自动化设备的位移量测机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动化设备的位移量测机构，该自动化设备包括一机座、至少一沿一工作轴线平行于机座的荷重线性滑轨、一平行于荷重线性滑轨的驱动单元及一与荷重线性滑轨及驱动单元连接的滑台，该驱动单元借一滑座与滑台连接。该位移量测机构包含一刻度尺，安置在机座上且平行于工作轴线，一非荷重线性滑轨安置于机座上，该刻度尺安置在该非荷重线性滑轨上，一线性滑座连接于该滑台，一读头连接于线性滑座且对应于刻度尺，将刻度尺靠近于工作轴线的安置方式，除安装简易之外，也不受既有线性滑轨产品的尺寸的限制，更有利于量产化，以降低成本。

Displacement measuring mechanism of automation equipment

The utility model discloses a displacement measuring mechanism of an automation equipment, which comprises a machine base, at least a load linear sliding rail parallel to the machine base along a working axis, a driving unit parallel to the load linear sliding rail and a sliding platform connected with the load linear sliding rail and the driving unit. The driving unit is connected with the sliding platform by a sliding seat. The displacement measuring mechanism consists of a scale, which is placed on the base and parallel to the working axis. A non-load linear slide rail is placed on the base. The scale is placed on the non-load linear slide rail. The linear slide seat is connected to the slide platform. The first reading head is connected to the linear slide seat and corresponds to the scale. The scale is placed close to the working axis in a way that is easy to install. It is also not limited by the size of the existing linear slideway products, and more conducive to mass production, in order to reduce costs.

【技术实现步骤摘要】
自动化设备的位移量测机构
本技术涉及位移量测装置
，特别是有关于一种拆装简易方便，且测量精确度高、成本低的自动化设备的位移量测机构。
技术介绍
线性编码器，包含有光学编码器（LinearEncoder）、磁性编码器（Magneticencoder）、雷射编码器（LaserEncoder）等，一般通称为光学尺，光学尺是一种融合了机电原理的光学装置，主要用来监视自动化设备中操作机构的运动状态，并测得其行进距离，让自动化设备能如期完成预设的操作动作。由于光学尺在自动化控制设备(如工具机)中，能有效降低滚珠螺杆热膨胀所造成的定位误差，以增加加工精度、提升工件质量，所以已成为主要的位置量测装置之一，而现有的光学尺依照安装方式而言，主要可分为外加式与内建式两种。如图6所示，即为一种现有外加式的光学尺，这种光学尺1是安装在工具机的一荷重线性滑轨2一侧，令光学尺1的尺身与荷重线性滑轨2平行设置，并在一荷重滑座3上安装一读头4，让读头4接近并对应于光学尺1，当该读头4受动于该荷重滑座3而相对于该光学尺1作位移，进而能取得位移数据。但这种外加式的光学尺1，不但怕油污(判读失真)，而且还容易因外力撞击而损坏，更麻烦的是，基于光学尺1必须和荷重线性滑轨2保持平行度的要求，加上荷重线性滑轨2周侧通常仅留有狭窄的组装空间，这造成了光学尺1在安装上的困难，假设所面对的机具其负载平台属于较长移动行程(如龙门型铣床)，所组配的光学尺的有效量程也必须更长，如此一来，组装人员除了需面对组装空间狭窄的问题之外，在进行人工校正光学尺1和荷重线性滑轨2的平行度时，更是一大挑战，并徒增人工校正的困难度。然而，为克服如前述外加式光学尺1，其人工校正困难的安装问题，如图7所示，另一种内建式的磁性尺5，则借助于工具机其荷重线性滑轨2平行于工具机的工作轴线而设，所以直接将磁性尺5安装在荷重线性滑轨2两侧的滑槽6上，校正上较光学尺来得容易，但是，一般通用的荷重线性滑轨2其滑槽6高度有限，约仅60mm左右，安装空间相当窄小，而且，因磁性尺5的分辨率低于光学尺的分辨率，所以越小尺寸的磁性尺其分辨率则越低，碍于测量精确度的使用需求，内建式的磁性尺5并不利于安装小型的磁性尺(如35mm以下小尺寸的磁性尺)，否则精度不高，另外，磁性尺5的价格昂贵，使用越大尺寸的磁性尺，将使成本大为增加。综上，外加式的光学尺1其人工校正困难，且安置在荷重线性滑轨2外部，不但怕油污，且抗振力很弱，容易损坏，而内建式的磁性尺5虽较不怕油污，但价格昂贵，抗振力也很弱，因此，不论是外加式的光学尺1或是内建式的磁性尺5，其共通的问题在于，抗振力弱，且容易遭外力撞击而损坏，一但有损坏问题，很难拆卸下来，甚至于根本不能拆，除非将整个机台组件全部拆卸，故维修相当困难。另外，因内建式磁性尺的测量精度有限的使用问题，如图8所示，所以亦有业者在该荷重线性滑轨2的滑槽6两侧各安装一只磁性尺5、7，一只是增量式（incremental）的磁性尺5，另一只是绝对式（absolute）的磁性尺7，如此一来，不但增加使用成本，测量误差的改善也很有限，而且在左、右滑槽6上各安装一只磁性尺5、7，不论在安装、拆装上，都困难许多。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自动化设备的位移量测机构，将在靠近于工作轴线处装设刻度尺，不但组装容易，更有利于拆卸的方便性。本技术的另一目的在于提供一种自动化设备的位移量测机构，因为在靠近于工作轴线处装设刻度尺，所以刻度尺也不受尺寸的限制，有利于刻度尺大量生产的优点，以降低制造及使用成本。本技术的再一目的在于提供一种自动化设备的位移量测机构，由于刻度尺的安装位置位于自动化设备的工作轴线(加工点)上，两者相重合而位于同一直线，工作误差极为微小，更可获得最高的加工精确度。基于此，本技术主要采用下列技术手段后，来实现上述目的。一种自动化设备的位移量测机构，该自动化设备包括一机座、至少一沿着一工作轴线平行安置在该机座上的荷重线性滑轨、一与该荷重线性滑轨平行设置的驱动单元，及一与该荷重线性滑轨及该驱动单元连接的滑台，该驱动单元杆借一滑座与该滑台连接，该位移量测机构包含有：一刻度尺，安置在该机座上，平行于该工作轴线；一非荷重的线性滑轨，安置于该机座上，该刻度尺安置在该非荷重的线性滑轨上；一线性滑座，连接于该滑台；及一读头，连接于该线性滑座，并且对应于该刻度尺。进一步，所述的自动化设备的位移量测机构还包含一固定架，该线性滑座固定于该滑座上，该固定架安置在该线性滑座上，且靠近于该驱动单元，该读头安置于该固定架上，借由该滑座驱动该线性滑座并同步带动该固定架位移进而连动该读头，致使该读头相对于该刻度尺作位移，进而取得位移数据。进一步，该刻度尺靠近于该驱动单元，且邻近于该工作轴线。进一步，该刻度尺的安装位置是轴对于该自动化设备的工作轴线。进一步，该机座还设有一基准平台，该基准平台平行于该荷重线性滑轨，该非荷重的线性滑轨倚靠在该基准平台上，以使该非荷重的线性滑轨与该荷重线性滑轨平行设置。进一步，该刻度尺与该读头组成一线性编码器，该线性编码器为磁性编码器、光学编码器、雷射编码器中的任一个。进一步，该驱动单元为滚珠螺杆、尺条及齿轮、线性马达的任一个。一种自动化设备的位移量测机构，该自动化设备包括一机座、至少一沿着一工作轴线平行安置在该机座上的荷重线性滑轨、一与该荷重线性滑轨平行设置的驱动单元，及一与该荷重线性滑轨及该驱动单元连接的滑台，该驱动单元借一滑座与该滑台连接，该位移量测机构包含有：一刻度尺，安置在该滑台上，且平行于该工作轴线；一非荷重的线性滑轨，安置于该滑台上，该刻度尺安置在该非荷重的线性滑轨上；一线性滑座，连接于该机座；及一读头，连接于该线性滑座，并且对应于该刻度尺。较佳的，所述的自动化设备的位移量测机构还包含一固定架，该固定架安置在该线性滑座上，且靠近于该驱动单元，该读头安置在该固定架上，靠近并对应于该刻度尺。较佳的，该刻度尺靠近于该驱动单元，且邻近于该工作轴线。较佳的，该刻度尺与该读头组成一线性编码器，该线性编码器为磁性编码器、光学编码器、雷射编码器中的任一个。较佳的，该驱动单元为滚珠螺杆、尺条及齿轮、线性马达的任一个。采用上述技术手段后，本技术相较于现有光学尺的平行度安装不易，现有内建式磁性尺不利于工具机整体制造设计，以及两者都难以拆卸维修等问题。本技术的自动化设备的位移量测机构中，将刻度尺靠近于该工作轴线的安装方式，除具有拆装简易之外，也不受尺寸的限制，而且，还有利于刻度尺大量生产的优点，以降低成本。此外，再通过非荷重线性滑轨的设置，使该刻度尺在安装上更加便利，并与该工作轴线（加工路径）恒保平行，以确保位移测量的精确度，更有效减低工作误差。附图说明图1为本技术自动化设备的位移量测机构第一较佳实施例的组合图。图2为该读头借由该固定架安置在线性滑座上的示意图。图3为相类似于图1的视图，是说明该位移量测机构安装在稍偏离工作轴线上。图4为本技术自动化设备的位移量测机构第二较佳实施例的组合图。图5为该位移量测机构运用于一旋转轴承上的示意图。图6为现有的光学尺安装于荷重线性滑轨上的示意图。图7为现有的磁性尺与荷重线性滑轨的平面图。图8为现有两个磁性尺安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化设备的位移量测机构，其特征在于，该自动化设备包括一机座、至少一沿着一工作轴线平行安置在该机座上的荷重线性滑轨、一与该荷重线性滑轨平行设置的驱动单元，及一与该荷重线性滑轨及该驱动单元连接的滑台，该驱动单元杆借一滑座与该滑台连接，该位移量测机构包含有：一刻度尺，安置在该机座上，平行于该工作轴线；一非荷重的线性滑轨，安置于该机座上，该刻度尺安置在该非荷重的线性滑轨上；一线性滑座，连接于该滑台；及一读头，连接于该线性滑座，并且对应于该刻度尺。

【技术特征摘要】
1.一种自动化设备的位移量测机构，其特征在于，该自动化设备包括一机座、至少一沿着一工作轴线平行安置在该机座上的荷重线性滑轨、一与该荷重线性滑轨平行设置的驱动单元，及一与该荷重线性滑轨及该驱动单元连接的滑台，该驱动单元杆借一滑座与该滑台连接，该位移量测机构包含有：一刻度尺，安置在该机座上，平行于该工作轴线；一非荷重的线性滑轨，安置于该机座上，该刻度尺安置在该非荷重的线性滑轨上；一线性滑座，连接于该滑台；及一读头，连接于该线性滑座，并且对应于该刻度尺。2.如权利要求1所述的自动化设备的位移量测机构，其特征在于：还包含一固定架，该线性滑座固定于该滑座上，该固定架安置在该线性滑座上，且靠近于该驱动单元，该读头安置于该固定架上，借由该滑座驱动该线性滑座并同步带动该固定架位移进而连动该读头，致使该读头相对于该刻度尺作位移，进而取得位移数据。3.如权利要求1所述的自动化设备的位移量测机构，其特征在于：该刻度尺靠近于该驱动单元，且邻近于该工作轴线。4.如权利要求1所述的自动化设备的位移量测机构，其特征在于：该刻度尺的安装位置是轴对于该自动化设备的工作轴线。5.如权利要求1所述的自动化设备的位移量测机构，其特征在于：该机座还设有一基准平台，该基准平台平行于该荷重线性滑轨，该非荷重的线性滑轨倚靠在该基准平台上，以使该非荷重的线性滑轨与该荷重线性滑轨平行设置。6.如权利要求1所述的自动化设备的位移量测机构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄懿华，
申请(专利权)人：英属维尔京群岛商诠优科技有限公司，
类型：新型
国别省市：维尔京群岛,VG