一種管狀電機(jī)的絕對編碼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中管狀電機(jī)運行時無法通過測量管狀電機(jī)的運行狀態(tài)感知卷簾門、窗的具體位置，從而造成管狀電機(jī)使用性能差的不足。本發(fā)明提供的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，輸入軸通過變速裝置帶動動力軸轉(zhuǎn)動，在動力軸上設(shè)有碼盤，碼盤上設(shè)有感應(yīng)部，在基板上設(shè)有配合感應(yīng)部采集信號的感應(yīng)器，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件由一個極限位置移動到另一個極限位置時，動力軸旋轉(zhuǎn)一周，位于動力軸上的碼盤與動力軸同步旋轉(zhuǎn)，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的行程被碼盤分割出若干個節(jié)點，從而使得管狀電機(jī)在運行時可以通過碼盤方便地感知被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的具體位置，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能。
【專利說明】
一種管狀電機(jī)的絕對編碼器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及管狀電機(jī)的配件，尤其涉及一種管狀電機(jī)的絕對編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]管狀電機(jī)廣泛應(yīng)用于卷簾門、窗的驅(qū)動機(jī)，以實現(xiàn)卷簾門、窗的自動收/放。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的管狀電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，門、窗的收/放均通過行程開關(guān)進(jìn)行控制，即，門、窗完全打開或完全關(guān)閉后碰觸行程開關(guān)，并由行程開關(guān)控制制狀電機(jī)啟動或停止，這種控制方式在使用時十分不方便，如門、窗處于沒有完全打開或完全關(guān)閉的位置時突然停電，此時，管狀電機(jī)的控制裝置無法感知門、窗的正確位置，進(jìn)而在上電時造成管狀電機(jī)誤動作。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)中的管狀電機(jī)在運行時無法通過測量管狀機(jī)的運行狀態(tài)而感知門、窗的具體位置，從而影響管狀電機(jī)的使用性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中管狀電機(jī)運行時無法通過測量管狀電機(jī)的運行狀態(tài)感知卷簾門、窗的具體位置，從而造成管狀電機(jī)使用性能差的不足。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，包括輸入軸、變速裝置、編碼裝置和基板，所述編碼裝置包括動力軸和設(shè)置在動力軸上的碼盤，所述輸入軸經(jīng)變速裝置變速后將動力傳遞至動力軸，設(shè)由輸入軸驅(qū)動的裝置從一個極限位置運動到另一個極限位置需要輸入軸轉(zhuǎn)動η周，所述變速裝置使得輸入軸與動力軸的傳動比為η比I;設(shè)置在動力軸上的每片碼盤上均設(shè)有獨立數(shù)量的感應(yīng)部，并且，所有碼盤安裝在動力軸上以后，各碼盤根據(jù)碼盤上感應(yīng)部的數(shù)量按以下公式:a = xy升序或降序排列，其中，a為碼盤上感應(yīng)部的數(shù)量，X為大于或等于2整數(shù)，y為大于或等于I的整數(shù);所述基板上在每片碼盤的對應(yīng)位置上均設(shè)有配合感應(yīng)部采集信號的感應(yīng)器。
[0007]上述技術(shù)方案中，輸入軸與管狀電機(jī)連接，隨管狀電轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，輸入軸經(jīng)變速裝置帶動動力軸旋轉(zhuǎn)，并且，輸入軸與動力軸的傳動比為η比I，在動力軸上設(shè)置有碼盤，碼盤上設(shè)有感應(yīng)部，基板上設(shè)有感應(yīng)器，管狀電機(jī)帶動卷簾門、窗從一個極限位置移動到另一個極限位置，輸入軸轉(zhuǎn)動η周，動力軸轉(zhuǎn)動I周，而動力軸上的碼盤也會旋轉(zhuǎn)一周，卷簾門、窗運動到不同位置時，感應(yīng)器均可以通過碼盤上感應(yīng)部采集到卷簾門、窗的具體位置，從而使得編碼器可以感知門、窗的具體位置，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能，進(jìn)而優(yōu)化了卷簾門、窗的使用性能。
[0008]—種可選的方案，所述變速裝置為齒輪變速器，所述輸入軸上設(shè)有與齒輪變速器內(nèi)的齒輪嚙合的主動輪。齒輪變速器噪音低并且傳動比精確，提高了編碼器的精度。
[0009]—種可選的方案，所述變速裝置包括由輸入軸帶動的中間軸，所述中間軸上設(shè)有具有感應(yīng)體的盤體，所述基板上在對應(yīng)盤體的位置上設(shè)有配合感應(yīng)體采集中間軸旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的感應(yīng)裝置。感應(yīng)裝置配合感應(yīng)體可采集中間的旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)速及中間軸是否勻速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而感知管狀電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)速及是否勻速旋轉(zhuǎn)，避免了管狀電機(jī)誤動作，延長了管狀電機(jī)的使用壽命。
[0010]—種可選的方案，所述碼盤上開設(shè)有沿碼盤徑向凹入碼盤的凹槽，所述凹槽沿碼盤的軸向貫穿碼盤，所述感應(yīng)部為設(shè)置在碼盤上的凹槽和位于碼盤上相對于凹槽的凸起。碼盤結(jié)構(gòu)簡單，并且精度高，優(yōu)化了編碼器的使用性能。
[0011]—種可選的方案，所述感應(yīng)部為粘接在碼盤上的感應(yīng)塊。簡化了碼盤的結(jié)構(gòu)，降低了碼盤的制造成本。
[0012]—種可選的方案，所述盤體上設(shè)有至少兩個感應(yīng)體。提高了感應(yīng)裝置的感應(yīng)精度。
[0013]—種可選的方案，所述感應(yīng)體為粘接在盤體上的感應(yīng)片，簡化了盤體的結(jié)構(gòu)，降低了盤體的制造成本;或者，所述盤體上開設(shè)有沿盤體徑向凹入盤體的槽體，所述槽體沿盤體的軸向貫穿盤體，所述感應(yīng)體為設(shè)置在盤體上的槽體和位于盤體上相對于槽體的凸部，提高了感應(yīng)裝置的感應(yīng)精度。
[0014]一種可選的方案，所述動力軸上設(shè)有五片碼盤，所有碼盤安裝在動力軸上以后，各碼盤上感應(yīng)部的數(shù)量依次為:2個、4個、8個、16個、32個。管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的行程被分為多個節(jié)點，管狀電機(jī)驅(qū)動的部件位于任何節(jié)點上都可以被感知，優(yōu)化了編碼器的使用性能。
[0015]—種可選的方案，所述盤體上設(shè)有六個感應(yīng)體。提高了感應(yīng)裝置的感應(yīng)精度。
[0016]—種可選的方案，所述基板上設(shè)有支撐中間軸的凸耳，所述基板上還固定有支撐動力軸的凸板。中間軸、動力軸固定牢固，優(yōu)化了編碼器的穩(wěn)定性能。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，具有如下優(yōu)點:輸入軸通過變速裝置帶動動力軸轉(zhuǎn)動，在動力軸上設(shè)有碼盤，碼盤上設(shè)有感應(yīng)部，在基板上設(shè)有配合感應(yīng)部采集信號的感應(yīng)器，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件由一個極限位置移動到另一個極限位置時，動力軸旋轉(zhuǎn)一周，位于動力軸上的碼盤與動力軸同步旋轉(zhuǎn)，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的行程被碼盤分割出若干個節(jié)點，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件位于任意節(jié)點上都可以被感應(yīng)器感知，從而使得管狀電機(jī)在運行時可以通過碼盤方便地感知被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的具體位置，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能；
[0018]被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件在運行中突然停電時，編碼器可以準(zhǔn)確地識別停電時被管狀電驅(qū)動的部件的具體位置，上電后，可以有效地避免管狀電機(jī)誤動作，化化了管狀電機(jī)的使用性能；
[0019]被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件通過手動方式移動時，被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的移動會帶動輸入軸的轉(zhuǎn)動，從而帶動動力軸轉(zhuǎn)動，因此，通過手動方式移動管狀電機(jī)驅(qū)動的部件移動后，編碼器仍可以準(zhǔn)確地識別被管狀電機(jī)驅(qū)動的部件的位置，進(jìn)一步優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能。
【附圖說明】
[0020]附圖1是本發(fā)明一種管狀電機(jī)的絕對編碼器的軸測圖；
[0021 ]附圖2是本發(fā)明一種管狀電機(jī)的絕對編碼器的主視圖；
[0022 ]附圖3是附圖2的俯視圖；
[0023]附圖4是本發(fā)明一種管狀電機(jī)的絕對編碼器中碼盤的主視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器作進(jìn)一步說明。如圖1、圖
2、圖3、圖4所示，一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，包括輸入軸1、變速裝置2、編碼裝置3和基板4，以用于車庫卷簾門的管狀電機(jī)為例，管狀電機(jī)帶動輸入軸I同步轉(zhuǎn)動的同時還驅(qū)動卷簾門移動，所述編碼裝置3包括動力軸5和設(shè)置在動力軸5上的碼盤6，碼盤6套設(shè)在動力軸5上，并隨動力軸5同步轉(zhuǎn)動，所述輸入軸I經(jīng)變速裝置2變速后將動力傳遞至動力軸5，設(shè)由輸入軸I驅(qū)動的裝置從一個極限位置運動到另一個極限位置需要輸入軸I轉(zhuǎn)動η周，所述變速裝置2使得輸入軸I與動力軸5的傳動比為η比I;也就是說，被管狀電機(jī)驅(qū)動的卷簾門從最上方移動到最下方，或者，卷簾門從最后下方移動到最上方需要管狀電動機(jī)轉(zhuǎn)動η周，該過程中，管狀電機(jī)帶動輸入軸I也同步轉(zhuǎn)動η周，而變速裝置2的傳動比使得輸入軸I轉(zhuǎn)動η周而動力軸5只轉(zhuǎn)動I周，以便于編碼器感知卷簾門的正確位置;所述變速裝置2為齒輪變速器，所述輸入軸I上設(shè)有與齒輪變速器內(nèi)的齒輪嚙合的主動輪8，齒輪變速器具有噪音小，傳動比精確的優(yōu)點，提高了編碼器的精度；
[0025]參見圖1、圖2、圖3，設(shè)置在動力軸5上的每片碼盤6上均設(shè)有獨立數(shù)量的感應(yīng)部，并且，所有碼盤6安裝在動力軸5上以后，各碼盤6根據(jù)碼盤6上感應(yīng)部的數(shù)量按以下公式:a =xy升序或降序排列，其中，a為碼盤6上感應(yīng)部的數(shù)量，X為大于或等于2整數(shù)，y為大于或等于I的整數(shù);所述基板4上在每片碼盤6的對應(yīng)位置上均設(shè)有配合感應(yīng)部采集信號的感應(yīng)器7，感應(yīng)器7通過螺釘固定在基板4上，以動力軸5上設(shè)有五片碼盤6為例，所有碼盤6安裝在動力軸5上以后，各碼盤6上感應(yīng)部的數(shù)量依次為:2個、4個、8個、16個、32個;該設(shè)置使得碼盤6在卷簾門的行程上均布有32個節(jié)點，卷簾門移動到任何節(jié)點都能被編碼器所感知，從而有效地避免了管狀電機(jī)誤動作，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能;各碼盤6上感應(yīng)部的數(shù)量按x = 2進(jìn)行設(shè)置，有利于感應(yīng)器7與控制管狀電機(jī)的控制器相通訊。
[0026]上述實施例在實際使用過程中，感應(yīng)器7與控制管狀電機(jī)運行的控制器通訊，感應(yīng)器7采集到的信號傳送至控制器，并由控制器處理，以根據(jù)感應(yīng)器7采集的信號感知卷簾門的具體位置，感應(yīng)器7、控制器均為現(xiàn)有技術(shù)中的裝置，有效地避免了管狀電機(jī)誤動作，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能。
[0027]感應(yīng)器7采集信號的原理為:輸入軸I經(jīng)變速裝置2帶動動力軸5轉(zhuǎn)動，安裝在動力軸5上的五片碼盤6上均設(shè)有感應(yīng)部，并且，各碼盤6上感應(yīng)部的數(shù)量依次為:2個、4個、8個、16個、32個，由此，編碼器會在卷簾門的行程上均布32個節(jié)點，由于卷簾門從一個極限位置移動到另一極限位置時動力軸5僅需轉(zhuǎn)動一周，因此，該節(jié)點實際上為設(shè)置在碼盤6上的感應(yīng)部，感應(yīng)器7配合感應(yīng)部采集信號，從而使得動力軸5在旋轉(zhuǎn)時，編碼器可以感知卷簾門的具體位置。
[0028]—種對上述實施方式的優(yōu)化方式:參見圖1、圖2、圖3，所述變速裝置2包括由輸入軸I帶動的中間軸9，所述中間軸9上設(shè)有具有感應(yīng)體的盤體10，所述基板4上在對應(yīng)盤體10的位置上設(shè)有配合感應(yīng)體采集中間軸9旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的感應(yīng)裝置11，感應(yīng)裝置11通過螺釘固定在基板4上，中間軸9的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)直接反映出輸入軸I的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，而輸入軸I的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)又直接反映出管狀電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，中間軸9的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)是指，中間軸9的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速和中間軸9是否勻速旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)裝置11與控制器通訊，該設(shè)置使得感應(yīng)裝置11可以感知管狀電機(jī)的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速及是否勻速旋轉(zhuǎn)，優(yōu)化了管狀電機(jī)的使用性能。管狀電機(jī)不是勻速旋轉(zhuǎn)時，說明卷簾門被異物卡到，此時，控制器應(yīng)發(fā)出報警信息，提示用戶處理。
[0029]上述實施例中的碼盤6其具體結(jié)構(gòu)可以為:參見圖4，所述碼盤6上開設(shè)有沿碼盤6徑向凹入碼盤6的凹槽12，所述凹槽12沿碼盤6的軸向貫穿碼盤6，所述感應(yīng)部為設(shè)置在碼盤6上的凹槽12和位于碼盤6上相對于凹槽12的凸起13，凹槽12與凸起13是相對的，實際上就是在碼盤6上開設(shè)凹槽12，該設(shè)置使得碼盤6結(jié)構(gòu)簡單，并且，感應(yīng)部的位置精確，提高了編碼器的精度；
[0030]所述碼盤6的結(jié)構(gòu)還可以為，所述感應(yīng)部為粘接在碼盤6上的感應(yīng)塊。感應(yīng)塊粘接在碼盤6上形成感應(yīng)部，該設(shè)置降低了碼盤6的制造成本。感應(yīng)塊也可以通過其它連接方式固定在碼盤6上，如螺紋連接等。
[0031]上述實施例中的盤體10其具體結(jié)構(gòu)可以為:所述盤體10上設(shè)有至少兩個感應(yīng)體，感應(yīng)體的數(shù)量越多，則感應(yīng)裝置11采集的信號就越多，從而使得感應(yīng)裝置11的精度就越高，以盤體1上設(shè)有六個感應(yīng)體為例，所述盤體1上開設(shè)有沿盤體1徑向凹入盤體1的槽體14，所述槽體14沿盤體1的軸向貫穿盤體1，所述感應(yīng)體為設(shè)置在盤體1上的槽體14和位于盤體10上相對于槽體14的凸部15，槽體14與凸部15是相對的，實際上就是在盤體10上開設(shè)槽體14，該設(shè)置提高了感應(yīng)裝置11的感應(yīng)精度。
[0032]所述盤體10結(jié)構(gòu)還可以為，所述感應(yīng)體為粘接在盤體10上的感應(yīng)片。降低了盤體10的制造精度。
[0033]上述實施方式的中間軸9、動力軸5均應(yīng)與基板4可靠連接，參見圖1、圖2、圖3，所述基板4上設(shè)有支撐中間軸9的凸耳16，所述基板4上還固定有支撐動力軸5的凸板17。所述基板4是指用于固定變速裝置2、編碼裝置3的結(jié)構(gòu)，可以為管狀電機(jī)的殼體等。變速裝置2為齒輪變速器時，為便于凸耳16的設(shè)置，齒輪變速器的末級齒輪應(yīng)位于其中一個凸耳16與動力軸5之間，以避免動力軸5與凸耳16干涉。
[0034]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，旨在體現(xiàn)本發(fā)明的突出技術(shù)效果和優(yōu)勢，并非是對本發(fā)明的技術(shù)方案的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解的是，一切基于本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容所做出的修改、變化或者替代技術(shù)特征，皆應(yīng)涵蓋于本發(fā)明所附權(quán)利要求主張的技術(shù)范疇內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:包括輸入軸(I)、變速裝置(2)、編碼裝置(3)和基板(4)，所述編碼裝置(3)包括動力軸(5)和設(shè)置在動力軸(5)上的碼盤(6)，所述輸入軸(I)經(jīng)變速裝置(2)變速后將動力傳遞至動力軸(5)，設(shè)由輸入軸(I)驅(qū)動的裝置從一個極限位置運動到另一個極限位置需要輸入軸(I)轉(zhuǎn)動η周，所述變速裝置(2)使得輸入軸(I)與動力軸(5)的傳動比為η比I;設(shè)置在動力軸(5)上的每片碼盤(6)上均設(shè)有獨立數(shù)量的感應(yīng)部，并且，所有碼盤(6)安裝在動力軸(5)上以后，各碼盤(6)根據(jù)碼盤(6)上感應(yīng)部的數(shù)量按以下公式:a = xy升序或降序排列，其中，a為碼盤(6)上感應(yīng)部的數(shù)量，X為大于或等于2整數(shù)，y為大于或等于I的整數(shù);所述基板(4)上在每片碼盤(6)的對應(yīng)位置上均設(shè)有配合感應(yīng)部采集信號的感應(yīng)器(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述變速裝置(2)為齒輪變速器，所述輸入軸(I)上設(shè)有與齒輪變速器內(nèi)的齒輪嚙合的主動輪(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述變速裝置(2)包括由輸入軸(I)帶動的中間軸(9)，所述中間軸(9)上設(shè)有具有感應(yīng)體的盤體(1)，所述基板(4)上在對應(yīng)盤體(10)的位置上設(shè)有配合感應(yīng)體采集中間軸(9)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的感應(yīng)裝置(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述碼盤(6)上開設(shè)有沿碼盤(6)徑向凹入碼盤(6)的凹槽(12)，所述凹槽(12)沿碼盤(6)的軸向貫穿碼盤(6)，所述感應(yīng)部為設(shè)置在碼盤(6)上的凹槽(12)和位于碼盤(6)上相對于凹槽(12)的凸起(13)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述感應(yīng)部為粘接在碼盤(6)上的感應(yīng)塊。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述盤體(10)上設(shè)有至少兩個感應(yīng)體。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述感應(yīng)體為粘接在盤體(10)上的感應(yīng)片；或者，所述盤體(10)上開設(shè)有沿盤體(10)徑向凹入盤體(10)的槽體(14)，所述槽體(14)沿盤體(10)的軸向貫穿盤體(10)，所述感應(yīng)體為設(shè)置在盤體(10)上的槽體(14)和位于盤體(10)上相對于槽體(14)的凸部(15)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述動力軸(5)上設(shè)有五片碼盤(6)，所有碼盤(6)安裝在動力軸(5)上以后，各碼盤(6)上感應(yīng)部的數(shù)量依次為:2個、4個、8個、16個、32個。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述盤體(10)上設(shè)有六個感應(yīng)體。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管狀電機(jī)的絕對編碼器，其特征在于:所述基板(4)上設(shè)有支撐中間軸(9)的凸耳(16)，所述基板(4)上還固定有支撐動力軸(5)的凸板(17)。
【文檔編號】H02K7/10GK105958735SQ201610410947
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】陳彬
【申請人】浙江湖州森富機(jī)電有限責(zé)任公司