專利名稱：一種特別用于仿形靠模機(jī)床的探頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種探頭裝置，特別是一種用于仿形靠模機(jī)床的探頭裝置，這種類型的探頭裝置包括一個(gè)支承結(jié)構(gòu)，一個(gè)借助彈性的懸掛裝置而由所述結(jié)構(gòu)支承的細(xì)長(zhǎng)形狀的可移動(dòng)件，可操作使得該可移動(dòng)件能夠相對(duì)于該結(jié)構(gòu)沿著相對(duì)于一規(guī)定的靜止位置的三個(gè)單獨(dú)的軸執(zhí)行有限的位移;該可移動(dòng)件安裝在一個(gè)探頭件的一端上。
傳感器裝置可提供代表沿可移動(dòng)件的軸相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)的位移大小和方向的電信號(hào)。
按照本發(fā)明的該探頭裝置其特征在于該懸掛裝置包括第一個(gè)和第二個(gè)片狀件中至少一個(gè)具有一個(gè)孔;一個(gè)在每一個(gè)片狀件的外和內(nèi)邊緣之間形成的螺旋形的縫，該縫繞該孔以大于360°的角延伸;
該片狀件設(shè)置在沿探頭件軸間隔的相應(yīng)位置中的該支承結(jié)構(gòu)與該探頭件之間，每一個(gè)片狀件的周邊部分和圍繞孔的部分一個(gè)固定到該支承結(jié)構(gòu)上，另一個(gè)固定在探頭件上。
按照本發(fā)明的探頭裝置的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從下面的通過(guò)非限制性實(shí)例與參照附圖方式的詳述中變得更加清楚。


圖1是按照本發(fā)明的一個(gè)探頭裝置的透視圖;
圖2是在圖1的Ⅱ-Ⅱ線位置剖開(kāi)的部分截面圖;
圖3是在圖2的Ⅲ-Ⅲ線位置剖開(kāi)的截面圖;
圖4是按照本發(fā)明的包括在探頭裝置中的片狀懸掛件的平面圖;
圖5是表示如在圖4中的片狀懸掛件的徑向彈性常數(shù)K做為角α函數(shù)的變化情況圖;
圖6是由被包括在探頭裝置中的電位傳感器提供處理信號(hào)的電路圖;
圖6a是可用在按照本發(fā)明的探頭裝置中的位置傳感器的電流/距離特性變化圖;
圖7是用于計(jì)算探頭件相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)沿著一坐標(biāo)軸位移的方法的說(shuō)明圖;
圖8為計(jì)算探頭件相對(duì)于坐標(biāo)軸位移而設(shè)置的電路部分的部分方框圖。
參看圖1和圖2，在一個(gè)典型的實(shí)施例中表示的該探頭裝置1包括一個(gè)實(shí)際上是園筒形狀的支承殼，它包括一個(gè)上部倒置的杯形件2，該杯形件2通過(guò)一種環(huán)狀的內(nèi)連件4而連接到位于下面的管形件3上。
該杯形件2通過(guò)在圖1和圖2中的螺釘5固定在中間件4上。該中間件4通過(guò)圖2中的螺釘6也連接在管形件3上。
在杯形件2的上壁的孔中安裝著一個(gè)多極電連接頭7(圖1)。
在該管形件3的下端連接一個(gè)平截頭園錐的環(huán)形件8。
在該管形件3中固定了另外一個(gè)具有較短長(zhǎng)度的管形件9(圖2)。
在上述的管形支承結(jié)構(gòu)中有一通常以圖2中的10表示的一個(gè)移動(dòng)組件。該移動(dòng)件包括一個(gè)主體11，該主體11在所述典型的實(shí)施例中基本為一個(gè)中空的園柱體。
該主體的下端具有帶階梯形外型的園錐形截面，該園錐形截面特別形成一個(gè)環(huán)形的臺(tái)肩12。該端部具有一個(gè)帶螺紋的中心孔，在該中心孔中擰入一個(gè)螺釘13，利用該螺釘13使一個(gè)環(huán)形件14固定在該主體的端部上。另一個(gè)環(huán)形件15通過(guò)螺釘16連接到該件14上。
一個(gè)探頭桿17通過(guò)螺釘18固定到該環(huán)形件15上。
正如特別在圖1中看到的，該探頭桿17具有逐漸向下的錐形外形，以及在底部端接一個(gè)球19。
該探頭桿17以寬的間隙延伸到該探頭裝置支承外殼的園錐形端件8的中心孔中。
該主體11的上端也有一個(gè)具有階梯形外型的錐形截面，以及特別形成了一個(gè)臺(tái)肩20。該端部也有一個(gè)帶螺紋的中心孔，在該中心孔中擰入一個(gè)螺釘21，該螺釘21的頭部固定一個(gè)環(huán)形件22。一個(gè)成形件24通過(guò)螺釘23而固定在該成形件22上;該成形件24的功能下面將更詳細(xì)的加以說(shuō)明。
該移動(dòng)件10同軸的配置著并且以寬的間隙位于上述的管形外殼中，并自它那里彈性地以一種方式懸掛下來(lái)，這種方式將在下面說(shuō)明，例如可以相對(duì)于該外殼，沿著圖1所示的正交軸X、Y和Z有限移動(dòng)的方式進(jìn)行。該乙軸與該探頭裝置的縱軸相重合。
在典型的實(shí)施例中示出的在該支承結(jié)構(gòu)2-9中的移動(dòng)件10的懸掛利用兩對(duì)片狀的懸掛件A1、A2;B1、B2得到的，這些懸掛件中的一個(gè)可以參看圖4中的平面圖。
這些懸掛件具有一般的環(huán)形的形狀，特別是具有如圖4示出的園環(huán)形狀。在該圖中，該片狀的懸掛件的中心孔由25表示。
在每一個(gè)片狀件的外邊緣26與25之間的區(qū)域形成了一個(gè)最好是對(duì)數(shù)型的螺旋形縫27。
該每一個(gè)片狀懸掛件的螺旋形縫27圍繞該中心孔25以大于360°的角度延伸。在圖4中示出的該實(shí)施例中，該螺旋形縫27由一個(gè)距該軸為R0的起始點(diǎn)28延伸，以及在實(shí)現(xiàn)圍繞孔25的三個(gè)循環(huán)之后中止于點(diǎn)29。這種縫因此角度值為1080°。
如上所述，該縫27最好具有公式為R＝R0emd的對(duì)數(shù)螺旋形式，其中R表示其一般點(diǎn)距該軸的距離，R0是該螺旋的起始點(diǎn)的半徑，以及α是相對(duì)于一軸測(cè)量的角度，該軸通過(guò)螺旋起始點(diǎn)，如圖4所示。
該片狀懸掛件A1、A2、B1和B2適宜于由基礎(chǔ)回火鋼制造，以及它們的螺旋的縫可以通過(guò)沿邊電火花腐蝕形成。
該懸掛件A1、A2如圖2所示配置成圍繞在移動(dòng)件10的主體11的上端。這些懸掛件的孔25的直徑實(shí)際上等于該主體的端部的外徑。
該片狀件A2放置在主體11上端的臺(tái)肩20上。該環(huán)形臺(tái)肩最好具有一個(gè)小于該懸掛件的螺旋形縫27與中心孔25之間的最小距離的半徑值。
該懸掛件A2的外周邊部分放置在環(huán)形件32的上臺(tái)肩上，該環(huán)形件32固定在位于內(nèi)管形件9之上的管形外殼3上。該臺(tái)肩最好具有小于該懸掛件的螺旋縫27與外邊緣26之間的最小距離的半徑值。
在懸掛件A1和A2之間放入各自的內(nèi)和外間隔墊圈30和31，該間隔墊圈30和31具有相同的厚度。
由懸掛件A1和A2以及放入它們之間的墊圈所形成的部件在環(huán)32的上臺(tái)肩與環(huán)形內(nèi)連件4的下邊緣4a之間的園柱表面處被卡住。在中心，這個(gè)部件被定位在移動(dòng)件主體11的環(huán)形臺(tái)肩20與鎖緊件22的下邊緣之間。該懸掛件A1、A2的外邊緣26被限制在該管形件3周圍的內(nèi)表面內(nèi)。
類似的，該懸掛件B1、B2和放置在它們之間的兩墊圈33、34的組件特別是無(wú)內(nèi)間隙的放置在移動(dòng)件10的主體11的下端，并固定在臺(tái)肩12與鎖緊件14的頂部邊緣之間的中部。該部件的邊緣軸向地固定在管形件3的內(nèi)臺(tái)肩3a與環(huán)形件35的下邊緣之間，該環(huán)形件35固定在管形件9之下的該管形件3的內(nèi)部。
每一對(duì)片狀的懸掛件A1、A2和B1、B2之間配置一層小球36，該小球36的直徑等于或者小于片狀件之間的距離，并大于它們的螺旋形縫27的寬度。這些球浸在兩個(gè)懸掛件和相關(guān)的間隔墊圈之間的環(huán)形間隙中的粘性液體中。在每一對(duì)片狀件的相對(duì)的面上適宜涂復(fù)一種具有高粘度材料的薄膜，特別是比在其中浸入球36的粘性液體的粘度大的粘性油脂。這種高粘度材質(zhì)特別引起進(jìn)入該片狀懸掛件的螺旋形縫中以這樣一種起阻擋層作用的方式來(lái)阻礙或者阻止這種粘性液體的漏出。
該球36和浸入該球36的粘性液體，在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生一種有效的振動(dòng)阻尼作用。
上述的該懸掛件A1到B2的特殊外形是例如允許該移動(dòng)件10沿著圖1的三個(gè)獨(dú)立的軸X、Y和Z相對(duì)于一靜止位置實(shí)現(xiàn)一種有限的位移，在該靜止位置，這個(gè)移動(dòng)件實(shí)際上相對(duì)于周圍的支承結(jié)構(gòu)而同心的延伸。
特別是該懸掛件允許該移動(dòng)件10在X、Y平面通過(guò)各個(gè)該移動(dòng)件所在平面的彈性變形而位移。該移動(dòng)件10在所在X、Y平面方向的位移引起該螺旋形縫27的寬度在這位移方向上減少，以及在相對(duì)的方向該縫變寬。
通過(guò)發(fā)明者進(jìn)行的計(jì)算和試驗(yàn)特別可能確定，圖4所示類型的懸掛件具有一個(gè)經(jīng)向的彈性常數(shù)K，作為角α函數(shù)的該彈性常數(shù)K的變化定性地表示在圖5中。特別是確定了徑向彈性常數(shù)K相對(duì)于平均值K。實(shí)際上具有一種正弦曲線的變化，這種正弦曲線變化在角α變化約180°時(shí)為一周期。隨著該螺旋形縫圍繞懸掛件的中心孔的旋轉(zhuǎn)數(shù)增加，該徑向的彈性常數(shù)的波動(dòng)寬度逐漸減少。
在圖2表示的該實(shí)施例中，與螺旋形縫的循環(huán)數(shù)無(wú)關(guān)，該經(jīng)向的彈性常數(shù)的(可能的)波動(dòng)作用能夠通過(guò)配置懸掛件A1、A2(B、B2)彼此角位移90°或270°而實(shí)際上消除。以這種方式由每一對(duì)的片狀的懸掛件形成的該部件的平均徑向的彈性常數(shù)實(shí)際上是一個(gè)常數(shù)。
當(dāng)該探頭裝置的該可移動(dòng)件10受到沿著乙軸的位移時(shí)，該片狀懸掛件A1-B2彈性變形出了它們位于靜止位置的平面，為了探測(cè)該移動(dòng)件10相對(duì)于支承外殼的位移大小，例如可安置-現(xiàn)在將說(shuō)明的傳感器。
為了探測(cè)移動(dòng)件沿著平行于X、Y平面方向的位移，該環(huán)形件35在其內(nèi)表面上裝有4個(gè)等角距的傳感器41-44(圖2和圖3)，該四個(gè)傳感器面對(duì)著移動(dòng)件10的主體11的外表面。每一個(gè)傳感器包括一個(gè)可朝主體11直射一輻射光束的光電二極管，以及一個(gè)相關(guān)的光電晶體管用于接收由該主體11反射或者散射出的輻射線。
該成對(duì)的傳感器裝置41、42和43，44以這樣形式安排即當(dāng)移動(dòng)件10朝著一個(gè)傳感器位移時(shí)，由該傳感器的光電晶體管接收的輻射增加，而由同一對(duì)傳感器中的另一個(gè)傳感器接收的輻射相應(yīng)的減少。
類似的，四個(gè)另外的等角距的傳感器固定在環(huán)形件32的內(nèi)表面上(圖2)，這四個(gè)傳感器中僅兩個(gè)在圖2中是可見(jiàn)的，在圖2中該兩個(gè)傳感器表示為51和52。
為了探測(cè)移動(dòng)體10沿著乙軸的位移的信號(hào)和大小，一個(gè)突出橫向的托架55(圖2)固定到環(huán)形內(nèi)連件4的內(nèi)部，該托架55在其兩個(gè)相對(duì)的表面裝有二個(gè)傳感器61、62，而且，每一個(gè)傳感器都包括一個(gè)光發(fā)射二極管和一個(gè)相關(guān)的光電晶體管。
托架55在件24的一端表面24a與所述件24的一突出附件24C的表面24b之間延伸，件24沿可移動(dòng)件10的橫軸延伸，而表面24b適于平行于表面24a。
即使沒(méi)必要的話，托架55也最好以這樣一種方式放置，即當(dāng)可移動(dòng)件10相對(duì)于周圍的支承結(jié)構(gòu)處在靜止位置時(shí)，傳感器61和62與面對(duì)的表面24a和24b之間隔開(kāi)相同的距離。
該傳感器裝置61和62和相關(guān)的表面24a和24b以這樣的形式設(shè)置即移動(dòng)件10沿著乙軸的位移，引起由一傳感器的光電晶體管接收的輻射增加和由另一個(gè)傳感器的光電晶體管接收的輻射相應(yīng)的減少。
由傳感器61和62的光電晶體管在運(yùn)行時(shí)提供的信號(hào)可以按微分方式結(jié)合到一起，以提供一個(gè)關(guān)于可移動(dòng)件10的軸向移動(dòng)的大小和信號(hào)的指示。
在圖6中示出了由并列的位置傳感器對(duì)，特別是由該成對(duì)傳感器51、52提供處理信號(hào)的電路實(shí)施例，自然，相應(yīng)的電路可以用于處理由另外一對(duì)并列的傳感器提供的信號(hào)。
參看圖6，該傳感器51的光電晶體管的集電極連接到放大器70的反向輸入端，該放大器70的非反向輸入端連接到一個(gè)直流標(biāo)準(zhǔn)電壓電源VR1上。
一個(gè)電阻器R1連接到放大器70的反向輸入端與輸出端之間。利用一個(gè)電阻器R2這個(gè)放大器的輸出端連接到一般用80表示的積分器上，該積分器80包括一個(gè)運(yùn)算放大器90，其非反向的輸入端連接到一個(gè)直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源VR2上，并且電容器C連接到這個(gè)放大器的反向輸入端與輸出端之間。
該放大器90的輸出端連接到晶體管TR1的基極上，實(shí)施例中的該晶體管TR1是一個(gè)npn型的。這個(gè)晶體管的集電極連接到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓源Ve上，以及該發(fā)射極經(jīng)過(guò)一個(gè)電阻器R3連接到傳感器51的光電二極管的陽(yáng)極上。
上述線路的安排是這樣，即根據(jù)主體11的表面之間的距離變化，該主體11反射/發(fā)散由該光電二極管朝光電晶體管發(fā)射的輻射線，在光電晶體管中的電流實(shí)際上保持不變。
為此該電路相應(yīng)地改變施加到傳感器的光電二極管上的電流。然而，橫跨電阻器R3的端部增大的電壓正比于該電流，所以指出了傳感器51與移動(dòng)件10的主體11之間的距離d1。該電阻器R3的兩端部連接到一個(gè)放大器100的輸入端上。
對(duì)于傳感器52的光電二極管和光電晶體管在線路中的連接情況完全類似于上述電路的連接情況，以及該電路的元件單除了終極放大器100′以外都用相同的數(shù)字表示。
該放大器100和100′的輸出端連接到微分放大器110的(+)和(-)輸入端上。
在放大器100和100′運(yùn)行時(shí)提供了相應(yīng)的表示傳感器51、52與可移動(dòng)件10的主體11之間距離d1和d2的輸出信號(hào)。在微分放大器110的輸出端有一個(gè)確定的信號(hào)，該確定的信號(hào)表示出可移動(dòng)件相對(duì)于周圍的支承結(jié)構(gòu)沿著與傳感器51和52成一直線方向的位移。
根據(jù)相對(duì)于表面的距離的變化(該表面反射或者發(fā)散入射的輻射線)，在上述類型的傳感的光電晶體管中流動(dòng)的電流以圖6a示出的方式變化。正如在該圖中示出的，對(duì)于距離d≥d0，在光電晶體管中的電流的變化實(shí)際上與距離成反比例。通過(guò)示出的該光電晶體管集電極的電流為Ic和該傳感器與表面之間的距離為d(該表面反射或者發(fā)散由光電二級(jí)管射出的輻射線)，則某一點(diǎn)具有Ic＝β.I△.1/d，其中β是距離，I△是流入光電二極管的電流和d是傳感器距一表面的距離，該表面反射或發(fā)散由光電二極管射出的輻射線。
由這個(gè)關(guān)系可以推導(dǎo)出I△＝(1/β).Ie.d正如已經(jīng)說(shuō)明的那樣，圖6的電路可以予先安排，以便當(dāng)距離d1和d2變化時(shí)，保持在傳感器的光電晶體管中流動(dòng)的電流實(shí)際上不變。此時(shí)在傳感器51和52的光電二極管中流動(dòng)的電流直接分別正比于距離d1和d2。
因此在微分放大器110的輸出端提供的信號(hào)實(shí)際上正比于d1和d2的差，該差對(duì)應(yīng)于可移動(dòng)件的軸線沿著與上述兩個(gè)傳感器成一直線的方向上的位移。
當(dāng)探頭裝置的可移動(dòng)件10端部上的球19受到一沿著垂直于Z軸方向的位移時(shí)，該可移動(dòng)件實(shí)際上在正好有點(diǎn)平行于Z軸的方向上沒(méi)有移動(dòng)而執(zhí)行與轉(zhuǎn)動(dòng)相結(jié)合的平移運(yùn)動(dòng)。這樣，例如如果參見(jiàn)圖7，由這里用O表示的靜止位置開(kāi)始，探頭裝置的端球19受到一沿X軸的位移X，則探頭裝置的可移動(dòng)件的軸由于還執(zhí)行圍繞Y軸的輕微轉(zhuǎn)動(dòng)而從圖7虛輪廓線所示的靜止位置處位移。
重要的是轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的中心盡可能遠(yuǎn)離探頭球19，為此目的，一對(duì)片狀懸掛件B1和B2適宜于比片狀懸掛件對(duì)A1和A2在徑向方向上更易彎曲。
這可以容易地通過(guò)用比上片狀懸掛件對(duì)A1、A2的螺旋槽的寬度大些的寬度形成片狀懸掛件B1和B2的螺旋槽而簡(jiǎn)單地獲得。
在探頭球19沿X軸位移的情況下，正如圖7所示意表示的那樣，一對(duì)傳感器51、52和一對(duì)傳感器41、42及有關(guān)電路分別提供了表示可移動(dòng)件的軸線相對(duì)于靜止位置的位移X1和X2(圖7)的信號(hào)。
所給的兩對(duì)傳感器51、52和41、42相對(duì)于探頭球19的高度Z1和Z2是已知的，從圖7可以很容易得到關(guān)于探頭球19的運(yùn)動(dòng)距離X的如下近似的表達(dá)式Y(jié) = X2· (Z1)/(Z1- Z2) - X2· (Z2)/(Z1- Z2)在圖8中，微分放大器表示為110和110′，在該兩個(gè)微分放大器中得到了由傳感器對(duì)51、52和41、42分別提供的信號(hào)。由這些放大器輸出的信號(hào)正比于X1和X2。
該放大器110和110′的輸出端連接到處理電路EC上，該處理電路EC根據(jù)上面指示的關(guān)系處理接受的信號(hào)，以及因此在其輸出端提供了可以表示該探頭球19沿著X軸的有效位移X的信號(hào)。
由另外兩對(duì)沿著Y軸排成直線的傳感器提供的信號(hào)可以按與前面說(shuō)明的完全類似的方式參考成對(duì)的傳感器51、52和41、42進(jìn)行處理。
參看圖2，由不同的位置傳感器形成的信號(hào)處理電路適宜于安裝在這里用PCB表示的電路板上，該電路板安裝在該裝置的支承外殼上部的內(nèi)部中。這些傳傳感器與這些電路之間的連接導(dǎo)線適宜于沿著在支承外殼的內(nèi)部管形件9中，和在管形件3中、以及假若需要的話，在如圖2所示的內(nèi)連件4的通道中所提供的槽通過(guò)。
該上述的探頭裝置具有良好的工作精度和相當(dāng)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。所有的該裝置可以以簡(jiǎn)單的和經(jīng)濟(jì)的適宜的方式制造。
自然，保持同樣的發(fā)明原理，實(shí)施例和結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)相對(duì)于已經(jīng)說(shuō)明的和做為非限制性實(shí)施例說(shuō)明的可以廣泛的變化，而不脫離本發(fā)明的范圍。
這樣，例如，沒(méi)有必要用兩對(duì)片狀懸掛件使移動(dòng)件懸掛到支承結(jié)構(gòu)上，而通常利用一個(gè)上懸掛件和一個(gè)下懸掛件就足夠了。
該片狀件不必是平的，例如可以是園錐形的。
而且，位置傳感器的數(shù)量、類型和安排可以與上面說(shuō)明的不同，特別是用于探測(cè)可移動(dòng)件沿著X和Y軸位移的傳感器的數(shù)量可以減少。此外，該傳感器可以由可移動(dòng)件支承而不由支承結(jié)構(gòu)支承。
由傳感器提供的信號(hào)的處理可以由與上述的電路不同的電路得到。
振動(dòng)的阻片可以采用本來(lái)公知類型的其它結(jié)構(gòu)，例如借助粘性液體(油或其它類似物)得到，該粘性液體被封閉在由體11和周圍外殼3之間所組成的環(huán)狀間隙中，在環(huán)狀間隙的兩端部之間明顯具有環(huán)形彈性密封件裝置。
權(quán)利要求
1.一種特別用于仿形靠模機(jī)床的探頭裝置，該裝置包括一個(gè)支承結(jié)構(gòu)(2-9)，一個(gè)借助于彈性的懸掛裝置(A1、A2、B1、B2)被結(jié)構(gòu)(2-9)支承的細(xì)長(zhǎng)的可移動(dòng)件(10)可操作使得可移動(dòng)件(10)能相對(duì)于該結(jié)構(gòu)(2-9)沿著相對(duì)規(guī)定的靜止位置的三個(gè)單獨(dú)的軸(X、Y、Z)執(zhí)行有限的位移；該可移動(dòng)件(10)安裝在探頭件(17，19)的一端上，以及運(yùn)行的傳感器裝置(41-44；51，52；61，62)用于提供代表可移動(dòng)件(10)相對(duì)于該支承結(jié)構(gòu)(2-9)、沿著該軸(X、Y、Z)位移的大小和符號(hào)的電信號(hào)；該裝置的特征在于所述的懸掛裝置包括；第一個(gè)和第二個(gè)片狀件(A1，A2；B1，B2)中的至少每一個(gè)具有一個(gè)孔(25)；一個(gè)位于每一個(gè)片狀件(A1，A2；B1，B2)的外邊緣(26)與內(nèi)邊緣(25)之間區(qū)域中形成的螺旋形的縫(27)，這樣，該縫(27)圍繞該孔(25)以大于360°的角延伸；該片狀件(A1，A2；B1，B2)放入該支承結(jié)構(gòu)(2-9)與該可移動(dòng)件(10)之間，并且位于沿著該可移動(dòng)件(10)的軸間隔開(kāi)的各個(gè)橫向位置上；每一個(gè)片狀件(A1，A2；B1，B2)的周邊部分和圍繞孔(25)的部分一個(gè)固定在該支承結(jié)構(gòu)(2-9)上，以及另一個(gè)固定在可移動(dòng)件(10)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的探頭裝置，其特征在于，該懸掛件包括沿著該可移動(dòng)件(10)的軸間隔開(kāi)的第一和第二對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2);每一對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2)彼此短距離設(shè)置。
3.按照權(quán)利要求2所述的探頭裝置，其特征在于，在每一對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2)之間都設(shè)置著用于阻尼振動(dòng)的阻尼裝置(3b)。
4.按照權(quán)利要求3所述的探頭裝置，其特征在于，該阻尼裝置至少包括浸在粘性液體中的一層球(36)。
5.按照權(quán)利要求4所述的探頭裝置，其特征在于，每一對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2)的相對(duì)面涂復(fù)一層高粘度材質(zhì)的薄膜，特別是一種粘度大于該粘性液體的油脂;該高粘度材料伸進(jìn)該片狀件(A1，A2;B1，B2)的螺旋形縫(27)中，以這樣的一種起阻擋層作用的方式來(lái)阻礙或阻止該粘性液體的漏失。
6.按照任何一個(gè)前述的權(quán)利要求的探頭裝置，其特征在于，該片狀件(A1，A2;B1，B2)是平面的。
7.按照權(quán)利要求1至5中的任何一個(gè)探頭裝置，其特征在于，這些片狀件(A1，A2;B1，B2)實(shí)際上是園錐形的。
8.按照任何一個(gè)前述的權(quán)利要求的探頭裝置，其特征在于，這些片狀件(A1，A2;B1，B2)的縫(27)實(shí)際上具有對(duì)數(shù)螺旋形式。
9.按照任何一個(gè)前述權(quán)利要求的探頭裝置，其特征在于，最靠近探頭件(17，19)的一個(gè)或多個(gè)片狀件(B1、B2)均具有螺旋縫(27)，這些螺旋縫(27)的寬度大于距該探頭件(17，19)更遠(yuǎn)的一個(gè)或多個(gè)片狀件(A1、A2)上的縫(27)的寬度。
10.按照權(quán)利要求2至9中任何一個(gè)探頭裝置，其特征在于，每一對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2)的縫(27)是以結(jié)果使該對(duì)的徑向彈性常數(shù)實(shí)際上不變的這樣一種方式相互成角度地偏置。
11.按照權(quán)利要求2、8和10的探頭裝置，其特征在于，每一對(duì)片狀件(A1，A2;B1，B2)的縫(27)彼此成角度地偏置90°或270°。
12.按照任何一個(gè)前述權(quán)利要求的探頭裝置，其特征在于所述的傳感器包括對(duì)于每個(gè)軸(X、Y、Z)，至少第一和第二傳感器中的每一個(gè)包括一輻射線發(fā)射器和一有關(guān)的接受器，該接受器以由支承結(jié)構(gòu)(2-9)或可移動(dòng)件(10)的表面反射或散射的輻射線作為可移動(dòng)件(10)相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)(2-9)的相對(duì)位置函數(shù)變化的這樣一種方式連接到可移動(dòng)件(10)上或連接到支承結(jié)構(gòu)(2-9)上，可移動(dòng)件(10)沿這個(gè)軸相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)(2-9)的位移引起朝傳感器的接受器上的反射和/或發(fā)散的輻射線增加，而朝另一個(gè)傳感器的接受器上反射和/或發(fā)散的輻射線減少。
13.按照權(quán)利要求12的探頭裝置，其特征在于，對(duì)于不平行于可移動(dòng)件(10)的(Z)軸的兩軸(X，Y)中的每一個(gè)，該傳感器裝置包括靠近一個(gè)片狀件或一對(duì)片狀的懸掛件(B1，B2)配置的第一個(gè)和第二個(gè)傳感器(41、42;43、44);以及靠近另一片狀件或者另外一對(duì)片狀懸掛件(A1、A2)配置的第三個(gè)和第四個(gè)傳感器(51，52)。
14.按照權(quán)利要求13的探頭裝置，其特征在于，該第一個(gè)和第二個(gè)傳感器，以及該第三個(gè)和第四個(gè)傳感器相對(duì)于可移動(dòng)件(10)的軸分別位于完全相反的位置。
15.按照權(quán)利要求12至14中的任何一個(gè)探頭裝置，其特征在于，每一個(gè)傳感器包括一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光電晶體管，以及一處理電路(70-90;TRI100、100′);該處理和控制電路被安排成供到發(fā)光二極管一個(gè)電流(I△)，該電流(I△)以使在光電晶體管中流動(dòng)的電流(Ic)實(shí)際上保持不變的這樣一種方式變化。
全文摘要
一個(gè)探頭裝置包括一支承結(jié)構(gòu)、在探頭件一端裝載的可移動(dòng)件(10)。在支承結(jié)構(gòu)中沿三個(gè)軸(X、Y、Z)可移動(dòng)的安裝著一個(gè)可移動(dòng)件(10)，可移動(dòng)件(10)通過(guò)一些片狀件(A
文檔編號(hào)G01B5/016GK1091346SQ9311996
公開(kāi)日1994年8月31日 申請(qǐng)日期1993年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月24日
發(fā)明者M·韋斯科, G·扎拉梅拉 申請(qǐng)人:菲迪亞股份公司