一种金属编码轮及其构成的通用编码器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金属编码轮，编码轮包括编码盘体，编码盘体的轴心处设有第一通孔，围绕第一通孔的开口周向处设有一圈呈圆筒形的突起；编码盘体的盘面上均匀开设有数个通孔；沿编码轮外径周向设有一圈圆环突起，圆环突起的外圆周面上设有物理精度线。还公开了一种通用编码器包括支架、轴、编码轮、传感器组件和壳体，轴依次穿过第二通孔和编码轮的第一通孔，编码轮固定于轴的一端，轴外壁与第二通孔的内壁之间相配合固定；传感器组件固定于支架上；壳体用于容纳传感器组件、编码轮和支架。可使同等质量条件下的编码轮轴向厚度增加，有效地提高了编码轮的抵抗振动和冲击的能力，还可实现在编码轮上设置更多的物理精度线更多，提高编码器的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种金属编码轮及其构成的通用编码器
本技术涉及一种金属编码轮及其构成的编码器，具体涉及一种金属编码轮及其构成的通用编码器。
技术介绍
编码器是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备，常用于需要精密控制的领域。在现有的通用编码器中大多采用玻璃码盘或者金属码盘作为组件。其中玻璃码轮质量轻易碎，无论是在加工还是在安装过程中都容易碰撞损坏；金属码盘质量较玻璃重，为了减轻重量需要将码盘制作得很薄。在实际使用中，无论是玻璃编码盘还是金属编码盘由于其自身的轻和薄的特性都导致抗振性和抗冲击性很差，采集数据不准，甚至由于振动频率导致破裂损坏，无法使用。更为重要的是由于编码盘面积的限制，在上面设置的物理精度线较少，分辨率无法得到提高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是现有的玻璃编码盘或金属编码盘由于其自身的轻和薄的特性都导致抗振性和抗冲击性很差，采集数据不准，甚至由于振动频率导致破裂损坏，目的在于提供一种金属编码轮及其构成的通用编码器，可使同等质量条件下的编码轮轴向厚度增加，有效地提高了编码轮的抵抗振动和冲击的能力，既克服了玻璃码盘的易碎性又提高了金属码盘的抗冲击性，更为重要的是提高了精度，同时实现了在编码轮上设置更多的物理精度线更多，提高编码器的精度。本技术通过下述技术方案实现：一种金属编码轮，所述编码轮包括编码盘体，所述编码盘体的轴心处设有第一通孔，围绕所述第一通孔的开口周向处设有一圈呈圆筒形的突起；所述编码盘体的盘面上均匀开设有N个通孔，所述N为大于1的正整数；沿所述编码轮外径周向设有一圈圆环突起，所述圆环突起的外圆周面上设有物理精度线，所述物理精度线相互平行且垂直于编码轮的盘面。本技术的编码盘体可采用圆形或异形结构，通过在编码轮的端面上均匀设置数个通孔，与相同体积大小的编码轮相比本技术的编码轮质量更小，因此主要用于减轻码轮的重量。通过将中间不必要的实体加工去除，在既不降低编码轮力学特性的前提下减轻重量，编码轮可以在同样的空间里增加厚度，使用金属编码轮克服了现有技术中玻璃码盘的易碎性、一般金属码盘的抗冲击性差的缺陷。通过在编码轮圆环突起的圆周面上(物理精度线相互平行且垂直于编码轮端面)的设置有物理精度线，用于传感器检测。由于圆周面是盘体外直径最大的面，因此能设置数量最多的物理精度线，因此会比设置在编码轮上的物理精度线更多，提高编码器的分辨率。优选地，所述编码盘体的盘面上均匀开设有N个圆形通孔，所述N为大于1的偶数。通过在编码盘体的盘面上均匀开设偶数个圆形通孔，既可实现在不降低编码轮力学特性的前提下减轻重量，编码轮可以在同样的空间里增加厚度，提高抗振、抗冲击性能；同时，编码轮在受到外力振动或冲击时，传递到编码轮的外部作用力会被圆形通孔结构分散而减弱，减小编码轮受到的损坏作用，从而提高其抗振、抗冲击性能。一种包括所述的金属编码轮的通用编码器，包括支架、轴、传感器组件和壳体，所述支架为圆柱体型机构，所述支架的轴心处设有第二通孔，所述轴依次穿过第二通孔和编码轮的第一通孔，所述编码轮固定于轴的一端，所述轴外壁与第二通孔的内壁之间相配合固定；所述传感器组件固定于支架上；所述壳体为一端开口一端封闭的圆筒形结构，壳体的内腔用于依次容纳传感器组件、编码轮和支架，通过紧固螺钉依次穿过壳体侧壁上的螺纹孔和支架侧壁上的螺纹孔将将壳体固定于支架上。所述通孔用于插入编码器的轴对编码轮进行固定；通过在编码轮的第一通孔开口处设置一圈凸起，将轴套接与突起内，有利于增强轴与编码轮的接触面积，在编码器受到振动或冲击时，由于轴与编码轮有较大的接触面积可发挥良好的缓冲作用，从而增大轴与编码轮连接的稳固程度。壳体用于对传感器组件、编码轮、支架及轴等部件起到保护作用，所述各部件在壳体的内腔内的容置顺序由靠近封闭端起依次为：传感器组件、编码轮和支架，所述轴的固定在支架和编码轮内的一端也位于壳体内，支架、编码轮和传感器组件可拆卸连接作为一个整体。优选地，所述支架的第一通孔内设有轴承，所述轴承一端面的外圈由卡圈固定，所述轴的一端穿过轴承的中心孔使轴承另一端面与轴的轴肩贴合。轴上的轴肩和卡圈主要用于对轴承进行轴向定位，将轴承设于支架的第二通孔内用于支撑轴旋转，降低轴在转动过程中的摩擦系数。优选地，所述轴套接于突起内且穿过第一通孔，所述突起上的小端面与轴承的内圈贴合；所述轴的一端面上设有螺纹孔，所述螺纹孔的轴心线与轴的轴心线平行或重合，通过紧固螺钉依次穿过固定板和所述轴上的螺纹孔将轴和编码轮进行固定，所述固定板的直径大于第一通孔的直径。通过紧固螺钉将固定板和轴进行螺纹连接，从而使固定板与编码轮的一端面紧密贴合、轴承内圈与编码轮另一端面内的突起上的小端面紧密贴合，即通过固定板和轴承将编码轮压紧固定在轴上。优选地，所述支架的一端面设有台阶，所述台阶的外径小于支架的外直径；所述台阶的端面设有两个对称的固定柱，固定柱之间的空间用于容纳编码轮；固定柱的自由端面设有螺纹孔，所述传感器组件的端面设有与固定柱上螺纹孔相适配的通孔，通过紧固螺钉将传感器组件固定于固定柱的端面上。将壳体套接于支架上设有台阶的一端上时，由于台阶的直径小于壳体内腔的直径、而支架的外径大于壳体的外径，因此台阶起到对壳体定位的作用；通过在台阶上设置两个相对的固定柱，两个固定柱之间的空间可用于容纳编码轮，有利于减轻支架的重量，同时固定柱主要用于实现对传感器组件的安装固定。优选地，其中一个所述固定柱上开设有定位槽，所述定位槽用于容纳传感器组件上的定位块。可以保证传感器组件安装拆卸的位置一致，方便传感器组件快速安装。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种金属编码轮及其构成的通用编码器，通过在编码轮的端面上均匀设置数个通孔，与相同体积大小的编码轮相比本技术的编码轮质量更小，因此主要用于减轻码轮的重量。通过将中间不必要的实体加工去除，在既不降低编码轮力学特性的前提下减轻重量，编码轮可以在同样的空间里增加厚度，使用金属编码轮克服了现有技术中玻璃码盘的易碎性、一般金属码盘的抗冲击性差的缺陷。通过在编码盘体的盘面上均匀开设偶数个圆形通孔，既可实现在不降低编码轮力学特性的前提下减轻重量，同时，编码轮在受到外力振动或冲击时，传递到编码轮的外部作用力会被圆形通孔结构分散而减弱，减小编码轮受到的损坏作用，从而提高其抗振、抗冲击性能；2、本技术一种金属编码轮及其构成的通用编码器，通过在编码轮圆环突起的圆周面上(物理精度线相互平行且垂直于编码轮端面)的设置有物理精度线，用于传感器检测。由于圆环周面是盘体外直径最大的面，因此能设置数量最多的物理精度线，因此会比设置在编码轮上的物理精度线更多，提高编码器的分辨率；3、本技术一种金属编码轮及其构成的通用编码器，所述通孔用于插入编码器的轴对编码轮进行固定；通过在编码轮的第一通孔开口处设置一圈凸起，将轴套接与突起内，有利于增强轴与编码轮的接触面积，在编码器受到振动或冲击时，由于轴与编码轮有较大的接触面积可发挥良好的缓冲作用，从而增大轴与编码轮连接的稳固程度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属编码轮，其特征在于，所述编码轮(1)包括编码盘体(11)，所述编码盘体(11)的轴心处设有第一通孔(12)，围绕所述第一通孔(12)的开口周向处设有一圈呈圆筒形的突起(13)；所述编码盘体(11)的盘面上均匀开设有N个通孔(14)，所述N为大于1的正整数；沿所述编码轮(1)外径周向设有一圈圆环突起(15)，所述圆环突起(15)的外圆周面上设有物理精度线，所述物理精度线相互平行且垂直于编码轮(1)的盘面。

【技术特征摘要】
1.一种金属编码轮，其特征在于，所述编码轮(1)包括编码盘体(11)，所述编码盘体(11)的轴心处设有第一通孔(12)，围绕所述第一通孔(12)的开口周向处设有一圈呈圆筒形的突起(13)；所述编码盘体(11)的盘面上均匀开设有N个通孔(14)，所述N为大于1的正整数；沿所述编码轮(1)外径周向设有一圈圆环突起(15)，所述圆环突起(15)的外圆周面上设有物理精度线，所述物理精度线相互平行且垂直于编码轮(1)的盘面。2.根据权利要求1所述的一种金属编码轮，其特征在于，所述编码盘体(11)的盘面上均匀开设有N个圆形通孔(14)，所述N为大于1的偶数。3.一种包括权利要求1所述的金属编码轮的通用编码器，包括支架(2)、轴(3)、传感器组件(4)和壳体(5)，其特征在于，所述支架(2)为圆柱体型机构，所述支架(2)的轴心处设有第二通孔(21)，所述轴(3)依次穿过第二通孔(21)和编码轮(1)的第一通孔(12)，所述编码轮(1)固定于轴(3)的一端，所述轴(3)外壁与第二通孔(21)的内壁之间相配合固定；所述传感器组件(4)固定于支架(2)上；所述壳体(5)为一端开口一端封闭的圆筒形结构，壳体(5)的内腔(51)用于依次容纳传感器组件(4)、编码轮(1)和支架(2)，通过紧固螺钉(6)依次穿过壳体(5)侧壁上的螺纹孔和支架(2)侧壁上的螺纹孔将壳体(5)固定于支架(2)上。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周贵河，李珂，李强，
申请(专利权)人：成都伊贝基科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51