DE4445331A1 - Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte - Google Patents

Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte

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DE4445331A1
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Michael Haen
Martin Schreiner
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G01B21/047—Accessories, e.g. for positioning, for tool-setting, for measuring probes

Description

An bekannten Multisensormeßmaschinen werden mehrere Meßsensoren entweder an separaten Z-Achsen eingesetzt (DE 38 06 686), was einen erheblichen mechanischen und steuerungstechnischen Aufwand darstellt, oder es werden mehrere Meßsensoren starr an einer Z-Achse befestigt, die sich aber im Meßablauf gegenseitig stark behindern, was eine Einschränkung des eigentlich möglichen Meßvolumens zur Folge hat.
Bei der nachstehend beschriebenen Erfindung handelt es sich um ein System, das es erlaubt, an einer Koordinatenmeßmaschine mit einer Z-Achse (vertikal) verschiedene Sensoren so einzusetzen, daß sie sich gegenseitig behindern. Dies erlaubt einen funktionellen Einsatz eines Koordinatenmeßgerätes bei den verschiedensten Meßproblemen.
Aufbau- und Funktionsbeschreibung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung 1 dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 einen möglichen Aufbau mit in diesem Beispiel 3 verschiedenen Sensorkomponenten.
Fig. 2 eine mögliche Ausführung des Zentrierelements, wie es auch in anderen Anwendungen als Zentrierung benutzt wird.
Auf dem beweglichen Teil der Z-Achse (vertikal) 1, Pinole oder Schlitten, ist eine Platte 2 montiert, die mehrere Linearverstellungen (3a, b, c), vorzugsweise pneumatische Hubzylinder, mit Linearbewegungsrichtung parallel zur Z-Achse trägt.
An jedem dieser Zylinder ist ein Halte- und Führungselement 4, im beschriebenen Beispiel ein Führungsstab, befestigt, der über ein Steuerelement (Steuerventil) in den Arbeitsbereich des Koordinatenmeßgerätes geschoben werden kann. Jedes dieser Führungselemente rastet am unteren Ende in ein Zentrierelement 5, bestehend aus einem ersten Teil 6, befestigt an dem beweglichen Führungselement 4, und einem zweiten Teil 7, befestigt an der Tragplatte 2, die eine klassische Dreipunktlagerung bestehend aus Zylindern und oder Kugeln darstellt.
Beim Start des Koordinatenmeßgerätes befindet sich eine der Linearverstellungen 3a in der unteren Stellung und der damit verbundene Meßsensor 8a im Meßvolumen in Bereitstellung, die anderen Linearverstellungen 3b, c im oberen Anschlag und damit in Parkstellung. Auf Befehl des Bedieners (per Hand oder per Programm) wird über eine Parallelbewegung einer der Sensoren 8b, c, die sich in Parkstellung befinden, in die Arbeitsstellung, d. h. ins Meßvolumen des Koordinatenmeßgerätes, geschoben und aktiviert, gleichzeitig oder nachher der vorher aktive Sensor 8a in die Parkstellung nach oben bewegt.

Claims (6)

1. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte, enthaltend eine Vertikalachse, auf der ein oder mehrere Meßsensoren montiert sind, die in Wechselwirkung unabhängig voneinander arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Vertikalachse die Basisplatte trägt, auf der ein oder mehrere Linearverstelleinheiten montiert sind, an denen mittels eines Führungselementes ein Meßsensor befestigt ist. Die Linearverstelleinheiten bilden mit dem jeweiligen Führungselement mit Meßsensor eine komplette Einheit, die in das Meßvolumen eingeschoben wird.
2. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System mikroprozessorgesteuert ist.
3. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearverstelleinheiten vorzugsweise pneumatische Hubzylinder sind, die durch verdrehgesicherte Kolben eine Vorausrichtung der Meßsensoren in der Parkstellung bieten.
4. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearverstelleinheiten mit dem jeweiligen Sensor modular aneinandergereiht und mit einer Software betrieben werden.
5. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Meßsensoren vor Start des Meßprogramms kalibriert und während des Meßablaufes im Wechsel eingesetzt werden können.
6. Automatischer Multisensormeßkopf für Koordinatenmeßgeräte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Meßsensoren oder ihre Aufnahmen in das jeweilige Führungselement integriert sind.
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