DE19918654A1 - Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßeinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile mit einer längserstreckten Meßteilung, einem die Meßteilung tragenden Trägerkörper, einer die Meßleitung abtastenden Abtasteinrichtung, die in definiertem Abstand zu der Meßteilung geführt ist, und einem Montagefuß zum Befestigen der Abtastvorrichtung an einem der zueinander beweglichen Bauteile, wobei die Sicherungsvorrichtung einen entlang einer Führungsbahn des Trägerkörpers längsverschieblichen Grundkörper umfaßt, der an dem Trägerkörper durch Klemmkräfte festlegbar ist, um den Montagefuß in einer Sollage bezüglich des Trägerkörpers zu halten. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Sicherungsvorrichtung (3) ein lösbar mit ihrem Grundkörper (30) verbundenes und formschlüssig in die Führungsbahn des Trägerkörpers (1) eingreifendes Führungselement (31) umfaßt, das an dem Trägerkörper (1) festklemmbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Sicherungsvorrichtung dient dazu, beim Trans­ port und bei der Montage der Meßeinrichtung deren Abtastein­ richtung in einer definierten Position (Sollage) auf dem Trägerkörper der Meßeinrichtung festzulegen.

Aus der DE 30 20 003 C2 ist eine Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßeinrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Dabei umfaßt die Meßeinrich­ tung eine längserstreckte Meßteilung, einen die Meßteilung tragenden Trägerkörper, eine die Meßteilung abtastende Abtast­ einrichtung, die in definiertem Abstand zu der Meßteilung geführt ist, und einen mit der Abtasteinrichtung verbunde­ nen Montagefuß zum Befestigen der Abtasteinrichtung an einem der beiden zueinander beweglichen Bauteile. Bei den beiden zueinander beweglichen Bauteilen kann es sich insbe­ sondere um den Schlitten und das zugehörige Bett einer Werk­ zeugmaschine handeln. In diesem Fall werden der Trägerkör­ per mit der Meßteilung einerseits und der Montagefuß mit der Abtasteinrichtung andererseits an jeweils einem dieser beiden Bauteile befestigt. Die Sicherungsvorrichtung selbst weist einen entlang eines Führungsschlitzes des Trägerkör­ pers verschieblichen Grundkörper sowie eine mit dem Grund­ körper verbundene federnde Zunge auf, mittels der die Si­ cherungsvorrichtung an dem Trägerkörper festklemmbar ist, um den Montagefuß während des Transportes und der Montage der Meßeinrichtung in einer definierten Sollage auf dem Trä­ gerkörper zu halten.

Die bekannte Sicherungsvorrichtung hat den Nachteil, daß sie lediglich eine spielbehaftete Festlegung des Montagefu­ ßes und damit auch der Abtasteinrichtung an dem Trägerkör­ per gestattet. Denn um die Sicherungsvorrichtung nach Abschluß der Montage der Meßeinrichtung an einer Werkzeugma­ schine wieder von dem Trägerkörper abnehmen zu können, muß die federnde Zunge der Sicherungsvorrichtung hinreichend elastisch ausgebildet sein.

Aus der DE 35 27 652 A1 ist ein Mechanismus zur Befestigung eines eine Magnetskala aufweisenden Meßsystems an einer Werkzeugmaschine bekannt, der ein Einstellglied umfaßt, mit dem bei der Montage der Trägerkörper der Magnetskala und die zugehörige Abtasteinrichtung zueinander ausgerichtet werden. Dieser Befestigungsmechanismus hat den Nachteil, daß die Ausrichtung von Magnetskala einerseits und Abtast­ einrichtung andererseits mittels des Einstellgliedes erst während der Montage des Meßsystems an der Werkzeugmaschine erfolgt.

Aus der DE 39 17 717 C2 ist eine Meßeinrichtung zur Überwa­ chung von Relativverschiebungen bekannt, mit der die Ver­ schiebung relativ zueinander bewegbarer Maschinenteile einer Werkzeugmaschine bestimmt werden soll. Bei der Monta­ ge dieser Meßeinrichtung an einer Werkzeugmaschine wird ein Feststeller verwendet, mit dem die Abtasteinrichtung der Meßeinrichtung in einer Stellung gehalten werden kann, in der sie die Montagearbeiten nicht stört. Der Feststeller besteht aus einem plastisch oder elastisch verformbaren Material, so daß er auf den Trägerkörper aufgeklipst werden kann. Auch dieser Feststeller ist daher aufgrund seiner Verformbarkeit nicht geeignet, die Position des Trägerkör­ pers einerseits und der Abtasteinrichtung andererseits weitgehend spielfrei festzulegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungs­ vorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßein­ richtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile zu schaffen, mit der der Trägerkörper sowie die Abtasteinrichtung der Meßeinrichtung im wesentli­ chen spielfrei in einer definierten Relativposition festge­ legt werden können und die nach Beendigung der Montage der Meßeinrichtung möglichst einfach wieder entfernt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Sicherungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 gelöst.

Danach umfaßt die Sicherungsvorrichtung ein lösbar mit ihrem Grundkörper verbundenes und formschlüssig in eine Führungsbahn des Trägerkörpers der Meßeinrichtung eingrei­ fendes Führungselement, das einerseits in Längsrichtung des Trägerkörpers verschiebbar und andererseits an dem Träger­ körper festklemmbar ist.

Die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung hat den Vorteil, daß sie eine sehr stabile, im wesentlichen starre Festle­ gung des Montagefußes der Abtasteinrichtung an dem Träger­ körper ermöglicht, indem das Führungselement der Sicherungs­ vorrichtung mit entsprechend großen Klemmkräften an dem Trägerkörper befestigt wird. Gleichzeitig läßt sich die Sicherungsvorrichtung nach Abschluß der Montage einfach von dem Trägerkörper entfernen, indem die Verbindung zwischen Grundkörper und Führungselement der Sicherungsvorrichtung gelöst wird. Der Grundkörper kann dann ohne weiteres abge­ nommen werden. Das Führungselement verbleibt entweder in der zugehörigen Führungsbahn des Trägerkörpers, oder es wird aus dieser entnommen. Im letzteren Fall muß das Füh­ rungselement derart ausgebildet sein, daß sich dessen form­ schlüssige Verbindung mit der Führungsbahn des Führungskör­ pers aufheben läßt, nachdem der Grundkörper abgenommen worden ist.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung läßt sich demnach eine Ab­ tasteinrichtung an einer definierten Stelle des Trägerkör­ pers einer Meßteilung positionieren, indem der Montagefuß der Abtasteinrichtung zusammen mit der Sicherungsvorrich­ tung entlang einer Führungsbahn des Trägerkörpers bis zu der vorgegebenen Position verschoben wird. Dort werden dann der Montagefuß und somit auch die Abtasteinrichtung arre­ tiert, indem eine Klemmverbindung zwischen der Sicherungs­ vorrichtung und dem Trägerkörper hergestellt wird. Das Führungselement der Sicherungsvorrichtung ist dabei vorzugs­ weise derart starr ausgebildet, daß es mit quer zur Ver­ schieberichtung wirkenden Klemmkräften spielfrei an dem Trä­ gerkörper festgeklemmt werden kann.

Aufgrund der Möglichkeit, mit der erfindungsgemäßen Si­ cherungsvorrichtung den Montagefuß der Abtasteinrichtung spielfrei in einer definierten Position auf dem Trägerkör­ per zu halten, können nun bei der Montage der Meßeinrich­ tung die beiden zueinander beweglichen Bauteile der Werk­ zeugmaschine anhand der voreingestellten Lage des Montagefu­ ßes auf dem Trägerkörper relativ zueinander ausgerichtet werden. Bei diesen beiden Bauteilen muß es sich nicht unbedingt um Maschinenteile, wie z. B. das Bett und den Schlitten einer Werkzeugmaschine handeln; es ist vielmehr auch denkbar, daß an diesen Maschinenteilen zusätzliche An­ bauteile vorgesehen sind, die die Meßeinrichtung tragen und die bei der Montage der Meßeinrichtung zueinander ausgerich­ tet werden. In diesem Fall könnten Bett und Schlitten der Werkzeugmaschine bereits vor der Montage der Meßeinrichtung endgültig zueinander ausgerichtet sein.

Zur Erzeugung der erforderlichen Klemmkräfte dienen vorzugs­ weise die Verbindungsmittel, über die der Grundkörper und das Führungselement der Sicherungsvorrichtung miteinander verbunden sind. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Schraubverbindung handeln.

Bei der Führungsbahn des Trägerkörpers kann es sich um eine Führungsnut handeln, die einen Hinterschnitt aufweist, so daß das Führungselement formschlüssig und längsverschieb­ lich in der Führungsnut angeordnet werden kann.

Zwar ist aus der EP 0 323 550 B1 ein Trägerkörper für eine optische Meßteilung bekannt, der eine Schwalbenschwanznut aufweist, in der ein zweiteiliger Befestigungsträger ge­ führt ist. Dieser Befestigungsträger dient jedoch zur Verbindung des Trägerkörpers mit einem Bauteil einer Werk­ zeugmaschine und umfaßt ein Positionierelement, das längs­ verschieblich in der Schwalbenschwanznut des Trägerkörpers geführt ist, sowie einen Befestigungsblock, der mit dem Po­ sitionierelement verbindbar ist und der weitere Befesti­ gungsmittel zur Befestigung des Befestigungsträgers an dem Maschinenbauteil aufweist. Der Befestigungsblock läßt sich dabei auf dem Trägerkörper in einer definierten Position festlegen, indem das Positionierelement in der Schwalben­ schwanznut des Trägerkörpers festgeklemmt wird. Der EP 0 323 550 B1 ist keine Anregung zu entnehmen, eine derartige zweiteilige Anordnung bei einer Sicherungsvorrich­ tung für den Montagefuß einer Meßeinrichtung zu verwenden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Sicherungsvorrichtung zwei separate Grundkörper, die in Verschieberichtung voneinander beabstandet an jeweils einer der Stirnseiten des Montagefußes angeordnet werden. Dabei kann jedem der beiden Grundkörper ein eigenes Führungsele­ ment zugeordnet sein; andererseits können die beiden Grund­ körper aber auch über ein gemeinsames Führungselement starr miteinander verbunden sein. Im erstgenannten Fall kann eine starre Anordnung der beiden Grundkörper zueinander durch einen zusätzlichen Bügel erreicht werden, der die beiden Grundkörper miteinander verbindet. Im zweitgenannten Fall wird mit nur drei Bauteilen eine beidseitige sichere Abstüt­ zung des Montagefußes in seiner Sollage ermöglicht. Das Führungselement übernimmt hier zusätzlich die Funktion des Sicherungsbügels.

Eine im wesentlichen spielfreie Anordnung der Sicherungsvor­ richtung auf dem Trägerkörper läßt sich insbesondere dann erreichen, wenn nicht nur deren Führungselement an einem entlang der Führungsbahn verlaufenden Vorsprung des Träger­ körpers festgeklemmt wird, sondern wenn sich zusätzlich der Grundkörper der Sicherungsvorrichtung außerhalb der Füh­ rungsbahn an dem Trägerkörper abstützt. Hierbei kann der Grundkörper beispielsweise über eine Nut-Feder-Verbindung längsverschieblich mit dem Trägerkörper zusammenwirken.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind weiterhin Mittel zum Ausrichten des Montagefußes bezüglich des Trägerkörpers vorgesehen. Diese können zum einen eine an der Sicherungsvorrichtung angeordnete Lasche umfassen, mit der der Abstand zwischen dem Montagefuß und dem Träger­ körper quer zur Verschieberichtung festgelegt wird.

Darüber hinaus können die Mittel zum Ausrichten des Montage­ fusses Verbindungselemente umfassen, die eine formschlüssige Verbindung zwischen der Sicherungsvorrichtung und dem Montagefuß herstellen. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Verbindung handeln, bei der ein Zapfen des Montage­ fusses oder der Sicherungsvorrichtung in eine ihm zugeordne­ te Ausnehmung des jeweils anderen Bauelementes ragt, wobei der Zapfen und/oder die Ausnehmung vorzugsweise Formschrä­ gen aufweisen, um fertigungsbedingte Toleranzen auszuglei­ chen. Aber auch eine kraft- oder reibschlüssige Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung und Montagefuß ist möglich.

Um ferner Toleranzen ausgleichen zu können, die bei der Befestigung der Meßeinrichtung an einer Werkzeugmaschine zu beachten sind, läßt sich vorzugsweise das Spiel der form­ schlüssigen Verbindung zwischen der Sicherungsvorrichtung und dem Montagefuß variieren. Hierzu kann an der Sicherungs­ vorrichtung und/oder dem Montagefuß eine Anzahl unterschied­ licher Verbindungselemente vorgesehen sein, von denen je­ weils ein Teil zur Herstellung der formschlüssigen Verbin­ dung ausgewählt wird. So können beispielsweise an den beiden Stirnseiten des Grundkörpers der Sicherungsvorrich­ tung jeweils unterschiedliche Verbindungselemente angeord­ net sein, so daß sich das Spiel der Verbindung zwischen Si­ cherungsvorrichtung und Montagefuß dadurch variieren läßt, daß der Grundkörper der Sicherungsvorrichtung entweder mit der einen oder mit der anderen Stirnseite an dem Montagefuß befestigt wird.

Zur Variation des Spieles der Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung und Montagefuß können insbesondere unterschiedliche Verbindungselemente verwendet werden, die zwar in ihrer äußeren Form übereinstimmen, sich jedoch in ihren Abmessungen unterscheiden.

Das Spiel zwischen der Sicherungsvorrichtung und dem Monta­ gefuß kann - vor allem bei der Verwendung von mit Formschrä­ gen versehenen Zapfen zur Verbindung von Sicherungsvorrich­ tung und Montagefuß - auch dadurch variiert werden, daß sich der Abstand zwischen dem Grundkörper der Sicherungsvor­ richtung und dem Montagefuß variieren läßt. Dies kann bei­ spielsweise dadurch erfolgen, daß der Grundkörper und das Führungselement der Sicherungsvorrichtung in unterschiedli­ chen Positionen relativ zueinander verbindbar sind.

Eine Meßeinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Sicherungs­ vorrichtung ist durch die Merkmale des Anspruchs 21 charak­ terisiert.

Weitere Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren deutlich werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Meßeinrichtung mit einer Sicherungsvorrichtung, um einen Montagefuß der Meßeinrichtung in einer definierten Sollage zu halten;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Meßeinrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich des Montagefußes;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Meßeinrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich einer Sicherungsvorrichtung;

Fig. 4 einen Mechanismus zur formschlüssigen Verbindung von Montagefuß und Sicherungsvorrichtung.

In Fig. 1 ist eine Meßeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile einer Werk­ zeugmaschine dargestellt, die einen Trägerkörper 1, eine Abtasteinrichtung 2 und eine Sicherungsvorrichtung 3 um­ faßt, mit der die Abtasteinrichtung 2 in einer definierten Sollage auf dem Trägerkörper 1 gehalten werden kann. Dabei ist der in Blickrichtung I (vergl. Fig. 2 und 3) vordere Schenkel 13 des Trägerkörpers 1 nicht mit dargestellt, um den Blick in das Innere des Trägerkörpers 1 freizugeben.

Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils einen Querschnitt durch die Meßeinrichtung gemäß Fig. 1 im Bereich einer Montage­ öffnung 9b bzw. einer Montageöffnung 9a. Dabei sind aus Gründen der Übersichtlichkeit neben den Bauteilen des Trägerkörpers 1 in Fig. 2 lediglich die Bauteile der Abtasteinrichtung 2 und in Fig. 3 die Bauteile der Si­ cherungsvorrichtung 3 dargestellt.

Gemäß den Fig. 1 und 2 besteht der Trägerkörper 1 aus einem längserstreckten Hohlprofil 10 mit einer Basis 11, von der im wesentlichen senkrecht zwei seitliche Schen­ kel 12, 13 abstehen. Dieses Hohlprofil 10 umschließt einen inneren Hohlraum 14, in dem eine längserstreckte Meßtei­ lung 5 angeordnet ist und der von außen durch einen mit elastischen Dichtlippen 6 verschlossenen Schlitz 15 zugäng­ lich ist. Das Hohlprofil 10 ist an seinen beiden Enden mit seitlichen Abschlußelementen 7, 8 versehen und weist an seiner Oberseite eine Montageleiste mit Öffnungen 9a-9d zur Befestigung des Trägerkörpers 1 an einem Maschinenbau­ teil, wie z. B. dem Schlitten einer Werkzeugmaschine, auf.

Innerhalb des Hohlprofils 10 ist längsverschieblich der Abtastwagen 23 einer Abtasteinrichtung 2 angeordnet, der zum Abtasten der optischen Meßteilung 5 eine Lichtquel­ le 24, ein Linsensystem 25 und Fotoelemente 26 aufweist. Der Abtastwagen 23 ist über einen Mitnehmer 22 federnd, aber in Verschieberichtung V starr mit einem außerhalb der Hohlkammer 14 angeordneten Montagefuß 20 verbunden. Der Montagefuß 20 dient zur Befestigung der Abtasteinrichtung 2 an einem zweiten Maschinenbauteil, wie beispielsweise dem Bett der oben erwähnten Werkzeugmaschine. Hierzu weist der Montagefuß 20 Durchgänge 21 auf.

Eine Meßeinrichtung der vorstehend beschriebenen Art ist allgemein bekannt und braucht daher hinsichtlich ihrer Funktion hier nicht näher erläutert zu werden.

Anhand der Fig. 1 und 3 ist erkennbar, daß die Meßein­ richtung ferner eine Sicherungsvorrichtung 3 aufweist, die mit dem Montagefuß 20 verbunden ist. Diese Sicherungsvor­ richtung 3 weist zwei Grundkörper 30 auf, die auf den beiden in Verschieberichtung V voneinander beabstandeten Stirnseiten des Montagefußes 20 angeordnet sind und die jeweils Ausnehmungen aufweisen, in die der Montagefuß 20 mit entsprechenden Laschen 28 eingreift.

Die beiden Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 sind über ein Führungselement 31 miteinander verbunden, das an seinen beiden seitlichen Endabschnitten über jeweils ein Verbindungsmittel 32 in Form einer Schraube an dem jeweili­ gen Grundkörper 30 befestigt ist. Die Schrauben 32 durch­ greifen dabei in den Grundkörpern 30 jeweils eine Durch­ gangsöffnung und sind in ein zugeordnetes Gewinde des Führungselementes 31 eingeschraubt.

Anhand Fig. 3 wird ferner deutlich, daß das Führungsele­ ment 31 der Sicherungsvorrichtung 3 in einer Führungs­ bahn 16 des Hohlprofils 10 geführt ist, die als Schwalben­ schwanznut ausgebildet ist und die einen Hinter­ schnitt bildenden Vorsprung 17 aufweist. Durch diesen Hin­ terschnitt wird das Führungselement 31 formschlüssig in der Schwalbenschwanznut 16 gehalten. Anstelle einer Schwalben­ schwanznut sind beispielsweise auch eine T-Nut oder eine L-Nut zur formschlüssigen Aufnahme eines Führungselementes geeignet.

Die Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 umfassen jeweils auf beiden Seiten Laschen 36, mit denen der Abstand des Montagefußes 20 von dem Trägerkörper 1 quer zur Ver­ schieberichtung V festlegbar ist. Des weiteren steht von der Basis 35 jedes Grundkörpers 30 senkrecht ein Schen­ kel 37 ab, der sich über eine Nut-Feder-Führung 19 an einem gegenüberliegenden Schenkel 12 des Trägerkörpers 1 ab­ stützt.

Die Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 sind demnach auf dem Trägerkörper 1 einerseits durch das in der Schwal­ benschwanznut 16 angeordnete Führungselement 31 und anderer­ seits durch die Nut-Feder-Führung 19 längsverschieblich an­ geordnet. Anstelle eines gemeinsamen Führungselementes 31, über das die beiden Grundkörper 3 G starr miteinander verbun­ den sind, kann aber auch für jeden Grundkörper 30 ein eigenes Führungselement vorgesehen sein. In diesem Fall ist es vorteilhaft, die beiden Grundkörper 30 der Sicherungsvor­ richtung 3 zusätzlich über seitliche Bügel miteinander zu verbinden.

In Fig. 3 sind ferner noch die Aufnahmen 18 für die Dicht­ lippen 6 des Trägerkörpers 1 erkennbar, da hier die Dicht­ lippen aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit darge­ stellt sind.

Wenn die beiden Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 mit dem zugehörigen Führungselement 31 über die Schrau­ ben 32 lediglich vergleichsweise locker verbunden sind, dann kann die Sicherungsvorrichtung 3 zusammen mit der Abtasteinrichtung 2 auf dem Trägerkörper 1 entlang der Richtung V verschoben werden. Wenn die Abtasteinrichtung eine definierte, vorgebbare Sollage auf dem Trägerkörper 1 erreicht hat, dann kann sie in dieser Sollage arretiert werden, indem die Schrauben 32, die der Verbindung von Grundkörper 30 und Führungselement 31 dienen, fest angezo­ gen werden. Hierdurch wird das Führungselement kraft- bzw. reibschlüssig in der Schwalbenschwanznut 16 eingeklemmt, wobei die Klemmkräfte quer zur Verschieberichtung V wirken. Denn aufgrund der durch das Anziehen der beiden Schrau­ ben 32 hervorgerufenen Klemmkräfte legt sich das Führungs­ element 31 mit einem abgeschrägten Abschnitt kraftschlüssig an einen entsprechenden Abschnitt des Vorsprungs 17 des Hohlprofils 10 an, der einen Hinterschnitt in der Schwalben­ schwanznut 16 bildet. Es wird hier also eine sehr feste Klemmverbindung zwischen der Sicherungsvorrichtung 3 und dem Trägerkörper 1 geschaffen.

Durch die zusätzliche seitliche Abstützung der Grundkör­ per 30 über jeweils einen seitlichen Schenkel 37 und eine Nut-Feder-Führung 19 an einem Schenkel 12 des Trägerkör­ pers 1 ist die Verbindung zwischen der Sicherungsvorrich­ tung 3 und dem Trägerkörper 1 zudem kippsicher gestaltet.

Eine im wesentlichen spielfreie Positionierung der Si­ cherungsvorrichtung 3 und damit auch der Abtasteinrich­ tung 2 läßt sich vorliegend ferner dadurch erreichen, daß das Führungselement 31 aus einem sehr festen Material bestehen kann. Denn da erfindungsgemäß das Führungsele­ ment 31 und der mindestens eine Grundkörper 30 der Sicherungsvorrichtung 3 als separate, lösbar miteinander verbundene Bauteile ausgebildet sind, ist es nicht erforder­ lich, das Führungselement 31 derart elastisch zu gestalten, daß es zum Ablösen der Sicherungsvorrichtung 3 von dem Trägerkörper 1 zusammen mit dem Grundkörper 30 aus der Schwalbenschwanznut 16 entnommen werden kann.

Vielmehr wird nach der Erfindung die Sicherungsvorrich­ tung 3 dadurch von dem Trägerkörper 1 entfernt, daß zu­ nächst die beiden Schrauben 32 gelöst und die Grundkör­ per 30 abgenommen werden. Das Führungselement 31 kann dann in der Schwalbenschwanznut 16 verbleiben. Alternativ kann das Führungselement 31 derart gestaltet sein, daß es sich nach dem Ablösen der Grundkörper 30 durch Verkippen aus der Schwalbenschwanznut 16 entnehmen läßt. Ein solches Verkip­ pen ist aber erst nach dem Ablösen der Grundkörper 30 möglich, die sich ja über die Nut-Feder-Verbindung an einem Schenkel 12 des Trägerkörpers 1 abstützen und dadurch ein Verkippen der Sicherungsvorrichtung 3 verhindern.

Insgesamt ermöglicht also die erfindungsgemäße Sicherungs­ vorrichtung 3 aufgrund ihrer mehrteiligen Gestaltung eine starre, spielfreie Verbindung mit dem Trägerkörper 1, so daß dementsprechend auch die mit der Sicherungsvorrich­ tung 3 verbundene Abtasteinrichtung 2 spielfrei in einer definierten Sollage auf dem Trägerkörper 1 gehalten werden kann. Hierdurch ist es möglich, die beiden zueinander beweglichen, mit der Meßeinrichtung zu verbindenden Maschi­ nenbauteile anhand der exakt eingestellten relativen Lage des Trägerkörpers 1 und der Abtasteinrichtung 2 auszurich­ ten. Nachdem dies geschehen ist und der Trägerkörper 1 sowie der Montagefuß 20 der Abtastvorrichtung 2 mit je einem der beiden Maschinenbauteile verbunden sind, wird die Sicherungsvorrichtung 3 in der oben beschriebenen Weise von dem Trägerkörper 1 entfernt.

Falls zum Ausgleich von Montagetoleranzen oder aus sonsti­ gen Gründen doch ein gewisses Spiel in der Verbindung zwischen Trägerkörper 1 und Abtasteinrichtung 2 erwünscht sein sollte, kann eine variable Verbindung zwischen den Grundkörpern 30 und dem Führungselement 31 der Sicherungs­ vorrichtung 3 vorgesehen sein. Hierzu können an den Grund­ körpern 30 bei Position H jeweils zusätzliche Durchgänge für die Schrauben 32 und an dem Führungselement 31 bei Position h jeweils entsprechende zusätzliche Innengewinde zur Aufnahme der Schrauben 32 vorgesehen sein. Hierdurch lassen sich die Grundkörper 30 an dem Führungselement 31 jeweils in einer zweiten Position derart befestigen, daß der Abstand zwischen den Grundkörpern 30 und der jeweils zugehörigen Stirnseite des Montagefußes 2 vergrößert wird. Wenn nun noch die Laschen 28 des Montagefußes 20 zu ihren Enden hin konisch ausgebildet sind, so wird erreicht, daß zwischen der Sicherungsvorrichtung 3 und dem Montagefuß 20 und damit auch zwischen der gesamten Abtasteinrichtung 2 und dem Trägerkörper 1 ein gewisses Spiel besteht, das sich definiert einstellen läßt. Näheres hierzu wird nachfolgend anhand der Fig. 4 erläutert werden.

In Fig. 4 ist in einer Draufsicht schematisch ein Grundkör­ per 30' für eine Sicherungsvorrichtung 3 entsprechend den Fig. 1 bis 3 dargestellt. Der Grundkörper 30' umfaßt einen Steg 39, der seitlich durch zwei Schlitze 38 von dem Rest des Grundkörpers 30' getrennt ist. In diesem Steg 39 ist ein Durchgang 33 zur Aufnahme einer der Schrauben 32 (vgl. Fig. 1 bis 3) vorgesehen, über die der Grundkör­ per 30' mit einem Führungselement der Sicherungsvorrichtung verbindbar ist.

Die Steg 39, der von zwei seitlichen Schlitzen 38 begrenzt wird, bewirkt dabei eine gewisse Elastizität des Grundkör­ pers 30' im Bereich des Durchganges 33. Neben diesem Durch­ gang 33 ist in Verschieberichtung V versetzt ein zweiter Durchgang 34 angedeutet, der eine variable Befestigung des Grundkörpers 30' an dem Führungselement der Sicherungsvor­ richtung gestattet; vergl. hierzu die entsprechenden Ausfüh­ rungen zu Fig. 1, dort insbesondere Positionen H und h. Dadurch, daß die Durchgänge 33, 34 auf einem Steg 39 ange­ ordnet sind, kann insbesondere im Fall der Verwendung eines starren Materials für den Grundkörper 30' eine gewisse Elastizität des Grundkörpers im Bereich der Durchgänge 33, 34 erzielt werden.

Gemäß Fig. 4 weist der Grundkörper 30' an seinen beiden in Verschieberichtung V voneinander beabstandeten Stirnseiten jeweils zwei kegelstumpfförmige, also rotationssymmetrische und sich zu ihren Enden hin konisch verjüngende Zapfen 41 bzw. 42 auf, denen entsprechend gestaltete Ausnehmungen 29 des Montagefußes 20' zugeordnet sind.

Mittels der Zapfen 41 bzw. 42 und der zugehörigen Ausnehmun­ gen 29 kann eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Grundkörper 30' einer Sicherungsvorrichtung und dem Montage­ fuß 20' einer Abtasteinrichtung hergestellt werden, wobei der Montagefuß z. B. gemäß Fig. 1 zwischen zwei an seinen beiden Stirnseiten angeordneten Grundkörpern der Sicherungs­ vorrichtung gehalten werden kann.

Anhand Fig. 4 ist insbesondere erkennbar, daß das Spiel der Verbindung zwischen Grundkörper 30' und Montagefuß 20' von der Position der Zapfen 41 in Verschieberichtung V abhängt. Je weiter die Zapfen 41 in die zugehörigen Ausneh­ mungen 29 eingeschoben werden, desto geringer ist das Spiel der Verbindung. Die Variation des Abstandes zwischen Grund­ körper 30' und Montagefuß 20' kann dabei durch die Verwen­ dung unterschiedlicher Durchgänge 33 bzw. 34 in dem Grund­ körper 30' bei seiner Verbindung mit einem Führungselement erreicht werden; vergl. hierzu Fig. 1, insbesondere Posi­ tionen H und h.

Eine andere Möglichkeit der Variation des Spiels der Verbin­ dung zwischen Montagefuß 20' und Grundkörper 30' besteht in der Verwendung von Zapfen unterschiedlicher Größe. Hierzu sind gemäß Fig. 4 an der linken Stirnseite des Grundkör­ pers 30' weitere Zapfen 42 vorgesehen, die in ihrer äußeren Form mit den ersten Zapfen 41 übereinstimmen, die jedoch kleinere äußere Abmessungen aufweisen. Das Spiel kann hier also dadurch erhöht werden, daß der Grundkörper 30' über die zweiten Zapfen 42 anstatt über die ersten Zapfen 41 mit dem Montagefuß 20' verbunden wird.

Insgesamt kann also durch eine Variation der Größe der miteinander zusammenwirkenden Verbindungselemente an dem Montagefuß 20' einerseits und dem Grundkörper 30' der Sicherungsvorrichtung andererseits eine formschlüssige Verbindung zwischen diesen beiden Bauelementen mit einem variablen Spiel geschaffen werden. Dabei kann selbstver­ ständlich über eine formschlüssige Verbindung hinaus auch eine kraftschlüssige Verbindung realisiert werden, bei­ spielsweise indem gemäß Fig. 4 die äußeren Maße der Zap­ fen' 41 so groß gewählt werden, daß sie bei einer hinrei­ chend weiten Verschiebung in die Ausnehmungen 29 hinein reibschlüssig mit deren innerer Oberfläche in Eingriff treten.

Claims (21)

1. Sicherungsvorrichtung für den Transport und die Montage einer Meßeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile mit einer längs­ erstreckten Meßteilung, einem die Meßteilung tragenden Trägerkörper, einer die Meßteilung abtastenden Abtastein­ richtung, die in definiertem Abstand zu der Meßteilung geführt ist, und einem Montagefuß zum Befestigen der Ab­ tastvorrichtung an einem der zueinander beweglichen Bau­ teile, wobei die Sicherungsvorrichtung einen entlang einer Führungsbahn des Trägerkörpers längsverschieb­ lichen Grundkörper umfaßt, der an dem Trägerkörper durch Klemmkräfte festlegbar ist, um den Montagefuß in einer Sollage bezüglich des Trägerkörpers zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsvorrichtung (3) ein lösbar mit ihrem Grundkörper (30) verbundenes und formschlüssig in die Führungsbahn (16) des Trägerkörpers (1) eingreifendes Führungselement (31) umfaßt, das an dem Trägerkörper (1) festklemmbar ist.

2. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Führungselement (31) starr ausgebildet ist und an einem Vorsprung (17) des Trägerkörpers (1) festklemmbar ist, der das Führungselement (31) in der Führungsbahn (1) übergreift.

3. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch eine derartige Ausbildung des Führungsele­ mentes (31), daß dieses in einer Führungsnut (16) des Trägerkörpers (1) verschiebbar ist, die einen das Füh­ rungselement (31) übergreifenden und zur Aufnahme von Klemmkräften vorgesehenen Hinterschnitt aufweist.

4. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkräfte im wesentlichen quer zur Verschieberichtung (V) wirken.

5. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkör­ per (30) und das Führungselement (31) der Sicherungsvor­ richtung (3) über Verbindungsmittel (32) aneinander befestigt sind, mit denen gleichzeitig die an dem Träger­ körper (1) angreifende Klemmkraft des Führungsele­ mentes (31) einstellbar ist.

6. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsvor­ richtung (3) zwei separate Grundkörper (30) umfaßt, die in Verschieberichtung (V) voneinander beabstandet an je­ weils einer Stirnseite des Montagefußes (20) anzuordnen sind.

7. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedem der beiden Grundkörper (30) ein eigenes Führungselement zugeordnet ist.

8. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Führungselement (31) die beiden Grund­ körper (30) miteinander verbindet.

9. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Grundkör­ per (30) der Sicherungsvorrichtung (3) zusätzlich außer­ halb der Führungsbahn (16) längsverschieblich an dem Trä­ gerkörper (1) abstützt.

10. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich der Grundkörper (30) außerhalb der Führungsbahn (16) derart an dem Trägerkörper (1) ab­ stützt, daß die Sicherungsvorrichtung (3) im festge­ klemmten Zustand im wesentlichen spielfrei auf dem Trägerkörper (1) sitzt.

11. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (30) der Sicherungs­ vorrichtung (3) außerhalb der Führungsbahn (16) über eine Nut-Feder-Verbindung (19) mit dem Trägerkörper (1) zusammenwirkt.

12. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (28, 29; 36, 41, 42) zum Ausrichten des Montagefußes (20) bezüg­ lich des Trägerkörpers (1) vorgesehen sind.

13. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (28, 29; 36, 41, 42) zum Ausrichten des Montagefußes (20) eine an der Sicherungs­ vorrichtung (3) vorgesehene Lasche (36) zur Festlegung des Abstandes zwischen dem Montagefuß (20) und dem Trä­ gerkörper (1) umfassen.

14. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (28, 29; 36, 41, 42) zum Ausrichten des Montagefußes (20) Verbindungselemente (28, 29; 41, 42) zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung (3) und Mon­ tagefuß (20) umfassen.

15. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (28, 29; 36, 41, 42) zum Aus­ richten des Montagefußes (20) eine Verbindung umfassen, bei der ein Zapfen (41, 42) in eine zugeordnete Ausneh­ mung (29) ragt und bei der der Zapfen (41, 42) und/oder die Ausnehmung (29) vorzugsweise Formschrägen aufwei­ sen.

16. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (H, h; 33, 34; 41, 42) vorgesehen sind, um das Spiel der Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung (3) und Montagefuß (20) zu variie­ ren.

17. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Variation des Spieles der Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung (3) und Montagefuß (20) an der Sicherungsvorrichtung (3) und/oder dem Montage­ fuß (20) unterschiedliche Verbindungselemente (41, 42) vorgesehen sind, die wahlweise zur Herstellung der form­ schlüssigen Verbindung verwendet werden können.

18. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den beiden in Verschieberichtung (V) voneinander beabstandeten Stirnseiten des Grundkör­ pers (30) der Sicherungsvorrichtung (3) jeweils unter­ schiedliche Verbindungselemente (41, 42) vorgesehen sind.

19. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß sich die unterschiedlichen Verbin­ dungselemente (41, 42) bei übereinstimmender Formgebung in ihren Maßen unterscheiden.

20. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Variation des Spieles der Verbindung zwischen Sicherungsvorrichtung (3) und Montagefuß (20) der Grundkörper (30) und das Führungselement (31) der Sicherungsvorrichtung (3) in unterschiedlichen Positio­ nen miteinander verbindbar sind.

21. Meßeinrichtung zur Bestimmung der Lage zweier relativ zueinander beweglicher Bauteile mit einer längserstreck­ ten Meßteilung, einem die Meßteilung tragenden Träger­ körper, einer die Meßteilung abtastenden Abtasteinrich­ tung, die in definiertem Abstand zu der Meßteilung geführt ist, und einem Montagefuß zum Befestigen der Ab­ tasteinrichtung an einem der zueinander beweglichen Bauteile sowie mit einer Sicherungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.