跑限自復(fù)位式限位編碼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種門機(jī)限位機(jī)構(gòu)，具體地說是涉及一種跑限自復(fù)位式限位編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]尼龍蝸輪減速式蝸桿蝸輪車庫門馬達(dá)噪音小，效率高，一致性好。但是，在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，輸出軸加一較大扭矩時(shí)會(huì)帶動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn)，自鎖能力差，用常規(guī)的蝸桿軸霍爾脈沖累加計(jì)數(shù)式限位方式會(huì)造成車庫門機(jī)限位偏離而無法使用。
[0003]傳統(tǒng)做法是在和門體始終保持同步的軌道鏈條或同步帶適當(dāng)位置設(shè)置一參考點(diǎn)2，在電機(jī)合適的位置安裝一個(gè)和他配套的參考點(diǎn)開關(guān)1(如圖1所示)。當(dāng)門行程設(shè)定好后參考點(diǎn)脈沖位置和限位計(jì)數(shù)脈沖保持一定的脈沖數(shù)量間隔。當(dāng)門在停止?fàn)顟B(tài)受額外的強(qiáng)扭造成跑限，參考點(diǎn)脈沖和限位計(jì)數(shù)脈沖在這個(gè)點(diǎn)的相對個(gè)數(shù)就會(huì)出現(xiàn)偏差。這種情況下，在下一次運(yùn)行經(jīng)過參考點(diǎn)時(shí)把原來的脈沖間隔數(shù)恢復(fù)回去即能制止跑限。
[0004]這種參考點(diǎn)防跑限做法直觀有效，但因?yàn)樵黾恿藚⒖键c(diǎn)和參考點(diǎn)開關(guān)，生產(chǎn)和用戶安裝增加麻煩，且成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種安裝方便、生產(chǎn)成本低、限位準(zhǔn)確、可自動(dòng)復(fù)位的限位編碼器。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種跑限自復(fù)位式限位編碼器，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、馬達(dá)輸出軸、控制線路板和變壓器；所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的渦輪盒上設(shè)有馬達(dá)蓋板，所述馬達(dá)蓋板的中部設(shè)有通孔，所述的馬達(dá)輸出軸安裝于所述通孔中；所述馬達(dá)輸出軸的前端連有光電編碼機(jī)構(gòu)；所述光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和變壓器均與所述的線路控制板相連；所述的線路控制板與光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及變壓器之間通過線路傳遞信號；所述的線路控制板設(shè)于電機(jī)內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步地，所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤、光電耦合器、光耦線路板和支撐塊；所述的光電耦合器焊接在所述光耦線路板上；所述光耦線路板通過支撐塊固定在所述的馬達(dá)蓋板上；所述的光電編碼盤設(shè)于所述光電耦合器的上方，所述光電編碼盤的中部設(shè)有一個(gè)安裝孔，光電編碼盤通過所述安裝孔與馬達(dá)輸出軸聯(lián)動(dòng)連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤和光電耦合器，所述的光電編碼盤包括外圈編碼塊和內(nèi)圈編碼塊；所述的光電耦合器包括外圈光電耦合器和內(nèi)圈光電耦合器；所述的外圈光電耦合器與所述外圈編碼塊配合設(shè)置，所述的內(nèi)圈光電耦合器與所述內(nèi)圈編碼塊配合設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地，所述的光電耦合器呈“門”字形，所述門字形中部的缺口供光電編碼盤上的編碼塊通過；所述光電編碼盤隨著馬達(dá)輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述光電耦合器所在的平面與運(yùn)動(dòng)至其下方的編碼塊所在圓上的切線方向垂直。
[0010]進(jìn)一步地，所述外圈編碼塊的齒數(shù)范圍為20?50齒；所述內(nèi)圈編碼塊的齒數(shù)為1齒。
[0011]進(jìn)一步地,所述光電編碼盤隨馬達(dá)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行程為112.5?150_。
[0012]進(jìn)一步地，所述外圈編碼塊的齒數(shù)優(yōu)選為20齒。
[0013]進(jìn)一步地,所述光電編碼盤隨馬達(dá)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行程優(yōu)選為125_。
[0014]進(jìn)一步地，所述光電編碼機(jī)構(gòu)的上方設(shè)有防塵罩，所述的防塵罩通過螺栓與所述的馬達(dá)蓋板相連。
[0015]進(jìn)一步地，所述的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為直流尼龍渦輪馬達(dá)。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的跑限自復(fù)位式限位編碼器具有以下優(yōu)勢:(1)與傳統(tǒng)的參考點(diǎn)防跑限相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡潔、生產(chǎn)成本低、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)；(2)由于光電編碼盤上多了一圈只有一齒的內(nèi)圈，因此當(dāng)行程設(shè)定完成后編碼盤的圈數(shù)也能得到計(jì)數(shù)；(3)發(fā)生跑限時(shí)，只要不超過一圈，可在下一圈參考點(diǎn)(內(nèi)圈編碼塊)脈沖到來時(shí)自動(dòng)找回限位。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的參考點(diǎn)式限位防跑限結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本發(fā)明中光電編碼機(jī)構(gòu)的拆分圖。
[0020]圖4為本發(fā)明中光電編碼盤和光電耦合器的位置關(guān)系示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明中光電耦合器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中，1-參考點(diǎn)開關(guān)；2_參考點(diǎn)；3_控制線路板；4_變壓器；5_馬達(dá)蓋板；6-支撐塊；7_光稱線路板；8_光電編碼盤；9_防塵罩；10_外圈光電稱合器；11_內(nèi)圈光電稱合器；12-馬達(dá)輸出軸；13_驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；14_安裝孔；15_內(nèi)圈編碼塊；16_外圈編碼塊。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0024]如圖2所示，一種跑限自復(fù)位式限位編碼器，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13、馬達(dá)輸出軸12、控制線路板3和變壓器4 ;所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13的渦輪盒上設(shè)有馬達(dá)蓋板5，所述馬達(dá)蓋板5的中部設(shè)有通孔，所述的馬達(dá)輸出軸12安裝于所述通孔中；所述馬達(dá)輸出軸12的前端連有光電編碼機(jī)構(gòu)；所述光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13和變壓器4均與所述的線路控制板3相連；所述的線路控制板3與光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13及變壓器4之間通過線路傳遞信號；所述的線路控制板3設(shè)于電機(jī)內(nèi)；所述的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)13為直流尼龍渦輪馬達(dá)。所述光電編碼機(jī)構(gòu)的上方設(shè)有防塵罩9，所述的防塵罩9通過螺栓與所述的馬達(dá)蓋板5相連。
[0025]如圖3所所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤8、光電稱合器、光稱線路板7和支撐塊6 ;所述的光電耦合器焊接在所述光耦線路板7上；所述光耦線路板7通過支撐塊6固定在所述的馬達(dá)蓋板5上；所述的光電編碼盤8設(shè)于所述光電耦合器的上方。所述光電編碼盤8的中部設(shè)有一個(gè)安裝孔14，光電編碼盤8通過所述安裝孔14與馬達(dá)輸出軸12聯(lián)動(dòng)連接；隨著馬達(dá)輸出軸12的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的光電編碼盤8也會(huì)旋轉(zhuǎn)。所述光電編碼盤8隨馬達(dá)輸出軸12轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行程為125mm。
[0026]如圖4所不，所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤和光電稱合器,所述的光電編碼盤8包括外圈編碼塊16和內(nèi)圈編碼塊15 ;所述的光電稱合器包括外圈光電稱合器10和內(nèi)圈光電耦合器11 ;所述的外圈光電耦合器10與所述外圈編碼塊16配合設(shè)置，所述的內(nèi)圈光電耦合器11與所述內(nèi)圈編碼塊15配合設(shè)置。所述外圈編碼塊16的齒數(shù)為20齒；所述內(nèi)圈編碼塊15的齒數(shù)為1齒。因此，正常運(yùn)行時(shí)外圈就是一個(gè)增量型編碼器；電機(jī)行程設(shè)置只要通過對編碼脈沖計(jì)數(shù)即可實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榫幋a盤上多了一圈只有一齒的參考點(diǎn)(內(nèi)圈編碼塊)，當(dāng)行程設(shè)定完成后光電編碼盤8的圈數(shù)也得到計(jì)數(shù)，而且上限位和下限位增量編碼器的脈沖個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值在最后一個(gè)單齒參考點(diǎn)脈沖到來后，再有幾個(gè)脈沖是固定的。
[0027]如圖5所示，所述的外圈光電耦合器10和內(nèi)圈光電耦合器11均呈“門”字形，所述門字形中部的缺口供光電編碼盤上的編碼塊通過；所述光電編碼盤8隨著馬達(dá)輸出軸12旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述內(nèi)圈光電耦合器11所在的平面與運(yùn)動(dòng)至其下方的內(nèi)圈編碼塊15所在圓上的切線方向垂直，所述外圈光電耦合器10所在的平面與運(yùn)動(dòng)至其下方的外圈編碼塊16所在圓上的切線方向垂直；如此，便可以準(zhǔn)確地保證編碼塊通過光電耦合器時(shí)的位置保持一致。當(dāng)出現(xiàn)輕微跑限時(shí)，下限位最后一個(gè)單齒參考點(diǎn)(內(nèi)圈編碼塊15)脈沖后的增量編碼脈沖個(gè)數(shù)將減少；在接收到單個(gè)參考點(diǎn)脈沖時(shí)再默認(rèn)回原來的脈沖個(gè)數(shù)即可恢復(fù)限位。當(dāng)跑限超過單齒參考點(diǎn)的位置時(shí)，只要不超過一圈，均可在下一圈單齒參考點(diǎn)脈沖到來時(shí)找回限位。
[0028]直流尼龍渦輪馬達(dá)13的跑限都是輕微的，電機(jī)每次運(yùn)行都會(huì)得到檢測。由于通常情況下，直流尼龍渦輪馬達(dá)的跑限均不會(huì)超過一圈125mm(如果馬達(dá)輸出軸一次性跑限超過一圈將無法識別)，因此，除非是認(rèn)為破壞，否則基本不可能發(fā)生無法復(fù)位的情況。
[0029]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種跑限自復(fù)位式限位編碼器，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、馬達(dá)輸出軸、控制線路板和變壓器；其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的渦輪盒上設(shè)有馬達(dá)蓋板，所述馬達(dá)蓋板的中部設(shè)有通孔，所述的馬達(dá)輸出軸安裝于所述通孔中；所述馬達(dá)輸出軸的前端連有光電編碼機(jī)構(gòu)；所述光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和變壓器均與所述的線路控制板相連；所述的線路控制板與光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及變壓器之間通過線路傳遞信號；所述的線路控制板設(shè)于電機(jī)內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤、光電耦合器、光耦線路板和支撐塊；所述的光電耦合器焊接在所述光耦線路板上；所述光耦線路板通過支撐塊固定在所述的馬達(dá)蓋板上；所述的光電編碼盤設(shè)于所述光電耦合器的上方，所述光電編碼盤的中部設(shè)有一個(gè)安裝孔，光電編碼盤通過所述安裝孔與馬達(dá)輸出軸聯(lián)動(dòng)連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述的光電編碼機(jī)構(gòu)包括光電編碼盤和光電耦合器，所述的光電編碼盤包括外圈編碼塊和內(nèi)圈編碼塊；所述的光電稱合器包括外圈光電稱合器和內(nèi)圈光電稱合器；所述的外圈光電稱合器與所述外圈編碼塊配合設(shè)置，所述的內(nèi)圈光電耦合器與所述內(nèi)圈編碼塊配合設(shè)置。4.如權(quán)利要求2所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述的光電耦合器呈“門”字形，所述門字形中部的缺口供光電編碼盤上的編碼塊通過；所述光電編碼盤隨著馬達(dá)輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述光電耦合器所在的平面與運(yùn)動(dòng)至其下方的編碼塊所在圓上的切線方向垂直。5.如權(quán)利要求3所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述外圈編碼塊的齒數(shù)范圍為20?50齒；所述內(nèi)圈編碼塊的齒數(shù)為1齒。6.如權(quán)利要求1或2所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述光電編碼機(jī)構(gòu)中的光電編碼盤隨馬達(dá)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行程為112.5?150_。7.如權(quán)利要求5所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述外圈編碼塊的齒數(shù)優(yōu)選為20齒。8.如權(quán)利要求6所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述光電編碼盤隨馬達(dá)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的行程優(yōu)選為125mm。9.如權(quán)利要求1或2所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述光電編碼機(jī)構(gòu)的上方設(shè)有防塵罩，所述的防塵罩通過螺栓與所述的馬達(dá)蓋板相連。10.如權(quán)利要求1或2所述的跑限自復(fù)位式限位編碼器，其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為直流尼龍渦輪馬達(dá)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種跑限自復(fù)位式限位編碼器，包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、馬達(dá)輸出軸、控制線路板和變壓器；所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的渦輪盒上設(shè)有馬達(dá)蓋板，所述馬達(dá)蓋板的中部設(shè)有通孔，所述的馬達(dá)輸出軸安裝于所述通孔中；所述馬達(dá)輸出軸的前端連有光電編碼機(jī)構(gòu)；所述光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和變壓器均與所述的線路控制板相連；所述的線路控制板與光電編碼機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及變壓器之間通過線路傳遞信號；所述的線路控制板設(shè)于電機(jī)內(nèi)。本發(fā)明提供的跑限自復(fù)位式限位編碼器具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡潔、生產(chǎn)成本低、安裝方便、限位準(zhǔn)確、可自動(dòng)復(fù)位等優(yōu)勢。
【IPC分類】H02K11/00
【公開號】CN105429370
【申請?zhí)枴緾N201410487512
【發(fā)明人】邵文英
【申請人】億騰科技（無錫）有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年9月22日
【公告號】WO2016045408A1