DE3427027A1 - Reflected light measuring system - Google Patents
Reflected light measuring systemInfo
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Abstract
Description
AuflichflängemeßsystemAufaufflängemeßsystem
Die Erfindung betrifft ein Auflicbtlängenmeßsstem, dessen Maßverkb.rperung ein Teilungaträger aus ferromagnetischem Material ist, zum Messen der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Objekte, vorzugsweise fur Werkzeugmaschinen und Koordinatenmeßgeräte.The invention relates to an Auflicbtlängenmeßsstem, its Maßverkb.rperung is a graduation carrier made of ferromagnetic material, for measuring the position of two objects that can move relative to one another, preferably for machine tools and coordinate measuring machines.
Aus der DD-PS 121832 ist eine Längenmeßeinrichtung zum Einstellen der Relativlage zweier Objekte bekannt, bei welcher eine Meßteilung und die dieser vorgelagerte Abtastiaueinheit in einem langgestrecktens biegesteifen Hohlkörper angeordnet sind, wobei die Meßteilung am Hohlkörper durch Kleben befestigt ist. Die Abtastbaueinheit ist dabei auf einer Hilfsf£thrung gelagert, deren eine Führungsfläche an der Meßteilung und deren zweite Führungsiläche am Hohlkörper vorgesehen sind. Die Fuhrungsflächen sind zueinander geneigt. Mittels federnder Elemente wird die Abtasteinheit gegen die Führungsflächen der Hilfsfübrung gedrütckt.From DD-PS 121832 a length measuring device for setting the relative position of two objects known at which a measuring graduation and that of this upstream scanning unit in an elongated, rigid hollow body are arranged, wherein the measuring graduation is attached to the hollow body by gluing. The scanning unit is mounted on an auxiliary guide, one of which has a guide surface are provided on the measuring graduation and the second guide surface on the hollow body. The guide surfaces are inclined to one another. The Scanning unit pressed against the guide surfaces of the auxiliary guide.
Nachteillg ist jedoch, daß der Hohlkörper ein sehr kompliziertes Profil besitzt, welches in hoher GUte schwer herstellbar ist. Weiterhin muß bei dieser kompakten Bauweise zur Reinigung der Meßteilung die gesamte Meßeinrichtung von der Maschine abgebaut und demontiert werden.However, it is disadvantageous that the hollow body has a very complicated profile possesses, which is difficult to manufacture in high quality. Furthermore must with this compact design for cleaning the measuring graduation the entire measuring device from the Machine can be dismantled and dismantled.
Die Justierung der Abtastbaueinheit ist umständlich. Die Einrichtung ist ferner empfindlich gegentiber Deformationen, da die Meßteilung nicht in oder in der Nähe der neutralen Faser des Hohlkörpers angeordnet ist.The adjustment of the scanning unit is cumbersome. The establishment is also sensitive to deformations, since the graduation is not in or is arranged in the vicinity of the neutral fiber of the hollow body.
Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und die Herstellung und Wartung der tängenmeßssteme zu vereinfachen.The aim of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art eliminate and simplify the manufacture and maintenance of the tängenmeßssteme.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Auflichtlängenmeßsstem mit ferromagnetischem Teilungsträger zu schaffen, bei welchem bei kompakter Bauweise und unter Verwendung einfacher Bauteile Montage, Justierung und Wartung und die Führung der Abtastbaueinheit vereinfacht und der Einfluß von Verformungen des Meßsystems auf den Teilungsträger verringert werden.The invention is based on the object of a Auflichtlängenmeßsstem to create with ferromagnetic graduation carrier, in which with a compact design and using simple components assembly, adjustment and maintenance and the Simplified leadership of the scanning unit and the influence of deformations of the measuring system can be reduced to the graduation carrier.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem derartigen Längenmeßsgstem umfassend einen geschlossenen Hohlkörper, in welchem ein mittels einer hochelastischen Klebeschicht befestigter Teilungsträger und eine auf dem Teilungsträger und auf FUhrungsflächen des Hohlkörpers mittels Rollen gelagerte, relativ zum Teilungsträger verschiebbare Abtastbaueinheit angeordnet sind, dadurch gelöst, daß der Teilungsträger und die Abtastbaueinheit vorzugsweise in einen aus einem vorzugsweise profilierten, biegesteifen Träger und daran befestigbaren Abschirinteilen zusammengesetzten Hohlkörper angeordnet sind, wobei der Teilungsträger so auf dem Träger angeordnet ist, daß seine Teilungsebene in der neutralen Faser des zusammengesetzten Hohlkörpers oder des Trägers liegt, und daß die Abtastbaueinbeit mittels Rollen auf dem Teilungsträger und am Träger benachbarten Bereich ein die Abtastbaueinheit am Teilungsträger haltendes, magnetisches Element angeordnet ist.According to the invention, this object is achieved with such a length measuring device comprising a closed hollow body, in which a means of a highly elastic Adhesive layer of attached graduation carrier and one on the graduation carrier and on Guide surfaces of the hollow body supported by rollers, relative to the graduation carrier displaceable scanning unit are arranged, achieved in that the graduation carrier and the scanning unit preferably in one of a preferably profiled, Rigid carrier and shielding parts that can be fastened to it, composed of hollow bodies are arranged, wherein the graduation carrier is arranged on the carrier that its parting plane in the neutral fiber of the composite hollow body or of the carrier lies, and that the scanning unit by means of rollers on the graduation carrier and on the area adjacent to the carrier, a scanning unit holding the scanning unit on the graduation carrier, magnetic element is arranged.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das magnetische Element ein Permanent- oder Elektromagnet ist.It is advantageous if the magnetic element is a permanent or electromagnet.
Es ist ferner vorteilhaft, daß der Träger ein U- oder H-förmiges Profil besitzt, auf dessen MittelstEck der Maßstabträger beiestigt ist und dessen Seitenteilen an ihren Innenflächen Führungen für die Abtastbaueinheit besitzen.It is also advantageous that the carrier has a U- or H-shaped profile has, on the middle of which the scale carrier is attached and its side parts have guides for the scanning unit on their inner surfaces.
Weiterhin ist es besonders günstig, wenn die Abschirmteile aus Blech oder Kunststoff bestehen und an ihrem, dem Träger abgewandten Bereich mit Dichtlippen versehen oder elastisch ausgebildet sind.Furthermore, it is particularly advantageous if the shielding parts are made of sheet metal or plastic and on their area facing away from the carrier with sealing lips are provided or designed to be elastic.
Um mit Sicherheit zu verhindern, daß Staub in das Meßsgstem eindringt, ist im Inneren des abgeschlossenen Hohlkörpers ein Überdruck vorhanden.In order to be sure to prevent dust from entering the measuring device, there is overpressure inside the closed hollow body.
Das Meßsystem gestattet bei kompaktem einfachen Aufbau durch einfache Montage und Justierung der Teile eine wirtschaftliche Fertigung. Durch Anbringung der Teilung des Teilungsträgers in der neutralen Faser des Hohlkörpers wird weitestgehende Unempfindlichkeit gegenüber Deformierungen erreicht. Durch Abnahme mindestens eines der Abschirmteile des Hohlkörpers vom Träger ist ohne Demontage des gesamten Meßsystems eine Reinigung und Pflege dessen innerer Bestandteile leicht durchfUhrbar. Das Meßsgstem ist offen oder gekapselt zu verwenden.The measuring system allows with a compact, simple structure by simple Assembly and adjustment of the parts an economical production. By attachment the division of the graduation carrier in the neutral fiber of the hollow body is as extensive as possible Insensitivity to deformation achieved. By purchasing at least one the shielding of the hollow body from the carrier is without dismantling of the entire measuring system cleaning and care of its internal components can be carried out easily. The Messsgstem can be used open or encapsulated.
Die erfindung soll anhand des in der Zeichnung im Querschnitt dargestellten Meßsstems näher erläutert werden.The invention is based on that shown in the drawing in cross section Meßsstems are explained in more detail.
Das Auflichtlängenmeßsstem umfaßt einen, aus einem Träger 1 und daran befestigbaren Abschirmteilen 2; 3 zusammengesetzten Hohlkorper, in welchem ein mittels einer hochelastischen Klebeschicht befestigter Teilungsträger 4 aus ferromagnetischem Material und eine Abtastbaueinheit 5, die relativ zum eilungsträger 4 verschiebbar ist, angeordnet sind.The Auflichtlängenmeßsstem comprises one of a carrier 1 and thereon attachable shielding parts 2; 3 composite hollow body, in which a means a highly elastic adhesive layer attached graduation carrier 4 made of ferromagnetic Material and a scanning unit 5, which can be displaced relative to the line carrier 4 is arranged.
Der Teilungsträger 4 ist dabei so auf dem Mittelsttiok 6 des Trägers 1 angeordnet, daß die Ebene, in der die Teilung liegt, sich in der neutralen Faser des zusammengesetsten Hohlkörpers befindet. Die Abtastbaueinheit 5 ist mittels Rollen 7; 8; 9; 10 oder anderer geeigneter Elemente auf dem Teilungsträger 4 und auf Führungen an den Innenflächen der Seitenteile 11; 12 des Trägers 1 gelagert und geführt, In ihrem dem Teilungsträger 4 benachbarten Bereich ist in der Abtastbaueinheit 5 ein magnetisches oder elektromagnetisches Element 13 vorgesehen, welches bewirkt, daß die Abtastbaueinheit sicher auf dem Teilungsträger 4 geführt wird. Das Element 13 ist z.B.The graduation carrier 4 is in this way on the central stool 6 of the carrier 1 arranged that the plane in which the division lies is in the neutral fiber of the composite hollow body is located. The scanning assembly 5 is by means of rollers 7; 8th; 9; 10 or other suitable elements on the graduation carrier 4 and on guides on the inner surfaces of the side parts 11; 12 of the carrier 1 stored and guided, In its area adjacent to the graduation carrier 4 is in the scanning unit 5 magnetic or electromagnetic element 13 is provided, which causes the scanning unit is safely guided on the graduation carrier 4. The element 13 is e.g.
ein Permanent- oder Elektromagnet.a permanent or electromagnet.
Der Träger 1 selbst besitzt ein H- oder U-förmiges Profil.The carrier 1 itself has an H- or U-shaped profile.
In der Zeichnung ist eine Aus£EhrungsSorm mit H-Profil dargestellt. Die Abschirmteile 2; 3 bestehen aus Blech oder Kunststoff und sind abnehmbar an den Seitenteilen 11; 12 des Trägers, z.B. durch Schrauben, befestigt und besitzen an ihrem, dem Träger 1 abgewandten Bereich Dichtlippen 14; 15 oder sind dort elastisch ausgebildet (nicht dargestellt). Diese Dichtlippen 14; 15 liegen mit ihren freien Enden an einem, an der Abtastbaueinheit 5 befestigten Mitnehmer 16 an, der die Verbindung zwischen Abtastbaueinheit 5 und dem verschiebbaren Maschinenteil 17 rea lisiert.The drawing shows an Aus £ EhrungsSorm with an H-profile. The shielding parts 2; 3 are made of sheet metal or plastic and are removable the side parts 11; 12 of the carrier, e.g. by screws, attached and have on their area facing away from the carrier 1, sealing lips 14; 15 or are elastic there formed (not shown). These sealing lips 14; 15 lie with their free Ends at a, on the scanning unit 5 attached driver 16, which the connection between the scanning unit 5 and the displaceable machine part 17 rea lized.
Am Träger 1 sind ferner Befestigungselemente 18 zur Befestigung des Meßsystems an der Werkzeugmaschine oder dem Meßgerät angeordnet.On the carrier 1 are also fastening elements 18 for fastening the Measuring system arranged on the machine tool or the measuring device.
Um ein Loslösen der Abtastbaueinheit 5 aus dem Haltebereich des magnetischen Elementes 13, z.B. bei Erschtitterungen, zu vermeiden, sind vorteilhaft an den Seitenteilen 11; 12 des Trägers 1 oder an den Abschirmteilen 2; 3 (nicht dargestellt) Haltestiloke 19; 20 oberhalb der Rollen 8; 9 angebracht.In order to detach the scanning unit 5 from the holding area of the magnetic Element 13, e.g. in the case of being crushed, are advantageous on the side parts 11; 12 of the carrier 1 or on the shielding parts 2; 3 (not shown) Haltestiloke 19; 20 above the rollers 8; 9 attached.
Zur Vermeidung des Eindringens von Staub und Schmutz in den Hohlkörper kann dessen Innenraum mit einem Überdruck versehen werden.To avoid the penetration of dust and dirt into the hollow body its interior can be provided with an overpressure.
Durch Entfernung der Abschirmteile 2; 3 und der Dichtlippen 14; 15 ist die Anwendung eines offenen Meßsystems gegeben. - Leerseite -By removing the shielding parts 2; 3 and the sealing lips 14; 15th the application of an open measuring system is given. - Blank page -
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO1997004287A1 (en) * | 1995-07-20 | 1997-02-06 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Device for physically holding a measurement scale in place |
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| EP1111346A2 (en) * | 1999-11-30 | 2001-06-27 | RENISHAW plc | Device for holding a measurement scale |
-
1983
- 1983-10-03 DD DD25535283A patent/DD220394A1/en not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-07-21 DE DE19843427027 patent/DE3427027A1/en not_active Withdrawn
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| US6105271A (en) * | 1995-07-20 | 2000-08-22 | Johannes Heidenhain Gmbh | Arrangement for accommodating a scale in a positive engagement |
| EP1111346A2 (en) * | 1999-11-30 | 2001-06-27 | RENISHAW plc | Device for holding a measurement scale |
| EP1111346A3 (en) * | 1999-11-30 | 2003-10-22 | RENISHAW plc | Device for holding a measurement scale |
| US6701634B2 (en) | 1999-11-30 | 2004-03-09 | Renishaw Plc | Measurement apparatus including a track for a measurement scale and apparatus for tensioning the scale |
| US6772531B1 (en) | 1999-11-30 | 2004-08-10 | Renishaw Plc | Measurement apparatus including a track for a measurement scale and apparatus for tensioning the scale |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD220394A1 (en) | 1985-03-27 |
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