[发明专利]具有位置测量装置的线性引导系统无效
申请号: | 200680024682.3 | 申请日: | 2006-06-26 |
公开(公告)号: | CN101238356A | 公开(公告)日: | 2008-08-06 |
发明(设计)人: | 汉斯-马丁·施内贝格尔;恩斯特·米施勒;卢茨·拉蒙纳特 | 申请(专利权)人: | 施内贝格尔控股公司 |
主分类号: | G01D5/347 | 分类号: | G01D5/347;B23Q17/22;F16C29/06;G01D5/245 |
代理公司: | 北京律盟知识产权代理有限责任公司 | 代理人: | 刘国伟 |
地址: | 瑞士罗*** | 国省代码: | 瑞士;CH |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 位置 测量 装置 线性 引导 系统 | ||
技术领域
本发明涉及一种具有测量装置的线性引导系统,所述测量装置用于测量移动导轮相对于导轨所行进的路径,和/或用于确定所述导轮相对于所述导轨的位置。
背景技术
从DE 197 42 081中已知一种线性引导系统,所述引导系统具有:导轮,所述导轮经由滚动体而支撑在导轨上并可沿着导轨移动;和测量装置,其用于测量导轮所行进的路径。所述测量装置包括量尺和测量头,所述测量头具有至少一个传感器以扫描量尺,其中量尺布置在导轨的面向导轮的表面上,且在导轮中配置腔以用于容纳测量头。所述腔是凹槽,其基本上配置在导轮的中心,且明确地说配置在导轮的支撑区的中心,且另外代表通过导轮(与导轨成直角)的开口。这种腔导致线性引导系统的载荷能力、硬度和/或使用寿命减小,且由于硬度减小(视作用于导轮上的负荷而定)而损害了测量装置的测量准确性。
从WO 91/16594中已知一种线性引导系统,所述线性引导系统具有可沿着导轨移动的导轮和用于测量导轮所行进的路径的测量装置,所述测量装置包括布置在导轨上的量尺和用于扫描量尺的测量头,其中所述测量头设置在单独的外壳中,所述单独的外壳安装在导轮的端面上(指向导轮的移动方向)。此线性引导系统的缺点是,对于线性引导系统的移动部分(即,对于导轮和测量头结合含有测量头的外壳),在移动方向上需要较多空间(与没有相应测量头的线性引导件相比),且因此线性引导系统在导轮的移动方向上的有效行程减小。测量头以及外壳两者均必须相对于导轮以精密公差定位以便确保测量装置的高度测量准确性。因此,测量装置的安装较复杂且因此较昂贵(通过待安装的个别零件的数目、通过安装期间将要遵守的公差等来调节)。
本发明的目的是避免上述缺点并提供一种线性引导系统,其具有可沿着导轨移动的导轮并具有角于测量导轮相对于导轨所行进的路径的测量装置,使得导轮连同测量装置一起可以紧凑的构造形式实施,且可以尽可能小的安装复杂性制造,并使得所述线性引导系统具有尽可能高的载荷能力和/或硬度。
发明内容
通过一种具有根据权利要求1所述的特征的线性引导系统来实现此目的。
根据本发明的线性引导系统包括:至少一个导轨;至少一个导轮,其经由滚动体而支撑在导轨上并可沿着导轨移动;以及测量装置,其用于测量导轮相对于导轨所行进的路径和/或用于确定所述导轮相对于所述导轨的位置。所述测量装置包括量尺和测量头,所述测量头具有至少一个传感器以扫描量尺,其中量尺在导轨的纵向方向上延伸并沿着导轨的面向导轮的支撑区的表面或在所述表面上布置,且在导轮中配置腔以用于容纳测量头。
假定导轮由确定用于适应作用于导轮上的负荷的基座体和所有滚动体的全体(且如果必要,直接需要用于引导滚动体的其它组件)组成。在此关系中,“支撑区”将被视为基座体的直接位于滚动体之间的部分,且因此由滚动体并经由滚动体而由导轨沿着边缘支撑。在此关系中,附接到基座体且不用于适应负荷的组件将不被视为导轮的元件。导轮的硬度基本上由其在支撑区的区域中的硬度决定。
之所以根据本发明能实现上述目的是因为:腔完全或部分配置在支撑区外部,且测量头完全或部分布置在腔中,并完全或部分布置在支撑区外部。
因为测量头布置在导轮中的腔中,所以导轮可紧凑地构造(关于其在导轮移动方向上的范围及其构造高度)。另外,腔实现测量头的精确定位(不进行复杂调节)以及测量头直接附接到导轮(即,没有额外的外壳且/或测量头与导轮之间没有额外的中间零件)。这简化了导轮结合测量装置的安装并简化了测量头相对于量尺的安装,使得实现测量装置的高度测量准确性。
因为腔完全或部分配置在导轮的支撑区外部,所以导轮的硬度不会或相对很少被腔削弱(与没有腔的导轮相比)。因此,即使测量头安装在腔中,线性引导系统也具有相对较高的硬度和相对较高的载荷能力。腔还简化了当扫描量尺时测量头的高度测量准确性的实现,并提供线性引导系统的尤其长的使用寿命和可靠操作的基础。
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