[實用新型]一種球柵尺

有效

• 申請號: 201320672002.6
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203758449U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 蔡宏偉
• 申請（專利權）人: 蔡宏偉
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及機械加工技術領域，具體涉及一種球柵尺。

背景技術

目前機床行業由傳統的手動機床發展至目前自動化的數控機床，它對技術的要求越來越高。但是現在仍有大量的手動機床。為了讓手動機床再生，最常用的方法就是在手動機床上安裝球柵尺或光柵尺數顯系統。光柵尺對環境要求相對較高，安裝較復雜、使用壽命短，而且必須要由專業人員安裝才行。整體尺只能為3m，接長較難、精度難保證。球柵尺是密閉結構，它最大優點是不怕油、水、灰塵，整體尺寸可做到8m、拼接可做30m。而且使用壽命長、安裝簡單、環境要求低。所以，球柵尺數顯系統對老企業的各式機床的改造，可謂是一種投資少、見效快的最佳改造方案。但是，30多年來NEWALL公司一直壟斷著球柵尺市場。雖然近年來國內涌現了很多品牌的數顯系統生產廠家，但是和國外的產品相比，性能上還有不小差距。

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于：針對上述存在的問題，設計出一種彌補國內某些技術上的不足，高性能多通道的球柵尺。

本實用新型采用的技術方案是這樣的：

一種球柵尺，包括標尺7、電路板讀數頭4、封板5組成，其中標尺7為一根不導磁的圓柱形管，標尺7內設有若干個圓球1，標尺7外圍設有電路板讀數頭4，標尺7與電路板讀數頭4之間用環氧樹脂填充，標尺7外側設有一層激勵線圈2，激勵線圈2的外側設有一層接收線圈3。

進一步，所述的標尺7為不銹鋼管或碳纖維管。

進一步，所述的封板5為鋁制材料。

進一步，圓球1為高精度的鎳鉻鋼球，且直徑與標尺7的內徑等大。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

(1)采用全密封結構，球柵尺的高精度鋼球和線圈均被完全密閉，可以在水中或油中工作。

(2)尺體為金屬結構，保護良好，不會因冷卻水、冷卻液、金屬粉末或塵土等的影響而污損，抗污染能力強。

(3)殼體剛性強、密封好，即使用噴氣槍清洗機床時，直接噴射到球柵尺也不會被損壞。

(4)基準鋼球的線脹系數與鋼鐵相同，對車間溫度變化不敏感。

(5)能在強磁場和強輻射條件下工作，可用于原子反應堆。

(6)耐振動、安裝簡便、不用日常維護等優點。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖；

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

如圖1所示，一種球柵尺，包括標尺7、電路板讀數頭4、封板5組成，其中標尺7為一根不導磁的圓柱形管，標尺7內設有若干個圓球1，標尺7外圍設有電路板讀數頭4，標尺7與電路板讀數頭4之間用環氧樹脂填充，標尺7外側設有一 層激勵線圈2，激勵線圈2的外側設有一層接收線圈3。

進一步，所述的標尺7為不銹鋼管或碳纖維管。

進一步，所述的封板5為鋁制材料。

進一步，圓球1為高精度的鎳鉻鋼球，且直徑與標尺7的內徑等大。

當激勵線圈輸入交變電流(經常選為頻率是1kHz的正弦信號)時，沿標尺軸向方向感應出相同的交變磁場，接收線圈探測到感應區的電磁場變化，產生的信號經處理后得到對應于沿著標尺7方向所做的軸向運動的正弦或者余弦信號。當電路板讀數頭4移過一個球的位置，得到的信號相位從0°到360°變化。標尺7的磁導率以鋼球1直徑為周期進行周期性變化，每組接收線圈3中感應電壓隨線圈與球的相對位置變化而變化，接收線圈3的調幅信號兩兩處理，最終得到一個正比于位移量的調相信號。一個周期相位變化，對應于一個鋼球1直徑的位移量。因此通過檢測接收信號與激勵信號之間的相對相位變化量就可以計算出相應的位移值。

以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。