球栅尺简介

球栅尺简介

 

球栅尺（ballgrid scale 或 spherical encoder）是目前上新一代直线位移传感器，他适用于各种机床的加工测量。他的优点是：

（1）采用全密封结构，球栅尺的高精度钢球和线圈均被*密闭，可以在水中或油中工作。

（2）尺体为金属结构，保护良好，不会因冷却水、冷却液、金属粉末或尘土等的影响而污损，抗污染能力强。

（3）壳体刚性强、密封好，即使用喷气清洗机床时，直接喷射到球栅尺也不会被损坏。

（4）基准钢球的线胀系数与钢铁相同，对车间温度变化不敏感。

（5）能在强磁场和强辐射条件下工作，可用于原子反应堆。

（6）耐振动、安装简便、不用日常维护等优点。

球栅尺是九十年代产品，原产地为英国。它是利用导磁介质量的变化实现电磁/磁电转换。球栅尺的尺身是由高等级进口无缝钢管和若干个精密钢球密闭组合而成。它由感应器产生的电磁切割钢管中的精密球，把它分割成2450份而每份5μ。由于球栅尺是密闭结构，所以它的优点是不怕油、水、灰尘，整体尺可做到14米，并可无限接长。而且使用寿命长、安装简单、环境要求低。

 

2球栅尺安装

球栅尺的安装是十分简单的，一般是将球栅尺两端用支架固定在机床上。读数头固定在机床的走刀架上，与球栅尺做相对运动。有时小机床也可把读数头固定、球栅尺做运动。

3米以上的球栅尺（含3米），要在尺的中间加装弹性支架。一般1.5米距离装一个弹性支架。

14米以下的（含14米）球栅尺不用接，14米以上的尺需要接长。如16米的球栅尺要取两根8米的钢管、各在一端内径车扣。再取0.2米的钢管一根,两端都在外径上车扣。然后它们都装上等量的钢球拧上即可。

安装数显表时要注意尽可能远离机床的电动机，以避免产生不必要干扰信号。由于球栅尺可以做得很长，所以特别适合安装在大型或超大型机床上，如龙门铣床、落地镗床等。一般机床安装球栅尺后可提高工效20%以上，镗床精加工可节约工时30%。安装球栅尺的成本90天即可收回。一台重型9米立车平均提高工效38%，仅半年节约工时费即达20万元，一台镗床半年节约工时达30万元之巨。

又由于它对安装环境没有要求，精度高、操作简单、耐使用。所以非常适合对老工业企业的各式机床的改造。可谓是一种投资少见效快的改造方案。

 

3与光栅尺比较

一般光栅分辩率是1μ，球栅的分辩率一般是5μ，也有分辨率1μ的高精度球栅尺。但分辩率不等同于度，光栅只是1μ一显示、而球栅有1μ一显示的、也有5μ一显示的，它们都采用以mm单位的十进制。由于光栅是累计误差，而球栅是周期性误差。所以短的光栅尺精度较高，长的球栅尺精度要高于光栅尺的精度。光栅尺在3米以下的价格一般是球栅尺价格的50%，3米以上的至8米的光栅同球栅价格基本一样。8米至10米的光栅尺价格要高出球栅尺价格20%，10米至14米的光栅尺价格要高出球栅尺价格50%。从短尺价格比较光栅尺要便宜，但光栅的使用寿命一般是3年，而球栅的使用寿命在10年以上。从长尺比较球栅的优势就更多了。所以总体说安装球栅尺的效益要好于光栅尺。