WO2006103207A1 - Messeinrichtung - Google Patents

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WO2006103207A1
WO2006103207A1 PCT/EP2006/061047 EP2006061047W WO2006103207A1 WO 2006103207 A1 WO2006103207 A1 WO 2006103207A1 EP 2006061047 W EP2006061047 W EP 2006061047W WO 2006103207 A1 WO2006103207 A1 WO 2006103207A1
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WO
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housing
measuring device
plate
encoder
base body
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PCT/EP2006/061047
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Thomas Gläser
Ulrich Wetzel
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Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245—Housings for sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P1/00—Details of instruments
    • G01P1/02—Housings
    • G01P1/026—Housings for speed measuring devices, e.g. pulse generator
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed

Definitions

  • the invention relates to a measuring device with a transmitter for measuring a position and / or a rotational speed of a rotatable element.
  • the invention relates to a method for fixing a housing of the above-mentioned measuring device.
  • the invention relates to a machine tool, production ⁇ tion machine and / or robot with the above-mentioned measuring device
  • the invention relates to a motor or generator with the above-mentioned measuring device.
  • a measuring device for measuring, for example, a position and / or a rotational speed of a shaft of a motor has today ⁇ apparent usually a sensor and a housing which for example is in the form of a motor cover can on.
  • the engine cover is permanently permanently connected to the encoder in such a commercial measuring device and the encoder shaft is connected by means of a coupling with the motor shaft. Since the angular position of the encoder relative to the motor winding ⁇ out and in particular must be known (prerequisite for correct control of the engine), the angular position of the encoder is specified in relation to eg a bearing plate of the engine by a mechanical coding.
  • the encoder Since the encoder is firmly connected to the housing in such commercially available measuring devices, thus the angular position of the housing and thus the angular position of the interface connection of the housing is determined during installation of the measuring device. Now, it is often desired that the angular position of the interface is easily changeable locations on ⁇ circuit and is in particular not more correlated with the angular position of the encoder, so that for example the angular position of the interface connection in the direction of, for example, a control assembly can be aligned to optimize the routing between the measuring device and control assembly and in particular to avoid kinks in the wiring.
  • this object is achieved by a method for fixing a housing of the measuring device according to the invention, wherein the housing is fixed by the plate is pressed from the housing in the direction of the body when connecting the housing with the base body and thus the Ge ⁇ ber to the main body and the housing is pressed against the plate.
  • the plate is connected to the housing via a spring element and / or a spacer. As a result, a secure variable connection between the plate and the housing is ensured. Furthermore, it proves to be advantageous if the plate is rotatably connected via a spring element with the encoder. As a result, a safe rotating ⁇ bare connection between the plate and the encoder is possible in a simple manner.
  • the spring element is designed as a spiral spring, O-ring and / or rubber sleeve.
  • An embodiment of the spring element as a spiral spring, O-ring and / or as a rubber sleeve represent conventional designs of a spring element.
  • the distance ⁇ holder is designed as a screw and / or press pin.
  • a screw and / or a press pin is a standard stand-off.
  • the element is designed as a shaft or as a spindle.
  • Formation of the element as a shaft and / or spindle, e.g. a machine tool, production machine and / or a robot represent customary formations of the element.
  • the shaft is designed as a motor shaft or generator shaft.
  • a training Rankg the shaft as a motor shaft or generator shaft represent üb ⁇ Liche embodiments of the shaft.
  • the Grundkör ⁇ per is designed as a bearing plate.
  • the encoder it proves to be advantageous for the encoder to have an annular groove into which the plate has rammed. By this measure, a safe rotational movement of the encoder in the recess of the plate is made possible. Furthermore, it proves to be advantageous that the encoder and the base body have a positive mechanical coding, which defines the angular position of the encoder with respect to the base body and / or centered arranged the encoder on the main body. Hereby is in a simple manner, the angular position of the encoder with respect to the base body defi ned ⁇ , optionally the donor zen on the base body is arranged ⁇ trated.
  • the coding in the form of a pin is formed with a recess corresponding to the pin.
  • the formation of the coding in the form of a pin with a recess corresponding to the pin represents a particularly simple mechanical coding.
  • the coding is formed in the form of a flattening on a centering ring with a recess corresponding to the flattening on the base body.
  • the formation of a coding in the form of a flattening on a centering ring with a recess corresponding to the flattening also represents a simple possibility of mechanical coding.
  • the encoder is connected via a coupling with the rotatable element.
  • a coupling can be in a simple manner, the encoder in particular the encoder shaft with an element such. a wave e.g. a motor or a generator.
  • the clutch is designed as a cross-plate clutch, since a cross-plate clutch is easy to install.
  • the housing has a housing edge, wherein the connection realized from the housing to the main body via a screw connection wherein a screw head presses an outer edge region of the housing edge in the direction of the base body.
  • the housing has a housing edge, wherein the connection is realized by the housing with the main body via a screw, wherein the housing edge has a slot.
  • FIG 1 shows an embodiment of a measuring device according to the invention before joining to the main body
  • Figure 2 shows an embodiment of a measuring device after connection to the base body
  • FIG 3 is a formation of a housing edge of the housing
  • FIG 4 shows a further design of the housing edge of the Gezzau ⁇ ses
  • FIG 5 is a rear view of the measuring device
  • FIG. 6 shows a side view of the measuring device
  • 7 shows a further embodiment of the measuring device according to the invention before the connection to the main body
  • FIG. 8 shows a further embodiment of the measuring device according to the invention after connection to the main body
  • FIG. 9 shows a front view of an embodiment of the measuring device according to the invention.
  • FIG. 10 shows a further front view of an embodiment of the measuring device according to the invention.
  • FIG. 1 an embodiment of the measuring device according to the invention is shown in a state before being connected to a base body 5, which may be in the form of a bearing plate of a bearing of an engine, for example.
  • the measuring device ⁇ direction has a sensor 1 for measuring a position and / or a rotational speed of a rotatable element, which is present in the embodiment in the form of a shaft ei ⁇ ner motor shaft 2, in particular, and a housing 3, which in the embodiment in the form of a motor cover is given up.
  • the measuring device has a plate 4 with a recess for receiving the encoder 1, wherein the encoder 1 is arranged rotatably relative to the plate 4, on.
  • the encoder 1 is rotatably arranged in the recess of the plate 4 and has in the embodiment an annular groove 8, wherein the plate 4 engages in the annular groove 8.
  • the encoder 1 is used because at ⁇ so in the plate 4 so that it can move within ei ⁇ nes certain range in all directions freely. To ensure this, the recess in the plate 4 is slightly larger than the diameter of the annular groove 8 of the
  • the width of the annular groove 8 is slightly larger than the thickness of the plate 4, so that the encoder relative to the plate in the axial direction of the motor shaft 2 is also in ei ⁇ nem small extent movable.
  • the plate 4 is arranged in the direction of the axis of the motor shaft 2 relative to the housing 3 in the axial direction freely movable. This is ensured in that the plate 4 via spacers, for example, in Form of screws and / or pressing pins may be connected to the housing 3.
  • a spring element 9 e.g. as a spiral spring
  • O-ring and / or rubber sleeve may be formed.
  • the connection from an encoder shaft 13 to the motor shaft 2 of an engine is made by means of a coupling 6, e.g. may be in the form of a cross-plate clutch.
  • the encoder 1 and a base body 5, which is formed in the embodiment in the form of a bearing plate of the engine, have a positive mechanical coding, which defines the angular position of the encoder with respect to the base body and / or depending on the training optionally also the encoder on Arranged base body centered.
  • the mechanical coding consists of a pin 16, which engages in a corresponding not shown in FIG 1 corresponding recess of the encoder 1.
  • Input and output signals at the encoder terminal 17 provides.
  • the housing 3 is not connected to the base body 5, for example by means of a screw connection 7, ie the screws 7 are not tightened, the housing 3 can be rotated together with the interface connection 11 of the housing 3 shown in FIG , without causing the angular position of the encoder 1 is changed with respect to the base body 5.
  • the cut provide connection 11 of the measuring device to any Positionin ⁇ ren.
  • the encoder terminal 17 is connected to the interface connector 11 via appropriate Lei ⁇ obligations.
  • the interface port 11 can now supply by means of a more rotary motion of the casing 3 as desired, eg lung assembly toward a Rege ⁇ it takes for the signal of the encoder be ⁇ be directed.
  • the housing 3 is connected to the main body 5 in which the screws 7 are tightened, then the plate 4 is pressed by the housing 3 in the direction of the main body 5, where ⁇ by such a donor to the main body 5 and the housing 3 to the Plate 4 is pressed.
  • the position of the housing 3 and the encoder 1 is fixed. Both the housing 3 and the encoder 1 are then no longer rotatable or movable in the axial direction of the motor shaft 2.
  • FIG 2 the measuring device according to the invention after connecting the housing 3 with the main body 5 is shown.
  • the housing has a housing ⁇ edge 12 which is shown in FIG 1, FIG 2 and FIG. 3
  • the FIG 3 shows once again the arrangement of the screws 7 with respect to the housing edge 12.
  • the connection from the housing 3 with The main body 5 can be realized via a screw connection 7, wherein the screw heads press an outer Randbe ⁇ rich of the housing edge 12 in the direction of the main body 5.
  • connection of the housing 3 with the main body 5 can be realized via a screw 7, wherein the edge of the housing
  • FIG 5 in the form of a rear view of the measuring device to the housing 3 and the interface terminal 11 is Darge ⁇ .
  • FIG. 6 shows a side view of the measuring device with the housing 3, the interface connection 11 and the motor shaft
  • FIG. 7 and FIG. 8 corresponds in its basic structure substantially to the embodiment described above in FIG. 1 and FIG. Identical elements are therefore provided in Figures 7 and 8 with the same reference numerals as in Figures 1 and 2.
  • the only significant Un ⁇ difference lies in the fact that in the embodiment of Figures 7 and 8, the plate 4 via a spring element 9 is rotatably connected to the encoder 1.
  • the encoder 1 and / or the housing 3 damage to the encoder 1 and / or the housing 3 can be avoided during pressing in this arrangement of the spring element 9.
  • FIG 9 shows a front view of the measuring device with the interface connection 11, the plate 4, the spacers 10, a centering ring 14 and a recess 18 for receiving the pin 16 shown in FIG 1 and FIG 2.
  • FIG 10 in form of a front view of another embodiment of the measuring device is shown, wherein identical elements are provided with the same reference numerals as 9 in FIG according to FIG 10 with respect to the embodiment of FIG 9 is the essential difference of the embodiment in that the mechanical coding is not realized as in FIG. 10 in the form of a pin with a recess 18, but that in FIG. 9 the centering ring 14 serves not only for centering the encoder with the base body, but also that the centering ring 14 of the encoder 1 has a flattening 15 has, which engages positively in a arranged on the base body 5 corresponding AufEnglishung.
  • the centering ring 14 both a centering of the encoder and a mechanical coding of the angular position of the encoder with respect to the base ⁇ body can be realized.
  • the rotatable element 2 can not only be used as a shaft, e.g. can be designed as a shaft of a motor or a generator, but it can also be used as a spindle, e.g. a machine tool, production machine or a robot are formed.
  • the main body does not necessarily need a bearing plate, e.g. to be a motor or a generator.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung umfassend einen Geber (1) zur Messung einer Lage und/oder einer Drehgeschwindigkeit eines drehbaren Elements (2), ein Gehäuse (3), eine Platte (4) mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Gebers (1), wobei der Geber (1) gegenüber der Platte (4) drehbar angeordnet ist, wobei der Geber (1), die Platte (4) und das Gehäuse (3) dermaßen angeordnet sind, dass bei einem Verbinden des Gehäuses (3) mit einem Grundkörper (5) das Gehäuse (3) die Platte (4) in Richtung des Grundkörpers (5) drückt und solchermaßen der Geber (1) an den Grundkörper und das Gehäuse an die Platte gepresst wird. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses der oben genannten Messeinrichtung. Die Erfindung schafft eine einfache Messeinrichtung und ein einfaches Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses der Messeinrichtung, wobei die Winkellage des Gehäuses unabhängig von der Winkellage des Gebers in Bezug auf einen Grundkörper veränderbar ist.

Description

Beschreibung
Messeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung mit einem Geber zur Messung einer Lage und/oder einer Drehgeschwindigkeit eines drehbaren Elements.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses der oben genannten Messeinrichtung.
Ferner betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine, Produk¬ tionsmaschine und/oder Roboter mit der oben genannten Messeinrichtung
Ferner betrifft die Erfindung einen Motor oder Generator mit der oben genannten Messeinrichtung.
Eine Messeinrichtung zur Messung z.B. einer Lage und/oder ei- ner Drehgeschwindigkeit einer Welle eines Motors weist heut¬ zutage üblicherweise einen Geber und ein Gehäuse, das z.B. in Form eines Motordeckels vorliegt kann, auf. Der Motordeckel ist bei einer solchen handelsüblichen Messeinrichtung permanent fest mit dem Geber verbunden und die Geberwelle wird mittels einer Kupplung mit der Motorwelle verbunden. Da die Winkellage des Drehgebers relativ zur Motorwicklung ausge¬ richtet und insbesondere bekannt sein muss (Voraussetzung für eine korrekte Regelung des Motors) wird die Winkellage des Gebers im Bezug z.B. zu einem Lagerschild des Motors durch eine mechanische Codierung vorgegeben. Da der Geber bei solchen handelsüblichen Messeinrichtungen fest mit dem Gehäuse verbunden ist, wird somit beim Einbau der Messeinrichtung auch die Winkellage des Gehäuses und damit die Winkellage des Schnittstellenanschlusses des Gehäuses festgelegt. Nun ist es aber oft gewünscht, dass die Winkellage des Schnittstellenan¬ schlusses leicht veränderbar ist und insbesondere nicht mehr mit der Winkellage des Gebers korreliert ist, so dass z.B. die Winkellage des Schnittstellenanschlusses in Richtung z.B. einer Regelungsbaugruppe ausgerichtet werden kann, um die Leitungsführung zwischen Messeinrichtung und Regelungsbaugruppe zu optimieren und insbesondere um Knickstellen in der Leitungsführung zu vermeiden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfache Mess¬ einrichtung und ein einfaches Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses der Messeinrichtung zu schaffen bei der die Winkellage des Gehäuses unabhängig von der Winkellage des Gebers in Bezug auf einen Grundkörper veränderbar ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Messeinrichtung umfas¬ send
- einen Geber zur Messung einer Lage und/oder einer Drehge- schwindigkeit eines drehbaren Elements,
- ein Gehäuse,
- eine Platte mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Gebers, wobei der Geber gegenüber der Platte drehbar angeordnet ist, - wobei der Geber, die Platte und das Gehäuse dermaßen ange¬ ordnet sind, dass bei einem Verbinden des Gehäuses mit ei¬ nem Grundkörper das Gehäuse die Platte in Richtung des Grundkörpers drückt und solchermaßen der Geber an den Grundkörper und das Gehäuse an die Platte gepresst wird.
Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses der erfindungsgemäßen Messeinrichtung, wobei das Gehäuse fixiert wird indem beim Verbinden des Gehäuses mit dem Grundkörper die Platte vom Gehäuse in Rich- tung des Grundkörpers gedrückt wird und solchermaßen der Ge¬ ber an den Grundkörper und das Gehäuse an die Platte gepresst wird.
Es erweist sich als vorteilhaft, dass die Platte über ein Fe- derelement und/oder einem Abstandhalter mit dem Gehäuse verbunden ist. Hierdurch wird eine sichere variable Verbindung zwischen der Platte und dem Gehäuse sichergestellt. Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Platte über ein Federelement mit dem Geber drehbar verbunden ist. Hierdurch wird auf einfache Art und Weise eine sichere dreh¬ bare Verbindung zwischen der Platte und dem Geber ermöglicht.
Weiterhin erweist sich vorteilhaft, dass das Federelement als Spiralfeder, O-Ring und/oder Gummimuffe ausgebildet ist. Eine Ausbildung des Federelements als Spiralfeder, O-Ring und/oder als Gummimuffe stellen übliche Ausbildungen eines Federele- mentes dar.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass der Abstand¬ halter als Schraube und/oder Pressstift ausgebildet ist. Eine Schraube und/oder ein Pressstift stellt einen üblichen Ab- Standshalter dar.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass das Element als Welle oder als Spindel ausgebildet ist. Eine Ausbildung des Elements als Welle und/oder als Spindel, z.B. einer Werkzeug- maschine, Produktionsmaschine und/oder eines Roboters stellen übliche Ausbildungen des Elements dar.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass die Welle als Motorwelle oder Generatorwelle ausgebildet ist. Eine Ausbil- düng der Welle als Motorwelle oder Generatorwelle stellen üb¬ liche Ausbildungen der Welle dar.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass der Grundkör¬ per als Lagerschild ausgebildet ist. Eine Ausbildung des Grundkörpers in Form eines Lagerschilds z.B. eines Motors oder eines Generators ist eine übliche Ausbildung des Grund¬ körpers dar.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass der Geber eine Ringnut, in die die Platte eingereift, aufweist. Durch diese Maßnahme wird eine sichere Drehbewegung des Gebers in der Aussparung der Platte ermöglicht. Weiter erweist es sich als vorteilhaft, dass der Geber und der Grundkörper eine formschlüssige mechanische Kodierung aufweisen, die die Winkellage des Gebers im Bezug auf den Grundkörper definiert und/oder den Geber am Grundkörper zen- triert anordnet. Hierdurch wird auf einfache Art und Weise die Winkellage des Gebers im Bezug auf den Grundkörper defi¬ niert, wobei gegebenenfalls der Geber am Grundkörper zen¬ triert angeordnet wird.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass die Kodierung in Form eines Stiftes mit einer zum Stift korrespondierenden Vertiefung ausgebildet ist. Die Ausbildung der Kodierung in Form eines Stiftes mit einer zum Stift korrespondierenden Vertiefung stellt eine besonders einfache mechanische Kodie- rung dar.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass die Kodierung in Form einer Abflachung an einem Zentrierring mit einer zur der Abflachung korrespondierenden Ausnehmung am Grundkörper ausgebildet ist. Die Ausbildung einer Kodierung in Form einer Abflachung an einem Zentrierring mit einer zur der Abflachung korrespondierenden Ausnehmung stellt ebenfalls eine einfache Möglichkeit der mechanischen Kodierung dar.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass der Geber über eine Kupplung mit dem drehbaren Element verbunden ist. Mittels einer Kupplung lässt sich auf einfache Art und Weise der Geber insbesondere die Geberwelle mit einem Element wie z.B. einer Welle z.B. eines Motors oder eines Generators verbin- den.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, dass die Kupplung als eine Kreuzscheibenkupplung ausgebildet ist, da eine Kreuzscheibenkupplung leicht montierbar ist.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass das Gehäuse einen Gehäuserand aufweist, wobei das Verbinden vom Gehäuse mit dem Grundkörper über eine Schraubverbindung realisiert ist, wobei ein Schraubenkopf einen äußeren Randbereich des Gehäuserands in Richtung des Grundkörpers drückt. Hierdurch wird eine besonders einfache Montage des Grundkörpers ermög¬ licht.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass das Gehäuse einen Gehäuserand aufweist, wobei das Verbinden vom Gehäuse mit dem Grundkörper über eine Schraubverbindung realisiert ist, wobei der Gehäuserand ein Langloch aufweist. Hierdurch wird ebenfalls eine einfache Montage des Gehäuses ermöglicht
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft eine Werkzeugma¬ schine, Produktionsmaschine und/oder Roboter mit der erfin¬ dungsgemäßen Messeinrichtung auszubilden.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft einen Generator oder einen Motor mit der erfindungsgemäßen Messeinrichtung auszubilden .
Vorteilhafte Ausbildungen der Messeinrichtung ergeben sich analog zu vorteilhaften Ausbildungen des Verfahrens und umge¬ kehrt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar- gestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei zei¬ gen :
FIG 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung vor dem Verbinden mit dem Grundkörper, FIG 2 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung nach dem Verbinden mit dem Grundkörper, FIG 3 eine Ausbildung eines Gehäuserands des Gehäuses, FIG 4 eine weitere Ausbildung des Gehäuserands des Gehäu¬ ses, FIG 5 eine Rückansicht der Messeinrichtung,
FIG 6 eine Seitenansicht der Messeinrichtung, FIG 7 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messeinrichtung vor dem Verbinden mit dem Grundkörper,
FIG 8 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messeinrichtung nach dem Verbinden mit dem Grundkörper,
FIG 9 eine Frontansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messeinrichtung und
FIG 10 eine weitere Frontansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messeinrichtung.
In FIG 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messeinrichtung in einem Zustand vor dem Verbinden mit einem Grundkörper 5, der z.B. in Form eines Lagerschildes eines La- gers eines Motors vorliegen kann, dargestellt. Die Messein¬ richtung weist einen Geber 1 zur Messung einer Lage und/oder einer Drehgeschwindigkeit eines drehbaren Elementes, das in dem Ausführungsbeispiel in Form einer Welle insbesondere ei¬ ner Motorwelle 2 vorliegt, sowie ein Gehäuse 3, das in dem Ausführungsbeispiel in Form eines Motordeckels gegeben ist, auf. Weiterhin weist die Messeinrichtung eine Platte 4 mit einer Aussparung zur Aufnahme des Gebers 1, wobei der Geber 1 gegenüber der Platte 4 drehbar angeordnet ist, auf. Der Geber 1 ist in der Aussparung der Platte 4 drehbar angeordnet und weist in dem Ausführungsbeispiel eine Ringnut 8 auf, wobei die Platte 4 in die Ringnut 8 eingreift. Der Geber 1 ist da¬ bei so in die Platte 4 eingesetzt, dass er sich innerhalb ei¬ nes bestimmten Bereichs nach allen Richtungen frei bewegen kann. Um dies zu gewährleisten, ist die Aussparung in der Platte 4 etwas größer als der Durchmesser der Ringnut 8 des
Gebers 1. Weiterhin ist die Breite der Ringnut 8 etwas größer als die Dicke der Platte 4, so dass der Geber gegenüber der Platte in axialer Richtung der Motorwelle 2 ebenfalls in ei¬ nem geringen Maße bewegbar ist. Weiterhin ist die Platte 4 in Richtung der Achse der Motorwelle 2 relativ zum Gehäuse 3 in axialer Richtung frei beweglich angeordnet. Dies wird gewährleistet, in dem die Platte 4 über Abstandshalter, die z.B. in Form von Schrauben und/oder Pressstiften vorliegen können mit dem Gehäuse 3 verbunden ist.
In dem Ausführungsbeispiel ist zwischen Platte 4 und Gehäuse 3 ein Federelement 9 angeordnet, das z.B. als Spiralfeder,
O-Ring und/oder Gummimuffe ausgebildet sein kann. Die Verbindung von einer Geberwelle 13 zur Motorwelle 2 eines Motors wird mit Hilfe einer Kupplung 6 hergestellt, die z.B. in Form einer Kreuzscheibenkupplung vorliegen kann. Der Geber 1 und ein Grundkörper 5, der in dem Ausführungsbeispiel in Form eines Lagerschilds des Motors ausgebildet ist, weisen eine formschlüssige mechanische Kodierung auf, die die Winkellage des Gebers in Bezug auf den Grundkörper definiert und/oder je nach Ausbildung gegebenenfalls zusätzlich den Geber am Grund- körper zentriert anordnet.
In dem Ausführungsbeispiel besteht die mechanische Kodierung aus einem Stift 16, der in eine in FIG 1 nicht dargestellte korrespondierende Vertiefung des Gebers 1 eingreift. Beim Aufsetzen der Messeinrichtung auf den Grundkörper 5 wird der Geber durch den vorgegebenen Formschluss der mechanischen Kodierung so geführt, dass die Winkellage zwischen Geber in Bezug auf den Grundkörper definiert d.h. festgelegt wird. Mittels eines Zentrierrings 14 (siehe FIG 9) wird der Geber 1 dabei so geführt, dass er am Grundkörper 5 zentriert angeord¬ net wird. Die Kupplung zwischen Geberwelle 13 und Motorwelle 2 wird beim Aufsetzen der Messeinrichtung auf den Grundkörper 5 durch den steckbaren Aufbau der Kupplung 6 insbesondere deren Formschluss realisiert. Weiterhin weist der Geber 1 noch einen Geberanschluss 17 auf, wobei der Geber 1 seine
Ein- und Ausgangssignale am Geberanschluss 17 zur Verfügung stellt. Solange das Gehäuse 3 nicht mit dem Grundkörper 5 z.B. mittels einer Schraubverbindung 7 verbunden ist, d.h. die Schrauben 7 nicht fest angezogen sind, lässt sich das Ge- häuse 3 zusammen mit dem in FIG 5 und FIG 6 dargestellten Schnittstellenanschluss 11 des Gehäuses 3 beliebig drehen, ohne dass dabei die Winkellage des Gebers 1 in Bezug auf den Grundkörper 5 verändert wird. Somit lässt sich der Schnitt- stellenanschluss 11 der Messeinrichtung beliebig positionie¬ ren. Der Geberanschluss 17 ist dabei über entsprechende Lei¬ tungen mit dem Schnittstellenanschluss 11 verbunden. Der Schnittstellenanschluss 11 kann nun mittels einer Drehbewe- gung des Gehäuses 3 beliebig, z.B. in Richtung auf eine Rege¬ lungsbaugruppe, die das Signal des Gebers benötigt ausge¬ richtet werden.
Wird nun das Gehäuse 3 mit dem Grundkörper 5 verbunden in dem die Schrauben 7 angezogen werden, dann wird durch das Gehäuse 3 die Platte 4 in Richtung des Grundkörpers 5 gedrückt, wo¬ durch solchermaßen der Geber an den Grundkörper 5 und das Gehäuse 3 an die Platte 4 gepresst wird. Durch den Pressvorgang wird die Position des Gehäuses 3 und des Gebers 1 fixiert. Sowohl das Gehäuse 3 als auch der Geber 1 sind dann nicht mehr drehbar oder in axialer Richtung der Motorwelle 2 bewegbar .
In FIG 2 ist die erfindungsgemäße Messeinrichtung nach dem Verbinden des Gehäuses 3 mit dem Grundkörper 5 dargestellt.
Die Bezeichnung der Elemente stimmt mit denen aus FIG 1 über¬ ein. Damit durch das Pressen keine Beschädigung des Gebers 1 und/oder des Gehäuses 3 entsteht, wird zum Ausgleich ein Fe¬ derelement 9 zwischen Gehäuse 3 und Platte 4 angeordnet. Möchte man z.B. noch einmal nach dem Einbau der Messeinrichtung die Position des Schnittstellenanschlusses 11 ändern, so braucht man nur die Schrauben 7 etwas zu lösen, anschließend das Gehäuse 3 mit der Platte 4 im Bezug zu den mittels der mechanischen Kodierung in seiner Winkellage nach wie vor feststehenden Geber 1 zu drehen und nach der Positionierung die Schrauben 7 wieder anzuziehen, wodurch der Geber und das Gehäuse wieder in axialer Richtung der Motorwelle fixiert wird.
In dem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 3 einen Gehäuse¬ rand 12 auf, der in FIG 1, FIG 2 und FIG 3 dargestellt ist. Die FIG 3 zeigt noch einmal die Anordnung der Schrauben 7 in Bezug auf den Gehäuserand 12. Das Verbinden vom Gehäuse 3 mit dem Grundkörper 5 kann über eine Schraubverbindung 7 realisiert werden, wobei die Schraubenköpfe einen äußeren Randbe¬ reich des Gehäuserands 12 in Richtung des Grundkörpers 5 drücken .
Alternativ hierzu kann aber auch wie in FIG 4 dargestellt das Verbinden vom Gehäuse 3 mit dem Grundkörper 5 über eine Schraubverbindung 7 realisiert werden, wobei der Gehäuserand
12 ein Langloch 4 aufweist.
In FIG 5 ist in Form einer Rückansicht die Messeinrichtung mit dem Gehäuse 3 und dem Schnittstellenanschluss 11 darge¬ stellt.
In FIG 6 ist eine Seitenansicht der Messeinrichtung mit dem Gehäuse 3, dem Schnittstellenanschluss 11 und der Motorwelle
13 dargestellt.
Die in FIG 7 und FIG 8 dargestellte Ausführungsform ent- spricht im Grundaufbau im Wesentlichen der vorstehend in FIG 1 und FIG 2 beschriebenen Ausführungsform. Gleiche Elemente sind daher in FIG 7 und FIG 8 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in FIG 1 und FIG 2. Der einzige wesentliche Un¬ terschied besteht darin, dass bei der Ausführungsform gemäß FIG 7 und FIG 8, die Platte 4 über ein Federelement 9 mit dem Geber 1 drehbar verbunden ist. Genau wie bei der Ausführungs¬ form gemäß FIG 1 und FIG 2 können auch bei dieser Anordnung des Federelements 9 Beschädigungen des Gebers 1 und/oder des Gehäuses 3 beim Anpressen vermieden werden. Selbstverständ- lieh ist es aber auch möglich, beide Ausführungsformen miteinander zu kombinieren und neben dem Federelement, dass gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 und FIG 2 angeordnet ist, ein zusätzliches Federelement, das gemäß den Ausfüh¬ rungsbeispiel gemäß FIG 7 und FIG 8 angeordnet ist, vorzuse- hen .
In FIG 9 ist eine Frontansicht der Messeinrichtung mit dem Schnittstellenanschluss 11, der Platte 4, den Abstandshaltern 10, einen Zentrierring 14 und einer Vertiefung 18 zur Aufnahme des Stifts 16 gemäß FIG 1 und FIG 2 dargestellt.
In FIG 10 ist in Form einer Frontansicht eine weitere Ausfüh- rungsform der Messeinrichtung dargestellt, wobei gleiche Ele¬ mente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind wie in FIG 9. Der wesentliche Unterschied der Ausführungsform gemäß FIG 10 gegenüber der Ausführungsform gemäß FIG 9 besteht darin, dass die mechanische Kodierung nicht wie bei FIG 10 in Form eines Stifts mit einer Vertiefung 18 realisiert ist, sondern dass in FIG 9 der Zentrierring 14 nicht nur zur Zentrierung des Gebers mit dem Grundkörper dient, sondern dass der Zentrierring 14 des Gebers 1 zusätzlich eine Abflachung 15 aufweist, die in eine am Grundkörper 5 angeordnete korrespondierende Aufnehmung formschlüssig eingreift. Auf diese Art und Weise kann mit einem einzigen Element nämlich dem Zentrierring 14 sowohl eine Zentrierung des Gebers als auch eine mechanische Kodierung der Winkellage des Gebers in Bezug auf den Grund¬ körper realisiert werden.
Selbstverständlich kann das drehbare Element 2 nicht nur als Welle, die z.B. als Welle eines Motors oder eines Generators ausgebildet sein kann, sondern sie kann auch als Spindel z.B. einer Werkzeugmaschine, Produktionsmaschine oder eines Robo- ters ausgebildet sind. Weiterhin braucht auch der Grundkörper nicht unbedingt ein Lagerschild, z.B. eines Motors oder eines Generators zu sein.

Claims

Patentansprüche
1. Messeinrichtung umfassend,
- einen Geber (1) zur Messung einer Lage und/oder einer Dreh- geschwindigkeit eines drehbaren Elements (2),
- ein Gehäuse (3) ,
- eine Platte (4) mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Ge¬ bers (1), wobei der Geber (1) gegenüber der Platte (4) drehbar angeordnet ist, - wobei der Geber (1), die Platte (4) und das Gehäuse (3) dermaßen angeordnet sind, dass bei einem Verbinden des Ge¬ häuses (3) mit einem Grundkörper (5) das Gehäuse (3) die Platte (4) in Richtung des Grundkörpers (5) drückt und solchermaßen der Geber (1) an den Grundkörper (5) und das Gehäuse (3) an die Platte (4) gepresst wird,
- wobei der Geber und der Grundkörper eine formschlüssige mechanische Kodierung aufweisen (15,16,18), die die Winkel¬ lage des Gebers im Bezug auf den Grundkörper (5) definiert.
2. Messeinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Platte (4) über ein Fe¬ derelement (9) und/oder einem Abstandhalter (10) mit dem Gehäuse verbunden ist.
3. Messeinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Platte (4) über ein Federelement (9) mit dem Geber (1) drehbar verbunden ist.
4. Messeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Federelement (9) als Spiralfeder, O-Ring und/oder Gummimuffe ausgebildet ist.
5. Messeinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass der Abstandhalter (10) als Schraube und/oder Pressstift ausgebildet ist.
6. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Ele¬ ment (2) als Welle und/oder als Spindel ausgebildet ist.
7. Messeinrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Welle als Motorwelle oder Generatorwelle ausgebildet ist.
8. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der
Grundkörper (5) als Lagerschild ausgebildet ist.
9. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Ge- ber (1) eine Ringnut (8), in die die Platte eingereift, auf¬ weist .
10. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ko- dierung in Form eines Stiftes (16) mit einer zum Stift kor¬ respondierenden Vertiefung (18) ausgebildet ist.
11. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ko- dierung in Form einer Abflachung (15) an einem Zentrierring (14) mit einer zur der Abflachung korrespondierenden Ausneh¬ mung am Grundkörper (5) ausgebildet ist.
12. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Ge¬ ber (1) über eine Kupplung (6) mit dem drehbaren Element (2) verbunden ist.
13. Messeinrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass die Kupplung (6) als eine
Kreuzscheibenkupplung ausgebildet ist.
14. Messeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Ge¬ häuse (3) einen Gehäuserand (12) aufweist, wobei das Verbin¬ den vom Gehäuse (3) mit dem Grundkörper (5) über eine Schraubverbindung (7) realisiert ist, wobei ein Schraubenkopf einen äußeren Randbereich des Gehäuserands (12) in Richtung des Grundkörpers (5) drückt.
15. Messeinrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 13, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse
(3) einen Gehäuserand (12) aufweist, wobei das Verbinden vom Gehäuse (3) mit dem Grundkörper (5) über eine Schraubverbindung (7) realisiert ist, wobei der Gehäuserand ein Langloch
(4) aufweist.
16. Verfahren zum Fixieren eines Gehäuses (3) einer Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Gehäuse (3) fixiert wird indem beim Verbinden des Gehäuses (3) mit dem Grundkörper (5) die Platte (4) vom Gehäuse (3) in Rich- tung des Grundkörpers (5) gedrückt wird und solchermaßen der Geber (1) an den Grundkörper (5) und das Gehäuse (3) an die Platte (4) gepresst wird.
17. Werkzeugmaschine, Produktionsmaschine und/oder Roboter mit einer Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
18. Motor oder Generator mit einer Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101666638B (zh) * 2009-06-05 2011-05-04 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种角位移传感器校准装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12224651B2 (en) * 2019-12-04 2025-02-11 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Electric motor having a fan guard and rotor shaft mounted rotatably relative to the fan guard and angle sensor
CN113431999A (zh) * 2021-06-23 2021-09-24 陕西法士特齿轮有限责任公司 一种传感器固定结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4174484A (en) * 1975-07-24 1979-11-13 Papst-Motoren Kg Motor with a disk rotor
US4759218A (en) * 1985-12-18 1988-07-26 Heidelberger Druckmaschinen Ag Tachogenerator
US5763970A (en) * 1997-03-03 1998-06-09 Lexmark International, Inc. Encoder system with cover mounted encoder
JPH11287610A (ja) * 1998-03-31 1999-10-19 Niles Parts Co Ltd ステアリングセンサの構造
US20030094568A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-22 Meschko John T. Modular encoder for rotation sensing

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410692A1 (de) * 1974-03-06 1975-09-11 Knorr Bremse Gmbh Halterung eines drehzahlgebers, insbesondere an einer fahrzeugradachse
JPS6067749A (ja) * 1983-09-21 1985-04-18 Nippon Denso Co Ltd 燃料噴射ポンプの噴射時期制御装置
US4637488A (en) * 1985-09-12 1987-01-20 Caterpillar Industrial Inc. Axle assembly
DE3920459A1 (de) * 1989-06-22 1991-01-03 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen
DE4446243C1 (de) * 1994-12-23 1996-03-07 Stegmann Max Antriebstech Drehwinkel-Meßvorrichtung
DE19520388C2 (de) * 1995-06-02 1997-04-10 Asm Automation Sensorik Messte Meßseil-Wegsensor mit schalenförmigem Gehäuse

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4174484A (en) * 1975-07-24 1979-11-13 Papst-Motoren Kg Motor with a disk rotor
US4759218A (en) * 1985-12-18 1988-07-26 Heidelberger Druckmaschinen Ag Tachogenerator
US5763970A (en) * 1997-03-03 1998-06-09 Lexmark International, Inc. Encoder system with cover mounted encoder
JPH11287610A (ja) * 1998-03-31 1999-10-19 Niles Parts Co Ltd ステアリングセンサの構造
US20030094568A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-22 Meschko John T. Modular encoder for rotation sensing

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 01 31 January 2000 (2000-01-31) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101666638B (zh) * 2009-06-05 2011-05-04 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种角位移传感器校准装置

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