可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器技术方案

本实用新型专利技术涉及一种可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器，该大孔径光电主轴编码器包括编码器主体，设置在编码器主体内的编码器主轴，设置在编码器主体上面的编码器外壳，设置在编码器主轴上的编码器动光栅，所述编码器主体、编码器主轴、编码器外壳和编码器动光栅构成编码器机械总成；其特征在于：它还包括一个编码器插拔系统，所述编码器插拔系统设置在编码器机械总成的编码器外壳上能够自由更换。本实用新型专利技术编码器结构更加简单合理，并且发生故障时不用拆卸机床主体，就可以随意更换损坏的光学系统或者电气系统，节省了装配工序，提高了人工效率，大大降低了编码器的生产成本，节约了机床的调试成本和日后的维护成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种主轴编码器，又称速度和位移传感器，具体的说是一种可更换光学系统和电气系统的大孔径光电主轴编码器。
技术介绍
主轴编码器是安装在机床主轴上用来测量转速和加工位置的一种传感器。主轴编码器与普通编码器的功能是一样的，编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来计算其位置，当编码器不动或停电时，依靠计数设备的内部记忆来记住位置，除此之外主轴编码器还有着跟普通编码器不同的地方，那就是主轴编码器可以实现机床加工螺纹的功能。前些年国内很少有生产这种大孔径光电式的主轴编码器，大多数都是采用磁环编码器。但是磁环编码器有局限性，磁场过强的区域对磁环编码器的干扰会很大，正常运转时没有问题，但是在车削螺纹时就会产生乱扣的现象。并且磁环编码器再安装过程中效率非常低，使人工成本大大提高。每年国内对大孔径主轴编码器的需求都在成千上万套，并且有越来越多的趋势。近些年来国内为了改善磁环编码器的不足，大孔径光电主轴编码器应运而生。这种编码器在光学方面主要采用的是进口的光学元件，这种光学元件将发光器件与接收器件全部封装在一起，然后动光栅在封装后的器件预留的豁口中间旋转，产生光学信号，再由电气元件处 理最终达到主轴编码器的工作原理。这种光电式大孔径编码器也存在很多的缺点和不足，具体表现在：结构复杂，生产工序繁多，周期长，生产成本和人工成本都很高，并且在售后过程中拆卸更加的困难，随之带来的是高额的生产成本。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种插拔式可更换光学系统和电气系统的大孔径光电主轴编码器；该编码器结构更加简单合理，并且发生故障时不用拆卸机床主体，就可以随意更换损坏的光学系统或者电气系统，节省了装配工序，提高了人工效率，大大降低了编码器的生产成本，节约了机床的调试成本和日后的维护成本。本技术的目的是这样实现的，一种可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器，该大大孔径光电主轴编码器包括编码器主体，设置在编码器主体内的编码器主轴，设置在编码器主体上面的编码器外壳，设置在编码器主轴上的编码器动光栅，所述编码器主体、编码器主轴、编码器外壳和编码器动光栅构成编码器机械总成；其特征在于：它还包括一个编码器插拔系统，所述编码器插拔系统设置在编码器机械总成的编码器外壳上能够自由更换。所述的编码器插拔系统包括光学系统，所述光学系统根据电气系统上预留的插孔焊接在电气系统上，电脑插头通过两个六角螺钉安装在转接板上，所述转接板、电脑插头和两个六角螺钉被安装好后通过转接板上的限位台紧靠在电气系统上，所述电脑插头通过电气系统上预留的电脑插头孔的位置焊接在电气系统上。所述编码器插拔系统通过转接板上的插孔固连到编码器机械总成上。本技术具有以下优点和积极效果：1、节省生产材料：由于本技术采用的都是直接焊接的方式，直接将电脑插头焊接在电气系统上，省去了转接电缆线。2、节约编码器装配人工成本：由于本技术省去了转接电缆线，所以在装配过程中不需要人工去下线、剥线、压线和烫锡，省去了焊转接电缆线的步骤。大大提高了生产效率。3、节约机床装配与维修工人成本：在生产过程中编码器不可避免的会有各种故障产生；由于机床的装配条件非常的复杂，通常更换一台编码器要每道工序的工人都要参与拆卸，更换后再重新调试，如果不符合要求还要再次拆卸。平均更换一台编码器要用一天的时间，所以只要发生故障就会严重的影响车间的装配进度，提高了装配的成本。在售后维修过程中遇到编码器故障会比装配时更加棘手。因为机床的使用环境也非常的复杂，使用后拆卸更加是难上加难。本技术主要解决在装配和维修过程中遇到编码器发生故障时难以解决的问题。在安装条件没有任何差错的情况下，主要故障原因就发生在光学系统与电气系统上。遇到故障我们可以直接将转接板上的两颗螺钉拆下，将编码器的插拔系统直接拿出来检测，如果是电气系统问题就直接更换电气系统，如果是光学系统接直接更换光学系统，也可以将两个系统全部更换。如果是电脑插头接触不良也可直接更换电脑插头。修理好后，将编码器插拔系统直接安装到外壳上，旋紧螺钉。全 过程仅仅需要30-60分钟。大大提高了装配和维修的生产效率，明显的降低了生产成本。附图说明图1是本技术整体结构示意图。图2是本技术图1的侧视图。图3是本技术编码器机械总成F结构示意图。图4是本技术插拔系统E结构示意图。图5是本技术图4的侧视图。具体实施方式由附图1、2、3所示：该编码器包括编码器主体A(编码器主体A为圆盘形结构)、编码器主轴B、编码器外壳C、编码器的动光栅D和插拔系统E。由附图4、5所示：所述的插拔系统E包括光学系统1，所述光学系统1根据电气系统上预留的插孔8焊接在电气系统2上，电脑插头4通过两个六角螺钉5安装在转接板3上，所述转接板3、电脑插头4和两个六角螺钉5被安装好后通过转接板3上的限位台6紧靠在电气系统2上，所述电脑插头4通过电气系统2上预留的电脑插头孔7的位置焊接在电气系统2上，所述编码器插拔系统E通过转接板3上的插孔8采用两个螺钉9安装到编码器机械总成F上。工作原理：编码器主体A、编码器主轴B、编码器外壳C和编码器动光栅D构成编码器机械总成F。根据编码器的基本原理光学系统1的位置固定不变，电气系统2直接与光学系统1相连，所以电气系 统2的位置也随之固定，转接板3与电气系统2相连，电脑插头4安装在转接板3上，这样就组成了插拔系统E，再将插拔系统E安装到编码器机械总成F的编码器外壳C上，安装完毕。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器，该大孔径光电主轴编码器包括编码器主体(A)、编码器主轴(B)、编码器外壳(C)和编码器动光栅(D)，所述编码器主体(A)、编码器主轴(B)、编码器外壳(C)和编码器动光栅(D)构成编码器机械总成(F)；其特征在于：它还包括一个编码器插拔系统(E)，所述编码器插拔系统(E)设置在编码器机械总成(F)的编码器外壳(C)上能够自由更换。

【技术特征摘要】
1.一种可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器，该大孔径光电主轴编码器包括编码器主体(A)、编码器主轴(B)、编码器外壳(C)和编码器动光栅(D)，所述编码器主体(A)、编码器主轴(B)、编码器外壳(C)和编码器动光栅(D)构成编码器机械总成(F)；其特征在于：它还包括一个编码器插拔系统(E)，所述编码器插拔系统(E)设置在编码器机械总成(F)的编码器外壳(C)上能够自由更换。2.根据权利要求1所述的一种可更换光学系统与电气系统的大孔径光电主轴编码器，其特征在于：所述的编码器插拔系统(E)包括光学系统(...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪国东，
申请(专利权)人：长春荣德光学有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22