[发明专利]具有球点轴承的测量装置

说明书

本发明涉及一种具有球点轴承的测量装置(1)。在该测量装置(1)中具有：用于定位测量装置(1)的基部(2)和具有用于测量目标的光束路径的俯仰部件(4)，该俯仰部件(4)借助以自定心方式被夹持在两个空腔(10，11)中的转动体(9)能够被径向和轴向地安装在偏转部件(3)中并且能够相对于偏转部件(3)旋转，该偏转部件(3)能够相对于基部(2)移动。

技术领域

本发明涉及一种测量装置。

背景技术

在很多测量装置中，定向的光学测量辐射例如需要通过对准集成光束路径的部件，或者通过聚焦到目标上来进行对准。在这种情况下，这样的修正必须精确执行，并且在动态应用的情形中还必须足够快地执行，因此，例如，需要移动的大的质量块是不利的。此外，测量装置的现场适用性从根本上需要驱动和轴承的稳健性以及低能量消耗。

工业或测地学的测量装置主要具有竖直轴和倾斜轴，这些轴被安装和驱动。这样的测量装置的示例是全站仪、经纬仪或准距仪，它们也可以与集成的自动目标获取和目标跟踪单元一起被用于使测量任务多样化，其中，不管是获取数据还是单独检查，例如施工现场监控，都被考虑。其它的测量装置例如是扫描仪系统，诸如激光跟踪仪、激光扫描仪或者断面仪，其在扫描方法中将表面的拓扑图记录为三维点云。

轴的精度特征主要在于轴承。轴承必须尺寸准确、尺寸稳定以及抗冲击或者防冲击。为了在非常小的角度间隔内高精度地执行定位行为，还需要极其低的摩擦，其中特别地与从附着到滑动的转变过程中的摩擦力相关。

在先前的解决方法中，滚动轴承和/或滑动轴承经常用于安装目的。但是，特别地还因为通常至少一个轴承必须设置用于轴向安装，并且一个轴承必须设置用于径向安装，这些轴承需要相对大量的结构空间。由于这些情况而造成结构和制造成本增加，并且因此费用较高。由于缺乏紧密性，更多的质量被移动。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种工业或测地学的测量装置，该测量装置具有用于其转动部件的轴承，转动部件自发地补偿与磨损有关的轴承间隙，并且因此确保几何稳定性。

另一目的在于提供一种工业或测地学的测量装置，该测量装置具有数量和/或复杂性减小的轴承部件，或者具有减小的结构尺寸。

另一目的在于提供一种工业或测地学的测量装置，该测量装置具有抵抗冲击损害的保护机构，从而减少冲击事件中轴承损害发生的可能性。

根据本发明的测量装置，特别是全站仪、跟踪仪或者扫描仪，该测量装置具有：至少一个光学测量光束路径；用于定位测量装置的基部；偏转部件，该偏转部件在基部上被安装成能够绕竖直轴旋转，用于光束路径的方位对准；以及俯仰部件，该俯仰部件在偏转部件中被安装成能够绕倾斜轴旋转，用于光束路径的高度对准。

根据本发明，测量装置被设计成使得其利用球点轴承来安装其部件。根据本发明，通过球点轴承来安装测地学测量装置的至少一个待被旋转的部件。该部件例如借助对准或者对准的改变改进了用于测量的光束路径。

球点轴承的特征在于，借助转动体(尤其是球体)或者也可以例如借助卵形体、双锥体(具有彼此远离的顶点)、截去顶端的双锥体，或者上述提及各种体的组合，来相对于定子安装转子，其中三种参与部件保持彼此稳定地对准，做法是转子和定子具有特别形成的用于转动体的定心座(centering seat)。该定心座是空腔，以自动定心和稳定的方式环绕转动体。空腔可以是例如环面、锥形、圆锥形，球形，或者非球形。转动体仅沉入到相应的空腔，或者仍然突出于相应的空腔，在这种情况下，足以使得转子在转动体上滑动并且转动体在定子上滑动，而无需转子和定子接触。