球柵尺簡介

球柵尺（ballgrid scale 或 spherical encoder）是目前上新一代直線位移傳感器，他適用于各種機床的加工測量。他的優(yōu)點是：

（1）采用全密封結(jié)構，球柵尺的高精度鋼球和線圈均被*密閉，可以在水中或油中工作。

（2）尺體為金屬結(jié)構，保護良好，不會因冷卻水、冷卻液、金屬粉末或塵土等的影響而污損，抗污染能力強。

（3）殼體剛性強、密封好，即使用噴氣清洗機床時，直接噴射到球柵尺也不會被損壞。

（4）基準鋼球的線脹系數(shù)與鋼鐵相同，對車間溫度變化不敏感。

（5）能在強磁場和強輻射條件下工作，可用于原子反應堆。

（6）耐振動、安裝簡便、不用日常維護等優(yōu)點。

球柵尺是九十年代產(chǎn)品，原產(chǎn)地為英國。它是利用導磁介質(zhì)量的變化實現(xiàn)電磁/磁電轉(zhuǎn)換。球柵尺的尺身是由高等級進口無縫鋼管和若干個精密鋼球密閉組合而成。它由感應器產(chǎn)生的電磁切割鋼管中的精密球，把它分割成2450份而每份5μ。由于球柵尺是密閉結(jié)構，所以它的優(yōu)點是不怕油、水、灰塵，整體尺可做到14米，并可無限接長。而且使用壽命長、安裝簡單、環(huán)境要求低。

2球柵尺安裝

球柵尺的安裝是十分簡單的，一般是將球柵尺兩端用支架固定在機床上。讀數(shù)頭固定在機床的走刀架上，與球柵尺做相對運動。有時小機床也可把讀數(shù)頭固定、球柵尺做運動。

3米以上的球柵尺（含3米），要在尺的中間加裝彈性支架。一般1.5米距離裝一個彈性支架。

14米以下的（含14米）球柵尺不用接，14米以上的尺需要接長。如16米的球柵尺要取兩根8米的鋼管、各在一端內(nèi)徑車扣。再取0.2米的鋼管一根,兩端都在外徑上車扣。然后它們都裝上等量的鋼球擰上即可。

安裝數(shù)顯表時要注意盡可能遠離機床的電動機，以避免產(chǎn)生不必要干擾信號。由于球柵尺可以做得很長，所以特別適合安裝在大型或超大型機床上，如龍門銑床、落地鏜床等。一般機床安裝球柵尺后可提高工效20%以上，鏜床精加工可節(jié)約工時30%。安裝球柵尺的成本90天即可收回。一臺重型9米立車平均提高工效38%，僅半年節(jié)約工時費即達20萬元，一臺鏜床半年節(jié)約工時達30萬元之巨。

又由于它對安裝環(huán)境沒有要求，精度高、操作簡單、耐使用。所以非常適合對老工業(yè)企業(yè)的各式機床的改造?？芍^是一種投資少見效快的改造方案。

3與光柵尺比較

一般光柵分辯率是1μ，球柵的分辯率一般是5μ，也有分辨率1μ的高精度球柵尺。但分辯率不等同于度，光柵只是1μ一顯示、而球柵有1μ一顯示的、也有5μ一顯示的，它們都采用以mm單位的十進制。由于光柵是累計誤差，而球柵是周期性誤差。所以短的光柵尺精度較高，長的球柵尺精度要高于光柵尺的精度。光柵尺在3米以下的價格一般是球柵尺價格的50%，3米以上的至8米的光柵同球柵價格基本一樣。8米至10米的光柵尺價格要高出球柵尺價格20%，10米至14米的光柵尺價格要高出球柵尺價格50%。從短尺價格比較光柵尺要便宜，但光柵的使用壽命一般是3年，而球柵的使用壽命在10年以上。從長尺比較球柵的優(yōu)勢就更多了。所以總體說安裝球柵尺的效益要好于光柵尺。