專利名稱：多圈角位移絕對編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種編碼器，尤其是一種多圈角位移絕對編碼器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代機電一體化系統(tǒng)中，常常需要將機械運動信號轉(zhuǎn)換為電信 號，從而完成對機械系統(tǒng)測量、量化、控制等工作。轉(zhuǎn)動——角位移 運動——是一種常見的機械運動，因此，對此類信號的采集是機電一 體化系統(tǒng)中常見的、必須的，但是目前的編碼器成本較低的測量范圍 很小，而測量范圍比較大的成本卻很高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種測量范圍廣、低成本的多圈角位 移絕對編碼器。本實用新型是通過如下方案來實現(xiàn)的 一種多圈角位移絕對編碼 器，包括單圈絕對編碼器，其特征在于還包括減速器，所述的減速 器和單圈絕對編碼器設(shè)置在同一殼體內(nèi)，減速器的輸入軸作為角信號 輸入端，減速器的輸出軸和單圈絕對編碼器的輸入軸聯(lián)動連接。此項設(shè)置將減速器與單圈絕對編碼器設(shè)置在同一殼體內(nèi)，減速器 的輸出軸和單圈絕對編碼器的輸入軸聯(lián)動連接，這樣利用了減速器的 原理提高了傳動比，進而提高分辨率，可以在很大程度上增加編碼器 的量程，達到多圈絕對編碼器的量程，與多圈絕對編碼器相比所用的 成本大大地降低了。本實用新型的進一步設(shè)置為所述的減速器的輸出軸與單圈絕對 編碼器的輸入軸直接連接。此項設(shè)置將減速器的輸出軸和單圈絕對編碼器的輸入軸一體設(shè) 置，避免了轉(zhuǎn)動時出現(xiàn)空回，這樣設(shè)置大大提高了測量的精度，而且結(jié)構(gòu)緊湊，在一定程度上減小了整個產(chǎn)品的體積。
本實用新型的進一步設(shè)置為所述的減速器的輸出軸與單圈絕對 編碼器的輸入軸通過齒輪傳動，所述的齒輪傳動機構(gòu)中還設(shè)有消隙齒 輪。
此項設(shè)置單圈絕對編碼器輸入軸上與減速器的輸出軸是通過齒 輪嚙合來連接的，但是這樣的連接可能會存在轉(zhuǎn)動間隙，因此在齒輪 傳動機構(gòu)中另外還設(shè)置了一個消隙齒輪，以這樣的設(shè)置來消除空回， 提高了產(chǎn)品的測量精度，使整機的結(jié)構(gòu)更加的緊湊。
本實用新型的進一步設(shè)置為:所述的減速器為三級NGW減速器。 在本實用新型中，可以采用任意的減速器，此項設(shè)置是優(yōu)選了三
級NGW減速器，這是因為三級NGW減速器自重輕、體積小、占地 面積小，安裝方便。在相同的使用條件下比圓柱齒輪減速器重量減輕 1/2以下，體積縮小1/2 2/3,傳動效率高功率范圍大，傳動比大， 運行平穩(wěn)、噪音小，由于以上的特點，三級NGW減速器的設(shè)置降低 了產(chǎn)品的成本，減小了產(chǎn)品重量，而且增加了傳動比，提高編碼器的 測量范圍。
上述結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百、數(shù)千圈角位移量的準確檢測，測量范圍 大，結(jié)構(gòu)緊湊，精度高、體積小，而且相對于市場上現(xiàn)有的多圈角位 移絕對編碼器，本實用新型大大降低了生產(chǎn)成本。


圖l為本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作 為對本實用新型的限定。
參考圖1可知，本實用新型一種多圈角位移絕對編碼器，包括單 圈角位移絕對編碼器2和三級NGW減速器3,三級NGW減速器3 和單圈絕對編碼器2設(shè)置在同一殼體1內(nèi)，三級NGW減速器3的輸 入軸31作為角信號輸入端，三級NGW減速器3輸出軸上安裝的傳 動齒輪4與單圈絕對編碼器2輸入軸上安裝的傳動齒輪4相嚙合，單 圈絕對編碼器2輸入軸上還設(shè)有一個與傳動齒輪4同軸貼合的消隙齒輪5，并與三級NGW減速器3輸出軸上的傳動齒輪4嚙合。
減速器輸入齒輪6與三級NGW減速器3的輸入軸31制作為一 體，輸入軸31與底座7間用兩個軸承8固定，使得存在一定軸向載 荷和徑向載荷的情況下從外界采集的角位移量仍然能夠準確、平穩(wěn)的 輸入多圈角位移絕對編碼器。角位移信號由減速器輸入齒輪6輸入 所述三級NGW減速器3,經(jīng)三級NGW減速器3降速后再傳遞到單 圈絕對編碼器2。
在本實用新型中三級NGW減速器3與單圈絕對編碼器2可以 通過齒輪連接，連接齒輪間設(shè)計消隙機構(gòu)也可以將三級NGW減速器 3的輸出軸作為單圈角位移絕對編碼器2輸入軸直接進行連接，本實 施例是采用齒輪連接的方式，這是因為齒輪聯(lián)動連接安裝、拆卸比較 方便，而且容易制作，成本也比較低，同時方便控制體積。
本實用新型中的減速器可以采用很多不同形式的減速器，本實施 例是采用三級NGW減速器3，這是因為這種減速器結(jié)構(gòu)緊湊、自重 輕、體積小、占地面積小，安裝方便，回差誤差小。本實施例三級NGW 減速器3的傳動比為512: 1,所選單圈角位移絕對編碼器分辨率為 14位，因此，本實施例可對512*360°的角位移進行檢測，整體分辨 力可達到11.25° 。而且，根據(jù)不同要求選擇不同位數(shù)的單圈角位移 絕對編碼器2，可以獲得不同分辨率。通過在減速器輸入齒輪6前加 裝不同傳動比減速機構(gòu)可以獲得更大或者更小的量程。另外配合軟件 處理，本實施例甚至可以實現(xiàn)無限量程檢測。
通過這一設(shè)計，利用市場上現(xiàn)有的單圈角位移絕對編碼器實現(xiàn)了 數(shù)百、數(shù)千甚至更多圈角位移量的檢測，精度高、體積小、量程大， 而且較市場上現(xiàn)有多圈角位移絕對編碼器價格低廉。
以上所述的實施例，只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一 種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化 和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多圈角位移絕對編碼器，包括單圈絕對編碼器，其特征在于還包括減速器，所述的減速器和單圈絕對編碼器設(shè)置在同一殼體內(nèi)，減速器的輸入軸作為角信號輸入端，減速器的輸出軸和單圈絕對編碼器的輸入軸聯(lián)動連接。
2. 按照權(quán)利要求l所述的多圈角位移絕對編碼器，其特征 在于所述的減速器的輸出軸與單圈絕對編碼器的輸入軸直接連 接。
3. 按照權(quán)利要求l所述的多圈角位移絕對編碼器，其特征 在于所述的減速器的輸出軸與單圈絕對編碼器的輸入軸通過齒 輪傳動，所述的齒輪傳動機構(gòu)中還設(shè)有消隙齒輪。
4. 按照權(quán)利要求1或2或3所述的多圈角位移絕對編碼器， 其特征在于所述的減速器為三級NGW減速器。
專利摘要本實用新型涉及一種編碼器，尤其是一種多圈角位移絕對編碼器。一種多圈角位移絕對編碼器，包括單圈絕對編碼器，其特征在于還包括減速器，所述的減速器和單圈絕對編碼器設(shè)置在同一殼體內(nèi)，減速器的輸入軸作為角信號輸入端，減速器的輸出軸和單圈絕對編碼器的輸入軸聯(lián)動連接。上述結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百、數(shù)千圈角位移量的準確檢測，測量范圍大，結(jié)構(gòu)緊湊，精度高、體積小，而且相對于市場上現(xiàn)有的多圈角位移絕對編碼器，本實用新型大大降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號G01D5/02GK201145580SQ20082003112
公開日2008年11月5日 申請日期2008年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月24日
發(fā)明者楊愛琴 申請人:楊愛琴