[发明专利]用于在穿透体到测试体的表面中的穿透运动期间鉴定测量信号的测量设备、测量布置结构和方法

说明书

本发明涉及一种用于在穿透体(41)到测试体(14)的表面中的穿透运动期间检测测量信号、特别地用于确定测试体(14)的表面的抗刮擦性或者用于在穿透体(41)在测试体(14)的表面上的扫描运动期间检测测量信号、特别地用于确定表面粗糙度的测量系统，所述测量系统包括设置有力发生装置(44)的壳体(47)，力发生装置(44)操作性地连接到穿透体(41)，以用于产生穿透体(51)的沿着壳体(47)的纵向轴线的位移运动，力发生装置致动穿透体(41)到待检查的测试体(14)的表面中的穿透运动，或者力发生装置将穿透体(41)定位在测试体(14)的表面上以用于扫描，所述测量系统还具有至少一个第一测量装置(71)以用于测量到测试体(14)的表面中的穿透深度或者在测试体(14)的表面上的扫描运动期间测量穿透体(41)沿着壳体(47)的纵向轴线的位移运动。力发生装置(44)借助于压力介质被致动以用于穿透体(41)的穿透运动。本发明还涉及用于确定测试体的表面的抗刮擦性的一种测量设备和一种方法。

技术领域

本发明涉及一种用于在穿透体到测试体的表面中的穿透运动期间检测测量信号并且还用于鉴定测试体的表面的抗刮擦性的测量设备以及测量布置结构和方法。

背景技术

从DE 699 17 780 T2已知一种用于测量测试体的表面的抗刮擦性的测量设备和方法，其具有用于容纳测试体的测量台以及用于将测量设备从初始位置转移到测量位置的操纵装置。此外，提供了一种控制器，借助于该控制器，在将测试体放置在待测表面上之后，通过测量设备控制测量台沿轴线的行进运动和穿透体的穿透运动，使得穿透体在测量台的行进运动期间穿透测试体的表面。

测量设备具有压电致动器，以用于控制穿透体在放置在测试体的表面上之后的穿透运动，所述致动器提供第一保持板，该第一保持板可借助于两个板簧对上下运动。该保持板容纳另一个板，该另一个板进而以可上下运动的方式安装，其中，穿透体布置在该板中。测量设备设置在保持板和容纳穿透体的板之间，所述测量设备测量穿透路径。此外，用于鉴定法向力的测量设备邻近地布置。

该测量设备的缺点在于，保持板和容纳穿透体的板以及相应地被选择以用于安装的板簧对提供结构上复杂且重的结构。因此，不仅需要大的整体尺寸，而且压电驱动器必须设计得相应地大，以便施加用于控制穿透运动的力。此外，由于结构复杂，该测量设备很慢。此外，由于借助于高精度压电致动器控制穿透体，测量设备是昂贵的。

从JP 63-171 339 A中已知一种硬度测量仪器，其具有用于将刮痕引入到可运动托架中的测量表面的穿透体。通过由液压泵提升的控制压力，通过油压室控制穿透体的穿透运动。该装置具有系统速度慢的缺点。用于检测表面粗糙度的扫描运动是不可能的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在穿透体到测试体的表面中的穿透运动期间检测测量信号、特别地用于鉴定测试体的表面的抗刮擦性或用于在穿透体在测试体的表面上的扫描运动期间检测测量信号、特别地用于鉴定测试体的表面粗糙度的测量设备和用于在穿透体的穿透运动期间鉴定测量信号、特别地用于鉴定测试体的表面的抗刮擦性或在穿透体的扫描运动期间鉴定测量信号的一种测量布置结构和一种方法，从而实现精度提高和成本降低。