DE3719509A1 - Hoehenmessgeraet - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Höhenmeßgerät nach den Ausführungen im Ober
begriff von Patentanspruch 1.
Aus der DE-PS 31 09 856 ist ein Höhenmeßgerät der gattungsgemäßen Art
bekannt, bei dem die Meßkraft unabhängig von der Lage der Meßstelle und
der auf diese bezogenen Schlittenstellung einstellbar und über den ge
samten Meßbereich konstant ist. Um diese Grundbedingungen des bekannten
Höhenmeßgerätes zu erreichen, ist dem Antriebsmotor eine Magnetfeldkupp
lung nachgeschaltet, die ein äußerst konstantes Schlupfmoment aufweist.
Sobald der Meßtaster an eine Meßstelle mit einer entsprechenden Meßkraft
anliegt, rutscht die Magnetfeldkupplung durch, während der Motor weiter
läuft und die Kupplung den Meßtaster an der Meßstelle festhält.
Dabei ist die Meßkraft natürlich unabhängig von der Höhenlage der Meß
stelle. Zwischen dem Schlitten und dem Ständer ist die jeweilige Meß
größe abzulesen.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Er
findung, ein Höhenmeßgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei
dem ebenfalls die Meßkraft unabhängig von der Lage der Meßstelle und
der auf diese bezogenen Schlittenstellung einstellbar und über den ge
samten Meßbereich konstant ist, wobei diese Anforderungen durch einfache
Mittel und ohne die Nachschaltung einer Kupplung nach dem Antriebsmotor
erreichbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Höhenmeßgerät dadurch gelöst,
daß zwischen dem Meßschlitten und seiner Befestigung mit dem Stahlband
eine Meßkrafterzeugungseinheit vorgesehen ist, die im Zusammenwirken
mit einer Steuereinheit des Antriebsmotors eine wählbare konstant geregelte
Antastkraft zwischen dem Meßtaster und einer Meßstelle bewirkt.
Mit dieser Erfindung wird in sinnvoller Weise die Befestigung des
den Meßtaster tragenden Schlittens an dem Antriebsband genutzt und
zwischen dem Schlitten und der Befestigung am Antriebsband eine
sogenannte Meßkrafterzeugungseinheit eingesetzt. Diese Meßkrafter
zeugungseinheit steht mit der Steuerungseinheit des Antriebsmotors
in Wirkverbindung. Durch den Einbau der Meßkrafterzeugungseinheit
direkt am Schlitten kann die dem Antriebsmotor nach dem Stand der
Technik nachgeschaltete Magnetfeldkupplung entfallen. Allein durch
die Meßkrafterzeugungseinheit und den angeschlossenen Antriebsmotor
wird die notwendige konstante Meßkraft des Meßtasters bei Antasten
auf eine Meßstelle erzielt. Die Meßkrafterzeugungseinheit wirkt
dabei in beide Verfahrrichtungen des Schlittens.
In Ausbildung der Erfindung kann die Meßkrafterzeugungseinheit aus
einem an den Schlitten befestigten Stößel gebildet sein, der mit
seinen beiden Enden fest mit dem Antriebsband verbunden ist und
in einen oberen und einen unteren Abschnitt aufgeteilt ist, denen
jeweils eine sich beidseitig axial abstützende, unabhängig vonein
ander wirkende Feder zugeordnet ist. Dabei kann der Stößel in einem
Gehäuse am bzw. im Schlitten angeordnet sein, welches durch einen
oberen und einen unteren Boden fest verschließbar ist und ein im
wesentlichen mittig der Längsachse des Stößels ringförmig um den
Stößel angeordnetes Trennelement aufweist, welches das Gehäuse in
eine obere und eine untere Kammer aufteilt, in denen jeweils eine
Feder eingesetzt ist, die sich endseitig am Trennelement und einem
auf den Boden aufliegenden Ring abstützt. Das Trennelement im Gehäuse
kann durch eine Schraubverbindung derart gehalten sein, daß es eine
begrenzte axial versetzte Einstellbarkeit erlaubt. Ferner kann der
Stößel an seinen beiden Enden außerhalb der Böden des Gehäuses je
weils eine Stellmutter für einen Festanschlag aufweisen.
Zwischen dem Schlitten und der Bandaufhängung ist also ein federndes
Element eingesetzt. Wird nun bspw. das Antriebsband durch Motorkraft
nach oben gezogen, so wird bei Antastung des Meßtasters in diesem
Fall nur die untere Feder in der unteren Gehäusekammer wirksam.
Die obere Feder bleibt dabei in völliger Ruhelage. Umgekehrt verhält
es sich natürlich, wenn das Band durch Motorkraft nach unten bewegt
wird und dabei auch den Stößel nach unten fährt. Diese einfache
und vorteilhafte Wirkungsweise wird durch das etwa mittig angebrachte
Trennelement erzielt. Durch die innerhalb eines kleinen axialen
Bereiches festziehbare Klemmschraube kann außerdem eine Austarierung
des Gewichtes des Schlittens durchgeführt werden. Durch diese erfin
dungsgemäße Meßkrafterzeugungseinheit ist eine Antastung des Meßtasters
bei Verfahrung des Schlittens in beiden entgegengesetzten Richtungen
möglich. Durch die eingesetzten Federn wird dabei eine Vorspannung
erzielt, die der Meßkraft entspricht. Aus einer vorgespannten Ruhe
lage heraus ist jeweils bei Antastung eine konstante und auch eine
repoduzierbare Meßkraft herstellbar.
In noch weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Steuerungseinheit
des Antriebsmotors aus einem Meßkraftregler und einem Lageregler
für den Meßtaster gebildet sein, die entsprechend der vorgebbaren
Meßkraft des Meßtasters auf eine Meßstelle und der Meßtasterposition
auf den Motor wirken. In vorteilhafter Weise kann der Meßkraftregler
mit einem Sensor zur Aufnahme der Stößelbewegung verbunden sein.
Es können zwei optische Sensoren vorgesehen sein, welche die Axialbe
wegung des Stößels an einer Stößelringnut erfassen. Alternativ dazu
können zwei optische Sensoren in Differentialanordnung vorgesehen
sein, die die Axialbewegung des Stößels an einer am Stößel befestigten
Fahne erfassen. ln weiterer Alternative kann ein Dehnungsmesser-Sensor
(Dehnungsmeßstreifen) vorgesehen sein, der die Axialbewegung des
Stößels durch Veränderung von Dehnungsmessern erfaßt, die an Blatt
federn angebracht sind, welche an ihrem einen Ende fest eingespannt
sind und mit ihrem anderen Ende fest mit dem Stößel verbunden sind.
In noch weiterer Alternative kann ein Drehgeber vorgesehen sein,
der indirekt im Vergleich zum inkrementalen Meßsystem die Axial
bewegung des Stößels erfaßt.
Der Schlitten kann zusammen mit dem Gehäuse der Meßkrafterzeugungs
einheit aus einem Kohlefaser-Werkstoff gebildet sein.
Die Lagerung des Schlittens schließlich kann mit der Meßkrafter
zeugungseinheit am Ständer wahlweise durch in der Schlittenwandung
fest gelagerte oder/und angefederte Rollen ausgebildet sein. Dies
führt insgesamt zu einer robusten und werkstattgerechten Führung,
bei welcher der gesamte Meßschlitten kollisionsgeschützt ist. Durch
die besondere Werkstoffwahl wird eine insgesamt relativ leichte
Bauart gewonnen.
Durch die eingesetzten Sensoren werden die Auslenkungen bzw. die
Vorspannungen der Federn in der Meßkrafterzeugungseinheit erfaßt.
Dies bedeutet, daß die Sensoren die jeweilige Position des Meßschlittens
bzw. des Meßtasters erkannt haben und diese Ist-Position dem Antriebs
motor übermitteln. Diese Übermittlung erfolgt durch ein Signal oder
einen Befehl unter Zwischenschaltung der Steuerungseinheit. Der
Motor bleibt bei Erreichen des Meßtasters auf einer vorgewählten
Position mit einer vorgewählten Vorspannung stehen. Über einen Meß
kraftregler in der Steuerungseinheit wird der Sollwert der Meßkraft
für die Antastung eingegeben. Über einen Drehzahlregler wird der
Unterschied zwischen dem Sollwert und dem Istwert korrigiert, wobei
der nach dem Soll- Istvergleich anfallende Wert über den Drehzahl
regler nachkorrigiert wird. Die Sensoren beobachten also die Be
wegung der Feder bzw. des Stößels und geben in einfacher Weise diese
Bewegung und damit die jeweilige Vorspannkraft, welche einer bestimmten
Meßkraft entspricht, an die Steuerungseinheit weiter, über welche
der Antriebsmotor geregelt wird.
In der Steuerungseinheit wird der sogenannte Positionierbetrieb
und auch die Regelung auf eine konstante Meßkraft geregelt.
Entsprechend der gewählten Geschwindigkeitsvorgabe ergibt sich ein
sogenannter Schleppabstand des Schlittens mit dem eingesetzten Meß
taster. Beim manuellen Positionieren wird der Drehzahlwert direkt
von einem joystick generiert. Das Regeln auf die Auslenkung der
Meßkrafterzeugungseinheit entspricht indirekt der vorgewählten Antast
kraft.
Bei Überschreitung der Vorspannkraft wird auf Antastbetrieb umgeschaltet.
In der Zeichnung sind Beispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Höhenmeßgerätes in
schematischer Darstellung;
Fig. 2 einen Antrieb des Höhenmeßgerätes nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Meßkrafterzeugungseinheit im Schnitt für ein
Höhenmeßgerät nach Fig. 1;
Fig. 4 eine beispielhafte Schlittenlagerung in perspektivischer
Ansicht;
Fig. 5 das Höhenmeßgerät in schematischer Ansicht mit einem
Ausführungsbeispiel einer Steuerungseinheit im Block
schaltbild;
Fig. 6 das Höhenmeßgerät nach Fig. 5 mit anderer Schaltung;
Fig. 7 die Einrichtung von Sensoren für die Antastregelung;
Fig. 8 eine weitere Einrichtung von Sensoren für die Antast
regelung;
Fig. 9 eine dritte Möglichkeit des Einsatzes von Sensoren für
die Motorregelung;
Fig. 10 eine Ansicht auf die Sensoren gemäß dem Pfeil IX in
Fig. 8.
Ein Höhenmeßgerät weist einen Ständer 1 mit einer Führung 2 auf.
An der Führung 2 ist ein Meßschlitten 3 gelagert, an dem ein Meßtaster
4 starr befestigt ist. Die Meßablesung erfolgt im Regelfall zwischen
dem Meßschlitten 3 und dem Ständer 1 bzw. der Führung 2.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hängt der Schlitten 3
an einem endlosen Stahlband 5, welches über eine obere Umlenkrolle 6
und eine untere Umlenkrolle 7 des Ständers 1 geführt ist. Auf der
dem Schlitten 3 entgegengesetzten Seite ist am Stahlband 5 ein Gegen
gewicht 8 befestigt, dessen Gewicht gleich dem vom Schlitten 3 ge
meinsam mit dem Meßtaster 4 ist. Die untere Umlenkrolle 7 wird von
einem Getriebe-Elektromotor 10 über die Welle 9 angetrieben. Mit 11
ist die Steuerungseinheit für den Antriebsmotor 10 dargestellt.
An dem Meßschlitten 3 befindet sich die Meßkrafterzeugungseinheit 12,
welche einerseits mit dem Meßschlitten 3 fest verbunden ist und
andererseits über Befestigungslaschen 13 an dem Stahlband 5 ange
schlossen ist.
Wie aus Fig. 3 deutlich ersichtbar ist, ist die Meßkrafterzeugungs
einheit 12 als Hohlzylinder im Meßschlitten 3 angebracht. Sie wird
durch einen Stößel 14 gebildet, welcher auf der Zylinderlängsachse 16
des Gehäuses 15 liegt. Der Stößel 14 ist an seinen beiden aus dem
Zylindergehäuse 15 herausragenden Enden mit den Befestigungslaschen 13
für die Anbindung an das umlaufende Stahlband 5 fest angebracht.
Das Zylindergehäuse wird zu beiden Stirnseiten durch einen Boden 17
verschlossen, auf dem jeweils im Inneren des Gehäuses ein Ring 18
aufliegt. Das Zylindergehäuse 15 der Meßkrafterzeugungseinheit 12
ist in eine obere Gehäusekammer 19 und eine untere Gehäusekammer 20
unterteilt. Die Teilung erfolgt durch einen Ringkörper 21, der etwa
mittig angeordnet ist und zwei im wesentlichen gleich-lange Gehäuse
kammern 19 und 20 schafft. Die Befestigung des Ringkörpers 21 ist
durch eine Klemmschraube 22 vorgenommen, welche durch eine Längs
öffnung 23 des Zylindergehäuses 15 in den Ringkörper 21 eingeschraubt
ist und innerhalb der Längsöffnung eine Verschiebung des Ringkörpers 21
in axialer Richtung des Stößels 14 erlaubt.
Zwischen dem Ringkörper 21 und dem Stößel ist eine Viskosedämpfung 24
eingesetzt. ln die obere Gehäusekammer 19 und in die untere Gehäuse
kammer 20 sind jeweils Federn 25 vorgesehen, die sich an dem Ring 18
und dem Ringkörper 21 mit ihren Enden abstützen. Außerhalb der
Böden 17 des Zylinderhäuses 15 sind zusätzlich Stellmuttern 26 für
einen Festanschlag auf den Stößel 14 aufgeschraubt.
Der Meßschlitten 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem
Kohlefaser-Werkstoff hergestellt. Seine Lagerung erfolgt gemäß der
Fig. 4 durch fest eingesetzte Lagerrollen 27 oder alternativ durch
angefederte Lagerrollen 28, wodurch eine robuste und werkstattge
rechte Führung des Meßschlittens erzielt wird. Das Stahlband ist
entsprechend der Bewegungspfeile 29 durch den Antriebsmotor nach
oben oder nach unten bewegbar. Durch diese Bewegung wird der Stößel 14
in die gleiche Richtung mitgenommen und mit ihm der fest angeschlossene
Meßschlitten mit starr angebautem Meßtaster 4 bewegt. Wird bspw.
das Stahlband 5 nach oben bewegt, so fährt der gesamte Meßschlitten 3
mit der Meßkrafterzeugungseinheit 12 solange in die gleiche Richtung
mit, bis der Meßtaster 4 an einer Meßstelle eines Meßobjektes zum
Anschlag kommt. Dies bedeutet, daß die untere Feder 25 in der unteren
Gehäusekammer 20 der Meßkrafterzeugungseinheit 12 gespannt wird,
währenddessen die obere Feder 25 in der oberen Gehäusekammer 19
der Meßkrafterzeugungseinheit 12 in völliger Ruhelage bleibt. Diese
Vorspannung der Feder 25 entspricht der Meßkraft, mit welcher der
Meßtaster 4 an einer Meßstelle anliegt. Die umgekehrten Verhältnisse
treten ein, wenn sich das vom Antriebsmotor 10 nach unten gesteuerte
Stahlband 5 bewegt und wiederum der Meßtaster 4 zur Anlage an einem
Meßobjekt kommt. In diesem Falle würde sich die obere Feder 25 in
der oberen Gehäusekammer 19 vorspannen, währenddessen die untere
Feder 25 in der unteren Gehäusekammer 20 in Ruhelage verbleibt.
Durch den axial innerhalb des Bereiches der Längsöffnung 23 einstell
baren Ringkörper 21 ist zusätzlich ein Austarieren des Gewichtes
des Meßschlittens 3 möglich.
Fig. 5 zeigt das Höhenmeßgerät 30 mit dem Getriebe-Elektromotor 9
in Antriebsverbindung 31 mit der unteren Umlenkrolle 7. Der Getriebe
motor ist ferner mit einem Tachometer 32 ausgerüstet. An dem Meß
schlitten 3 befindet sich wiederum die Meßkrafterzeugungseinheit 12
und ein Tastkopf 33, welcher mit einem Inkrementalmaßstab 34 zusammen
wirkt. Die obere Umlenkrolle 6 mit Drehgeber 37 und der Inkremen
talmaßstab 34 sind mit einem Meßkraftregler 35 bzw. 60 durch die
Leitungen 36 und 41 verbunden. Über diesen Meßkraftregler 35 in
der Steuerungseinheit 11, der als eine digitale Schaltung mit Digi
tal-Analog-Ausgang ausgebildet ist und mit geringem Hardwareaufwand
als Mikroprozessorlösung ausgeführt werden kann, wird der Sollwert
einer Meßkraft für die Antastung des Meßtasters 4 an einem Meßobjekt
eingegeben. Dies kann bspw. eine Antastkraft von 20 mN sein. Immer
wenn nun der inkrementale Drehgeber 37 einen Unterschied zum Inkremen
talmaßstab 34 aufweist, bspw. 10 µm dann entspricht dies einer vorbe
stimmten Meßkraft. Dieser Wert wird auf einen Drehzahlregler 38
gegeben, wodurch eine Einregulierung des Meßtasters 4 auf die jeweils
richtige Position erfolgt, in der die vorgegebene Meßkraft erreicht
ist. Zu diesem Zweck ist der Meßkraftregler 35 bzw. 60 über die
Leitung 39 mit einem Schalter 40 verbunden, welcher seinerseits
die Verbindung zum Drehzahlregler 38 herstellt. Durch die Leitung
41 ist der Inkrementalmaßstab 34 sowohl mit dem Meßkraftregler 35
als auch mit einem Lageregler 42 verbunden. In den Lageregler ist
ein Positions-Sollwert 43 eingebbar. Die jeweilige Motordrehzahl
wird durch einen Tachometer 32 abgelesen. Dieser abgelesene Wert
vom Tachometer 32 wird dem Drehzahlregler 38 über die Leitung 44
mitgeteilt. Eine weitere Verbindung besteht zwischen dem Lageregler
42 über den Schalter 40 und dem Drehzahlregler 38. Vom Drehzahlregler
38 aus erfolgt über einen Verstärker 45 mittels einer weiteren Leitung
46 ein Signal auf den Antriebsmotor 9, durch welchen das Stahlband
5 und dadurch der Meßschlitten 3 mit Meßtaster 4 in Bewegung gesetzt
werden. Über das Stahlband 5 erfolgt wiederum die Beeinflussung
auf die Meßkrafterzeugungseinheit 12 zur Erzeugung einer vorgegebenen
Meßkraft.
Der Drehgeber 37 an der oberen Umlenkrolle 6 zählt im Positionier
betrieb synchron zum eigentlichen inkrementalen Meßsystem. Bei der
Antastung wird umgeschaltet und der Meßkraftregler 35 bzw. 60 gibt
den Sollwert für den Drehzahlregelkreis vor.
Die programmierbare Meßkraft entspricht nach dem Hookschen Gesetz
einer Wegdifferenz zwischen dem inkrementalen Wegsystem und dem
Drehgeber 37. Zur Erzielung der schwingungsfreien Wegdifferenz
geht die Ausgangsgröße (Leitung 39) des Meßkraftreglers 35 bzw.
60 gegen Null. Der Schalter 40 ist als ein Betriebsartenumschalter
zwischen den Betriebsarten
- - Positionsregelung mittels Lageregler,
- - Verfahren mit joystick und
- - Antastregelung
ausgebildet.
Alternativ dazu zeigt Fig. 6 den Meßkraftregler 60 in der Reali
sierung als einfache analoge Schaltung, wobei die Funktionsbausteine
entsprechend der Fig. 5 in sinngemäßer Weise zur Anwendung kommen.
Mit 57 ist hier ein Sensor bezeichnet. Der Kraftistwert wird in
Fig. 6 indirekt über optische Sensoren erfaßt.
In den Fig. 7 bis 10 sind unterschiedliche Sensoreinrichtungen
dargestellt.
Fig. 7 zeigt im Ausschnitt den Stößel 14 der Meßkrafterzeugungsein
heit 12, welcher mit einer Ringnut 47 versehen ist.
Anstelle der Ringnut 47 kann hier selbstverständlich auch eine andere
Ausnehmung am Stößel 14 vorgenommen sein. Ein optischer Sensor 48
ist mit zwei Lichtquellen 49 ausgerüstet, denen zwei auf gleicher
Höhe angeordnete Fotozellen 50 gegenüberliegen. Bei einer Auf- oder
Abwärtsbewegung des Stößels in Richtung der Bewegungspfeile 29 er
folgt die Aufnahme der Lichtstrahlen aus den Lichtquellen durch
die Fotozellen 50. Eine Verschiebung bewirkt, daß zumindest eine
Lichtquelle 49 von einer gegenüberliegenden Fotozelle 50 nicht mehr
erfaßt werden kann.
Durch die Steuerungseinheit 11 wird der Antriebsmotor 9 jeweils
in Betrieb gesetzt, so daß der Stößel 14 in die vorgegebene Position
gefahren wird, in welcher der optische Sensor voll wirksam ist.
Die beiden genannten optischen Sensoren 49 bis 53 arbeiten nach
dem Schattenlichtverfahren. Die Schattenzunahme der beiden Sensor
paare ist gegenläufig, d.h., beim Verfahren des Stößels 14 in eine
Richtung wird eine Fotozelle 50 abgedunkelt, während gleichzeitig
die andere Fotozelle mehr belichtet wird. Die Differenz von beiden
Sensorpaaren wird verstärkt und entsprechend bewertet.
Anstelle des optischen Sensors nach der Bauart in Fig. 6 kann auch
eine Bauart gemäß Fig. 8 gewählt werden. Hier ist an dem Stößel
14 eine Fahne 51 befestigt, welche zwei Aussparungen 52 aufweist,
welche der Aufnahme von Lichtquellen 49 dienen. Das Verfahren ist
wieder entsprechend dem zu Fig. 7 beschriebenen Ablauf.
In den Fig. 9 und 10 sind sogenannte Dehnungsmesser-Sensoren 53
eingesetzt. Diese befinden sich auf Blattfedern 54, welche mit ihrem
einen Ende jeweils am Stößel 14 befestigt sind, während das andere
Ende ortsfest in einer Vorrichtung 55 gehalten ist.
Claims (14)
1. Höhenmeßgerät mit einem Ständer, an dem ein durch Motorkraft höhen
verschiebbarer Schlitten mit starr angebrachtem Meßtaster angeordnet
ist, welcher in Meßposition auf eine Meßstelle eine Meßkraft aus
übt, wobei der Schlitten an einem über eine obere oder/und untere
Umlenkrolle geführten Stahlband als Übertragungselement befestigt
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Meßschlitten (3) und seiner Befestigung mit dem
Stahlband (5) eine Meßkrafterzeugungseinheit (12) vorgesehen ist,
die im Zusammenwirken mit einer Steuerungseinheit (11) des Antriebs
motors (9) eine wählbare konstant geregelte Antastkraft zwischen
dem Meßtaster (4) und einer Meßstelle bewirkt.
2. Höhenmeßgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßkrafterzeugungseinheit (12) aus einem an den Meßschlitten
(3) befestigten Stößel (14) gebildet ist, der mit seinen beiden Enden
fest mit dem Stahlband (5) verbunden ist und in einen oberen und
und einen unteren Abschnitt aufgeteilt ist, denen jeweils eine sich
beidseitig axial abstützende, unabhängig voneinander wirkende Feder
(25) zugeordnet ist.
3. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stößel (14) in einem Gehäuse (15) am bzw. im Meßschlitten
(3) angeordnet ist, welches durch einen oberen und einen unteren
Boden (17) fest verschließbar ist und ein im wesentlichen mittig
der Längsachse des Stößels (14) ringförmig um den Stößel (14) ange
ordnetes Trennelement (21) aufweist, welches das Gehäuse (15) in
eine obere und eine untere Kammer (19, 20) unterteilt, in denen jeweils
eine Feder (25) eingesetzt ist, die sich endseitig am Trennelement
(21) und einem auf den Böden (17) aufliegenden Ring (18) abstützt.
4. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Trennelement (21) im Gehäuse (15) durch eine Schraub
verbindung derart gehalten ist, daß es eine begrenzte, axial
versetzte Einstellbarkeit erlaubt.
5. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stößel (14) an seinen beiden Enden außerhalb der Böden
(17) des Gehäuses (15) jeweils eine Stellmutter (26) für einen
Festanschlag aufweist.
6. Höhenmeßgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungseinheit (11) des Antriebsmotors (9) aus einem
Meßkraftregler (35, 60) und einem Lageregler (42) für den Meßtaster
(4) mit zugeordnetem Drehzahlregler (38) und Verstärker (45)
gebildet ist, die entsprechend der vorgebbaren Meßkraft des
Meßtasters (4) auf eine Meßstelle und der Meßtasterposition
auf den Motor (9) wirken.
7. Höhenmeßgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßkraftregler (35, 60) mit einem Sensor (57, 49, 53) zur
direkten Aufnahme der Stößelbewegung verbunden ist.
8. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei optische Sensoren (49) in Differentialanordnung vorge
sehen sind, welche die Axialbewegung des Stößels (14) aus einer
Stößelringnut (47) erfassen.
9. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei optische Sensoren (49) in Differentialanordnung vorge
sehen sind, welche die Axialbewegung des Stößels (14) an einer
am Stößel (14) befestigten Fahne (51) erfassen.
10. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Dehnungsmesser-Sensor (53) vorgesehen ist, der die
Axialbewegung des Stößels (14) durch Veränderung von Dehnungs
messern erfaßt, die an Blattfedern (54) angebracht sind, welche
an ihrem einen Ende fest eingespannt sind und mit ihrem anderen
Ende fest mit dem Stößel (14) verbunden sind.
11. Höhenmeßgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßkraftregler (35) indirekt die Stößelbewegung über
das Stahlband (5) durch den Drehgeber (37) relativ zum linearen
inkrementalen Meßsystem (33, 34) erfaßt.
12. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßschlitten (3) zusammen mit dem Gehäuse (15) der
Meßkrafterzeugungseinheit (12) aus einem Kohlefaser-Werkstoff
gebildet ist.
13. Höhenmeßgerät nach den Ansprüchen 1, 2 und 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerung des Meßschlittens (3) mit der Meßkrafterzeu
gungseinheit (12) am Ständer (1) wahlweise durch in der Schlitten
wandung (56) festgelagerte oder/und angefederte Rollen (27, 28)
ausgebildet ist.
14. Höhenmeßgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Übertragungselement eine oben und unten kugelgelagerte
Gewindestange oder Kugelumlaufspindel eingesetzt ist, während
der Stößel (14) als drehgesicherte und gegen die Führung (2)
abgestützte Mutter ausgebildet ist und der Antrieb der Gewinde
stange oder Kugelumlaufspindel über einen Zahnriementrieb erfolgt.
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