一种高精度光栅尺的制作方法

1.本发明涉及精确测量技术领域，具体为一种高精度光栅尺。


背景技术：

2.光栅尺，也称为光栅尺位移传感器(光栅尺传感器)，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。光栅尺主要包括尺身和读数头，尺身上设有滑槽，读数头在滑槽内滑动扫描。
3.目前市面上的光栅尺基本都是将标尺光栅和读数头分别固定在两个相互移动的物体上来测量两个物体之间的相对位移，由于两个物体相互移动，所以会在标尺光栅的垂直方向也会产生小幅度振动，会导致测量结果缺乏真实性，误差较大。
4.为此，我们提出一种高精度光栅尺来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高精度光栅尺，以解决上述背景技术提出的目前市场上的光栅尺基本都是将标尺光栅和读数头分别固定在两个相互移动的物体上来测量两个物体之间的相对位移，由于两个物体相互移动，所以会在标尺光栅的垂直方向也会产生小幅度振动，会导致测量结果缺乏真实性，误差较大的问题。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种高精度光栅尺，包括空心尺壳和读数头，所述空心尺壳的两端分别固定连接有两个密封块，且空心尺壳的一侧侧壁开设有滑槽，所述滑槽中滑动连接有滑块，且滑块的上端固定连接有安装块，且安装块上连接有数据线，所述滑块的左右两侧分别固定连接有两个挡肩，且挡肩与空心尺壳内壁相接触的侧壁固定嵌设有第一磁条，所述空心尺壳的侧壁设置有与第一磁条相对的第二磁条，且第一磁条和第二磁条相同磁极相对设置，所述滑块的下方侧壁与读数头固定连接，且读数头中间滑动设置有标尺光栅，所述标尺光栅的下方侧壁固定连接有移动板，且移动板的上方侧壁开设有多个矩形阵列设置的安装孔，多个所述安装孔中分别固定嵌设有多个磁块，且多个磁块相同磁极朝下设置，所述空心尺壳内部的下方侧壁固定嵌设有多个位于磁块正下方的第三磁条，且第三磁条与磁块相同磁极相对设置。
8.优选地，所述滑槽的侧壁开设有两个对称设置的安装槽，且两个安装槽中分别固定连接有两个密封条。
9.优选地，所述安装块的上方侧壁固定连接有连接板，且来连接板上开设有多个连接孔。
10.优选地，所述空心尺壳的内壁一体成型有两个对称设置的限位条，且两个限位条分别位于移动板的两侧正上方。
11.优选地，所述读数头位于标尺光栅两侧的下方侧壁分别开设有多个凹槽，且多个凹槽中分别安装有多个滚轮，且滚轮的下方侧壁与移动板上方侧壁相抵。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1.通过第一磁条、第二磁条和磁块等，第一磁条和第二磁条之间相互排斥，挡肩与空心尺壳的内壁之间留有一定的缝隙，在滑块受到振动时，能够在空心尺壳内部移动，与此同时，第三磁条与磁块之间的斥力会推动移动板向上与读数头相抵，能保证标尺光栅与读数头之间连接的紧密性，保证测量结果更加准确，更加具有可信度；
14.2.通过滚轮和移动板等，第三磁条与磁块之间的斥力会推动移动板向上移动，此时移动板会接触到滚轮侧壁，移动板与读数头侧壁不会直接接触，使得在读数头移动过程中与移动板产生的摩擦力更小，有利于提高装置使用的流畅度，防止装置难以滑动，对连接设备造成影响。
附图说明
15.图1为本发明提出的一种高精度光栅尺的整体结构示意图；
16.图2为本发明提出的一种高精度光栅尺的空心尺壳内部结构示意图；
17.图3为本发明提出的一种高精度光栅尺的读数头结构示意图；
18.图4为本发明提出的一种高精度光栅尺的移动板结构示意图。
19.图中：1、空心尺壳；2、密封块；3、密封条；4、滑块；5、安装块；6、连接板；7、挡肩；8、第二磁条；9、第一磁条；10、读数头；11、数据线；12、第三磁条；13、限位条；14、移动板；15、标尺光栅；16、滚轮；17、磁块。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.参照图1-4，一种高精度光栅尺，包括空心尺壳1和读数头10，滑槽的侧壁开设有两个对称设置的安装槽，且两个安装槽中分别固定连接有两个密封条3，该设置使得空心尺壳1的内部不会积攒灰尘，防止灰尘过多导致测量结果不准确，空心尺壳1的两端分别固定连接有两个密封块2，且空心尺壳1的一侧侧壁开设有滑槽，滑槽中滑动连接有滑块4，且滑块4的上端固定连接有安装块5，且安装块5上连接有数据线11，安装块5的上方侧壁固定连接有连接板6，且来连接板6上开设有多个连接孔，该设置使得安装块5更容易与机床其他部位连接，增加设备的实用性和安装的便捷性，滑块4的左右两侧分别固定连接有两个挡肩7，且挡肩7与空心尺壳1内壁相接触的侧壁固定嵌设有第一磁条9，空心尺壳1的侧壁设置有与第一磁条9相对的第二磁条8，且第一磁条9和第二磁条8相同磁极相对设置，滑块4的下方侧壁与读数头10固定连接，读数头10位于标尺光栅15两侧的下方侧壁分别开设有多个凹槽，且多个凹槽中分别安装有多个滚轮16，且滚轮16的下方侧壁与移动板14上方侧壁相抵，该设置能够减少读数头10与移动板14之间的摩擦力，防止摩擦力过大难以滑动，且读数头10中间滑动设置有标尺光栅15，标尺光栅15的下方侧壁固定连接有移动板14，空心尺壳1的内壁一
体成型有两个对称设置的限位条13，且两个限位条13分别位于移动板14的两侧正上方，该设置使得拆卸装置时，移动板14不会在空心尺壳1内部大幅度移动，防止标尺光栅15接触到空心尺壳1内壁，导致标尺光栅15损坏，且移动板14的上方侧壁开设有多个矩形阵列设置的安装孔，多个安装孔中分别固定嵌设有多个磁块17，且多个磁块17相同磁极朝下设置，空心尺壳1内部的下方侧壁固定嵌设有多个位于磁块17正下方的第三磁条12，且第三磁条12与磁块17相同磁极相对设置。
23.本发明中，将空心尺壳1与机床固定部件连接，将连接板6与机床运动部件连接，在测量过程中，第一磁条9和第二磁条8之间相互排斥，挡肩7与空心尺壳1的内壁之间留有一定的缝隙，在滑块4受到振动时，能够在空心尺壳1内部上下移动，与此同时，第三磁条12与磁块17之间的斥力会推动移动板14向上与读数头10相抵，能保证标尺光栅15与读数头10之间连接的紧密性，保证测量结果更加准确，更加具有可信度，而且在第三磁条12与磁块17之间的斥力会推动移动板14向上移动时，移动板14会接触到滚轮16侧壁，移动板14与读数头10侧壁不会直接接触，使得在读数头10移动过程中与移动板14产生的摩擦力更小，有利于提高装置使用的流畅度，防止装置难以滑动，对连接设备造成影响。
24.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。