用于对工件进行几何测量的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对工件进行几何测量的装置，包括具有流动通道的壳体，在流动通道内布置用于以测量流体通流的基准喷嘴，该装置包括用于在基准喷嘴上游测量第一测量流体压力的压力测量装置和用于在基准喷嘴下游测量第二测量流体压力的第二压力测量装置，为了对该装置通过如下方式进行改进，即，使该装置能够特别精确地进行几何测量，而提出：该装置包括用于测量处于基准喷嘴上的测量流体压差的压差测量装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对工件进行几何测量的装置，包括具有流动通道的壳体，在 该流动通道内布置有用于以测量流体通流的基准喷嘴，该装置包括用于在基准喷嘴上游测 量第一测量流体压力的压力测量装置和用于在基准喷嘴下游测量第二测量流体压力的第 二压力测量装置。
技术介绍
这种装置由DE 102 36 402 Al公知。这种类型的装置例如应用于测量工件的内径或者外径。在此，向流动通道输送 测量流体。测量流体沿测量流体流动方向通流流动通道。测量流体被施加第一测量流体 压力，首先通流布置在流动通道内的基准喷嘴，然后输送给与流动通道以流体有效的方式 (fluidwirksam)连接的测量喷嘴。测量流体从测量喷嘴出来流入测量喷嘴与待测量的工件 之间的、作为节流点起作用的间隙内。依赖于工件几何的间隙大小影响间隙的节流作用并 因此影响处于基准喷嘴与测量喷嘴之间的、在基准喷嘴下游的第二测量流体压力。按照这 种方式，可以通过测量第一测量流体压力和第二测量流体压力来确定工件几何。在大量的工件中，例如在喷射泵或者机床的部件中，要求以最小公差来制造工件 尺寸并检验这些工件尺寸的遵守情况。
技术实现思路
由此出发，本专利技术的目的在于，完成一种开头所称类型的装置，该装置能够实现特 别精确的几何测量。该目的在开头所称类型的装置中依据本专利技术通过如下方式得以实现，S卩，该装置 包括用于测量处于基准喷嘴上的测量流体压差的压差测量装置。第一压力测量装置和第二压力测量装置例如能够以第一压力传感器或第二压力 传感器的形式构成。这些压力测量装置分别测量在测量流体的流动方向上观察处于基准喷 嘴前面的第一压力测量值和在测量流体的流动方向上观察处于基准喷嘴后面的第二压力 测量值。这些压力测量值可以是绝对压力或者相对压力，例如相对于装置的环境压力的相 对压力。相对于第一压力测量装置和第二压力测量装置附加地设置的压差测量装置现在 能够实现的是，直接测量处于基准喷嘴上的测量流体压差。因此，相对于第一压力测量装置 的测量信号和第二压力测量装置的测量信号附加地提供第三压力测量值形式的第三测量 信号，该第三测量信号可以用来确定工件的尺寸。总计至少三个压力测量装置中的每个压 力测量装置都产生测量信号，该测量信号受制于测量精度并且因此并不总是在数学上精确 地相应于实际存在的压力值。借助于第三测量信号现在可以对这些测量精度进行补偿，方 法是将所有三个测量信号用于确定工件的尺寸，和/或者方法是首先检验三个测量信号 的合理性，之后将这些测量信号中的至少两个测量信号用于确定工件的尺寸。利用依据本专利技术的装置可以实施对工件的几何测量，即使在仅使用总计至少三个可供使用的压力测量 装置中的两个压力测量装置的情况下也可以实施对工件的几何测量。此外，通过使用总计三个压力测量装置能够以简单的方式实现的是，可以确定三 个测量装置之一的故障，例如方法是将借助压差测量装置所测得的压差与在第一压力测 量值与第二压力测量值之间通过计算求得的差进行比较。压差测量装置以具有优点的方式在基准喷嘴上游和下游与流动通道以流体有效 的方式连接。这能够实现直接地和精确地测量处于基准喷嘴上的测量流体压差。优选的是，压差测量装置以压差传感器的形式构成。这能够提供一种结构紧凑的压差测量装置。此外，优选的是，压差测量装置布置在壳体上或者内，从而可以完成一种结构紧凑 的装置。本专利技术的目的在开头所称类型的装置中依据本专利技术还通过如下方式得以实现， 即，该装置包括用于对测量流体湿度进行测量的湿度测量装置。尤其优选的是，该装置包括 用于测量处于基准喷嘴上的测量流体压差的压差测量装置和用于对测量流体湿度进行测 量的湿度测量装置。测量流体的湿度含量影响测量流体的粘度并因此影响经过装置的流动通道流动 的测量流体量和在流动方向上观察处于基准喷嘴前面或者后面的测量流体压力。例如将压 缩空气用作测量流体，该压缩空气的湿度可以依赖于压缩空气的制备质量而变化。测量流 体较高的湿度提高了粘度，由此，经过流动通道流动的测量流体量减少并且处于流动通道 内的测量流体压力增加。借助于湿度测量装置可以将测量流体湿度用作另一用于确定工件尺寸的参数，由 此提高确定这种尺寸的精度。有利的是，湿度测量装置具有与流动通道以流体有效的方式连接的湿度测量面。 这能够实现直接对流经流动通道的测量流体的湿度进行测量。以具有优点的方式，湿度测量装置以湿度传感器的形式构成。这能够实现提供一 种结构紧凑的湿度测量装置。此外，优选的是，湿度测量装置布置在壳体上或者内。这能够实现提供一种结构紧凑的装置。特别优选的是，该装置包括用于对测量流体温度进行测量的温度测量装置。由此 提供用于确定工件尺寸的另一参数。该参数特别重要，因为它直接影响经过流动通道流动 的测量流体量，但也影响依赖于基准喷嘴材料的温度系数而发生变化的基准喷嘴几何结 构。有利的是，温度测量装置具有与流动通道以流体有效的方式连接的温度测量面。 这能够实现直接对测量流体的温度进行测量。优选的是，温度测量装置以温度传感器的形式构成。此外有利的是，温度测量装置布置在壳体上或者内。在本专利技术另一种优选的实施方式中，设置有用于测量装置环境温度的环境温度测 量装置。这种环境温度测量装置能够实现的是，提供用于确定工件尺寸的另一参数。对此 可供选择地或者附加地可以实现的是，对装置本身的温度、装置测量喷嘴的温度和/或者工件的温度进行测量。但借助于环境温度测量装置可以实现的是，在将装置环境的与时间 单位相关的温度变化保持在对生产条件来说常见的框架内时，至少推断出装置的温度、装 置的测量喷嘴的温度和/或者工件的温度。按照本专利技术的一种实施方式，环境温度测量装置具有与装置的环境以流体有效的 方式连接的温度测量面。这能够实现直接测量环境温度。对此可供选择地或者附加地，具有优点的是，环境温度测量装置具有在中间安设 有中间体的情况下与装置环境保持热接触的温度测量面。这种中间体例如可以通过装置的 保护温度测量面免受机械影响的壳体段形成。使用中间体此外能够实现的是，使环境温度 测量装置对例如由于生产人员的触摸接触而出现的短时间热干扰的反应不那么敏感。此外，优选的是，环境温度测量装置以温度传感器的形式构成。有利的是，环境温度测量装置布置在壳体上或者内，从而可以完成一种结构紧凑 的装置。以具有优点的方式，该装置包括用于评估至少一个测量装置的信号的评估单元。 该评估单元同样可以布置在壳体上或者内。对此可供选择地或者附加地，评估单元也可以 设置在装置的外面(外部)。该装置的测量装置，即第一压力测量装置和/或者第二压力测量装置和/或者压 差测量装置和/或者湿度测量装置和/或者用于对测量流体温度进行测量的温度测量装 置和/或者用于对装置的环境温度进行测量的环境温度测量装置，可以通过如下方式来配 置，即，使它们提供模拟或者数字测量值。可以为这些测量装置中的每个测量装置分配自己 的地址。至少一个测量装置与评估单元的耦合可以有线地或者无线地进行。优选的是，至少一个测量装置与评估单元之间的数据传输通过总线系统进行。以具有优点的方式，该装置包括用于以测量流体通流的测量喷嘴。测量流体在该 装置工作时首先通流基准喷嘴然后通流测量喷嘴。测量喷嘴以其几何结构与待确定的工件 尺寸相配合。例如，为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对工件（１１８）进行几何测量的装置（１０、２１０），包括具有流动通道（３６）的壳体（１２），在所述流动通道（３６）内布置有用于以测量流体通流的基准喷嘴（６０），所述装置（１０、２１０）包括用于在所述基准喷嘴（６０）上游测量第一测量流体压力的压力测量装置（７６）和用于在所述基准喷嘴（６０）下游测量第二测量流体压力的第二压力测量装置（８２），其特征在于用于测量处于所述基准喷嘴（６０）上的测量流体压差的压差测量装置（８８）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2008-1-25 102008007593.0用于对工件(118)进行几何测量的装置(10、210)，包括具有流动通道(36)的壳体(12)，在所述流动通道(36)内布置有用于以测量流体通流的基准喷嘴(60)，所述装置(10、210)包括用于在所述基准喷嘴(60)上游测量第一测量流体压力的压力测量装置(76)和用于在所述基准喷嘴(60)下游测量第二测量流体压力的第二压力测量装置(82)，其特征在于用于测量处于所述基准喷嘴(60)上的测量流体压差的压差测量装置(88)。2.按权利要求1所述的装置(10、210)，其特征在于，所述压差测量装置(88)在所述基 准喷嘴(60)上游和下游与所述流动通道(36)以流体有效的方式连接。3.按前述权利要求之一所述的装置(10、210)，其特征在于，所述压差测量装置(88)以 压差传感器(90)的形式构成。4.按前述权利要求之一所述的装置(10、210)，其特征在于，所述压差测量装置(88)布 置在所述壳体(12)上或者内。5.按前述权利要求之一或权利要求1前序部分所述的装置(10、210)，其特征在于用于 对测量流体湿度进行测量的湿度测量装置(124)。6.按权利要求5所述的装置(10、210)，其特征在于，所述湿度测量装置(124)具有与 所述流动通道(36)以流体有效的方式连接的湿度测量面(128)。7.按权利要求5或6所述的装置(10、210)，其特征在于，所述湿度测量装置(124)以 湿度传感器(126)的形式构成。8.按权利要求5-7之一所述的装置(10、210)，其特征在于，所述湿度测量装置(124) 布置在所述壳体(12)上或者内。9.按前述权利要求之一所述的装置(10、210)，其特征在于用于对测量流体温度进行 测量的温度测量装置(96)。10.按权利要求9所述的装置(10、210)，其特征在于，所述温度测量装置(96)具有与 所述流动通道(36)以流体有效的方式连接的温度测量面(100)。11.按权利要求9或10所述的装置(10、210)，其特征在于，所述温度测量装置(96)以 温度传感器(98)的形式构成。12.按权利要求9-11之一所述的装置(10、210)，其特征在于，所述温度测量装置(96) 布置在所述壳体(12)上或者内。13.按前述权利要求之一所述的装置(10、210)，其特征在于用于测量所述装置(10、 210)环境温度的环境温度测量装置(130)。14.按权利要求13所述的装置(10、210)，其特征在于，所述环境温度测量装置(130) 具有与所述装置(10、210)的环境(106)以流体有效的方式连接的温度测量面(134)。15.按权利要求13或14所述的装置(10、...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊万巴沙尔，
申请(专利权)人：马波斯有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]