本發(fā)明涉及一種用于檢查孔的測(cè)量裝置,更具體地涉及一種用于檢查用于緊固的鉆孔或沖壓孔的測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
諸如鉚釘?shù)葯C(jī)械緊固件通常用于緊固工件,且通常由一端具有頭部的柱形軸構(gòu)成。在緊固過(guò)程中,緊固件被放置在之前被沖壓或鉆開(kāi)的孔中。在鉚接的情況下,鉚釘?shù)妮S擴(kuò)張,從而將鉚釘保持在適當(dāng)位置。
鉚接通常用于例如商用和軍用飛行器的組裝。因此鉚釘承載著從飛行器的一部分到相鄰部分的關(guān)鍵載荷。特別是對(duì)于航空部件的制造而言,提供用于鉚接的正確孔徑非常重要,制造公差非常緊。如果孔直徑太大,則鉚釘可能無(wú)法正確地保持在適當(dāng)位置,且可在稍后的操作期間不利地變松。另一方面,如果孔直徑太小,則鉚釘可能難以安裝在其中,或者可能以非最佳方式預(yù)加載。這可能引起不期望的噪音,甚至產(chǎn)生不能提供最佳強(qiáng)度的接頭。還有一點(diǎn),如果鉚釘?shù)念^部沒(méi)有完全放置在孔或其埋頭孔(countersink)內(nèi),則可能發(fā)生空氣湍流,這增加了燃料需求,因此必須避免。
因此,在鉚接期間以及在利用孔的許多其他緊固方法中,在將諸如鉚釘?shù)染o固件安裝在其中之前,通常使用測(cè)量設(shè)備檢查孔直徑。因此,試驗(yàn)心軸(孔徑規(guī))被插入鉆孔或沖孔中,確定從測(cè)量桿到孔壁的橫向距離。該測(cè)量通常以高速并以高精度(即,在μm的范圍)進(jìn)行。
然而,通過(guò)已知的測(cè)量或檢查方法,無(wú)法表征(characterize)孔表面處的邊緣。盡管在一方面,一些應(yīng)用可能期望孔具有尖銳邊緣,但是通常也需要提供埋頭孔。容易想到的是,尤其埋頭孔的深度對(duì)于將緊固件適當(dāng)?shù)胤胖玫娇字惺侵匾摹@?,如果埋頭孔的深度不正確,則緊固件的端部可能從工件的表面比所期望的更加突出。對(duì)于航空應(yīng)用,這種不正確座接的緊固件可能導(dǎo)致額外的燃料消耗,甚至可能對(duì)飛行器的適航性產(chǎn)生負(fù)面影響。
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的是提供一種用于檢查孔的、尤其是檢查用于鉚接的鉆孔或沖壓孔的測(cè)量裝置,使得能夠測(cè)量埋頭孔深度和所述孔的孔徑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能以快速和優(yōu)選的自動(dòng)化方式檢查孔的測(cè)量裝置。本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于檢查孔的測(cè)量裝置,由此可以將測(cè)量裝置設(shè)置在用于工業(yè)機(jī)器人的操縱裝置(effector)上,例如用于鉚接工件的操縱裝置。
通過(guò)閱讀以下描述,這些和其他目的將變得顯而易見(jiàn)的,根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的主題,這些和其他目的能通過(guò)本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于檢查孔的測(cè)量裝置,特別是檢查用于鉚接的孔的測(cè)量裝置??卓稍谀繕?biāo)物中被沖壓出或鉆出,該孔用于在里面放置或安裝諸如鉚釘?shù)染o固件。測(cè)量裝置包括試驗(yàn)心軸,試驗(yàn)心軸進(jìn)而包括中空殼體和相互作用裝置。相互作用裝置布置在殼體中并且可以從試驗(yàn)心軸的中空殼體的外表面部分地突出且可相對(duì)于中空殼體移動(dòng)。因此,相互作用裝置與中空殼體的外表面的距離可以改變。此外,相互作用裝置的相對(duì)位置可以由分配給裝置的合適的檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)。
測(cè)量裝置還包括其中布置有試驗(yàn)心軸的襯套。該襯套被布置成相對(duì)于試驗(yàn)心軸可移動(dòng),即試驗(yàn)心軸和襯套可相對(duì)于彼此在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。在第一位置,襯套覆蓋相互作用裝置,且與相互作用裝置接觸、優(yōu)選地直接接觸,上述相互作用裝置從試驗(yàn)心軸的中空殼體的外表面至少部分地突出。優(yōu)選地,試驗(yàn)心軸緊密地適配到襯套中。處于第二位置的襯套露出相互作用裝置。換言之,襯套適于沿著試驗(yàn)心軸的縱向延伸移動(dòng),從而覆蓋或露出相互作用裝置。當(dāng)襯套覆蓋相互作用裝置時(shí),襯套與所述相互作用裝置接觸(即,相互作用)。當(dāng)襯套從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí),相互作用裝置的相對(duì)位置改變,反之亦然。
因此,由于相互作用裝置的相對(duì)位置可以被檢測(cè),所以能夠檢測(cè)襯套是否與相互作用裝置接觸。這允許確定埋頭孔的深度(將在下文中說(shuō)明),并提供進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn),特別是自動(dòng)化檢查過(guò)程的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)將試驗(yàn)心軸插入待檢查的孔中時(shí),襯套相對(duì)于試驗(yàn)心軸被移動(dòng)——例如,由于它鄰接待檢查的孔周圍的表面——到第二位置,由此相互作用裝置被露出。因此,相互作用裝置例如借助適于將復(fù)位力施加到相互作用裝置的合適的恢復(fù)裝置,有利地相對(duì)于試驗(yàn)心軸的殼體移動(dòng)到它們的最外位置。相對(duì)位置的該變化可以被檢測(cè),并通過(guò)產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào),可以確定相互作用裝置何時(shí)進(jìn)入例如由孔的埋頭孔所提供的空間。
優(yōu)選地,如上面簡(jiǎn)短所述,試驗(yàn)心軸還包括恢復(fù)裝置,其適于施加復(fù)位力以迫使相互作用裝置從中空殼體的外表面突出,即,推動(dòng)相互作用裝置徑向遠(yuǎn)離中空殼體。因此,迫使相互作用裝置居于相互作用裝置從中空殼體的外表面突出盡可能遠(yuǎn)的位置。在襯套的第一位置中,相互作用裝置因而被迫使與襯套的內(nèi)壁接觸。當(dāng)襯套處于第二位置并露出相互作用裝置時(shí),恢復(fù)裝置迫使相互作用裝置從中空殼體的外表面進(jìn)一步突出。
優(yōu)選地,試驗(yàn)心軸的中空殼體是中空管。更優(yōu)選地,襯套也是中空管,其內(nèi)徑大于試驗(yàn)心軸的中空殼體的外徑。當(dāng)襯套處于其第一位置時(shí),其至少部分地包圍試驗(yàn)心軸,例如,至少位于相互作用裝置從試驗(yàn)心軸的中空殼體延伸或突出的區(qū)域中。更優(yōu)選地,襯套的內(nèi)徑小于相互作用裝置的最大延伸量。因此,當(dāng)襯套處于其第一位置時(shí),其覆蓋相互作用裝置并與相互作用裝置接觸。
優(yōu)選地,襯套包括適于在襯套處于初始位置時(shí)至少部分地接收相互作用裝置的至少一個(gè)凹部或開(kāi)口。進(jìn)一步優(yōu)選地,當(dāng)襯套從所述初始位置移動(dòng)到另一位置時(shí),例如,從初始位置移動(dòng)到第一位置,相互作用裝置的相對(duì)位置被改變。換言之,在襯套的初始位置,相互作用裝置設(shè)置在所述凹部或開(kāi)口中,并因此可以從試驗(yàn)心軸的殼體突出很大程度。當(dāng)襯套移動(dòng)時(shí),相互作用裝置被迫向內(nèi)移出凹部或開(kāi)口并進(jìn)入襯套中。因此,相互作用裝置的(可檢測(cè)的)相對(duì)位置被改變。
在實(shí)踐中,當(dāng)待檢查的孔接合時(shí),特別是當(dāng)試驗(yàn)心軸插入所述孔中時(shí),襯套從第一位置移動(dòng)到至少第二位置。當(dāng)接合孔時(shí),襯套首先與孔周圍的表面接觸(其鄰接表面且不能在孔的方向上進(jìn)一步移動(dòng))。當(dāng)測(cè)量裝置現(xiàn)在進(jìn)一步朝向孔移動(dòng)或進(jìn)入孔中時(shí),襯套相對(duì)于試驗(yàn)心軸移動(dòng),直到襯套到達(dá)第二位置并露出相互作用裝置。如上所述,該露出可以被檢測(cè)到。
根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量裝置優(yōu)選地被構(gòu)造成在用于緊固工件的端部操縱裝置(例如鉚接機(jī)器人,即自動(dòng)執(zhí)行鉚接過(guò)程的全部或某些步驟的機(jī)器)處使用。
根據(jù)本發(fā)明,還提供一種用于緊固工件的端部操縱裝置,其包括如上所述的測(cè)量裝置。
還有一種用于檢查孔的方法,特別是檢查用于鉚釘或類似緊固件的孔的方法,其中設(shè)置如上所述的測(cè)量裝置并朝向工件中的孔移動(dòng),直到襯套與表面鄰接所述孔周圍的工件表面。當(dāng)實(shí)現(xiàn)上述目的時(shí),測(cè)量裝置進(jìn)一步朝向孔移動(dòng)(整個(gè)移動(dòng)優(yōu)選地在沒(méi)有任何停止的情況下完成),使得試驗(yàn)心軸相對(duì)于襯套在孔的方向上移動(dòng)并最終進(jìn)入孔。根據(jù)測(cè)量裝置的移動(dòng),試驗(yàn)心軸將相對(duì)于襯套移動(dòng),因?yàn)橐r套與工件鄰接,因此不能再進(jìn)一步移動(dòng)。當(dāng)試驗(yàn)心軸相對(duì)于襯套移動(dòng)到一定程度(和離開(kāi)襯套)時(shí),相互作用裝置離開(kāi)襯套并露出。當(dāng)相互作用裝置不再被襯套覆蓋時(shí),這由檢測(cè)裝置檢測(cè)到,并產(chǎn)生信號(hào)s1。一旦進(jìn)一步移動(dòng),相互作用裝置與孔的內(nèi)壁接觸,然后該接觸用檢測(cè)裝置再次檢測(cè),產(chǎn)生信號(hào)s2。基于信號(hào)s1和s2,現(xiàn)在能夠確定在產(chǎn)生信號(hào)s1和s2之間所覆蓋的試驗(yàn)心軸的距離。這可以例如通過(guò)精確地測(cè)量試驗(yàn)心軸的移動(dòng)量的裝置而實(shí)現(xiàn):當(dāng)產(chǎn)生信號(hào)s1時(shí),試驗(yàn)心軸的實(shí)際位置是例如由所述裝置確定。該位置可以例如是預(yù)定參考系中的實(shí)際位置,且可以例如是相對(duì)于襯套的位置。當(dāng)產(chǎn)生信號(hào)s2時(shí),再次確定試驗(yàn)心軸的實(shí)際位置,由此信號(hào)s1處的位置和信號(hào)s2處的位置的比較使得能夠精確確定試驗(yàn)心軸行進(jìn)的距離。在具有埋頭孔的孔的情況下,該行進(jìn)距離可以例如對(duì)應(yīng)于埋頭孔的深度。
取決于測(cè)量裝置和待檢查的孔的尺寸,也可能測(cè)量形狀,特別是埋頭孔的倒角角度。如果例如相互作用裝置從試驗(yàn)心軸的外表面突出到足夠的延伸,則能夠測(cè)量埋頭孔的外徑(主直徑或最大直徑),以及如果相互作用裝置保持與埋頭孔的壁接觸且因此在試驗(yàn)心軸被更深地推入孔中時(shí)被連續(xù)地向內(nèi)推,通過(guò)使試驗(yàn)心軸更深地進(jìn)入孔中,也能夠測(cè)量埋頭孔的輪廓。
如果埋頭孔的倒角角度是已知的,則一旦確定了埋頭孔的深度,且測(cè)量了孔的入口直徑(孔的入口直徑對(duì)應(yīng)于埋頭孔的內(nèi)徑或最小直徑),也就能夠計(jì)算出埋頭孔的外徑。
使用測(cè)量裝置在試驗(yàn)心軸在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)并獲得多個(gè)信號(hào)時(shí)是特別有利的。這允許更精確地測(cè)量孔的直徑,并檢查例如孔是否是圓形的,而非(例如)卵形或橢圓形。
附圖說(shuō)明
在下文中,參照附圖示例性地描述本發(fā)明。
圖1到圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的在相對(duì)于待檢查的孔的不同工作位置處檢查孔的測(cè)量裝置的橫截面示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一測(cè)量裝置的示意圖。
圖7示出了圖6的測(cè)量裝置的另一種構(gòu)造。
圖8示出了圖6的測(cè)量裝置的一部分的詳細(xì)視圖。
圖9示出了圖6的測(cè)量裝置的另一種構(gòu)造的一部分的詳細(xì)視圖。
圖10示出了具有包括測(cè)量裝置的端部操縱裝置的工業(yè)機(jī)器人的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1到圖5示意性地示出了利用根據(jù)本發(fā)明的示例性測(cè)量裝置10來(lái)檢查孔的不同步驟。下面將借助該示例說(shuō)明測(cè)量裝置10的功能。
圖1示出了適于檢查孔21的測(cè)量裝置10的橫截面的示意圖。在工件或目標(biāo)物20中制備孔21,即鉆開(kāi)或沖壓。在孔21的周圍,目標(biāo)物20具有平坦外表面22,而孔21具有埋頭孔深度為tcs的埋頭孔21’???1具有與埋頭孔21’的內(nèi)徑dcsi對(duì)應(yīng)的內(nèi)徑dh。埋頭孔21’的外徑(或大直徑/最大直徑)表示為dcso,且在所示示例中,埋頭孔21’具有90°的倒角α。
測(cè)量裝置10具有試驗(yàn)心軸11,該試驗(yàn)心軸包括中空殼體12,該中空殼體進(jìn)而具有內(nèi)壁13和外壁14,內(nèi)壁13和外壁14進(jìn)而限定中空殼體12的外徑和內(nèi)徑。試驗(yàn)心軸11還包括相互作用裝置15、16,其設(shè)置成基本布置在中空殼體12內(nèi)的球形元件的形式。由此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,術(shù)語(yǔ)“基本在……內(nèi)部”是指球形元件的至少50%布置在中空殼體12內(nèi)。
相互作用裝置15、16部分地延伸穿過(guò)所述中空殼體12的圓形開(kāi)口并從殼體突出。由于圓形開(kāi)口的直徑小于球形元件的直徑,所以球形元件不能完全從中空殼體12中掉出。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,相互作用裝置15、16也可以設(shè)置成不同的形式,例如設(shè)置成錐形、楔形等形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步應(yīng)理解,還可以例如通過(guò)將相互作用裝置15、16以柔性的方式按壓(pinning)在中空殼體12內(nèi),來(lái)防止相互作用裝置15、16以不同的方式從中空殼體12中掉出。
試驗(yàn)心軸11還具有恢復(fù)裝置17,其適于施加復(fù)位力以推動(dòng)相互作用裝置15、16從中空殼體12的外表面突出。優(yōu)選地,恢復(fù)裝置17借助壓縮彈簧17’(圖1所示)被推向試驗(yàn)心軸的尖端。在所示的實(shí)施例中,恢復(fù)裝置17具有錐形尖端,使得當(dāng)相互作用裝置15、16徑向向內(nèi)移動(dòng)時(shí),它們將恢復(fù)裝置17推向圖中的左側(cè)。因此,當(dāng)恢復(fù)裝置17在圖中向左側(cè)移動(dòng)時(shí),相互作用裝置被徑向向外推動(dòng)。在圖1的情況下,相互作用裝置15、16推擠襯套30的內(nèi)壁,該襯套30被布置成可相對(duì)于試驗(yàn)心軸11移動(dòng)。
試驗(yàn)心軸11還包括聯(lián)接到恢復(fù)裝置17并適于指示相互作用裝置15、16的相對(duì)位置的檢測(cè)裝置18,因?yàn)檠b置15、16的相對(duì)位置直接地聯(lián)接到恢復(fù)裝置17的位置。因此,當(dāng)相互作用裝置15、16的相對(duì)位置由于例如從試驗(yàn)心軸11外部施加到相互作用裝置15、16上的力導(dǎo)致的位移而發(fā)生變化時(shí),相互作用裝置15、16與恢復(fù)裝置17相互作用,并將恢復(fù)裝置17移動(dòng)到圖1中的右側(cè)?;謴?fù)裝置17的該移動(dòng)由檢測(cè)裝置18檢測(cè),且該移動(dòng)能夠產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào)。
圖1的測(cè)量裝置10還具有圍繞試驗(yàn)心軸11的襯套30。襯套30的內(nèi)徑使得當(dāng)襯套30覆蓋相互作用裝置15、16時(shí)襯套30與相互作用裝置15、16接觸。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,襯套30的內(nèi)徑可以變化。然而,襯套30的限定部分的內(nèi)徑應(yīng)該使得當(dāng)襯套30處于第一位置時(shí),襯套30接觸相互作用裝置15、16。襯套30的外徑或襯套30的外形尺寸大于待檢查的孔21的埋頭孔寬度。因此,當(dāng)測(cè)量裝置10與孔21接合時(shí),襯套30不會(huì)穿過(guò)孔21或孔21的埋頭孔。
如圖2所示,當(dāng)開(kāi)始檢查孔21時(shí),測(cè)量裝置10接近目標(biāo)物20,直到襯套30與目標(biāo)物20的外平坦表面22接觸。試驗(yàn)心軸11與孔21對(duì)準(zhǔn)。襯套30仍然處于圖1的第一位置,在此處其與相互作用裝置15、16接觸。
圖3示出了在檢查孔21期間的后續(xù)步驟。優(yōu)選地,測(cè)量裝置10包括適于沿縱向方向移動(dòng)試驗(yàn)心軸的自動(dòng)致動(dòng)裝置。因此,自動(dòng)致動(dòng)裝置可以使試驗(yàn)心軸11移動(dòng)以穿過(guò)待檢查的孔21。從圖3中可以看出,襯套30由于襯套30與目標(biāo)物20的側(cè)壁22接觸而相對(duì)于試驗(yàn)心軸11移動(dòng)。一旦相互作用裝置15、16不再被襯套30覆蓋,則相互作用裝置15、16的相對(duì)位置會(huì)改變,因?yàn)榛謴?fù)裝置17推動(dòng)相互作用裝置15、16從中空殼體12進(jìn)一步突出?;謴?fù)裝置17向前(圖中為左側(cè))移動(dòng),且該移動(dòng)由檢測(cè)裝置18檢測(cè),該檢測(cè)裝置18產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào)。由此,相互作用裝置15、16的相對(duì)位置變化被檢測(cè)到。相應(yīng)的信號(hào)在下文中被表示為信號(hào)s1。
圖4示出了檢查孔21中的后續(xù)步驟。與圖3中的情況相比,試驗(yàn)心軸11進(jìn)一步移動(dòng)到孔21中,且相互作用裝置15、16現(xiàn)在與目標(biāo)物20接觸。當(dāng)將試驗(yàn)心軸進(jìn)一步移動(dòng)到孔21中時(shí),相互作用裝置15、16將被推回到試驗(yàn)心軸11的中空殼體12中或被推向試驗(yàn)心軸11的中空殼體12。由于與恢復(fù)裝置17的錐形聯(lián)接,所以恢復(fù)裝置17在圖1到圖5中向右移動(dòng)。恢復(fù)裝置17的該移動(dòng)由檢測(cè)裝置18檢測(cè),并由此檢測(cè)相互作用裝置15、16的相對(duì)位置的變化。因此,當(dāng)相互作用裝置15、16本身進(jìn)入孔21自身時(shí),這由檢測(cè)裝置18檢測(cè),且裝置18輸出新信號(hào),該新信號(hào)在下文中被表示為信號(hào)s2。
圖5示出了將試驗(yàn)心軸11進(jìn)一步插入待檢查的孔21中的情況。相互作用裝置15、16現(xiàn)在與孔21的內(nèi)壁接觸,且檢測(cè)裝置18能夠指示相互作用裝置15、16的相對(duì)位置。相應(yīng)的信號(hào)在下文中被表示為信號(hào)s3。
因此,由于測(cè)量裝置的幾何形狀和尺寸是已知的,且試驗(yàn)心軸的線性移動(dòng)的量也是已知的,所以可以從所提供的信號(hào)s1、s2和s3中確定埋頭孔的深度以及孔21的直徑。具體而言,基于信號(hào)s1和s2,可以確定埋頭孔的深度,而信號(hào)s3允許確定孔21的直徑。因此,有利的是能夠在一次操作中測(cè)量?jī)蓚€(gè)特性。同樣,埋頭孔的角度也是已知的,所以本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以容易地確定或計(jì)算埋頭孔的外徑dcso。圖6示出了測(cè)量裝置10’,該測(cè)量裝置10’包括試驗(yàn)心軸11’、襯套30’和沿縱向方向移動(dòng)試驗(yàn)心軸11’的自動(dòng)致動(dòng)裝置40’。襯套30’包括兩個(gè)凹槽或開(kāi)口31’、32’,它們適于當(dāng)襯套30’處于初始位置覆蓋試驗(yàn)心軸11’時(shí),至少部分地接收相互作用裝置15’、16’(參見(jiàn)圖9的詳細(xì)視圖)。初始位置對(duì)應(yīng)于測(cè)量裝置10’的空閑位置,即,在試驗(yàn)心軸11’沒(méi)有穿過(guò)待檢查的孔時(shí)。初始位置還不同于襯套30’的第一位置,在該第一位置處,襯套30’的內(nèi)壁與相互作用裝置15’、16’接觸。類似于圖2所示的情況,當(dāng)襯套30’與目標(biāo)物第一次接觸時(shí),襯套30’順利地移動(dòng)到第一位置。
圖7示出了圖6的測(cè)量裝置的另一種構(gòu)造,即,由于自動(dòng)致動(dòng)裝置40’的操作,試驗(yàn)心軸11’在縱向方向上移動(dòng)。
圖8示出了圖6和圖7的測(cè)量裝置11’的尖端的詳細(xì)視圖。襯套30’覆蓋試驗(yàn)心軸11’,且相互作用裝置15’、16’設(shè)置在開(kāi)口31’、32’中。因此,襯套30’處于其初始位置。
當(dāng)隨后襯套30’相對(duì)于試驗(yàn)心軸11’移動(dòng)時(shí),該襯套從初始位置移動(dòng)到第一位置,由此相互作用裝置移出它們各自的開(kāi)口31’、32’并與襯套的內(nèi)壁接觸。換言之,相互作用裝置被襯套的內(nèi)壁徑向向內(nèi)地推動(dòng),與圖1到圖5的裝置相似或相同,該位置變化可以被檢測(cè)到。因此,當(dāng)相互作用裝置15’、16’離開(kāi)開(kāi)口30’、31并經(jīng)由與襯套30’的接觸而被移動(dòng)或按壓在中空殼體12內(nèi)時(shí),在檢測(cè)裝置處產(chǎn)生信號(hào)。該信號(hào)在下文中將被表示為信號(hào)s0。
該信號(hào)s0指示襯套30’遠(yuǎn)離其初始位置移動(dòng),即襯套30’相對(duì)于試驗(yàn)心軸11’移動(dòng)。因此,能夠確定測(cè)量裝置10’什么時(shí)候與例如表面22接觸,當(dāng)測(cè)量裝置例如由工業(yè)機(jī)器人操作時(shí),這在自動(dòng)化檢查過(guò)程中是非常有利的。因此,信號(hào)s0表示測(cè)量裝置與待檢查的目標(biāo)物的表面接觸。基于所述信息,縱向運(yùn)動(dòng)的速度,即由自動(dòng)致動(dòng)裝置引發(fā)的速度可以例如被改變。因此,能夠例如以高速接合孔,并以降低的速度對(duì)埋頭孔深度和孔徑進(jìn)行檢查或?qū)嶋H測(cè)量。備選地或附加地,還可以基于信號(hào)s0改變其他參數(shù)。以下步驟類似于參照?qǐng)D1到圖5所描述的步驟;即,借助圖6到圖9的裝置,可以確定縮孔(sinkhole)的深度。
圖9示出了測(cè)量裝置10’,此時(shí),隨著襯套30’被完全推回,其試驗(yàn)心軸11’完全未覆蓋。因此,相互作用裝置15’、16’未被覆蓋且從試驗(yàn)心軸11’的殼體12’盡可能遠(yuǎn)地延伸(最大突起)。外殼50’容納適于施加復(fù)位力以將襯套30’推動(dòng)到初始位置的復(fù)原裝置。例如,復(fù)原裝置可以包括彈簧或類似物。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,不管襯套是否具有開(kāi)口31’、32’,都可以選擇復(fù)原裝置。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解,上面討論的圖并未按比例繪制,且例如相互作用裝置可以采取不同的形式。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到選擇合適的部件以實(shí)現(xiàn)測(cè)量裝置的期望的方案。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)待檢查的孔和孔的預(yù)期質(zhì)量和制造公差來(lái)設(shè)定相互作用裝置的最大延伸。
圖10完全示意性地圖示出了工業(yè)機(jī)器人70,該工業(yè)機(jī)器人具有包括如本文所述的測(cè)量裝置的端部操縱裝置60。該機(jī)器人可以用于自動(dòng)檢查孔,或端部操縱裝置60可包括用于機(jī)械緊固件、特別是鉚釘?shù)淖詣?dòng)安裝的附加工具。
附圖標(biāo)記列表
10、10’測(cè)量裝置
11、11’試驗(yàn)心軸
12、12’中空殼體
13中空殼體的內(nèi)壁
14中空殼體的外壁
15、16、15’、16’相互作用裝置
17恢復(fù)裝置
17’壓縮彈簧
18檢測(cè)裝置
20目標(biāo)物
21目標(biāo)物中的孔
21’埋頭孔
22目標(biāo)物的外表面
30,30’襯套
31’、32’襯套的開(kāi)口
40’致動(dòng)裝置
50’包括復(fù)原裝置的外殼
60端部操縱裝置
70機(jī)器人
dh孔徑
dcsi埋頭孔的內(nèi)徑
dcso埋頭孔的外徑
tcs埋頭孔的深度
α埋頭孔的倒角角度