CN211042099U - 一种光栅防护组件 - Google Patents

Abstract

一种光栅防护组件，包括光栅尺固定座、光栅尺、光栅尺读数头和台面；其中光栅尺贴合在台面上，光栅尺读数头固定在光栅尺固定座上，台面和光栅尺固定座固定在机床或治具上，光栅尺读数头正对着光栅尺安装；台面与光栅尺固定座之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构。本实用新型的台面与光栅尺固定座之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构，粉尘、水汽以及其他小颗粒杂物难以进入安装槽内部，粉尘、水汽以及其他小颗粒杂物被阻挡在设备外侧，进而不会对光栅尺和光栅尺读数头造成污染，保证设备的洁净，进而保证测量值精准。

Description

一种光栅防护组件

技术领域

本实用新型涉及光栅防护技术领域，尤其涉及一种光栅防护组件。

背景技术

光栅尺位移传感器(光栅尺)利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置，应用在机床与现在加工中心以及测量仪器等方面，可用作直线位移和角位移的测量。常见的光栅尺根据物理上的莫尔条纹形成原理进行工作，分为投射光栅和反射光栅，这里主要介绍投射光栅，投射光栅主要应用在玻璃光栅上，它由标尺光栅和光栅读数头两部分组成。

光栅尺属于光学精密测量组件，其测量精确度很容易受到外界污染的影响，而应用于工业自动化领域时，由于其运行环境大多是在机床上，机床运转过程中产生的水汽、灰尘、油污等杂物，均会对光栅尺的测量精度和稳定性带来不小的不良影响。

为了解决上述问题，人们给光栅尺设计了各种保护装置或组件。如专利号CN201920170242.3公开的一种直线光栅尺的防护装置，是采用加装清洁装置清洁光栅尺表面，这种方法需要加装额外的结构，为了保证光栅尺的精度，额外结构的装配和加工精度也要求很高，造成了这种光栅尺的成本高于普通光栅尺，而且清洁效果并不好。又比如专利号CN201020141396.9公开的光栅尺防护罩是采用在光栅尺上加装保护罩的形式保护光栅尺免收上部落下的油污，其对侧面进入的水汽、粉尘、金属碎屑的防护能力均不佳。

因此，为了解决上述问题，需要设计一种新型的光栅防护结构，这种防护结构不但要防护效果好，而且要经济实惠，便于加工和维护。

实用新型内容

(一)实用新型目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种光栅防护组件，结构简单、易于加工和维护，并且可以有效阻止粉尘、水汽以及其他小颗粒杂物对光栅尺和光栅尺读数头造成污染，保证设备的洁净，进而保证测量值精准。

(二)技术方案

本实用新型提出一种光栅防护组件，包括与外部驱动装置相连接的光栅尺固定座、光栅尺、光栅尺读数头和台面；其中光栅尺贴合在台面上，光栅尺读数头固定在光栅尺固定座上，台面和光栅尺固定座固定在机床或治具上，光栅尺读数头正对着光栅尺安装；台面与光栅尺固定座之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构。

优选地，光栅尺固定座及台面的外侧罩有可伸展或折叠的风琴罩，风琴罩固定在光栅尺固定座上。当光栅尺固定座在外力驱动下相对于光栅尺做直线运动时，风琴罩随之伸展或折叠，既能起到进一步防尘的作用也不影响光栅尺的工作。

优选的，光栅尺固定座为下方中间部分开设有纵向直线型开口的“口”字形结构；台面为“T”型结构，台面的横部位于光栅尺固定座的“口”字形的中空内部且与光栅尺固定座表面间隙配合；台面的纵部设置于光栅尺固定座下方中间部分的纵向直线型开口内且与光栅尺固定座内壁间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺贴合设置在台面的横部上表面，光栅尺读数头对应地固定在光栅尺固定座上侧内壁上。

优选的，光栅尺固定座的下方内壁为中间低两边高的斜坡形；台面的横部下侧外壁设置为与其对应的斜坡，光栅尺固定座下侧内壁与台面的横部下侧间隙配合。

优选的，光栅尺固定座为其中一侧壁的下方开口开设有纵向直线形开口的“口”字形结构，台面为“L”形结构，台面的纵部两侧面分别与光栅尺固定座的两个纵向内壁间隙配合，台面的横部底面与光栅尺固定座的内壁底面间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺贴合设置在台面的横部上表面，光栅尺读数头对应固定在光栅尺固定座上侧内壁上。

优选的，光栅尺固定座开口一侧的内壁下侧为向内突出的斜坡，台面的纵部相应配合处向内凹进，并间隙配合。

优选的，光栅尺固定座的台面或台侧设置型材；型材与光栅尺固定座之间间隙配合，以形成截面为曲线或折线型的狭缝结构。

优选的，台面的台身为截面为矩形的平台结构；光栅尺贴合在台面的中央；型材固定在台面并位于光栅尺的两侧；光栅尺固定座为“Π”形结构，光栅尺固定座的内壁截面为S型曲线，型材与光栅尺固定座相配合的一面的形状与光栅尺固定座内壁截面相适应，形成曲线型狭缝。

优选的，光栅尺固定座为“Π”形结构，型材固定在台面的台身侧壁上且呈翅状向外伸出，型材呈“L”型，其纵部与光栅尺固定座的外侧壁间隙配合，其横部与光栅尺固定座侧壁的下表面间隙配合。

优选的，狭缝中设置固体润滑液。

本实用新型中，栅尺贴合台与光栅尺固定座之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构，污染物进入狭缝后，会在狭缝的转折处被阻挡，难以进入安装槽内部，进而不会对光栅尺和光栅尺读数头造成污染，保证设备的洁净，进而保证测量值精准。这种结构设计简单、构思巧妙，不需要增加额外的构件，可以保证装配精度和技术效果，维护时只需拆卸下来清洁狭缝处即可，养护简单，可以有效节约工时和成本。

附图说明

图1为本实用新型提出的光栅防护组件的示意图。

图2为本实用新型提出的光栅防护组件的第一个实施例示意图(去除风琴罩)。

图3为本实用新型提出的光栅防护组件的第二个实施例示意图(去除风琴罩)。

图4为本实用新型提出的光栅防护组件的第三个实施例示意图(去除风琴罩)。

图5为本实用新型提出的光栅防护组件的第四个实施例示意图(去除风琴罩)。

图6为本实用新型提出的光栅防护组件的第五个实施例示意图(去除风琴罩)。

图7为本实用新型提出的光栅防护组件的第六个实施例示意图(去除风琴罩)。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1所示，本实用新型提出的一种光栅防护组件，包括与外部驱动装置 (图中未标出)相连接的光栅尺固定座1、光栅尺3、光栅尺读数头4、台面2 和风琴罩5，光栅尺固定座1及台面2的外侧罩有可伸展或折叠的风琴罩5，风琴罩5固定在所述光栅尺固定座1上，工作时，外部驱动装置带动光栅尺固定座1做相对于光栅尺3的直线运动，风琴罩随之伸展或折叠。光栅尺3贴合在台面2上，光栅尺读数头4固定在光栅尺固定座1上，台面2和光栅尺固定座1 固定在机床或治具上，光栅尺读数头4正对着光栅尺3安装；台面2与光栅尺固定座1之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构。狭缝结构可以有多种类型，下面使用几个典型的结构作为不同的实施例作进一步的说明。

图2为本实用新型提出的光栅防护组件的第一个实施例示意图。

图3为本实用新型提出的光栅防护组件的第二个实施例示意图。

如图2所示的第一个具体实施例：光栅尺固定座1为下方中间部分开设有纵向直线型开口的“口”字形结构；台面2为“T”型结构，台面2的横部位于光栅尺固定座1的“口”字形的中空内部且与光栅尺固定座1表面间隙配合；台面2的纵部设置于光栅尺固定座1下方中间部分的纵向直线型开口内且与光栅尺固定座1内壁间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺3贴合设置在台面2的横部上表面，光栅尺读数头4对应地固定在光栅尺固定座1上侧内壁上。

进一步的，如图3所示，光栅尺固定座1的下方内壁为中间低两边高的斜坡形；台面2的横部下侧外壁设置为与其对应的斜坡，光栅尺固定座1下侧内壁与台面2的横部下侧间隙配合。

需要说明的是，栅尺贴合台2与光栅尺固定座1之间采用截面为折线型的狭缝结构，具有很好的防护作用。

图4为本实用新型提出的光栅防护组件的第三个实施例示意图。

图5为本实用新型提出的光栅防护组件的第四个实施例示意图。

如图4所示：光栅尺固定座1为其中一侧壁的下方开口开设有纵向直线形开口的“口”字形结构，台面2为“L”形结构，台面2的纵部两侧面分别与光栅尺固定座1的两个纵向内壁间隙配合，台面2的横部底面与光栅尺固定座1 的内壁底面间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺3贴合设置在台面2的横部上表面，光栅尺读数头4对应固定在光栅尺固定座1上侧内壁上。

如图5所示：光栅尺固定座1开口一侧的内壁下侧为向内突出的斜坡，台面2的纵部相应配合处向内凹进，并间隙配合。

需要说明的是，栅尺贴合台2与光栅尺固定座1之间的狭缝结构，具有很好的防护作用。

在一个可选实施例中，光栅尺固定座1的台面或台侧设置型材9；型材9与光栅尺固定座1之间间隙配合，以形成截面为曲线或折线型的狭缝结构。

图6为本实用新型提出的光栅防护组件的第五个实施例示意图。

如图6所示，台面2的台身为截面为矩形的平台结构；光栅尺3贴合在台面2的中央；型材9固定在台面2并位于光栅尺3的两侧；光栅尺固定座1为“Π”形结构，光栅尺固定座1的内壁截面为S型曲线，型材9与光栅尺固定座1相配合的一面的形状与光栅尺固定座1内壁截面相适应，形成曲线型狭缝。

图7为本实用新型提出的光栅防护组件的第六个实施例示意图。

如图7所示，光栅尺固定座1为“Π”形结构，型材9固定在台面2的台身侧壁上且呈翅状向外伸出，型材9呈“L”型，其纵部与光栅尺固定座1的外侧壁间隙配合，其横部与光栅尺固定座1侧壁的下表面间隙配合。

需要说明的是，栅尺贴合台2与光栅尺固定座1之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构，具有很好的防护作用。

在一个可选实施例中，狭缝中设置固体润滑液，具有很好的润滑作用，同时，固体润滑液也具有很好的防尘作用。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。例如，在具体实施例五中，S型曲线也可以为折线；在具体实施例1-4中，折线也可以为带有圆弧转角的曲线；甚至无法一一列举进具体实施例的，所有截面形状具有转折或者迂回结构的狭缝密封形态，均属于本实用新型的保护范围。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种光栅防护组件，包括与外部驱动装置相连接的光栅尺固定座(1)、光栅尺(3)、光栅尺读数头(4)和台面(2)；

其中光栅尺(3)贴合在台面(2)上，光栅尺读数头(4)固定在光栅尺固定座(1)上，台面(2)和光栅尺固定座(1)固定在机床或治具上，光栅尺读数头(4)正对着光栅尺(3)安装；

其特征在于：台面(2)与光栅尺固定座(1)之间采用截面为曲线型或折线型的狭缝结构。

2.根据权利要求1所述的光栅防护组件，其特征在于，所述光栅尺固定座(1)及台面(2)的外侧罩有可伸展或折叠的风琴罩(5)，风琴罩(5)固定在所述光栅尺固定座(1)上。

3.根据权利要求1所述的光栅防护组件，其特征在于，光栅尺固定座(1)为下方中间部分开设有纵向直线型开口的“口”字形结构；台面(2)为“T”型结构，台面(2)的横部位于光栅尺固定座(1)的“口”字形的中空内部且与光栅尺固定座(1)表面间隙配合；台面(2)的纵部设置于光栅尺固定座(1)下方中间部分的纵向直线型开口内且与光栅尺固定座(1)内壁间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺(3)贴合设置在台面(2)的横部上表面，光栅尺读数头(4)对应地固定在光栅尺固定座(1)上侧内壁上。

4.根据权利要求3所述的光栅防护组件，其特征在于，光栅尺固定座(1)的下方内壁为中间低两边高的斜坡形；台面(2)的横部下侧外壁设置为与其对应的斜坡，光栅尺固定座(1)下侧内壁与台面(2)的横部下侧间隙配合。

5.根据权利要求1所述的光栅防护组件，其特征在于：光栅尺固定座(1)为其中一侧壁的下方开口开设有纵向直线形开口的“口”字形结构，台面(2)为“L”形结构，台面(2)的纵部两侧面分别与光栅尺固定座(1)的两个纵向内壁间隙配合，台面(2)的横部底面与光栅尺固定座(1)的内壁底面间隙配合，形成折线型狭缝；光栅尺(3)贴合设置在台面(2)的横部上表面，光栅尺读数头(4)对应固定在光栅尺固定座(1)上侧内壁上。

6.根据权利要求5所述的光栅防护组件，其特征在于：光栅尺固定座(1)开口一侧的内壁下侧为向内突出的斜坡，台面(2)的纵部相应配合处向内凹进并间隙配合。

7.根据权利要求1所述的光栅防护组件，其特征在于：光栅尺固定座(1)的台面或台侧设置型材(9)；型材(9)与光栅尺固定座(1)之间间隙配合，以形成截面为曲线或折线型的狭缝结构。

8.根据权利要求7所述的光栅防护组件，其特征在于：台面(2)的台身为截面为矩形的平台结构；光栅尺(3)贴合在台面(2)的中央；型材(9)固定在台面(2)并位于光栅尺(3)的两侧；光栅尺固定座(1)为“Π”形结构，光栅尺固定座(1)的内壁截面为S型曲线，型材(9)与光栅尺固定座(1)相配合的一面的形状与光栅尺固定座(1)内壁截面相适应，形成曲线型狭缝。

9.根据权利要求8所述的光栅防护组件，其特征在于：型材(9)固定在台面(2)的台身侧壁上且呈翅状向外伸出，型材(9)呈“L”型，其纵部与光栅尺固定座(1)的外侧壁间隙配合，其横部与光栅尺固定座(1)侧壁的下表面间隙配合。

10.根据权利要求1至9任一项所述的光栅防护组件，其特征在于，狭缝中设置固体润滑液。

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