[實用新型]一種用于長度測量器具的定柵

有效

• 申請號: 201520049693.3
• 申請日: 2015-01-26
• 公開（公告）號: CN204404987U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 徐洪明;王磊;朱其財
• 申請（專利權）人: 徐洪明
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01D5/20
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型屬于測量儀器技術領域，特別涉及一種用于長度測量器具的定柵。

背景技術

傳統的長度計量器具使用非常廣泛，電子數顯卡尺以其讀數直觀快速、精度高、使用方便等優點而在加工制造業中廣泛使用。目前廣泛使用的電子數顯卡尺大都屬于由增量碼式傳感器組成的增量式位移測量系統。增量碼式傳感器主要由定柵和動柵兩部分組成。定柵和動柵分別固裝于尺身和尺框上，隨著尺框在尺身上的移動，定柵和動柵感應出移動的距離，并通過液晶顯示屏給予顯示。然而目前使用的這種增量碼式，由于其工作原理和傳統的設計結構，因此存在如下缺陷：

1、傳感器的定柵條上沒有記錄絕對位置信息，僅依靠對脈沖信號的計數來顯示主、動柵的位置關系，因此電子數顯卡尺是在超過一個節距外時作增量式測量，而非絕對測量，因此一一對應的關系不穩定，當尺框在尺身上的移動速度加快時，傳感器來不及感知經過了第幾個節距，顯示的位移存在誤差；

2、由于電子數顯卡尺進行的是增量式測量，因此其對環境的要求也比較高，但是電子數顯卡尺的使用環境大多在加工制造業中，機床開關、交流接觸器等電器工作時會產生很強的電磁干擾；同時機床還伴有水、油以及切削液等液態物質，環境比較差。當系統受到電磁干擾時，電路會因干擾而產生脈沖信號，造成錯誤計數，產生測量誤差，因此在使用時經常需要校對“0”位來判斷是否已產生誤差，給使用造成了極大的不便，降低了生產效率，而定柵上加入絕對柵，電子數顯卡尺就能加入絕對原點功能，在絕對原點模式下，就始終不需要調零，給使用上帶來極大方便。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于長度測量器具的定柵，增加了絕對原點功能，使得卡尺不需要調零，提高了使用的方便性，也提高測量器具如電子數顯卡尺等的抗干擾能力，讀數更精確。

為解決上述問題，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于長度測量器具的定柵，包括至少一組在有效的編碼范圍內間隔相同節距的編碼金屬片組成的增量柵，還包括至少一對在有效的編碼范圍內由上下兩組編碼金屬片組成的絕對柵，且在移動方向呈平行分布，左右相鄰的編碼金屬片間隔不等。

作為本實用新型的進一步改進，組成增量柵的編碼金屬片是長方形形狀，而且每個編碼金屬片的縱向長度相同，每個編碼金屬片的橫向長度也相同。

作為本實用新型的進一步改進，組成絕對柵的編碼金屬片是長方形形狀，而且每個編碼金屬片的縱向長度相同，每個編碼金屬片的橫向長度相同或不相同。

作為本實用新型的進一步改進，位于絕對柵或增量柵上的編碼金屬片的左邊一條邊和卡尺移動方向成90°。

作為本實用新型的另一種改進，位于增量柵上自左往右的第一片金屬片的左側離定柵左側的距離不大于20±0.1mm。

本實用新型可用于構成各種長度測量器具，比如數顯卡尺、高度尺、百分表、深度尺，也可以用于角度的測量。

本實用新型的有益效果：采用增量碼式和絕對碼式相結合的傳感方式，在增量柵上記錄了相對位置信息，而在絕對柵上記錄了絕對位置信息，相對位置和絕對位置共同讀數。當卡尺受到干擾時，只會產生瞬時的錯誤，干擾過后便能立即讀取定柵上正確的位置信息。其次，由于干擾產生的是粗大誤差，通過誤差分析可以剃除粗大誤差（單片機自動完成），使之對測量結果沒有影響，因而具有很強的抗干擾能力。

附圖說明

圖1是本實用新型應用在數顯卡尺上的實施例示意圖；

圖2是本實用新型一種用于長度測量器具的定柵的結構示意圖；

圖3是圖2的部分放大示意圖；

圖4是本實用新型應用在150mm規格的感柵電子數顯卡尺的實施例順時針旋轉90°后的示意圖；

圖5是圖4上半部分逆時針旋轉90°后的放大示意圖。

圖中：1、尺身???2、尺框???3、定柵???4、增量柵???5、絕對柵???6、編碼金屬片。

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特征、目的以及效果有更加清楚地了解，現對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。