[實用新型]角度測量裝置和電動機

有效

• 申請號: 201621346403.2
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN206311060U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: F·亨寧格;E·拉克邁爾
• 申請（專利權）人: 萊茵達科測量技術有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;H02K11/215
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 顧玉蓮

技術領域

本實用新型涉及一種角度測量裝置和電動機。所述角度測量裝置特別地用于電動機的角度測量裝置，所述角度測量裝置具有可按可旋轉地固定的方式安裝到軸上的角向盤(angle disk)并且具有傳感器裝置，其中在所述角向盤上形成了相對于角向盤的旋轉運動具有不同角分辨率(resolution)的兩個測量軌道，利用所述傳感器裝置，所述兩個測量軌道是可讀的以便為所述兩個測量軌道的每個測量軌道生成至少一個與角度相關的信號。

本實用新型還涉及一種具有轉子軸的電動機，所述轉子軸被安裝在電動機殼體中，其中角度測量裝置的角向盤被設置在轉子軸上。

背景技術

使用角度測量裝置來捕獲并監視轉子軸的角位置是眾所周知的。為此，形成具有比較高角分辨率的增量(incremental)測量軌道已經成為慣例。這是借助于與光學傳感器相互作用的穿孔圓盤經常做到的。由按交替方式被磁化的永久性磁材料形成增量測量軌道同樣是眾所周知的。為了捕獲一整轉，所述增量測量軌道經常具有相關聯的同步測量軌道，所述同步測量軌道可由橫過轉動軸線定位的磁偶極子或者由單個孔形成，其中的通道可被光學地捕獲。

實用新型內容

本實用新型是基于找到用于測量電動機中的角度的可替代方式的目的的，其耐用并且可以被以小空間需求地構造，顯著地簡化了制造。

為了實現該目的，提供了一種角度測量裝置，其特征在于，所述角度測量裝置具有角向盤，所述角向盤能以可旋轉地固定的方式安裝至軸，其中在所述角向盤上形成有相對于所述角向盤的旋轉運動具有不同的角分辨率的兩個測量軌道，并且所述角度測量裝置具有傳感器裝置，所述兩個測量軌道利用所述傳感器裝置是可讀取的，以便為所述兩個測量軌道中的每一個測量軌道生成至少一個與角度相關的信號，其中所述角向盤至少在所述測量軌道的區域中具有導磁材料，所述導磁材料經由相應的構造限定出相應的角分辨率，并且其中所述傳感器裝置具有至少一個偏置磁場傳感器。

優選地，所述相應的角分辨率是由所述導磁材料距所述傳感器裝置的與角度相關的距離來限定出的，和/或由所述導磁材料的與角度相關的材料強度和/或形狀來限定出的。

優選地，單獨的偏置磁場傳感器被分配給所述兩個測量軌道中的每個測量軌道。

優選地，具有較高角分辨率的所述測量軌道包括帶相匹配的角分辨率的兩個子軌道，所述兩個子軌道在所述角向盤的旋轉運動的方向上相對于彼此偏移，和/或其中在所述角向盤)的旋轉運動的方向上相對于彼此偏移的兩個偏置磁場傳感器被分配給具有較高角分辨率的所述測量軌道。

優選地，具有較低角分辨率的所述測量軌道被徑向地設置在具有較高角分辨率的所述測量軌道內，和/或具有較低角分辨率的所述測量軌道是通過調整具有較高角分辨率的所述測量軌道而形成的。

優選地，具有較低角分辨率的所述測量軌道具有超過180°的角分辨率。

優選地，所述角向盤以齒輪的形式構造出，其中具有較高角分辨率的所述測量軌道是由所述齒輪的齒限定出的。

優選地，具有較低角分辨率的所述測量軌道是由所述角向盤中所界定的材料切口或者材料加厚部限定出的。

優選地，所述偏置磁場傳感器是霍爾效應傳感器、振蕩傳感器、感應磁場傳感器或者MR傳感器。

優選地，磁場的偏置是借助于永久磁鐵產生的。

優選地，所述角向盤是由鐵磁材料制成的和/或是以鑄造部件的形式制成的。

優選地，具有較高角分辨率的所述測量軌道是能利用徑向地定向的偏置磁場傳感器讀取的，和/或其中具有較低角分辨率的所述測量軌道是能利用軸向地定向的偏置磁場傳感器讀取的。

優選地，所述角度測量裝置是用于電動機的角度測量裝置。

優選地，所述感應磁場傳感器是振蕩傳感器。

優選地，所述MR傳感器是TMR傳感器、AMR傳感器或巨磁阻傳感器。

本實用新型還提供一種電動機，具有被安裝在電動機的殼體中的轉子軸，其特征在于，所述電動機包括上述的角度測量裝置，所述角度測量裝置的角向盤設置在所述轉子軸上。

優選地，所述角度測量裝置被設置在繞組間隔中和/或被軸向地設置在軸承護罩和電動機繞組之間。