一种用于监测测量头的轴承状态的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于监测坐标测量机(7)的测量头或测量头部分的轴承状态的方法和装置，其中测量头侧轴承段(3)可经由多个轴承设备(L1，L2，L3)安装在测量机侧轴承段(6)上，其中装置包括至少一个评估设备(4)和至少一个监测电路(1)，其中可确定取决于监测电路的电阻的变量，其中监测电路(1)包括每轴承设备(L1，L2，L3)至少一个子电路，其中子电路在轴承设备(L1，L2，L3)的闭合状态下的电阻值不同于子电路在轴承设备(L1，L2，L3)的断开状态下的电阻值，其中监测电路(1)被设计的方式为使得可根据取决于监测电路(1)的电阻的变量来确定每个轴承设备(L1，L2，L3)的断开或闭合轴承状态。

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测测量头的轴承状态的方法和装置
本专利技术涉及一种用于监测坐标测量机的测量头或测量头部分的轴承状态的装置和方法。
技术介绍
使用坐标测量机来对测量对象进行测量是众所周知的。为此目的，经由轴承设备将测量头(例如，接触式或非接触式测量系统的测量头)安装在坐标测量机的可移动部分上并且然后借助于适当的固定设备来将其固定。在这种情况下，相应轴承设备用于在预定位置中并且采用预定取向来进行可再现固定。使用所谓的三点轴承是众所周知的。为此目的，各个实施例是众所周知的。就此而言，例如，轴承设备可以包括球/球对、球/滚子对、滚子/球对以及滚子/滚子对。在这种情况下，以上所解释的这些对的元件表示轴承设备的测量机侧部分，并且所述对的另外的部分表示测量头侧部分。此外，通过确定电阻或取决于监测电路的电阻的变量来执行轴承位置监测是众所周知的。在这种情况下，监测电路的电阻根据断开或闭合的轴承设备而变化。就此而言，图1示出了具有三个轴承设备L1、L2、L3的监测电路1，每个轴承设备包括测量机侧部分L1a、L2a、L3a和测量头侧部分L1b、L2b、L3b。在这种情况下，所述部分L1a、…、L3b被表示为圆圈，并且根据实施例，可以被设计例如为球或滚子。在对应轴承设备L1、L2、L3的闭合状态下，以期望位置和期望取向来将测量头固定在坐标测量机上。闭合的轴承设备L1、L2、L3形成导电连接，而断开的轴承设备L1、L2、L3形成中断且非导电的电连接。具体地，可能在将测量头适当地安装在坐标测量机上时表现出闭合状态。具体地，可能在未适当地安装测量头或者未将测量头安装在坐标测量机上时表现出断开状态。此外，监测电路包括电阻器R0、R1、R2、R3。第一电阻器R1与可由第一轴承设备L1提供的电连接电气地串联安排，具体地，与第一轴承设备L1的测量机侧部分L1a电气地串联安排。第二电阻器R2与可由第二轴承设备L2提供的电连接电气地串联安排，具体地，与第二轴承设备L2的测量机侧部分L2a电气地串联安排。第三电阻器R3与可由第三轴承设备L3提供的电连接电气地串联安排，具体地，与第三轴承设备L3的测量机侧部分L3a电气地串联安排。此外，展示了所谓的上拉电阻器RP。此外，展示了针对电源电压的电压端子V+以及参考电位V0。此外，展示了监测电路1的第一端点A和监测电路1的第二端点B。在这种情况下，监测电压Vm是落在第一与第二端点A、B之间的电压。可借助于适当设备来检测或确定所述电压。上拉电阻器RP安排在第一端点A与电压端子V+之间。参考电阻器R0以及以上所解释的包括可由轴承设备L1、L2、L3提供的电连接的串联电路在第一与第二端点A、B之间并联连接。根据单独轴承设备L1、L2、L3的轴承状态(断开、闭合)，测量监测电压Vm的不同电压水平。通过示例的方式，如果上拉电阻器RP的电阻值为10kΩ，参考电阻器R0的电阻值为100kΩ并且每个电阻器R1、R2、R3的电阻值为51.1kΩ，则在所有轴承设备L1、L2、L3断开的情况下，检测参考电压。如果所有三个轴承设备L1、L2、L3闭合，则监测电压Vm为电源电压的0.59倍。如果仅两个轴承设备闭合，则监测电压Vm为电源电压的0.67倍。如果仅一个轴承设备L1、L2、L3闭合，则监测电压Vm为电源电压的0.77倍。图2展示了进一步众所周知的监测电路1。所述监测电路包括由在每种情况下在闭合状态下的这三个轴承设备L1、L2、L3提供的所有电连接形成的串联电路。此外，展示了上拉电阻器RP。仅在所有三个轴承设备L1、L2、L3都关闭的情况下检测具有0V幅度的监测电压Vm。在所有其他情况下，电源电压被检测为监测电压Vm。问题在于所展示的监测电路1并不提供对哪个轴承设备L1、L2、L3已经断开进行标识的任何可能性。此外，根据图2中的实施例的监测电路1不利地使这样一种情况是可能的：在至少一个断开的轴承设备L1、L2、L3的情况下，不存在对多少轴承设备L1、L2、L3已经断开的标识。此外，DE4441828A1是众所周知的。所述文档涉及一种用于借助于磁场测量来进行滑动轴承诊断的方法和安排。此外，DE4222990A1是众所周知的。所述文档涉及用于不同物理应用的接触标识。
技术实现思路
因此，解决了提供一种用于监测坐标测量机上的测量头或测量头部分的轴承状态的使对所有轴承设备的改善监测(具体地，对断开的轴承设备的标识)成为可能的方法和装置的技术问题。从具有权利要求1和11的特征的主题来看，对所述技术问题的解决方案是明显的。从附属权利要求来看，本专利技术的进一步有利配置是明显的。本专利技术的基本概念是提供一种用于使用监测电路来测量轴承状态的装置，其中，监测电路的电阻值使得有可能确定断开的轴承设备的数量并且还判定哪个轴承设备断开。提出了一种用于监测坐标测量机的测量头或测量头部分的轴承状态的装置。在这种情况下，测量头可以包括传感器载体和至少一个传感器，其中，传感器载体可以安装在坐标测量机(具体地，坐标测量机的可移动部分)上，并且传感器可以安装在传感器载体上。具体地，传感器载体可以被设计为旋转-枢转接头。具体地，坐标测量机的可移动部分可以是或者可以包括坐标测量机的测量臂(例如，套管)。此外，测量头可以包括传感器，其中，传感器可以安装在坐标测量机上，具体地，在坐标测量机的可移动部分上。在这种情况下，测量头有可能不包括传感器载体。传感器进而可以包括可以安装在彼此上的多个传感器部分。传感器部分可以是测量头部分。通过示例的方式，传感器可以包括信号生成部分和探头部分，其中，探头部分可以安装在信号生成部分上。在这种情况下，传感器可以包括用于生成相应感测信号的设备。传感器可以是例如触觉传感器或光学传感器。不言而喻，还可以使用进一步传感器。在这种情况下，测量头侧轴承段安装在测量机侧轴承段上。测量头侧轴承段还可以是测量头部分侧轴承段。因此，用于对测量对象进行测量的测量头在安装状态下可以例如安装在坐标测量机的可移动部分上并且被固定。测量头侧轴承段和测量机侧轴承段可以形成机械接口设备。在这种情况下，测量机侧轴承段表示接口设备的安排在测量机侧的段。测量头侧轴承段表示接口设备的安装在测量头侧的段。通过示例的方式，坐标测量机(具体地，坐标测量机的可移动部分)可以具有或形成测量机侧轴承段。此外，连接至或者可连接至坐标测量机或者可移动部分的部分可以具有或形成测量机侧轴承段。通过示例的方式，具有测量机侧轴承段的部分可经由至少一个进一步接口设备连接至可移动部分。因此，测量头的例如经由进一步接口设备连接至或可连接至坐标测量机的可移动部分的部分还可以具有测量机侧轴承段。具体地，所谓的板载体可以具有测量机侧轴承段。因此，坐标测量机、坐标测量机的可移动部分、传感器载体、传感器或传感器的一部分由此有可能具有或形成测量机侧轴承段。此外，测量头或测量头的一部分可以具有或形成测量头侧轴承段。具体地，所谓的(传感器)板可以具有测量头侧轴承段。因此，传感器载体、传感器或传感器的一部分由此有可能具有或形成相应测量头侧轴承段。通过示例的方式，坐标测量机的可移动部分可以具有测量机侧轴承段，其中，待安装在可移动部分上的传感器载体或传感器具有测量头侧轴承段。此外，传感器载体可以具有测量机侧轴承段，其中，待安装在传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监测坐标测量机(7)的测量头或测量头部分的轴承状态的装置，其中，测量头侧轴承段(3)可经由多个轴承设备(L1，L2，L3)安装在测量机侧轴承段(6)上，其中，所述装置包括至少一个评估设备(4)和至少一个监测电路(1)，其中，可确定取决于所述监测电路(1)的电阻的变量，其中，所述监测电路(1)包括每轴承设备(L1，L2，L3)至少一个子电路，其中，所述子电路在所述轴承设备(L1，L2，L3)的闭合状态下的电阻值不同于所述子电路在所述轴承设备(L1，L2，L3)的断开状态下的电阻值，其中，所述监测电路(1)被设计的方式为使得可根据取决于所述监测电路(1)的所述电阻的所述变量来确定每个轴承设备(L1，L2，L3)的断开或闭合轴承状态。

【技术特征摘要】
2016.06.30 DE 102016211936.21.一种用于监测坐标测量机(7)的测量头或测量头部分的轴承状态的装置，其中，测量头侧轴承段(3)可经由多个轴承设备(L1，L2，L3)安装在测量机侧轴承段(6)上，其中，所述装置包括至少一个评估设备(4)和至少一个监测电路(1)，其中，可确定取决于所述监测电路(1)的电阻的变量，其中，所述监测电路(1)包括每轴承设备(L1，L2，L3)至少一个子电路，其中，所述子电路在所述轴承设备(L1，L2，L3)的闭合状态下的电阻值不同于所述子电路在所述轴承设备(L1，L2，L3)的断开状态下的电阻值，其中，所述监测电路(1)被设计的方式为使得可根据取决于所述监测电路(1)的所述电阻的所述变量来确定每个轴承设备(L1，L2，L3)的断开或闭合轴承状态。2.如权利要求1所述的装置，其中，子电路由包括至少一个并联电阻器(R1，R2，R3)的并联电路以及所述轴承设备(L1，L2，L3)的测量机侧部分(L1a，L2a，L3a)组成，其中，所述并联电路串联连接。3.如权利要求2所述的装置，其中，所有所述并联电阻器(R1，R2，R3)具有彼此不同的电阻值。4.如权利要求2和3中任一项所述的装置，其中，所述监测电路(1)包括至少一个保护电阻器(RS)，其中，所述保护电阻器(RS)安排在所述评估设备(4)与所述并联电路之间。5.如权利要求2至4中任一项所述的装置，其中，所述监测电路(1)包括至少一个短路电阻器(RK)，其中，所述短路电阻器(RK)安排在所述并联电路与参考电位(V0)之间。6.如权利要求5所述的装置，其中，所述短路电阻器(RK)的电阻值不同于所述并联电阻器的所述电阻值(R1，R2，R3)。7.如以上权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置(2)包括用于生成监测电流的至少一个设备，其中，通过所述监测电路(1)的电流可由所述设备生成，其中，落在所述监测电路(1)两端的监测电压(Vm)可确定为取决于所述监测电路(1)的所述电阻的所述变量。8.如以上权利要求中任一项所述的装置，其中，所述测量机侧轴承段(6)包括或具有所述轴承设备(L1，L2，L3)的所述测量机侧部分(L1a，L2a，L3a)，其中，所述测量机侧轴承段(6)电连接至所述参考电位(V0)，其中，所述轴承设备的所述测量机侧部分(L1a，L2a，L3a)与所述参考电位(V0)电绝缘。9.如以上权利要求中任一项所述的装置，其中，所述测量头侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：A富克斯，R科恩，
申请(专利权)人：卡尔蔡司工业测量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE