專利名稱:一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器。
背景技術(shù):
當(dāng)今工業(yè)上,光電編碼器本著能提高精度,從而應(yīng)用也比較廣泛。其基本的結(jié)構(gòu)原理也比較統(tǒng)一。就層次結(jié)構(gòu)而言,絕大多數(shù)都是采取軸承-軸承- 信號(hào)發(fā)射燈-狹縫盤-光柵盤-信號(hào)采集燈的順序結(jié)構(gòu),有些結(jié)構(gòu),由于光柵盤一般采取一毫米不到的金屬薄片,同時(shí)其位置沒(méi)有處在兩個(gè)軸承中間,而是在軸承的旁側(cè),在這個(gè)轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)中,光柵盤相當(dāng)于是懸臂梁結(jié)構(gòu),再者,軸承本身是有一定的間隙,編碼器的轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,兩個(gè)軸承之外的懸臂部分是會(huì)有一定的軸向擺動(dòng),此時(shí),光柵盤也會(huì)隨同擺動(dòng),從而直接導(dǎo)致信號(hào)采集出現(xiàn)波動(dòng),降低了編碼器的使用精度。有些結(jié)構(gòu),雖然沒(méi)有使用懸臂結(jié)構(gòu)來(lái)安裝光柵盤,然而信號(hào)發(fā)射燈-狹縫盤-光柵盤-信號(hào)采集燈的安裝,在裝配過(guò)程中是需要調(diào)試的,所以該方案里的結(jié)構(gòu)就很不方便調(diào)試,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,就需要拆開(kāi)后蓋,去掉一側(cè)的軸承,從而只有一個(gè)軸承在承受轉(zhuǎn)軸,仍然無(wú)法調(diào)試,需要將后蓋裝回后才能進(jìn)行,因此調(diào)試過(guò)程相當(dāng)繁瑣。另外,編碼器中的信號(hào)發(fā)射燈和信號(hào)采集燈按原理,是要求對(duì)正才能采集準(zhǔn)確,但是行業(yè)內(nèi)很多編碼器都采取安裝過(guò)程中,通過(guò)人工校正位置的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)位,生產(chǎn)的效率不聞。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題,提供一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器方案,所要解決的技術(shù)問(wèn)題,就是為了降低編碼器的光柵盤擺動(dòng),同時(shí)采取了模塊結(jié)構(gòu)和工裝結(jié)構(gòu),來(lái)定位信號(hào)發(fā)射燈與信號(hào)采集燈,調(diào)試方便,并且提高編碼器的生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,包括主體、轉(zhuǎn)軸、以及套設(shè)在主體外部的后蓋,所述主體套設(shè)在轉(zhuǎn)軸外部;所述主體與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸外徑上的軸承A、軸承B,所述主體上安裝有信號(hào)處理模塊組件;轉(zhuǎn)軸外徑上還安裝有光柵模塊組件,且光柵模塊組件隨轉(zhuǎn)軸進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng),且光柵模塊組件設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件內(nèi)部;所述后蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸外徑上的軸承C,且所述光柵模塊組件設(shè)置在軸承C與軸承B之間。所述光柵模塊組件主要由光柵盤、以及設(shè)置在光柵盤兩側(cè)的光柵盤托盤和光柵盤壓板構(gòu)成,且所述托盤、光柵盤和光柵盤壓板均套裝在轉(zhuǎn)軸的外徑上;所述光柵盤設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件內(nèi)部。所述光柵盤與托盤、光柵盤壓板之間的連接方式為緊定螺釘連接和膠水粘接。所述信號(hào)處理模塊組件主要由安裝座、以及設(shè)置在安裝座上的信號(hào)發(fā)射燈、狹縫盤、信號(hào)采集燈構(gòu)成;所述狹縫盤設(shè)置在信號(hào)發(fā)射燈與信號(hào)采集燈之間,且所述狹縫盤與信號(hào)發(fā)射燈和信號(hào)采集燈之間均存在間隙,所述光柵盤設(shè)置在狹縫盤與信號(hào)采集燈之間的間隙內(nèi)部。所述信號(hào)處理模塊組件在組裝時(shí)需要進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)操作,操作時(shí),所述狹縫盤與信號(hào)采集燈之間的間隙內(nèi)部安裝有工裝,所述工裝開(kāi)有透光孔,且信號(hào)采集燈的燈頭與信號(hào)發(fā)射燈的燈頭、以及工裝的透光孔處于一條直線。所述轉(zhuǎn)軸外徑上還套設(shè)有軸鎖緊環(huán),且所述主體、軸承A、軸承B、軸承C、轉(zhuǎn)軸、后蓋、光柵盤托盤、光柵盤、光柵盤壓板、軸鎖緊環(huán)均處于同一軸心線上。所述信號(hào)發(fā)射燈發(fā)送的信號(hào)依次通過(guò)狹縫盤、光柵盤到達(dá)信號(hào)采集燈。所述后蓋通過(guò)螺釘與主體的外徑表面連接。所述信號(hào)采集燈為圓弧形,且信號(hào)采集燈的直徑大于光柵盤的外徑、且信號(hào)采集燈的直徑小于主體的外徑?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),本實(shí)用新型主要由主體、以及安裝在主體內(nèi)的軸承A、軸承B、以及轉(zhuǎn)軸構(gòu)成了一個(gè)基本的轉(zhuǎn)動(dòng)方案,光柵盤通過(guò)光柵盤托盤和光柵盤壓片固定在轉(zhuǎn)軸上,可隨轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),信號(hào)處理模塊組件整體安裝到主體上,后蓋安裝在主體上,后蓋上套有一個(gè)軸承C,當(dāng)后蓋安裝的時(shí)候,轉(zhuǎn)軸會(huì)穿過(guò)該軸承C。所述信號(hào)處理模塊組件,是一個(gè)模塊化的組裝件,包括信號(hào)發(fā)射燈、狹縫盤、信號(hào)采集燈以及安裝座,在裝配的過(guò)程中,用工裝來(lái)輔助定位信號(hào)發(fā)射燈和信號(hào)采集燈,定位好后再固定,從而確保了燈與燈之間的對(duì)準(zhǔn)。所述結(jié)構(gòu)方案,后蓋安裝之前,可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試工作,調(diào)試好后,再將后蓋蓋上。所述結(jié)構(gòu)方案,后蓋上有軸承C,當(dāng)后蓋安裝后,光柵盤就處于兩個(gè)軸承之間,并非是懸臂梁結(jié)構(gòu),因此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中擺動(dòng)被盡量減小,提高了測(cè)量精度。綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果是降低編碼器的光柵盤擺動(dòng)、調(diào)試方便、且提高編碼器的生產(chǎn)效率。
圖I為光電編碼器的剖視圖。圖2為光電編碼器的部分爆炸圖。圖3為信號(hào)處理模塊組件圖。圖4為信號(hào)處理模塊組件裝配工裝前示意圖。圖5為信號(hào)處理模塊組件裝配工裝后示意圖。圖6為信號(hào)發(fā)射燈的示意圖。圖7為信號(hào)采集層次結(jié)構(gòu)原理圖。附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱1、主體;2、軸承A ;3、轉(zhuǎn)軸;4、軸承B ;5、光柵盤托盤;6、光柵盤;7、光柵盤壓板;8、信號(hào)處理模塊組件;9、后蓋;10、軸承C ;11、軸鎖緊環(huán);12、信號(hào)發(fā)射燈;13、狹縫盤;14、信號(hào)采集燈;15、安裝座;16、工裝。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。但本實(shí)施例并不局限于此。[0028]實(shí)施例I本實(shí)用新型提供了一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器。如圖1、2、3、4、5、6、7所示,一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,包括主體I、轉(zhuǎn)軸3、以及套設(shè)在主體I外部的后蓋9 ;主體I 與轉(zhuǎn)軸3之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸3外徑上的軸承A2、軸承B4,主體I上安裝有信號(hào)處理模塊組件8 ;轉(zhuǎn)軸3外徑上還安裝有光柵模塊組件,且光柵模塊組件隨轉(zhuǎn)軸3進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng),且光柵模塊組件設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件8內(nèi)部;后蓋9與轉(zhuǎn)軸3之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸3外徑上的軸承C10,且光柵模塊組件設(shè)置在軸承ClO與軸承B4之間。后蓋9通過(guò)螺釘與主體I的外徑表面連接。信號(hào)采集燈14為圓弧形,且信號(hào)采集燈14的直徑大于光柵盤6的外徑、且信號(hào)采集燈14的直徑小于主體I的外徑。轉(zhuǎn)軸3外徑上還套設(shè)有軸鎖緊環(huán)11,且主體I、軸承A2、軸承B4、軸承C10、轉(zhuǎn)軸3、后蓋9、光柵盤托盤5、光柵盤6、光柵盤壓板7、軸鎖緊環(huán)11均處于同一軸心線上。其中,如圖I所示,光柵模塊組件主要由光柵盤6、以及設(shè)置在光柵盤6兩側(cè)的光柵盤托盤5和光柵盤壓板7構(gòu)成,且托盤5、光柵盤6和光柵盤壓板7均套裝在轉(zhuǎn)軸3的外徑上;光柵盤6設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件8內(nèi)部。光柵盤6與托盤5、光柵盤壓板7之間的連接方式為緊定螺釘連接和膠水粘接。如圖3所示,信號(hào)處理模塊組件8主要由安裝座15、以及設(shè)置在安裝座15上的信號(hào)發(fā)射燈12、狹縫盤13、信號(hào)采集燈14構(gòu)成;狹縫盤13設(shè)置在信號(hào)發(fā)射燈12與信號(hào)采集燈14之間,且狹縫盤13與信號(hào)發(fā)射燈12和信號(hào)采集燈14之間均存在間隙,光柵盤6設(shè)置在狹縫盤13與信號(hào)采集燈14之間的間隙內(nèi)部。如圖4、5所示,圖4為進(jìn)行安裝工裝16時(shí)的示意圖,圖5為安裝完工裝16后的示意圖,信號(hào)處理模塊組件8在組裝時(shí)需要進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)操作,操作時(shí),狹縫盤13與信號(hào)采集燈14之間的間隙內(nèi)部安裝有工裝16,工裝16開(kāi)有透光孔,且信號(hào)采集燈14的燈頭與信號(hào)發(fā)射燈12的燈頭、以及工裝16的透光孔處于一條直線。如圖7所示,信號(hào)發(fā)射燈12發(fā)送的信號(hào)依次通過(guò)狹縫盤13、光柵盤6到達(dá)信號(hào)采集燈14?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),本實(shí)用新型主要由主體I、以及安裝在主體I內(nèi)的軸承A2、軸承B4、以及轉(zhuǎn)軸3構(gòu)成了一個(gè)基本的轉(zhuǎn)動(dòng)方案,光柵盤6通過(guò)光柵盤托盤5和光柵盤壓片7固定在轉(zhuǎn)軸3上,可隨轉(zhuǎn)軸3同步轉(zhuǎn)動(dòng),信號(hào)處理模塊組件8整體安裝到主體2上,后蓋9安裝在主體I上,后蓋9上套有一個(gè)軸承C10,當(dāng)后蓋9安裝的時(shí)候,轉(zhuǎn)軸3會(huì)穿過(guò)該軸承C10。信號(hào)處理模塊組件8,是一個(gè)模塊化的組裝件,包括信號(hào)發(fā)射燈12、狹縫盤13、信號(hào)采集燈15以及安裝座15,在裝配的過(guò)程中,用工裝16來(lái)輔助定位信號(hào)發(fā)射燈12和信號(hào)采集燈14,定位好后再固定,從而確保了燈與燈之間的對(duì)準(zhǔn)。結(jié)構(gòu)方案,后蓋9安裝之前,可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試工作,調(diào)試好后,再將后蓋9蓋上。結(jié)構(gòu)方案,后蓋上有軸承C10,當(dāng)后蓋安裝后,光柵盤6就處于軸承B4和軸承ClO之間,因此該結(jié)構(gòu)形成并非是懸臂梁結(jié)構(gòu),因此轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中擺動(dòng)被盡量減小,提高了測(cè)量精度。基于上述內(nèi)容,我看出,本技術(shù)方案包括主體I、軸承A2、軸承B4、軸承ClO、轉(zhuǎn)軸3、后蓋9、光柵盤托盤5、光柵盤6、光柵盤壓板7、信號(hào)處理模塊組件8、軸鎖緊環(huán)11,其中轉(zhuǎn)軸3通過(guò)軸承A2和軸承B4與主體I連接在一起,可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),光柵盤6連接在轉(zhuǎn)軸3上,與轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng),信號(hào)處理 模塊組件8安裝在主體上,對(duì)光柵盤6的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和信號(hào)處理,后蓋9安裝之前可以方便地進(jìn)行編碼器調(diào)試處理,后蓋9上安裝有軸承C10,在安裝之后光柵盤6處于軸承B4和軸承ClO之間,轉(zhuǎn)軸3同時(shí)穿過(guò)軸承C10,此時(shí)主體I、軸承A2、軸承B4、軸承C10、轉(zhuǎn)軸3、后蓋9、光柵盤托盤5、光柵盤6、光柵盤壓板7、軸鎖緊環(huán)11處于同一軸心線上。信號(hào)處理模塊組件8包括信號(hào)發(fā)射燈12、狹縫盤13、信號(hào)采集燈14以及組件的安裝座15,信號(hào)發(fā)射燈12與信號(hào)采集燈14在安裝對(duì)位時(shí),為了確保燈與燈之間對(duì)準(zhǔn),用到了工裝16來(lái)進(jìn)行安裝定位。光柵盤6的連接固定在轉(zhuǎn)軸上的方式有本方案中采取將光柵盤6夾在光柵盤壓板7和光柵盤托盤5之間,分別用緊定螺釘和螺釘來(lái)實(shí)現(xiàn)固定,也可以使用膠水粘接的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)固定。后蓋9安裝之前,光柵盤6固定在轉(zhuǎn)軸3上,此時(shí)轉(zhuǎn)軸3是由軸承A2和軸承B4承載,所以轉(zhuǎn)軸3在做轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),光柵盤6是可以正常轉(zhuǎn)動(dòng)的,此時(shí)就可以方便進(jìn)行調(diào)試處理;調(diào)試處理,主要是調(diào)整信號(hào)處理模塊組件8相對(duì)于光柵盤6的位置,同時(shí)調(diào)整狹縫盤13相對(duì)于信號(hào)發(fā)射燈12和信號(hào)采集燈14的位置,以使編碼器調(diào)整到最佳監(jiān)測(cè)狀態(tài)。如上上述便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,包括主體(I)、轉(zhuǎn)軸(3)、以及套設(shè)在主體(I)外部的后蓋(9),所述主體(I)套設(shè)在轉(zhuǎn)軸(3)外部;所述主體(I)與轉(zhuǎn)軸(3)之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸(3)外徑上的軸承A (2)、軸承B (4);所述主體(I)上安裝有信號(hào)處理模塊組件(8);轉(zhuǎn)軸(3)外徑上還安裝有光柵模塊組件,且光柵模塊組件隨轉(zhuǎn)軸(3)進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng),且光柵模塊組件設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件(8)內(nèi)部;所述后蓋(9)與轉(zhuǎn)軸(3)之間設(shè)置有套設(shè)在轉(zhuǎn)軸(3)外徑上的軸承C (10),且所述光柵模塊組件設(shè)置在軸承C (10)與軸承B(4)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述光柵模塊組件主要由光柵盤(6)、以及設(shè)置在光柵盤(6)兩側(cè)的光柵盤托盤(5)和光柵盤壓板(7)構(gòu)成,且所述托盤(5 )、光柵盤(6 )和光柵盤壓板(7 )均套裝在轉(zhuǎn)軸(3 )的外徑上;所述光柵盤(6 )設(shè)置在信號(hào)處理模塊組件(8)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述光柵盤(6)與托盤(5)、光柵盤壓板(7)之間的連接方式為緊定螺釘連接和膠水粘接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述信號(hào)處理模塊組件(8)主要由安裝座(15)、以及設(shè)置在安裝座(15)上的信號(hào)發(fā)射燈(12)、狹縫盤(13)、信號(hào)采集燈(14)構(gòu)成;所述狹縫盤(13)設(shè)置在信號(hào)發(fā)射燈(12)與信號(hào)采集燈(14)之間,且所述狹縫盤(13)與信號(hào)發(fā)射燈(12)和信號(hào)采集燈(14)之間均存在間隙,所述光柵盤(6)設(shè)置在狹縫盤(13)與信號(hào)采集燈(14)之間的間隙內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述轉(zhuǎn)軸(3)外徑上還套設(shè)有軸鎖緊環(huán)(11),且所述主體(I)、軸承A (2)、軸承B (4)、軸承C (10)、轉(zhuǎn)軸(3)、后蓋(9)、光柵盤托盤(5)、光柵盤(6)、光柵盤壓板(7)、軸鎖緊環(huán)(11)均處于同一軸心線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4-5中任意一項(xiàng)所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述信號(hào)發(fā)射燈(12)發(fā)送的信號(hào)依次通過(guò)狹縫盤(13)、光柵盤(6)到達(dá)信號(hào)采集燈(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-5中任意一項(xiàng)所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述后蓋(9)通過(guò)螺釘與主體(I)的外徑表面連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4-5中任意一項(xiàng)所述的一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,其特征在于,所述信號(hào)采集燈(14)為圓弧形,且信號(hào)采集燈(14)的直徑大于光柵盤(6)的外徑、且信號(hào)采集燈(14)的直徑小于主體(I)的外徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型結(jié)構(gòu)的光電編碼器,包括主體、軸承A、軸承B、軸承C、轉(zhuǎn)軸、后蓋、光柵盤托盤、光柵盤、光柵盤壓板、信號(hào)處理模塊組件、軸鎖緊環(huán),綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果是降低編碼器的光柵盤擺動(dòng)、調(diào)試方便、且提高編碼器的生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)G01D5/34GK202420518SQ20122005791
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者文萬(wàn)勇 申請(qǐng)人:成都勇泰科技有限公司, 文萬(wàn)勇