專利名稱:磁電旋轉編碼器的制作方法
技術領域:
本實用新型公開了一種數(shù)字脈沖旋轉式傳感器,具體的說是一種磁電旋轉編碼 器,該編碼器可廣泛應用于工業(yè)控制、機械制造、船舶、紡織、印刷、航空、航天、雷達、通訊、 軍工等領域。
背景技術:
編碼器是一種將角度位移轉換成一連串數(shù)字脈沖的旋轉式傳感器。其基本結構是 由發(fā)光器件、碼盤、狹縫、接收元件組成。當編碼器軸帶動碼盤旋轉時,經發(fā)光元件發(fā)出的 光被碼盤、狹縫切割成斷續(xù)光線并被接收元件接收,產生初始信號,該信號經后續(xù)電路處理 后,輸出信號。旋轉編碼器的精度取決于機械和電氣的因素,這些因素有光盤偏心、軸承偏 心、以及光學部分的不精確性。傳統(tǒng)的光電編碼器由于其碼盤一般為玻璃制品,易碎,在抗 振動方面具有先天的缺點,防護等級低,工作溫度范圍窄,-20 tlC到+50 °C,并且碼盤刻劃 時精度要求高,難度大。裝配成本高,生產效率低。組裝調試時對于軸承,主軸,主體,光學 器件等之間的配合要求嚴格,在減少誤差上難度大,生產效率低。
發(fā)明內容本實用新型的目的是采用磁電原理,提供一種可靠性高、低成本的磁電旋轉編碼 器,它解決了傳統(tǒng)光電編碼器碼盤易碎、精度要求高,機械結構復雜,裝調過程繁瑣等缺點, 選用磁電集成芯片實現(xiàn)信號的產生,接收與處理,省去傳統(tǒng)光電式復雜的調試過程,大幅度 提高生產效率和產品的性能。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,該編碼器包括編碼器外殼、電路板、編碼器主 體、主軸、軸承,其特征在于它還包括一個設置在主軸端部中心位置的磁柱,一個設置在電 路板上對應磁柱2設置的磁感應芯片。所述的磁柱和磁感應芯片的中心在一條直線上,磁柱和磁感應芯片在設置時保持 有適當?shù)木嚯x。本實用新型改變了原編碼器光電式的原理結構,采用磁電式結構代替,同時取消 了碼盤狹縫等易碎玻璃附件,用磁柱代替了發(fā)光原件,再由可編程芯片接收,經過電路處理 傳出脈沖信號,具有以下優(yōu)點和積極效果1、改變結構后節(jié)省了裝調時間,簡化了裝調難度,提高了工作效率。2、由于取消了碼盤、狹縫等易碎元件,避免了因狹縫、碼盤破碎原因影響產品使用。3、能夠適應高低溫差較大的環(huán)境,工作溫度范圍寬,使用溫度達到-45^+125 。4、設計堅固,防護等級高,防護等級可達IP64,能抵御高強度撞擊和震動5、機械結構簡單,節(jié)約了原材料,降低采購成本。
圖1是磁電旋轉編碼器整體結構示意圖。
具體實施方式
由附圖1所示該編碼器包括編碼器外殼1、電路板4、編碼器主體5、主軸6、軸承 7,其特征在于它還包括一個設置在主軸6端部中心位置的磁柱2,一個設置在電路板4上 對應磁柱2設置的磁感應芯片3。所述的磁柱2和磁感應芯片3的中心在一條直線上,磁柱2和磁感應芯片3在設 置時保持有適當?shù)木嚯xH,保證H+0. 05mm或H_0. 05mm。使用時將該編碼器固定在所測物體上,所測物體主軸旋轉同時帶動編碼器主軸旋 轉,磁柱2從N、S極發(fā)出相應角度位置磁感線的信號,磁感應芯片3接收并感應磁感線信 號,此磁感應芯片3是可編程芯片,可以根據(jù)不同要求編入不同程序,把磁感應芯片3安放 在電路板中心位置,和放置在編碼器主軸中心上的磁柱2對應,通過電路供電磁感應芯片3 接收由磁柱2傳出的磁感應線產生磁電效應,并傳出脈沖信號,在磁感應芯片3周圍有相應 后續(xù)電路,根據(jù)不同要求,實現(xiàn)不同的輸出形式,完全取代了光電式的原理結構,從而實現(xiàn) 本發(fā)明的目的。
權利要求1.一種磁電旋轉編碼器,該編碼器包括編碼器外殼(1)、電路板(4)、編碼器主體(5)、 主軸(6)、軸承(7),其特征在于它還包括一個設置在主軸(6)端部中心位置的磁柱(2),一 個設置在電路板(4)上對應磁柱(2)設置的磁感應芯片(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種磁電旋轉編碼器,其特征在于所述的磁柱(2)和磁感應 芯片(3 )的中心在一條直線上,磁柱(2 )和磁感應芯片(3 )在設置時保持有適當?shù)木嚯x。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)字脈沖旋轉式傳感器,具體的說是一種磁電旋轉編碼器,該編碼器包括編碼器外殼、電路板、編碼器主體、主軸、軸承,其特征在于它還包括一個設置在主軸端部中心位置的磁柱,一個設置在電路板上對應磁柱2設置的磁感應芯片。本實用新型改變了原編碼器光電式的原理結構,采用磁電式結構代替,同時取消了碼盤狹縫等易碎玻璃附件,用磁塊代替了發(fā)光原件,再由可編程芯片接收,經過電路處理傳出脈沖信號,具有機構簡單、易裝調、簡化了整體的安裝工藝、能夠適應高低溫差較大的環(huán)境、抗震動和抗沖擊性能高、節(jié)約了原材料等優(yōu)點。
文檔編號G01D5/244GK201885729SQ20102065775
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權日2010年12月14日
發(fā)明者倪國東 申請人:長春榮德光學有限公司