[发明专利]用于主轴或转动台的测量装置

说明书

本发明涉及一种用于主轴或用于转动台的测量装置，所述测量装置带有至少两个第一位置接收器和第二位置接收器和刻度元件，所述刻度元件具有第一分度和第二分度并且相对于所述第一位置接收器和第二位置接收器围绕转动轴线能转动地布置。所述第一分度包括有规律的结构，所述结构沿着第一方向平行于彼此地、串联到彼此处地布置，其中，所述第一方向具有沿周向方向的方向分量。所述第二分度包括有规律的结构，所述结构沿着第二方向平行于彼此地、串联到彼此处地布置，其中，所述第二方向具有沿轴向方向的方向分量。所述至少两个第一位置接收器沿周向方向彼此错开地布置，其中，通过所述至少两个第一位置接收器能够扫描所述第一分度。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于针对主轴或转动台的位置测量的测量装置和一种用于主轴或用于转动台的组合件，所述组合件包括相应的测量装置。

背景技术

所涉及的主轴或转动台通常被用于加工机器或加工中心中。主轴或马达主轴在工具机中通常保持旋转的工具、例如铣刀。在转动台处固定有工件，所述工件此时例如被切削地加工。此外，将转动台用于测量机器中，其中，在这种应用中测量固定在所述转动台上的工件。这样的主轴或转动台通常配备有角度测量装置，所述角度测量装置用于测量轴的转动运动。角度测量装置尤其是在工具机或测量机器的情况下被用于测量旋转的运动。

存在越来越多的期望来提高这类主轴或转动台的工作能力、尤其是在运行期间的精度。

在JP 2010-217167 A中公开一种测量装置，所述测量装置具有编码器，所述编码器允许进行轴的转速测量并且此外产生信号，所述信号允许推断所述轴的轴向负载。

发明内容

本发明基于如下任务，提供一种测量装置，所述测量装置适用于主轴或适用于转动台并且所述测量装置实现：在运转的运行中确定转动轴线沿多个方向的位置。

根据本发明，这个任务通过权利要求1的特征来解决。

因此，所述测量装置适用于主轴或适用于转动台并且包括至少两个第一位置接收器、至少两个第二位置接收器和刻度元件，所述刻度元件具有第一分度或第一刻度部和第二分度或第二刻度部。所述刻度元件相对于所述第一位置接收器和第二位置接收器围绕转动轴线能转动地布置。所述第一分度包括有规律的结构，所述结构沿着第一方向平行于彼此地、串联到彼此处地布置，其中，所述第一方向具有沿周向方向的方向分量。所述第二分度包括有规律的结构，所述结构沿着第二方向平行于彼此地、串联到彼此处地布置，其中，所述第二方向具有沿轴向方向的方向分量。所述至少两个第一位置接收器沿周向方向彼此错开地布置，其中，通过所述至少两个第一位置接收器能够扫描所述第一分度，从而使得能够确定所述刻度元件在垂直于所述转动轴线定向的平面中的位置（并由此确定所述转动轴线的位置或在运行负载下的轴线移位）。此外，通过经由所述第一位置接收器中的至少一个第一位置接收器来扫描所述第一分度能够绝对地确定所述刻度元件关于所述第一位置接收器（即相对于所述位置接收器）在一圈内的角度位置。所述至少两个第二位置接收器同样沿周向方向彼此错开地布置，其中，通过所述第二位置接收器能够扫描所述第二分度并且能够确定所述刻度元件的轴向位置（并由此在运行负载下沿轴向方向的轴线移位）。

通过所述第一位置接收器中的至少一个第一位置接收器能够绝对地确定所述刻度元件关于所述第一位置接收器在一圈内的角度位置。这能够例如通过如下方式来实现，即，所述第一分度具有绝对的编码示踪部或而在所述刻度元件上安置有参考标记，所述参考标记结合增量的分度允许在一圈内的角度位置的绝对的确定。

所述第一分度的有规律的结构串联到彼此处地布置所沿着的第一方向能够与所述周向方向是相同的。完全一样地，所述第一方向能够倾向或倾斜于所述周向方向布置（然而不垂直于所述周向方向）。同样，所述第二分度的有规律的结构串联到彼此处地布置所沿着的第二方向能够与所述轴向方向相同地（并由此平行于所述转动轴线）布置。完全一样地，所述第二方向能够倾向或倾斜于所述轴向方向布置（然而不垂直于所述轴向方向）。例如所述第一分度的有规律的结构和所述第二分度的有规律的结构能够箭头形地彼此定向。