torsion des Gestells 26 bedingt ist und die um so mehr in Betracht
gezogen werden muß, als sie durch die Länge des Arms 170 vervielfacht wird.
Bei dieser verbesserten Ausführungsform enthält die Vorrichtung wieder die wesentlichen beschriebenen
Elemente.
Der Lasersender 50 ist aber parallel zur Platte 25 am Ständer 28 befestigt, wobei die Bezugsachse xx' durch
Ablenkung des Laserstrahls mittels einer Ablenkoptik 47 mit einer geneigten halbdurchlässigen Fläche
erhalten wird. Ein Detektor 211 ermöglicht die Kontrolle der waagerechten Ausrichtung des vom
Lasersender 50 ausgesandten Laserstrahls.
Als Beispiel und zur Unterscheidung gegenüber
■> Fig.3 wurde das unmittelbare Meßverfahren der
Querabweichungen Δχ und Az mittels eines photoelektrischen Detektors 210 dargestellt, der am Ende des
Arms 170 so angeordnet ist, daß er die Bezugsachse yy' schneidet.
ίο Bei dieser Vorrichtung erzmigt der Lasersender 50
nicht nur den ersten Laserstrahl mit der Achse xx', sondern mittels einer am Ständer 28 befestigten
Ablenkoptik 48 auch einen senkrechten zum Laserstrahl xx' parallelen -»weiten Laserstrahl aa'. Dabei verlaufen
ι ■> die beiden Laserstrahlen voneinander um einen Abstand
entfernt, der gleich der Breite des Schlittens 80 ist und etwa in der Größenordnung von einem Meter liegt. Der
Laserstrahl mit der Achse aa' wird von einem photoelektrischer Detektor 91 aufgefangen, und die
in beiden Detektoren 90 und 91 geben jeweils in
Abhängigkeit von der Verschiebung der Mitte des aufgefangenen Leuchtflecks längs der Richtung yy'bzv/.
längs der zur Meßebene xx', jy'senkrechten Richtung
zz' zwei elektrische Signale ab. Wie oben angegeben,
λ> berechnet der Rechner 9 unter Beachtung der
Eichkurve des Detektors 90 die an der Messung des Maßes /auszuführende Korrektur Ay. Es kann sich aber
auch um eine Berechnung der Stellungsabweichung des Tasters 27 in der Richtung zz' handeln, und zwar in
κι Abhängigkeit von der Länge des Arms 170 und der
Torsion des Gestells 26.
Der Winkel dieser Torsion ist gleich der Differenz zwischen den von den Detektoren 90 und 91
gemessenen Abweichungen Az\ und Azj, geteilt durch
is den diese Detektoren 90 und 9t trennenden Abstand.
Das bewegliche Organ, das im beschriebenen Fall ein
Taster 27 zur Kontrolle von Maßen ist, könnte beispielsweise auch ein Bearbeitungs- oder Schneidwerkzeug seia Das Prinzip der Erfindung kann bei
zahlreichen Maschinenarten mit großen Abmessungen angewendet werden. Dieses Prinzip besteht in der
Verwendung eines oder mehrerer Laserstrahlen als Bezugsachsen an Betten oder Rahmen mit einer Länge
in der Größenordnung von 10 Metern, während bis
heute die auf Laserstrahlen basierenden Messungen nur
für weniger große Strecken und für geringere Zwecke verwendet wurden, z. B. für die Führung von Maschinen
oder bei topographischen Messungen.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Oberwachen der Stellung
eines beweglichen Organs, das längs einer zu einer ersten Richtung parallelen Gleitführung auf einem
Schlitten verschiebbar ist, der seinerseits längs einer
zu einer zweiten Richtung parallelen Gleitführung auf einem Gestell verschiebbar ist, mit einer
Markiereinrichtung zum Markieren der Stellung des beweglichen Organs entlang der Gleitführung auf
dem Schlitten und der Stellung des Schlittens entlang der Gleitführung auf dem Gestell und mit
einer Meßeinrichtung zum Messen von Geradlinigkeitsfehlem
der Gleitführung auf dem Gestell, die aus einem Sender für die Abstrahlung eines eine
Bezugsachse festlegenden feinen Laserstrahls parallel zur Gleitführung auf dem Gestell und aus einem
photoelektrischen Detektor für diesen Laserstrahl aufgebaut i»^ der für die transversale Abweichung
des Schuttes» von der Bezugsachse repräsentative
Signale und für die transversale Abweichung des Laserstrahls gemäß einer mit der ersten und der
zweiten Richtung einen rechtwinkligen Trieder bildenden dritten Richtung repräsentative Signale
abgibt, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung zur Erfassung von Orthogonalitätsfehlem
der Gleitführung (81) auf dem Schlitten (80) vorgesehen ist, die
aus einer Ablenkoptik (180), die auf einem um eine zur zweiten R'r.htung («0 parallele Achse auf dem
Schlitten (80) drehbaren Tisch (31) befestigt ist und unter rechtwinkliger Umlenkung des Laserstrahls
eine die erste Richtung (y/) definierende zweite
Bezugsachse erzeugt, und
aus einem photoelektrischen Detektor (210) zum periodischen Erfassen der transversalen Abweichungen
(Δχ und Az) des Schlittens (80) von der ersten Bezugsachse und des Laserstrahls entlang der
dritten Richtung (zz!) bet jedem Durchgang der
Ablenkoptik (180) durch den Laserstrahl der zweiten Richtung (xf) besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet,
daß im Wege des Laserstrahls eine weitere Ablenkoptik (47.48) angeordnet ist, die diesen einen
zur zweiten Richtung (xx1) parallelen Strahlengang
mit festem Abstand von der ersten Bezugsachse zu einem weiteren photoelektrischen Detektor (91)
durchlaufen läßt, der in Verbindung mit dem Detektor (90) für die Erfassung des Laserstrahls der
zweiten Richtung (xx1) ein Maß für die Torsion des
Gestells (26) liefert
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Vermessung eines auf
einem Drehtisch (25) mit zur ersten Richtung (y/)
paralleler Ebene und zur zweiten Richtung (xx!) paralleler Drehachse angeordneten zylindrischen
Meßobjekts (A) mit zur zweiten Richtung (xx1)
paralleler Achse zur Überwachung der senkrechten Einstellung der Ebene des Drehtisches (25) in bezug
auf die zweite Richtung (xx1) ein selbstausrichtendes
Fernrohr (43') für eine gleichzeitige Beobachtung eines parallel zur zweiten Richtung (xx1) an einem
Lasersender (50) für die Aussendung des Laserstrahls angebrachten Spiegels (45') und eines
Bezugsmaßes (450) mit zwei zueinander senkrechten
Flächen vorgesehen ist, von denen die eine auf dem Drehtisch (25) aufliegt und die andere dem Fernrohr
(43') zugewandt ist,
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der Detektoren
(90,210) ein eigener Speicher (35,36) zugeordnet ist,
in dem jeweils die algebraische Summe aus den entsprechenden Achskoordinaten (x, y, z) und den
zugehörigen Abweichungen (Δχ, Δγ, Δζ) unter
Steuerung durch das in Form eines a.i einem Meßobjekt (A) entlanggeführten Tasters (27) ausgebildete
bewegliche Organ festgehalten wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (27) eine federbelastete
Stange (270) enthält, die bei ihrem Nulldurchgang eine gleichzeitige Auslesung der Speicher (35, 36)
auslöst
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nulldurchgang der Stange (270)
des Tasters (27) eine gleichzeitige Auslesung auch weiterer Speicher (38, 46) für die Speicherung des
Drehwinkels (Θ) eines das Meßobjekt (^ tragenden
Drehtisches (25) bzw. der Umgebungstemperatur (t) auslöst
Applications Claiming Priority (1)
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