CN102661725A - 一种利用直线光栅尺定位角度的装置 - Google Patents

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施政辉
李龙强
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Abstract

本发明公开了 一种利用直线光栅尺定位角度的装置， 通过在旋转部件上与旋转部件同轴地固定连接设置一弧形连接件，并使得该弧形连接件的外侧周向边部 是以旋转部件的旋转中心为圆心、以旋转中心至弧形连接件外侧周向边部的距离为半径的圆弧 ，在该弧形连接件的外侧周向边部上 连接设置直线光栅尺，该定位角度的装置在用于对旋转部件的角度定位时， 通过观察直线光栅尺旋转的角度即能够获知旋转部件旋转的角度。该装置在使用时，能够任意地将直线光栅尺固定在旋转部件旋转中心的同心圆上，其角度定位的准确度高，安装方便，同时直线光栅尺的尺寸不受固定尺寸的限制，成本较使用圆形光栅时有了明显的降低，具有更好的实用性能。

Description

一种利用直线光栅尺定位角度的装置
 
技术领域
本发明涉及一种利用直线光栅尺定位角度的装置。
 
背景技术
  旋转部件在旋转时，一般需要角度位置定位装置来检测其旋转的角度。现有技术中，角度位置的定位主要依靠驱动自身的反馈来间接确定旋转的角度，无法反映旋转部件终端准确的精度，高精度的角度定位则主要采用圆光栅的方法来实现，即主要在旋转部件上在与旋转中心同轴的位置上安装圆形光栅，参见图1所示，其中o’为该旋转部件1’的旋转中心，2’为圆形光栅。这样虽然可以实现很高的精度，但是成本很高，同时旋转精度受旋转部件的旋转半径和圆光栅之间的比值大小的影响较大，在相同的圆光栅的情况下，若旋转部件的旋转半径和圆光栅之间的比值小，则旋转精度高，反之，则旋转精度低。
 
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种利用直线光栅尺定位角度的装置，该装置结构简单，其成本较使用圆形光栅有了明显的降低，具有更好的实用性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用直线光栅尺定位角度的装置，用于定位旋转部件的旋转角度，所述旋转部件通过旋转轴能够转动地设置在机架上，所述旋转部件上固定地连接设置有一弧形连接件，所述弧形连接件的外侧周向边部是以所述旋转部件的旋转中心为圆心、以所述旋转中心至所述外侧周向边部的距离为半径的圆弧，所述弧形连接件在所述旋转部件上与所述旋转轴同轴设置，所述弧形连接件的所述外侧周向边部上连接设置有直线光栅尺。
优选地，所述直线光栅尺粘贴设置在所述弧形连接件的所述外侧周向边部上。
优选地，所述机架上还固定地连接设置有能够显示所述直线光栅尺上读数的光栅读数头。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：通过在旋转部件上与旋转部件同轴地固定连接设置一弧形连接件，并使得该弧形连接件的外侧周向边部是以旋转部件的旋转中心为圆心、以旋转中心至弧形连接件外侧周向边部的距离为半径的圆弧，在该弧形连接件的外侧周向边部上连接设置直线光栅尺，该定位角度的装置在用于对旋转部件的角度定位时，通过观察直线光栅尺旋转的角度即能够获知旋转部件旋转的角度。该装置在使用时，能够任意地将直线光栅尺固定在旋转部件旋转中心的同心圆上，其角度定位的准确度高，安装方便，同时直线光栅尺的尺寸不受固定尺寸的限制，成本较使用圆形光栅时有了明显的降低，具有更好的实用性能。
 
附图说明
附图1为原有的角度定位装置的结构示意图；
附图2为本发明中定位角度的装置的结构示意图。
 
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图2所示，一种利用直线光栅尺定位角度的装置，该装置用于定位旋转部件1的旋转角度，旋转部件1通过旋转轴（图中未示出）能够转动地设置在机架上，即旋转部件1在机架上能够绕O点为圆心旋转。该旋转部件1上固定地连接设置有一弧形连接件2，该弧形连接件2的外侧周向边部是以旋转部件1的旋转中心O点为圆心、以旋转中心O点至弧形连接件2的外侧周向边部的距离为半径的圆弧，该弧形连接件2在旋转部件1上与旋转轴同轴设置。在弧形连接件2的外侧周向边部上连接设置有直线光栅尺3，该直线光栅尺3可通过胶粘剂沿着弧形连接件2的外侧周向边部上的圆弧粘贴。在本实施例中，机架上还固定地连接设置有能够显示直线光栅尺3上读数的光栅读数头4。
当旋转部件1绕旋转中心O点旋转时，弧形连接件2在旋转部件1上随其旋转相同的角度，这样，设置在弧形连接件2外侧周向边部上的直线光栅尺3也旋转了相同的角度，通过观察直线光栅尺3旋转的角度即能够获知旋转部件1旋转的角度。通过控制系统对光栅读数头4的反馈，就可以像控制直线运行来处理旋转部件1的角度运行了。该装置在用于对旋转部件的角度定位时，可以任意的将直线光栅尺3固定在与旋转部件1旋转中心O点的同心圆上，甚至可以将直线光栅尺3固定在旋转部件1的最外侧，这样可以大大提高位置反馈精度，提高角度定位的准确度。同时，该装置中由于采用了直线光栅尺3，而直线光栅尺3的长度可以根据实际使用需要而从尺卷上实时裁切，因此不受圆光栅固定尺寸的限制，可以随意确定固定光栅尺的半径的大小。该装置结构简单，使用方便，成本较使用圆形光栅时有了明显的降低，具有更好的实用性能。
 
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种利用直线光栅尺定位角度的装置，用于定位旋转部件的旋转角度，所述旋转部件通过旋转轴能够转动地设置在机架上，其特征在于：所述旋转部件上固定地连接设置有一弧形连接件，所述弧形连接件的外侧周向边部是以所述旋转部件的旋转中心为圆心、以所述旋转中心至所述外侧周向边部的距离为半径的圆弧，所述弧形连接件在所述旋转部件上与所述旋转轴同轴设置，所述弧形连接件的所述外侧周向边部上连接设置有直线光栅尺。
2.根据权利要求1所述的一种利用直线光栅尺定位角度的装置，其特征在于：所述直线光栅尺粘贴设置在所述弧形连接件的所述外侧周向边部上。
3.根据权利要求1所述的一种利用直线光栅尺定位角度的装置，其特征在于：所述机架上还固定地连接设置有能够显示所述直线光栅尺上读数的光栅读数头。
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