[發(fā)明專利]高精度光電軸角編碼器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110326687.4
• 申請(qǐng)日: 2011-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN102506766A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭光榮;李萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01B11/26
• 分類號(hào): G01B11/26;G01D5/347
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 吳彥峰;徐宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高精度光電軸角編碼器，屬于精密光、機(jī)、電一體化中使用的軸角編碼器技術(shù)領(lǐng)域。

?

背景技術(shù)

目前，光電編碼器廣泛用于雷達(dá)、光電經(jīng)緯儀、航空航天、數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療器械、汽車、軋鋼、指揮儀和高精度閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)等領(lǐng)域，是自動(dòng)化儀器、設(shè)備理想的數(shù)字化角度傳感器。由于光軸角編碼器體積小、重量輕、成本少、應(yīng)用方便、與電子應(yīng)用范圍空間位置測(cè)量、線位移測(cè)量、角位移測(cè)量、動(dòng)控制速度測(cè)量計(jì)算機(jī)配接等可以構(gòu)成閉環(huán)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的數(shù)字控制。在光、機(jī)、電一體化技術(shù)領(lǐng)域中，主要具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：1、可根據(jù)不同需求，采取不同的編碼方式；2、對(duì)于角度測(cè)量精度要求不一，尤其是在高精度要求下，光柵盤刻線精度要求不一；?3、在滿足特定應(yīng)用要求的前提下盡可能從設(shè)計(jì)上降低整體系統(tǒng)的成本。具體在光、機(jī)、電一體化技術(shù)領(lǐng)域中，主要有兩種相關(guān)的技術(shù)方案：1、增量式軸角編碼器，它是由等間隔的刻線組成，對(duì)應(yīng)每一個(gè)分辨率區(qū)間，可輸出一個(gè)增量脈沖，計(jì)數(shù)器相對(duì)于基準(zhǔn)位置(零位)對(duì)輸出脈沖進(jìn)行累加計(jì)數(shù)；2、準(zhǔn)絕對(duì)式編碼器，它是由循環(huán)碼道和索引碼道組成，循環(huán)碼道仍然由一系列均勻交錯(cuò)的遮光和透光光柵線條組成。

?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種結(jié)構(gòu)緊湊且裝調(diào)和更換都非常方便的高精度光電軸角編碼器，從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種高精度光電軸角編碼器，其包括底座、軸系、編碼盤、發(fā)光板、狹縫和接收管，所述軸系包括空心軸和軸承，軸承套于空心軸上且與空心軸緊配合，軸承與底座緊配合，所述編碼盤與空心軸的上部緊配合，所述狹縫、發(fā)光板和接收管與底座固定。

作為一種優(yōu)選方式，所述軸承的外圈與底座緊配合。

作為一種優(yōu)選方式，所述編碼盤設(shè)于狹縫的上方，發(fā)光板設(shè)于狹縫的下方。

作為一種優(yōu)選方式，所述接收管、狹縫和發(fā)光板的徑向?yàn)橐粭l直線。

作為一種優(yōu)選方式，所述軸系徑向跳動(dòng)小于0.005mm，端面跳動(dòng)小于0.005mm。

作為一種優(yōu)選方式，所述編碼盤與狹縫之間的間隙為0.4mm-0.6mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明高精度光電軸角編碼器結(jié)構(gòu)緊湊、合理，整體體積小，是一種小型化的編碼器，同時(shí)，本光電軸角編碼器的精度高，裝調(diào)和更換都非常的方便，適合在精密光、機(jī)、電一體化中推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明高精度光電軸角編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：底座-1，???空心軸-2，???軸承-3，??編碼盤-4，????發(fā)光板-5，????狹縫-6，???接收管-7。

?

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。

附圖示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的高精度光電軸角編碼器，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。

實(shí)施例

如圖1所示，一種高精度光電軸角編碼器包括底座1、軸系、編碼盤4、發(fā)光板5、狹縫6和接收管7，所述軸系包括空心軸2和軸承3，所述軸系徑向跳動(dòng)小于0.005mm，端面跳動(dòng)小于0.005mm。軸承3套于空心軸2上且與空心軸2緊配合，具體在本實(shí)施例中，所述軸承3的外圈與底座1緊配合。軸承3與底座1緊配合，所述編碼盤4與空心軸2的上部緊配合，所述編碼盤4設(shè)于狹縫6的上方，發(fā)光板5設(shè)于狹縫6的下方，所述編碼盤4與狹縫6之間的間隙為0.4mm-0.6mm。所述狹縫6、發(fā)光板5和接收管7與底座1固定，所述接收管7、狹縫6和發(fā)光板5的徑向?yàn)橐粭l直線。

本發(fā)明高精度光電軸角編碼器包括機(jī)械結(jié)構(gòu)部分和信號(hào)處理部分，其中機(jī)械結(jié)構(gòu)部分如圖1所示。

其中,機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的零部件作用如下：

軸系：主要為碼盤提供安裝平臺(tái)。其結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，本身是一個(gè)獨(dú)立的部分。