專利名稱：超薄型空心軸光電軸角編碼器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超薄型空心軸光電軸角編碼器，具體地說是應用于電器伺服系統及自動控制系統作為檢測元件或反饋元件，屬于一種新型的位移和角度傳感器。
背景技術：
光電軸角編碼器作為一種傳感器，主要應用由國防軍工部門逐步擴散到民用工業部門。如由在軍車雷達、火炮指揮儀、航天飛行器上應用擴散到在數控機床、機器人、電機上的應用。本實用新型作出以前，在已有技術中，原空心軸光電軸角編碼器通常采用光電對管、發光管光電池結構，導致其結構部分外徑較大，厚度增加，其內孔徑65mm，外徑需達到170mm甚致更大，厚度達到60mm，直接影響了用戶的安裝使用空間，拆裝困難。
技術內容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種結構簡單、緊湊，合理；能避免軸系薄壁軸孔端部疲勞斷裂，安裝簡單、拆卸方便；能減少軸孔的徑向尺寸，聯接可靠的超薄型空心軸光電軸角編碼器。
本實用新型的主要解決方案是這樣實現的本實用新型主要采用主軸1通過軸承2與主體3聯接，主軸1上安裝光柵盤5，光電組件6、電路板7緊固在主體3上，殼體4與主體3緊固。
本實用新型與已有技術相比具有以下優點本實用新型結構簡單、緊湊，合理；由于采用超平行矩陣數據讀取，其高質量的原信號進一步提高了編碼器的定位精度和運行速度；由于在軸孔端部開有狹槽，狹槽根部開有圓孔，能避免軸系薄壁軸孔端部疲勞斷裂，使其容許軸向游隙+/-0.25mm，徑向游隙+/-0.04mm，這樣就大大降低了編碼器對軸承、軸系的使用要求；由于采用超薄型大孔徑小外徑結構，大大減小空間占用，方便了用戶的安裝拆卸，提高了產品的使用壽命。
圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為本實用新型裝有鎖緊環結構示意圖。
圖3為本實用新型電路工作原理圖。
圖4為本實用新型A、B信號及零位信號Z電子線路圖。
具體實施方式
下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述本實用新型主要由三大部分組成，即可轉動部分軸系、固定部分IC光電組件、主體和電路部分。采用主軸1通過精密軸承2與固定部分主體3聯接，主軸1上安裝光柵盤5，而用戶軸可直接裝入本產品主軸軸系1孔徑內，在主軸1孔徑外部裝有鎖緊環8用來鎖緊用戶軸，或在主軸1孔徑內部開有平鍵槽用來固定軸。并在主軸1軸孔端部開有狹槽，狹槽根部開有圓孔。當用戶軸轉動時主軸軸系光柵盤5也隨之同步轉動。固定部分光電組件6、電路板7均用螺釘和膠緊固在主體3上。起保護作用的殼體4通過螺釘和膠緊固在主體3上。
本實用新型工作原理本實用新型光柵盤5按一定規律排列的零位信號Z以及A、B圖案，通過光電組件的通光、不通光的光閘效應，形成模擬正弦波的光電流。再經過差動比較、放大整形、邏輯電路處理，即可輸出反映電機轉軸位置的A、B信號及零位信號Z。用戶可根據此矩形波(或正弦波)在后續電路中進行處理使用。電子線路元器件連接中集成模塊D1上端通過導線接電阻R1再接電源VCC，在集成模塊D1上連接電阻R2，在集成模塊D1兩端分別通過導線接電源VCC及接地GND，并通過導線接A、B信號及零位信號Z。
本實用新型光柵盤5上有用光刻法刻制的，按照一定規律排列的、透光或不透光的圖案代碼。當用戶軸轉動帶動主軸(光柵盤5)同步轉動時，光柵盤5也同步轉動，這時光電組件6就會將光柵盤5上透光或不透光的信號接收并轉變為電信號，再通過集成光電組件6及電路板7上的電子器件組成的邏輯電路處理成為反映光柵盤5上的代碼以矩形波(或正弦波)輸出。此信號輸出即包含了用戶軸運動狀態的信息，完成了由機械運動物理量(位置、速度、加速度)向電量的轉換。
本實用新型在相同內孔徑65mm的情況下，外徑僅達到120mm，厚度僅為43mm。主要應用行業為電梯、電機、輕工機械等。
權利要求1.一種超薄型空心軸光電軸角編碼器，包括主軸(1)、光柵盤(5)、光電組件(6)，其特征是采用主軸(1)通過軸承(2)與主體(3)聯接，主軸(1)上安裝光柵盤(5)，光電組件(6)、電路板(7)緊固在主體(3)上，殼體(4)與主體(3)緊固。
2.根據權利要求1所述的超薄型空心軸光電軸角編碼器，其特征在于所述的在主軸(1)孔徑外部裝有鎖緊環(8)或在主軸(1)孔徑內部開有平鍵槽
3.根據權利要求1所述的超薄型空心軸光電軸角編碼器，其特征在于所述的在主軸(1)軸孔端部開有狹槽，狹槽根部開有圓孔。
專利摘要本實用新型涉及一種超薄型空心軸光電軸角編碼器，具體地說是應用于電器伺服系統及自動控制系統作為檢測元件或反饋元件，屬于一種新型的位移和角度傳感器。其主要采用主軸通過軸承與主體聯接，主軸上安裝光柵盤，光電組件、電路板緊固在主體上，殼體與主體緊固。在主軸孔徑外部裝有鎖緊環或開有平鍵槽，并在主軸軸孔端部開有狹槽，狹槽根部開有圓孔。本實用新型結構簡單、緊湊，合理；由于采用超平行矩陣數據讀取，其高質量的原信號進一步提高了編碼器的定位精度和運行速度；由于在軸孔端部開有狹槽，能避免軸系薄壁軸孔端部疲勞斷裂，由于采用超薄型大孔徑小外徑結構，大大減小空間占用，方便了用戶的安裝拆卸，提高了產品的使用壽命。
文檔編號G01D5/38GK2771825SQ200520070038
公開日2006年4月12日 申請日期2005年3月18日 優先權日2005年3月18日
發明者宋喬英 申請人:無錫市瑞普科技有限公司