[實用新型]一種磁性編碼器、空心絕對位置檢測裝置

有效

• 申請號: 202020904626.6
• 申請日: 2020-05-26
• 公開（公告）號: CN212110059U
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 王建;王延玉;許劉兵
• 申請（專利權）人: 長廣溪智能制造（無錫）有限公司
• 主分類號: G01D5/249
• 分類號: G01D5/249;G01B7/30;G01B7/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本實用新型公開一種磁性編碼器、空心絕對位置檢測裝置，該磁性編碼器中空心導磁碼盤與中空電機的空心電機軸傳動連接，空心電機軸依次穿過電機法蘭和空心導磁碼盤的內孔；空心導磁碼盤上沿圓周均勻開設有兩圈通孔形成內圈碼盤和外圈碼盤，內圈碼盤和外圈碼盤上開設通孔的數量不同，內圈磁傳感器布置在內圈碼盤的通孔中心的下方或上方，外圈磁傳感器布置在外圈碼盤的通孔中心的下方或上方，內圈磁傳感器、外圈磁傳感器設置在信號處理板上。本實用新型檢測精度高；配合中空電機使用時，通過空心電機軸內孔走線，走線方便；無需再額外借助其它初始位置判斷方法得到碼盤在一周內的絕對位置。

技術領域

本實用新型涉及編碼器技術領域，尤其涉及一種磁性編碼器、空心絕對位置檢測裝置。

背景技術

編碼器是將信號或數據進行編制、轉換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。目前較為常用的編碼器有兩種，一種是光電編碼器，另一種是磁性編碼。光電編碼器主要由一個中心有軸的光電碼盤和光電探測裝置組成，光電碼盤上具有環形的通、暗的刻線，在伺服系統中，由于光電碼盤與電機同軸，電機旋轉時，光柵盤與電機同速旋轉，經發光二極管等組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，通過分析脈沖信號就能反映當前電機的轉速或轉過的角度以及轉向。傳統的光電編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩定性及精度可以達到普通標準、一般要求，但容易碎。金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩定性就要比玻璃碼盤差一個數量級。塑料碼盤是經濟型的，其成本低，精度和耐高溫達不到高要求。而磁性編碼器則是通過磁感應器件、利用磁場的變化來產生和提供轉子的絕對位置，利用磁器件代替了傳統的碼盤，彌補了光電編碼器的同一產生光污染、壽命相對短的缺陷，且耐油污，環境適應性好。

縱然磁性編碼器與光電編碼器相比具有一定的優點，但是其在具體應用(如機器人關節等場景)時仍然存在如下不足：一、精度低，可靠性差；二、在與中空電機配合使用時，需要從磁性編碼器邊上走線，走線復雜，電線扭曲較大；三、自身無法知曉其在一圈中的位置，需要首先采用斷電記錄或安裝傳感器等初始位置判斷方法得到零位或基準位，然后才能根據零位或基準位確定碼盤在一周內的絕對位置，過程復雜，使用不方便。

以上問題亟待解決。

實用新型內容

本實用新型的目的在于通過一種磁性編碼器、空心絕對位置檢測裝置，來解決以上背景技術部分提到的問題。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種磁性編碼器，其包括空心導磁碼盤、內圈磁傳感器、外圈磁傳感器、信號處理板以及恒磁磁源；所述空心導磁碼盤與中空電機的空心電機軸傳動連接，所述空心電機軸依次穿過電機法蘭和空心導磁碼盤的內孔；所述空心導磁碼盤上沿圓周均勻開設有兩圈通孔形成內圈碼盤和外圈碼盤，所述內圈碼盤和外圈碼盤上開設通孔的數量不同，所述內圈磁傳感器布置在所述內圈碼盤的通孔中心的下方或上方，所述外圈磁傳感器布置在所述外圈碼盤的通孔中心的下方或上方，所述內圈磁傳感器、外圈磁傳感器設置在信號處理板上；所述恒磁磁源安裝在所述信號處理板上。

特別地，所述恒磁磁源安裝在所述信號處理板的中心開孔內。

特別地，所述內圈碼盤和外圈碼盤上開設通孔的數量相差1。

特別地，所述空心導磁碼盤上開設的通孔采用方形孔、圓形孔、梯形孔的任一種。