[发明专利]具有固定/松配轴承装置的基于激光的坐标测量装置

说明书

基于激光的测量装置，用于测量远距离目标(85)的位置，特别是以用于检测能够在空间中移动的测量辅助设备(80)的位置和取向的激光跟踪器(1)的形式，基于激光的测量装置具有：限定直立轴(9)的基部(40)；可相对于基部(40)围绕直立轴(9)旋转的支承部(20)；望远镜单元(10)，其可相对于支承部(20)围绕倾斜轴(8)旋转，并具有用于发送激光束(36)的装置；用于将望远镜单元(10)承载在支承部(20)上的第一轴承装置(60)；及用于将支承部(20)承载在基部(40)上的第二轴承装置(70)，其特征在于，第一轴承装置(60)采用固定/松配轴承装置的形式，第一轴承装置具有：轴(63)，其纵轴与倾斜轴(8)同轴地延伸；固定轴承(61)；以及松配轴承(62)，和/或第二轴承装置(70)采用固定/松配轴承装置的形式，第二轴承装置具有：轴(73)，其纵轴与直立轴(9)同轴地延伸；固定轴承(71)以及松配轴承(72)。

本发明涉及用于测量目标物体上的坐标的特别是被设置为激光跟踪器的基于激光的坐标测量装置，所述坐标测量装置包括用于可旋转望远镜单元的轴和/或用于可旋转支承部的轴的至少一个固定/松配(loose)轴承装置，并且涉及用于这种坐标测量装置的固定/松配轴承装置的使用。

在介绍中所提及的类型的坐标测量装置包括：限定直立轴的基部、支承部以及望远镜单元，该望远镜单元用于发射测量射束并且用于接收在目标处反射的该测量辐射的至少一部分。该望远镜单元的取向借助于电动机按两个轴(直立轴或垂直轴、倾斜轴)来执行。该支承部可以相对于基部围绕直立轴按机动方式回转，并且该望远镜单元可以相对于支承部围绕倾斜轴按机动方式回转。测量轴根据测量辐射的发射方向来限定。

该望远镜单元配备有光电机械组件，并且围绕倾斜轴借助于轴可旋转地安装在支承部上的一个或两个轴承位置处，该支承部同样可选地配备有光电机械组件。

WO2007/079600A1公开了这样一种具有激光跟踪器的基于激光的坐标测量装置，即，其具有可以针对至少两个轴旋转的望远镜单元，并且其中设置有距离测量装置的光发射与光接收光学器件、测量照相机以及取景照相机。该望远镜单元围绕倾斜轴可旋转地安装在支承部件上，而该支承部件围绕直立轴可旋转地安装在固定基部上。

在介绍中提及类型的坐标测量装置中(从现有技术获知)，沿倾斜轴和/或直立轴将轴相应地安装固定在两侧。如果像通常一样将不同材料用于轴、轴承或支承部，则轴承的夹紧则作为工作温度范围的函数而变化。由倾斜轴的轴承的夹紧而产生的力的流动经由支承部的支架传导至倾斜轴。滞后效果不利地影响坐标测量装置的准确度。

在这种情况下，轴的例如因轴承空气而造成的径向位移导致准确度损失。

因此，本发明的一目的是，提供一种用于在介绍中所提及类型的坐标测量装置的承载概念，即，与现有技术相比，其改进了测量的准确度。

根据本发明，该目的通过如权利要求1所述的、具有固定/松配轴承装置的基于激光的测量装置，并且通过如权利要求15所述的、基于激光的测量装置中的固定/松配轴承装置的用法来实现。本发明的有利构造可以相应地在所附权利要求中找到。

根据本发明，一种基于激光的坐标测量装置，该基于激光的坐标测量装置包括沿倾斜轴和/或沿直立轴的、借助于固定/松配轴承安装的轴。

优选的是，在这种情况下，所述坐标测量装置的可围绕直立轴旋转的支承部具有借助于固定/松配轴承安装在基部中的轴。而且，所述坐标测量装置的可围绕倾斜轴旋转的望远镜单元优选地具有借助于固定/松配轴承安装在所述支承部中的轴。

具体来说，根据本发明的该固定/松配轴承相对于现有技术的优点如下：

·在所述固定轴承处不发生轴向和径向活动；

·所述轴的例如热致膨胀是非临界的；

·轴向位置在轴向载荷下准确地限定，以及

·所述轴的运行非常精确。