[实用新型]一种分离式的通用编码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种编码器装置，具体涉及一种分离式的通用编码器。

背景技术

目前市场上流通的通用编码器在内部大多采用统一的一体式安装结构，即将传感器组件安装在支架上，这样的方式对支架的加工精度要求很高，同时增加加工成本。通用编码器通常应用于高精度控制的领域，因此支架加工精度低，传感器组件的安装精度就无法保证，直接影响最后的测量精度。同时一体式的结构对通用编码器的安装和维修带来了不便，在需要拆卸编码轮和轴承时都须要先将传感器组件从支架上拆下，不仅增加安装和维护时间，重复拆装传感器组件容易导致安装位置变化，影响信号采集，严重影响使用精度。最重要的是一体式的结构是一种包裹式的，即编码轮在支架内部，因此编码轮的直径受到支架内部空间的限制，最终使编码器的分辨率受到限制，无法提高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中的一体式通用编码器在的安装和维修时，拆卸编码轮和轴承时都须要先将传感器组件从支架上拆下，不仅增加安装和维护时间，重复拆装传感器组件容易导致安装位置变化，影响使用精度，目的在于提供一种分离式的通用编码器，通过采用将传感器组件安装在壳体上的分离式安装结构，方便对编码轮和轴承的维护保养，减少了维护时间和成本，同时扩大了支架的空间，使编码轮直径扩大到仅小于壳体的尺寸，提高了通用编码器的分辨率。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种分离式的通用编码器，包括壳体、传感器组件、编码轮、支架和轴，所述壳体为一端开口一端封闭的结构，所述传感器组件设于壳体的内腔中，通过紧固螺钉与壳体封闭端的螺纹孔和传感器组件上的螺纹孔相配合将传感器组件固定于壳体的封闭端；

所述轴的一端穿过支架的第一通孔和编码轮的第二通孔、且分别与支架和编码轮可拆卸连接为一整体机构，所述轴的轴心线、支架的轴心线和编码轮的轴心线均重合；

所述编码轮、支架和轴可拆卸连接的整体机构设于壳体的内腔中，且所述编码轮朝向壳体的封闭端，通过紧固螺钉依次穿过壳体侧壁上的螺纹孔和支架外侧壁上的螺纹孔将壳体固定在支架上；

所述壳体的封闭端面、传感器组件的平面、编码轮的端面以及支架上与轴向垂直的平面均相互平行。

本实用新型的编码器机构安装顺序为：先通过紧固螺钉将传感器组件固定在壳体内腔的封闭端上；同时，将支架和编码轮均与轴进行固定连接形成一个整体结构；然后将上述整体结构置于壳体内腔内，壳体作为保护罩固定在支架，使编码轮朝向壳体内腔中的封闭端，通过紧固螺钉将支架固定在壳体侧壁上。本实用新型壳体为通过一次成型设计生产的金属零件，将传感器组件通过紧固螺钉安装在壳体中形成一个整体，大大降低了生产加工成本。同时，在维护使只需拆开壳体就能将传感器组件同时取下，方便对编码轮和轴等部件的维护保养，减少了维护时间，降低了使用成本。同时由于传感器组件安装在壳体中，在对通用编码器拆卸时都无需再对传感器组件进行拆装，保证了精度的一致性，提高使用的可靠性。

优选地，所述编码轮在支架的端面、壳体内侧壁和传感器组件的端面构成的空间内随轴转动。

现有技术中一体式的结构是一种包裹式的，即编码轮在支架内部，因此编码轮的直径受到支架内部空间的限制，最终使编码器的分辨率受到限制，无法提高。本实用新型分离式结构中传感器组件固定与壳体上，支架朝向编码轮的端面不再对编码轮的转动空间构成限制，可以将编码轮外直径设置到小于壳体内腔壁直径的尺寸，这样在直径更大的编码盘周边上设置更多的物理精度线，提高分辨率，相比同样规格的一体式通用编码器，分辨率会有数量级的提升。

优选地，所述编码轮为圆形轮，且沿外径周向设置有一圈圆环突起，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端面。

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。物理精度线是通过特定的方式以一定间距在圆环突起的外圆周面上设置的相互平行的刻线。通过物理精度线将圆细分为角度的组成。每一条物理精度线在程序中被转化成不同数字。通过光电位移传感器对物理精度线反射光的检测，控制实际转动角度。物理精度线越多，分辨率越高。由于圆周面是圆直径最大的面，因此能设置数量最多的物理精度线，因此会比设置在编码盘上的物理精度线更多，提高编码器的分辨率。

优选地，所述编码轮的端面设有N个通孔，所述N为大于1的正整数。