CN108214105B - 光栅尺的固定结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光栅尺的固定结构，包括：安装底板；滑块，滑块滑动设置于安装底板的顶部，滑块上设置有悬挂于安装底板的侧部的读数头，及光栅尺组件，设置于安装底板的侧部，光栅尺组件包括连接于安装底板的侧部的安装板，安装板的侧部水平安装有光栅尺，读数头与光栅尺对应，安装板的侧部设置有第一支撑架和第二支撑架，第一支撑架和第二支撑架沿光栅尺的长度方向间隔支撑于光栅尺底侧，第一支撑架和第二支撑架的顶面齐平；安装板的侧部设置有至少两个挤压组件，至少两个挤压组件沿光栅尺的长度方向间隔设置于光栅尺的上方，挤压组件能够向下移动以靠近并挤压于光栅尺的顶侧。其能够用于光栅尺在机床上的稳定安装，提高光栅尺的测量精度。

Description

光栅尺的固定结构
技术领域
本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种光栅尺的固定结构。
背景技术
在精密测量与自动控制领域，常采用光栅作为基准，被公认为是获取高精度最实用、最经济、最可靠的技术措施。此外，光栅尺以其检测范围大、检测精度高和相应速度快等优点，被广泛应用于数控机床中，数控系统根据光栅尺反馈的位置信息来进行机械加工，因此，光栅尺的精度直接决定了数控机床的加工精度。
传统光栅尺一般直接黏贴在机床上，机床通过滚珠丝杠传感时出现震动或抖动就会使光栅尺的位置发生变化，这样与光栅尺相结合的光栅读数头与光栅尺的相对位置就会发生变化，从而影响了光栅尺的测量精度。由于机床上没有固定光栅尺的固定结构，难以保证光栅尺的测量精度。
发明内容
本发明的目的在于提出一种光栅尺的固定结构，能够用于光栅尺在机床上的稳定安装，提高光栅尺的测量精度。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
光栅尺的固定结构，包括：
安装底板，用于与机床的固定部连接；
滑块，用于与机床的活动部连接，所述滑块滑动设置于所述安装底板的顶部，所述滑块上设置有悬挂于所述安装底板的侧部的读数头，及
光栅尺组件，设置于所述安装底板的侧部，所述光栅尺组件包括连接于所述安装底板的侧部的安装板，所述安装板的侧部水平安装有光栅尺，所述读数头与所述光栅尺对应，所述安装板的侧部设置有第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和所述第二支撑架沿所述光栅尺的长度方向间隔支撑于所述光栅尺底侧，所述第一支撑架和所述第二支撑架的顶面齐平；所述安装板的侧部设置有至少两个挤压组件，至少两个所述挤压组件沿所述光栅尺的长度方向间隔设置于所述光栅尺的上方，所述挤压组件能够向下移动以靠近并挤压于所述光栅尺的顶侧。
优选的，所述第一支撑架和所述第二支撑架中的一个为圆柱体，另一个为长方体，所述圆柱体的中心轴线垂直于所述安装底板的用于安装所述光栅尺的侧面，所述圆柱体的顶侧与所述长方体的顶面齐平。
优选的，所述长方体的顶面位于所述光栅尺的外侧设置有挡板，所述挡板的高度为所述光栅尺的高度的1/5。
优选的，所述挤压组件包括：
压轮，所述安装板上开设有竖向的滑槽，所述压轮设置于所述滑槽中并能在所述滑槽中竖向滑动，所述压轮的轴线方向垂直于所述安装板的安装有所述光栅尺的侧部，
弹性件，连接于所述压轮与所述滑槽的底端之间，及
压板，一端通过铰接轴铰接于所述安装板的侧部，另一端通过连接件可拆卸连接于所述安装板的侧部，所述压板能够绕所述铰接轴在所述安装板的侧部所在平面内向下摆动以挤压所述压轮使所述压轮挤压于所述光栅尺的顶侧。
优选的，所述压板的远离所述铰接轴的一端开设有连接孔，所述安装板对应所述连接孔的摆动位置开设有弧形槽，所述弧形槽的弯曲方向朝向所述铰接轴，连接件能够穿过所述连接孔后与所述弧形槽滑动连接，所述连接件连接有锁扣板，所述安装板在所述弧形槽的外侧开设有扣眼，所述锁扣板能够扣设于所述扣眼中。
优选的，所述压轮的外周设置有硅胶层。
优选的，所述弹性件为弹簧。
优选的，所述安装底板的顶部设置有两条滑轨，所述滑块的底部设置有滑条，所述滑条与所述滑轨配合滑动，所述滑轨的长度方向、所述滑条的长度方向与所述光栅尺的长度方向一致。
本发明的有益效果为：
本发明通过安装底板和滑块分别与机床上的固定部和活动部连接，当活动部相对于固定部滑动时，能够带动滑块相对于安装底板滑动，滑块滑动时能够带动读数头相对于光栅尺移动进行测量，在光栅尺固定时，通过第一支撑部和第二支撑部在光栅尺的底侧进行支撑，通过挤压组件在光栅尺的顶侧挤压固定光栅尺，使得光栅尺夹持在第一支撑部、第二支撑部与挤压组件之间固定稳定，光栅尺不直接与机床连接，而是利用安装底板实现与机床的间接连接，使得连接更方便，更容易安装于机床上，使光栅尺在机床上的稳定安装，提高光栅尺的测量精度。
附图说明
图1是本发明的光栅尺的固定结构的侧视结构示意图；
图2是本发明的挤压组件的结构示意图。
图中：1-安装底板；2-滑块；3-光栅尺组件；4-读数头；11-滑轨；31-安装板；311-滑槽；32-光栅尺；33-第一支撑架；34-第二支撑架；35-挤压组件；351-压板；352-铰接轴；353-连接孔；354-压轮；355-弹性件。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至2所示，本发明的光栅尺的固定结构，包括用于与机床的固定部连接的安装底板1，用于与机床的活动部连接的滑块2，滑块2滑动设置于安装底板1的顶部，滑块2上设置有悬挂于安装底板1的侧部的读数头4。
在本发明中，安装底板1的顶部设置有两条滑轨11，滑块2的底部设置有滑条，滑条与滑轨配合滑动，滑轨11的长度方向、滑条的长度方向与光栅尺32的长度方向一致。
在本发明中，安装底板1的侧部设置有光栅尺组件3，光栅尺组件3包括连接于安装底板1的侧部的安装板31，安装板31的侧部水平安装有光栅尺32，读数头4与光栅尺32对应，安装板31的侧部设置有第一支撑架33和第二支撑架34，第一支撑架33和第二支撑架34沿光栅尺32的长度方向间隔支撑于光栅尺32底侧，第一支撑架33和第二支撑架34的顶面齐平；安装板31的侧部设置有至少两个挤压组件35，至少两个挤压组件35沿光栅尺32的长度方向间隔设置于光栅尺32的上方，挤压组件35能够向下移动以靠近并挤压于光栅尺32的顶侧。
在本发明中，第一支撑架33和第二支撑架34中的一个为圆柱体，另一个为长方体，圆柱体的中心轴线垂直于安装底板1的用于安装光栅尺32的侧面，圆柱体的顶侧与长方体的顶面齐平。优选的，长方体的顶面位于光栅尺32的外侧设置有挡板，挡板的高度为光栅尺32的高度的1/5，利用挡板能够避免光栅尺滑出，保证安装的稳定性。
在本发明中，挤压组件35包括压轮354，弹性件355，压板351。其中，安装板31上开设有竖向的滑槽311，压轮354设置于滑槽311中并能在滑槽311中竖向滑动，压轮354的轴线方向垂直于安装板31的安装有光栅尺32的侧部。优选的，压轮354的外周设置有硅胶层。
弹性件355连接于压轮354与滑槽311的底端之间，优选的，弹性件355为弹簧。
压板351一端通过铰接轴352铰接于安装板31的侧部，另一端通过连接件可拆卸连接于安装板31的侧部，压板351能够绕铰接轴352在安装板31的侧部所在平面内向下摆动以挤压压轮354使压轮354挤压于光栅尺32的顶侧。优选的，压板351的远离铰接轴352的一端开设有连接孔353，安装板31对应连接孔353的摆动位置开设有弧形槽，弧形槽的弯曲方向朝向铰接轴352，连接件能够穿过连接孔353后与弧形槽滑动连接，连接件连接有锁扣板，安装板31在弧形槽的外侧开设有扣眼，锁扣板能够扣设于扣眼中。
在实际操作时，将光栅尺水平放在圆柱体和长方体顶部的凹槽上，利用挡板形成初步止挡限位，将压板351的连接有连接件的一端沿着弧形槽向下滑动，使得压板绕铰接轴转动，同时压板挤压压轮沿着滑槽向下运动，压轮向下运动时挤压弹簧压缩，直至压轮压至光栅尺的顶侧时，通过锁扣板与扣眼配合将压板固定，完成光栅尺的固定安装，为了适应不同角度的安装，扣眼沿着弧形槽的弧长方向开设有若干个，每个扣眼所对应的压板固定角度不同，使得压轮挤压光栅尺的挤压力不同，可以根据实际需要来进行灵活调整。
当需要拆卸光栅尺时，将锁扣板从扣眼中取出，压轮在弹簧的回弹力作用下向上运动，压轮带动压板向上翻转，其操作简便。
另外，由于压板通过连接件与弧形槽配合实现连接，因而压板在自动弹起后的位置容易控制，避免压板摆动浮动过大而影响其它部分。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.光栅尺的固定结构，其特征在于，包括：
安装底板(1)，用于与机床的固定部连接；
滑块(2)，用于与机床的活动部连接，所述滑块(2)滑动设置于所述安装底板(1)的顶部，所述滑块(2)上设置有悬挂于所述安装底板(1)的侧部的读数头(4)，及
光栅尺组件(3)，设置于所述安装底板(1)的侧部，所述光栅尺组件(3)包括连接于所述安装底板(1)的侧部的安装板(31)，所述安装板(31)的侧部水平安装有光栅尺(32)，所述读数头(4)与所述光栅尺(32)对应，所述安装板(31)的侧部设置有第一支撑架(33)和第二支撑架(34)，所述第一支撑架(33)和所述第二支撑架(34)沿所述光栅尺(32)的长度方向间隔支撑于所述光栅尺(32)底侧，所述第一支撑架(33)和所述第二支撑架(34)的顶面齐平；所述安装板(31)的侧部设置有至少两个挤压组件(35)，至少两个所述挤压组件(35)沿所述光栅尺(32)的长度方向间隔设置于所述光栅尺(32)的上方，所述挤压组件(35)能够向下移动以靠近并挤压于所述光栅尺(32)的顶侧；
所述挤压组件(35)包括：
压轮(354)，所述安装板(31)上开设有竖向的滑槽(311)，所述压轮(354)设置于所述滑槽(311)中并能在所述滑槽(311)中竖向滑动，所述压轮(354)的轴线方向垂直于所述安装板(31)的安装有所述光栅尺(32)的侧部，
弹性件(355)，连接于所述压轮(354)与所述滑槽(311)的底端之间，及
压板(351)，一端通过铰接轴(352)铰接于所述安装板(31)的侧部，另一端通过连接件可拆卸连接于所述安装板(31)的侧部，所述压板(351)能够绕所述铰接轴(352)在所述安装板(31)的侧部所在平面内向下摆动以挤压所述压轮(354)使所述压轮(354)挤压于所述光栅尺(32)的顶侧；所述压板(351)的远离所述铰接轴(352)的一端开设有连接孔(353)，所述安装板(31)对应所述连接孔(353)的摆动位置开设有弧形槽，所述弧形槽的弯曲方向朝向所述铰接轴(352)，连接件能够穿过所述连接孔(353)后与所述弧形槽滑动连接，所述连接件连接有锁扣板，所述安装板(31)在所述弧形槽的外侧开设有扣眼，所述锁扣板能够扣设于所述扣眼中。
2.根据权利要求1所述的固定结构，其特征在于，所述第一支撑架(33)和所述第二支撑架(34)中的一个为圆柱体，另一个为长方体，所述圆柱体的中心轴线垂直于所述安装底板(1)的用于安装所述光栅尺(32)的侧面，所述圆柱体的顶侧与所述长方体的顶面齐平。
3.根据权利要求2所述的固定结构，其特征在于，所述长方体的顶面位于所述光栅尺(32)的外侧设置有挡板，所述挡板的高度为所述光栅尺(32)的高度的1/5。
4.根据权利要求1所述的固定结构，其特征在于，所述压轮(354)的外周设置有硅胶层。
5.根据权利要求1所述的固定结构，其特征在于，所述弹性件(355)为弹簧。
6.根据权利要求1～5任一项所述的固定结构，其特征在于，所述安装底板(1)的顶部设置有两条滑轨(11)，所述滑块(2)的底部设置有滑条，所述滑条与所述滑轨配合滑动，所述滑轨(11)的长度方向、所述滑条的长度方向与所述光栅尺(32)的长度方向一致。
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