[發明專利]一種能保證裝配精度的分體編碼器

在審

• 申請號: 202111596627.4
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114264232A
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 杜向東;李征帆
• 申請（專利權）人: 上海康比利儀表有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/26;G01B7/00;G01B7/30
• 代理公司: 上海驍象知識產權代理有限公司 31315
• 代理人: 趙峰

一種能保證裝配精度的分體編碼器，包括編碼器主軸和基座，編碼器主軸設置在基座中，編碼器主軸上固定設置有碼盤，基座上沿圓周方向設置有至少三個單元基本功能塊；任意一個單元基本功能塊均各自包括PCBA功能塊、數字存儲器、半導體基處理塊、傳感讀頭和傳感讀頭輔助器，在同一個單元基本功能塊中，PCBA功能塊設置在碼盤的上方，傳感讀頭設置在PCBA功能塊的下側，傳感讀頭輔助器設置在碼盤的下方。本發明具有平面互成角度的多個傳感讀頭分體安裝編碼器，能夠進行相互校正同軸度跳動量，減小了碼盤安裝偏心、軸系晃動、溫度變化對編碼器的影響，消除了對單個傳感讀頭安裝和調試的嚴格限制，可測量同軸度跳動量檢測偏心問題并發送偏心量預警信息，提高編碼器的測角精度。

技術領域

本發明涉及物理領域，尤其涉及測量裝置，特別是一種能保證裝配精度的分體編碼器。

背景技術

絕對值編碼器是一種測量角度的高精度傳感器，它具有分辨能力強、測量精度高和工作可靠等優點，是測量軸轉角位置的一種最常用的位置傳感器。絕對值編碼器是集機械及電子一體化的傳感器產品。與有些類別的傳感器不需要機械精度主要依賴電子性能和技術提高整個傳感器的精度的特性有很大不同，絕對值編碼器需要高精度的機械設計、加工、組裝，還需要高精度的碼盤，以及電子方案和軟件算法的復雜處理才能保證編碼器整機的精度。現有技術中的編碼器精度很難滿足市場需求，所以高精度、高可靠性、低裝配要求的編碼器市場需求很大。另外，鑒于加工及裝配水平，現有技術中的編碼器不能測量同軸度跳動量，造成和編碼器對接的安裝軸很難保證裝配精度，給有軸承編碼器帶來很大傷害，造成編碼器測量精度下降甚至損壞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能保證裝配精度的分體編碼器，所述的這種能保證裝配精度的分體編碼器要解決現有技術中的編碼器不能保證裝配精度的技術問題。

本發明的一種能保證裝配精度的分體編碼器，包括編碼器主軸和基座，編碼器主軸設置在基座中，編碼器主軸上固定設置有碼盤，基座上沿圓周方向設置有至少三個單元基本功能塊；

任意一個單元基本功能塊均各自包括PCBA功能塊、數字存儲器、半導體基處理塊、傳感讀頭和傳感讀頭輔助器，在同一個單元基本功能塊中，PCBA功能塊設置在碼盤的上方，傳感讀頭設置在PCBA功能塊的下側，傳感讀頭輔助器設置在碼盤的下方，并與傳感讀頭的位置對應，傳感讀頭與半導體基處理塊電連接，半導體基處理塊通過I2C總線連接到數字存儲器；任意兩個單元基本功能塊的半導體處理塊之間均各自通過通訊接口連接。

進一步的，所述的單元基本功能塊的數量為三個，分別為第一單元基本功能塊、第二單元基本功能塊、第三單元基本功能塊，第一單元基本功能塊和第二單元基本功能塊互成180度角，第三單元基本功能塊設置在第一單元基本功能塊和第二單元基本功能塊之間。

進一步的，所述的第三單元基本功能塊與第一單元基本功能塊互成90度角。

進一步的，所述的編碼器主軸與碼盤粘接固定。

進一步的，還包括輸出接口電路，其中一個所述的半導體基處理塊與輸出接口電路電連接。

本發明與現有技術相比，其效果是積極和明顯的。本發明的分體編碼器采用游標碼原理，可以測量同軸度跳動量，具有平面互成角度的多個傳感讀頭，能夠進行相互校正同軸度跳動量，保證安裝精度，大大縮小了體積，減小了碼盤安裝偏心、軸系晃動、溫度變化對編碼器的影響，消除了對單個傳感讀頭安裝和調試的嚴格限制，可測量同軸度跳動量檢測偏心問題并發送偏心量預警信息，避免軸的嚴重偏心帶來的設備損壞，提高編碼器的測角精度、穩定性、可靠性和使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明的一種能保證裝配精度的分體編碼器的原理結構圖。

圖2為本發明的一種能保證裝配精度的分體編碼器的結構框圖。

圖3為本發明的一種能保證裝配精度的分體編碼器中的第一單元基本功能塊的剖視圖。

具體實施方式