专利名称：调制细分鉴相型容栅式机床数显装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采用调制细分鉴相型容栅式传感器传感，经接口线路传输后直接液晶显示的新一代机床数显装置。
新一代的容栅式传感测量技术能够将位移量转化为动栅、定栅间的电容变化精确地反应和传送给系统电路。具有体积小、耗电省、线路集成度高、传感精度和工作可靠性高，制造工艺简单、性能价格比优越等多项重大优点。
现有的各类机床用数显装置，普遍采用光栅、磁栅、感应同步器等作为传感装置和LED(发光二极管)显示。这类数显装置的重大缺陷在于(1) 线路复杂，集成度低、可靠性较差。
(2) 使用品质不高的电网电源，故需备置专门的稳压电源装置或者设置稳压线路。
(3) LED显示器体积大、耗电多。机床上的安装及使用均有不尽方便之处。
(4) 价格高。
本实用新型正是针对着上述已有技术机床数显装置技术性能相对陈旧落后这一现状，开拓性地将容栅传感技术和LCD液晶显示技术引入应用于机床数显装置领域，推出了一套完整的以调制细分鉴相型容栅式传感器传感，接口线路引出传输后直接在液晶显示器上显示的新一代机床数显装置。
本实用新型主要由调制细分鉴相型容栅式传感器(Ⅰ)、活动支架(Ⅱ)、LCD液晶显示器(Ⅲ)组成。其特征在于(a) 调制细分鉴相型容栅式传感器(Ⅰ)的系统电路采用直流电池供电；(b) 显示器(Ⅲ)采用(LCD)液晶显示器；(c) 调制细分鉴相型容栅式传感器(Ⅰ)以导电橡胶〔13〕、〔14〕，COB线路引出板〔16〕，扁导线组〔3〕，多线插座〔8〕、〔8’〕把(Ⅰ)在定尺〔2〕上移动时采集到的容栅传感信号引出并传输进显示器(Ⅲ)。再经(Ⅲ)内的线路板〔28〕导电橡胶〔32〕传送给液晶板〔33〕直接显示读数；(d) 液晶显示器的下部以支承管〔7〕、转向球〔6〕连接着置有多线插座〔8’〕，并经紧固螺帽〔5〕与机床固定的活动支架(Ⅱ)。
本实用新型的要点还在于(Ⅲ)内的固定框〔31〕上置有由机床设备上原有的36伏照明电源经半波整流后经过(Ⅱ)另路送入供电的侧光照明灯〔21〕。
本实用新型的要点还在于传感器(Ⅰ)系统电路内设有清零电路及公英制转换电路，显示器(Ⅲ)上设有相应的清零按钮〔O〕和公英制转换按钮〔c〕。
本实用新型的运行是这样实现的将定尺〔2〕和活动支架(Ⅱ)分别与机床本体紧固，扁导线组〔3〕分别与(Ⅰ)和(Ⅱ)上的多线插座〔8〕、〔8’〕接通，开通开关〔9〕，则由电池固定罩〔30〕固定在线路板〔28〕上的电池〔29〕与稳压管〔17〕、限流电阻〔18〕、三极管〔20〕组成的直流稳压电源即由连接着线路板〔28〕并穿过支承管〔7〕和活动支架(Ⅱ)的扁导线组〔3〕经多线插座〔8’〕、〔8〕，导电橡胶〔12〕送入传感器(Ⅰ)内的COB线路板〔11〕，〔11〕得电后，(Ⅰ)即将在定尺〔2〕上移动采集到的容栅传感信号经导电橡胶〔13〕、〔14〕(其中〔14〕对应公英制转换)、COB引出线路板〔16〕、多线插座〔8〕、扁导线组〔3〕、多线插座〔8’〕等送入显示器(Ⅲ)内的线路板〔28〕，再经导电橡胶〔32〕送至液晶显示板〔33〕，遂直接显示出读数。
采用本实用新型的机床数显装置其优点是极为明显的(1) 系统电源与电网隔离，极大地提高了工作可靠性，抗干扰性，简化了系统线路。
(2) 液晶显示体积小，耗电省，工作可靠，尤其是配以活动支架，视角可以任意调整，令操作者倍感方便。
(3) 调制细分鉴相型容栅式传感器开拓性的引入令整个线路集成度大大提高，运行可靠。
(4) 性能价格比卓越价格仅为同类已有技术机床数显装置的25％左右。
附
图1是总体图，附图2、3、4是传感器图，附图5、6是显示器图。附
图1——6中(Ⅰ)是传感器，(Ⅱ)是活动支架，(Ⅲ)是液晶显示器，〔1〕是调制细分鉴相型容栅式传感器，〔2〕是定尺，〔3〕是扁导线组，〔4〕是蛇皮软管，〔5〕是螺帽，〔6〕是转向球，〔7〕是支承管，〔8〕是多线插座，〔8’〕是多线插座，〔9〕是开关，〔10〕是空心铆钉，〔11〕是COB线路板，〔12〕是导电橡胶，〔13〕是导电橡胶，〔14〕是导电橡胶〔15〕是COB线路板定位板〔16〕是COB线路引出线路板，〔17〕是稳压管，〔18〕是限流电阻，〔19〕是三极管，〔20〕是二极管，〔21〕是侧光照明灯，〔22〕是装饰框，〔23〕是按键，〔24〕是按钮，〔25〕是接头，〔26〕是止头螺钉，〔27〕是线路板定位板〔28〕是线路板，〔29〕是电池，〔30〕是电池固定罩，〔31〕是液晶板固定框，〔32〕是导电橡胶，〔33〕是液晶板，〔34〕是外壳，〔35〕是定位螺钉，〔36〕是面罩。
本实用新型的一个实施例将本实用新型安装于一台C630车床上实测其数显精度为±0.01mm，最大测量速度为90m／min；若电源使用3伏氧化锂电池，使用期可达三年。
权利要求1.一种由动尺、定尺、传感器、扁导线组、显示器等组成的调制细分鉴相型容栅式机床数显装置，其特征在于(a)调制细分鉴相型容栅式传感器(Ⅰ)的系统电路采用直流电池供电；(b)显示器(Ⅲ)采用(LCD)液晶显示器；(c)调制细分鉴相型容栅式传感器(Ⅰ)以导电橡胶[13]、[14]，COB线路引出板[16]、扁导线组[3]，多线插座[8]、[8]把(Ⅰ)在定尺[2]上移动时采集到的容栅传感信号引出并传输进显示器(Ⅲ)，再经(Ⅲ)内的线路板[28]、导电橡胶[32]，传送给液晶板[33]直接显示读数；(d)液晶显示器(Ⅲ)的下部以支承管[7]、转向球[6]连接着置有多线插座[8]、并经紧固螺帽[5]与机床固定的活动支架(Ⅱ)。
2.依据权利要求 1 所述的调制细分鉴相型容栅式机床数显装置，其特征还在于显示器(Ⅲ)内的固定框〔31〕的边缘上置有由机床设备上原有的36伏照明电源经半波整流后经过(Ⅱ)另路送入供电的侧光照明灯〔21〕
3.依据权利要求“1”所述的调制细分鉴相型容栅式机械数显装置，其特征还在于传感器(Ⅰ)系统电路内设有清零电路及公英制转换电路，显示器(Ⅲ)上设有相应的清零按钮〔O〕和公英制转换按钮〔C〕。
专利摘要本实用新型提供了一种在定，动尺组件上采用调制细分鉴相型容栅式传感器信号引出式传感，经导电橡胶，COB线路板间的直接信号传输，由(LCD)液晶显示，且液晶显示器与机床本体间附有活动支架的性能卓越的新一代机床数显装置。
文档编号B23Q17/00GK2108604SQ9120452
公开日1992年7月1日 申请日期1991年3月21日 优先权日1991年3月21日
发明者赵志强, 秦运来 申请人:武汉数显技术应用研究所