专利名称：浮动式圆光栅读数头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及以圆光栅作为测量元件的角度测量器，尤其是一种浮动式圆光栅读数头。
背景技术：
圆光栅角度测量系统在工作时，光栅盘转动，指示光栅不动，二者产生的莫尔条纹信号被光电器件接收，经过电路处理后，计数器显示圆光栅的转动角度，指示光栅和光电器件构成了产生和拾取光栅信号的读数头。圆光栅与指示光栅之间的间隙，被称为“气隙”，转动时要求该气隙大小不变。但是由于转动轴系和圆光栅盘面存在制造误差，转动时引起的盘面跳动将造成气隙变化，影响光电信号的质量。圆光栅直径越大，盘面跳动就越大，这种影响就越突出，严重者，测量系统将不能工作。为减小盘面跳动，无限制地提高轴系和圆光栅盘面的制造精度，无疑会增加制造成本。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种浮动式圆光栅读数头，工作时，能使读数头始终跟踪圆光栅盘面，在圆光栅盘面具有较大跳动情况下，仍能保持气隙不变。本实用新型的构成一种浮动式圆光栅读数头，由圆光栅、滚动轴承、指示光栅、小滑车、弹簧片、固定架和光电器件组成，读数头的指示光栅和光电器件安装在小滑车上，小滑车上的三个呈三角形分布的滚动轴承在圆光栅盘面上，小滑车通过两块弹簧片与读数头的固定架连接。弹簧片施加的弹性力，使三个滚动轴承的外圆始终紧贴在圆光栅盘面上，并在圆光栅转动时，沿盘面滚动。与现有技术比较，本实用新型在圆光栅转动时，采用该结构的读数头能自动跟踪圆光栅盘面的起伏变化，使圆光栅与指示光栅的气隙始终不变，确保了圆光栅角度测量系统的信号质量，甚至在圆光栅盘面具有较大跳动情况下，仍能使其正常工作，对保证测量精度和降低制造成本有益。

附图是本实用新型结构示意图。图中1.圆光栅，2.滚动轴承，3.指示光栅，4.小滑车，5.弹簧片，6.固定架，7.光电器件。
具体实施方式
设计并制造一个小滑车，将指示光栅3、光电器件7和三个滚动轴承2固定在小滑车4上，小滑车通过两块弹簧片5与读数头的固定架6连接。其设计和装配要点是(1)三个滚动轴承2与圆光栅1盘面接触点所构成的平面，应平行并略高于指示光栅3表面，其高差等于按光栅理论计算出的最佳气隙值。(2)三个滚动轴承2呈三角形分布，三角形的面积应足够大。(3)三个滚动轴承2的轴线延长线应垂直并通过圆光栅1转动轴线。(4)三个滚动轴承2应在圆光栅1栅线接收区以外滚动。(5)三个滚动轴承2应选用精密微型轴承。(6)两块弹簧片5在小滑车4上加力点的连线，应通过三个滚动轴承2所构成三角形的重心。(7)装配时，调整小滑车向垂直于圆光栅1盘面方向移动，在接触盘面并使弹簧片 5产生弯曲后，固定当前装配状态。
权利要求1.一种浮动式圆光栅读数头，由圆光栅、滚动轴承、指示光栅、小滑车、弹簧片、固定架和光电器件组成，其特征在于读数头的指示光栅(3)和光电器件(7)安装在小滑车(4)上， 小滑车上的三个呈三角形分布的滚动轴承(2)在圆光栅(1)盘面上，小滑车(4)通过两块弹簧片(5)与读数头的固定架(6)连接。
2.根据权利要求1所述的浮动式圆光栅读数头，其特征在于弹簧片(5)施加的弹性力，使三个滚动轴承(2)的外圆始终紧贴在圆光栅(1)盘面上，并在圆光栅转动时，沿盘面滚动。
专利摘要一种浮动式圆光栅读数头，由圆光栅、滚动轴承、指示光栅、小滑车、弹簧片、固定架和光电器件组成，读数头的指示光栅和光电器件安装在小滑车上，小滑车上的三个呈三角形分布的滚动轴承在圆光栅盘面上滚动，小滑车通过两块弹簧片与读数头的固定架连接，弹簧片施加的弹性力，使三个滚动轴承的外圆始终紧贴在圆光栅盘面上，并在圆光栅转动时，沿盘面滚动。本实用新型能保证转动中的圆光栅与指示光栅的气隙保持不变，在圆光栅盘面具有较大跳动情况下，仍能使圆光栅角度测量系统正常工作。
文档编号G01B11/26GK202329575SQ20112044972
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者胡清 申请人:贵阳新天光电科技有限公司