自贴式光栅尺安装装置及方法

1.本发明涉及光栅尺安装技术领域，具体提供一种适用于望远镜轴系测角过程中涉及圆弧面的自贴式光栅尺安装装置及方法。


背景技术：

2.目前，自贴式光栅尺广泛应用在各种加工和测量仪器，以及需要伺服运动控制的设备中，主要用于测量直线运动部件的位置。自贴式光栅尺的优点是背部有胶层，安装时利用栅尺安装工具在揭掉保护膜层的同时，将光栅尺直接粘贴在安装平面上，不需额外固定，安装方便且粘贴牢靠。自贴式光栅尺除用于直线运动部件的位置测量外，也可用于大曲率半径的圆周运动部件的位置测量，标定后实现角度测量，在望远镜轴系测角中应用广泛。
3.在望远镜轴系测角等应用中，需要将光栅尺粘贴在圆弧面上，而栅尺安装工具底面为平面，无法与圆弧面紧密贴合，使用受限，而进行人工手动安装，安装精度难以保证的同时，也容易破坏背部的胶层。
4.因此，设计一种适用于曲面安装的自贴式光栅尺安装装置和方法具有重要意义。


技术实现要素：

5.本发明为解决上述问题，提供了一种适用于曲面安装的自贴式光栅尺安装装置和方法，主要在望远镜轴系测角中用于大曲率半径的圆周运动部件的光栅尺安装，解决了现有在圆弧面安装过程中，人工安装精度低、效率低等问题，具有粘贴位置准确、操作简单、粘贴效率高等优点。
6.本发明提供的自贴式光栅尺安装装置，包括：导向板、上夹持板、下夹持板、压紧滚轮、随动滚轮、去膜滚轮和支撑柱，上夹持板和下夹持板平行设置，并通过支撑柱固定；导向板的上端为横向凸出板，将其放置在粘贴面上方的设备基准平面上，在光栅尺安装过程中，用于位移导向；压紧滚轮转动连接在上夹持板和下夹持板之间的前端内侧位置，用于将去膜光栅尺贴合在粘贴面；随动滚轮转动连接在上夹持板和下夹持板之间的后端内侧位置；去膜滚轮转动连接在上夹持板和下夹持板之间的后端外侧位置，用于揭开并引导光栅保护膜；压紧滚轮、随动滚轮和去膜滚轮的轴线相互平行，且均与上夹持板和下夹持板垂直。
7.优选的，导向板通过基板螺钉安装在上夹持板上。
8.优选的，支撑柱为2个，均为空心圆柱体，夹持螺栓穿过支撑柱将上夹持板和下夹持板连接。
9.优选的，上夹持板和下夹持板的后端内侧位置对应设置有横向的腰孔，随动滚轮的转轴设置在腰孔内，可实现沿腰孔运动。
10.一种自贴式光栅尺安装方法，利用自贴式光栅尺安装装置进行安装，将光栅尺放置在去膜滚轮的外侧，揭开光栅保护膜并由随动滚轮和去膜滚轮间的缝隙抽出，将导向板放置在粘贴面上方的设备基准平面上，压紧滚轮将去膜光栅尺压紧在粘贴面，推动自贴式光栅尺安装装置向后移动，完成光栅保护膜的分离及去膜光栅尺的贴合。
11.与现有技术相比，本发明能够取得如下有益效果：本发明不仅可用于自贴式光栅尺在平面上的粘贴，更重要的是实现了自贴式光栅尺在圆弧面的粘贴，在粘贴过程中，保证了光栅尺与基准面的平行，保证了光栅尺与圆弧面的紧密贴合，可同步揭掉光栅保护膜，将去膜光栅尺粘贴在圆弧面上，利用本发明的装置进行粘贴，具有粘贴位置准确、操作简单、粘贴效率高等优点。
附图说明
12.图1是根据本发明实施例提供的自贴式光栅尺安装装置的结构图；图2是根据本发明实施例提供的自贴式光栅尺安装装置的底部结构图；图3是根据本发明实施例提供的压紧滚轮的结构图；图4是根据本发明实施例提供的利用自贴式光栅尺安装装置进行光栅尺粘贴的过程图。
13.其中的附图标记包括：导向板1、上夹持板2、下夹持板3、腰孔31、压紧滚轮4、耳轴41、随动滚轮5、去膜滚轮6、支撑柱7、基板螺钉8、夹持螺栓9、自贴式光栅尺10、光栅保护膜11、去膜光栅尺12、圆弧粘贴面13、设备基准平面14。
具体实施方式
14.在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。
15.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
16.图1示出了根据本发明实施例提供的自贴式光栅尺安装装置。
17.如图1所示，本发明实施例提供的自贴式光栅尺安装装置，主要包括：导向板1、上夹持板2、下夹持板3、压紧滚轮4、随动滚轮5、去膜滚轮6和支撑柱7，其中，导向板1为直角状，通过基板螺钉8固定在上夹持板2的上表面上，其上端为横向凸出板，该板的下表面较为平滑，用于搭在设备基准平面上，保证装置整体与所要粘贴面相对平行，在光栅尺安装过程中，导向板1可以有效起到位移导向的作用。上夹持板2和下夹持板3均为矩形板，且平行设置，并在两者之间通过支撑柱7进行支撑固定。
18.图2示出了根据本发明实施例提供的自贴式光栅尺安装装置的底部结构。
19.如图2所示，支撑柱7的数量为2个，其设置在上夹持板2和下夹持板3的最外侧，支撑柱7为空心圆柱体，其内孔直径略大于夹持螺栓9的外径，夹持螺栓9依次穿过下夹持板3、支撑柱7，向上与上夹持板2螺纹连接。在上夹持板2和下夹持板3之间还连接有压紧滚轮4、
随动滚轮5和去膜滚轮6，该三个滚轮的轴线相互平行，且均与上夹持板2和下夹持板3垂直。
20.图3示出了根据本发明实施例提供的压紧滚轮。
21.如图1和3所示，压紧滚轮4、随动滚轮5和去膜滚轮6的高度相同，并均在两侧的轴线上设置有用于转动的耳轴41，压紧滚轮4转动连接在上夹持板2和下夹持板3之间的前端内侧位置，其用于将光栅尺压紧在粘贴面上；去膜滚轮6转动连接在上夹持板2和下夹持板3之间的后端外侧位置，用于揭开并引导光栅保护膜。随动滚轮5转动连接在上夹持板2和下夹持板3之间的后端内侧位置，不同之处在于，上夹持板2和下夹持板3的后端内侧位置对应设置有一组横向的腰孔，随动滚轮5的耳轴可在腰孔内实现沿腰孔内外运动，该设计可以在自贴式光栅尺揭膜后，将随动滚轮5与去膜滚轮6间的缝隙调大，便于将光栅保护膜引导从缝隙穿过，而当自贴式光栅尺安装装置在粘贴面上运动时，随动滚轮5与去膜滚轮6间的缝隙会被压小，将光栅保护膜夹住。此外，随动滚轮5与压紧滚轮4的直径可设置为相同，随动滚轮5与压紧滚轮4的转动速度一致，光栅保护膜去除速度与去膜光栅尺粘贴速度一致，直至光栅尺粘贴完成.图4示出了根据本发明实施例提供的利用自贴式光栅尺安装装置进行光栅尺粘贴的情况。
22.如图4所示，利用上述的自贴式光栅尺安装装置进行光栅尺安装，将带膜的自贴式光栅尺10放置在去膜滚轮6的外侧，即将自贴式光栅尺10从支撑柱7和去膜滚轮6间的缝隙穿入，并将其由压紧滚轮4和随动滚轮5之间的大缝隙穿出，揭开一部分光栅保护膜11，并由随动滚轮5和去膜滚轮6间的缝隙抽出，将导向板1放置在圆弧粘贴面13上方的设备基准平面14上，压紧滚轮4将去膜光栅尺12压紧在粘圆弧粘贴面13上，同时，随动滚轮5也与圆弧粘贴面13接触，且随动滚轮5沿腰孔31滑动到去膜滚轮6一侧，夹紧光栅保护膜11，推动自贴式光栅尺安装装置在圆弧粘贴面13向后移动，由于去膜光栅尺12被压紧滚轮4压紧贴合在圆弧粘贴面13上，是相对固定的，而光栅保护膜11被去膜滚轮6与随动滚轮5夹紧会随着随动滚轮5运动被揭掉，由于随动滚轮5与压紧滚轮4直径相同，随动滚轮5与压紧滚轮4的转动速度也一致，光栅保护膜11去除速度与去膜光栅尺12的粘贴速度一致，推动装置直至自贴式光栅尺10粘贴完成。
23.本发明极大提高了自贴式光栅尺10的粘贴效率，有效保证粘贴精度，并且可以适用于圆弧粘贴面13，而在现有装置中均无法实现在圆弧粘贴面13上的有效粘贴。
24.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制。本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
25.以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种自贴式光栅尺安装装置，其特征在于，包括：导向板、上夹持板、下夹持板、压紧滚轮、随动滚轮、去膜滚轮和支撑柱，所述上夹持板和所述下夹持板平行设置，并通过所述支撑柱固定；所述导向板的上端为横向凸出板，将其放置在粘贴面上方的设备基准平面上，在光栅尺安装过程中，用于位移导向；所述压紧滚轮转动连接在所述上夹持板和所述下夹持板之间的前端内侧位置，用于将去膜光栅尺贴合在粘贴面；所述随动滚轮转动连接在所述上夹持板和所述下夹持板之间的后端内侧位置；所述去膜滚轮转动连接在所述上夹持板和所述下夹持板之间的后端外侧位置，用于揭开并引导光栅保护膜；所述压紧滚轮、所述随动滚轮和所述去膜滚轮的轴线相互平行，且均与所述上夹持板和所述下夹持板垂直。2.如权利要求1所述的自贴式光栅尺安装装置，其特征在于，所述导向板通过基板螺钉安装在所述上夹持板上。3.如权利要求1所述的自贴式光栅尺安装装置，其特征在于，所述支撑柱为2个，均为空心圆柱体，夹持螺栓穿过所述支撑柱将所述上夹持板和所述下夹持板连接。4.如权利要求1所述的自贴式光栅尺安装装置，其特征在于，所述上夹持板和所述下夹持板的后端内侧位置对应设置有横向的腰孔，所述随动滚轮的转轴设置在腰孔内，可实现沿腰孔运动。5.一种自贴式光栅尺安装方法，其特征在于，利用如权利要求1-4任意一项所述的自贴式光栅尺安装装置进行安装，将光栅尺放置在去膜滚轮的外侧，揭开光栅保护膜并由随动滚轮和去膜滚轮间的缝隙抽出，将导向板放置在粘贴面上方的设备基准平面上，压紧滚轮将去膜光栅尺压紧在粘贴面，推动自贴式光栅尺安装装置向后移动，完成光栅保护膜的分离及去膜光栅尺的贴合。

技术总结
本发明涉及光栅尺安装技术领域，具体提供一种自贴式光栅尺安装装置及方法，主要用于望远镜轴系测角过程中将自贴式光栅尺安装在圆弧面上，安装装置主要包括：导向板、上夹持板、下夹持板、压紧滚轮、随动滚轮、去膜滚轮和支撑柱；将光栅尺放置在去膜滚轮的外侧，揭开光栅保护膜并由随动滚轮和去膜滚轮间的缝隙抽出，将导向板放置在粘贴面上方的设备基准平面上，压紧滚轮将去膜光栅尺压紧在粘贴面，推动自贴式光栅尺安装装置向后移动，完成光栅保护膜的分离及去膜光栅尺的贴合。本发明可实现自贴式光栅尺在圆弧面的粘贴，并且具有粘贴位置准确、操作简单、粘贴效率高等优点。粘贴效率高等优点。粘贴效率高等优点。


技术研发人员：王志臣 王建立 刘祥意 徐伟 李宏壮
受保护的技术使用者：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
技术研发日：2023.08.14
技术公布日：2023/9/13