[发明专利]一种霍尔编码器

说明书

技术领域

本发明涉及一种霍尔编码器。

背景技术

霍尔编码器因具有线性度好、无火花、无自激振荡、可实现零转速测量等诸多优点在自动测控系统中有广泛的应用。但是随着工业自动化程度的不断提高，自动测控系统中对发动机、电动机、机床主轴等旋转设备旋转状态（包括旋转速度、旋转方向等参数）的监测提出了越来越高的要求，导致目前市面上很多不具备旋转方向识别功能的霍尔编码器的应用受到很大限制。部分产品虽然具备该功能，但结构一般也较为复杂，装配困难，制作成本高，分辨率低。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提出一种霍尔编码器。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种霍尔编码器，包括外壳、转轴、多级充磁磁铁及信号输出线，

其中，所述外壳的内腔内壁固定设置有轴承组和电路板，所述轴承组与所述电路板之间形成所述多级充磁磁铁的容纳空间，

所述转轴穿接于所述轴承组，并且其一端位于所述外壳的外侧，另一端与所述容纳空间内的多级充磁磁铁相固接，并且多级充磁磁铁的轴心与所述转轴的轴心位于同一条直线上，

所述电路板上设置有双通道霍尔元件，所述双通道霍尔元件的管脚延伸至所述多级充磁磁铁的外周，

所述信号输出线固定于所述外壳的盖板上，并且所述信号输出线与电路板相连接。

进一步地，所述电路板与所述盖板之间填充有用于固定信号输出线的粘结剂。

进一步地，所述多级充磁磁铁由一螺栓与所述转轴相固接。

进一步地，所述轴承组包括两个轴承，并且两个轴承之间设置有衬套。

进一步地，所述外壳的内腔具有一用于对电路板进行限位的凸台。

进一步地，所述外壳内设置有一用于固定所述轴承组的垫圈。

进一步地，所述垫圈由一锁紧螺母固定于所述外壳内部，并且垫圈由轴承组相抵接。

进一步地，所述轴承组与所述外壳之间为过盈配接。

本发明的有益效果：

1.霍尔编码器结构简单，便于加工生产，尤适用于量产，具有安装快捷，适用广泛等特点。

2.在环境温度为-40℃～150℃及振动量级10g的环境下长期稳定工作；

3.工作电压范围宽，测速上限最高可达2000rpm，旋转一周输出的脉冲数多，分辨率高。

4.霍尔编码器输出两路信号，分布用于旋转速度和旋转方向的检测。

附图说明

图1是本发明一种霍尔编码器的框图示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种霍尔编码器，如图1所示，其包括外壳1、转轴2、多级充磁磁铁3及信号输出线4，其中，外壳1的内腔内壁固定设置有轴承组5和电路板6，轴承组嵌装在外壳的内腔内，轴承组5与电路板6之间形成多级充磁磁铁3的容纳空间，转轴2穿接于轴承组5，轴承组包括两个轴承，并且两个轴承之间设置有衬套9，保障了转轴在旋转过程中的同轴度及可靠性，并且其一端位于外壳1的外侧，另一端与容纳空间内的多级充磁磁铁3相固接，细化的，多级充磁磁铁3由一螺栓与转轴2相固接，并且多级充磁磁铁3的轴心与转轴2的轴心位于同一条直线上，从而保证多级充磁磁铁3在旋转过程中与双通道霍尔元件7间间隙的一致性，多级充磁磁铁3为环状结构，其径向上交替分布有多个N级和多个S级，且间隔相等均匀分布。多级充磁磁铁3的厚度大于或等于双通道霍尔元件7感应区的高度。保证多级充磁磁铁3在旋转过程中，双通道霍尔元件4能够感应到磁场的变化，电路板6上设置有双通道霍尔元件7，电路板6与双通道霍尔元件7之间为焊接固定，双通道霍尔元件7的管脚延伸至多级充磁磁铁3的外周，信号输出线4固定于外壳1的盖板8上，并且信号输出线4与电路板6相连接。

细化的描述，电路板6与盖板8之间填充有用于固定信号输出线4的粘结剂9。另外，外壳1的内腔具有一用于对电路板6进行限位的凸台10，通过凸台10及粘结剂9能对电路板进行限位。

最后，为方便轴承组的固定，防止轴承组在其轴向上窜动，其通过设置于外壳内的垫圈11固定，或其与外壳之间为过盈配接。更细化的，垫圈由一锁紧螺母固定于外壳内部，并且垫圈由轴承组相抵接。

以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。