CN103786779B - 一种双组脉冲输出电转向器 - Google Patents

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Abstract

一种双组脉冲输出电转向器，包括底座和端盖，所述的底座和端盖相对接形成可设置齿盘的安装腔，所述齿盘转动设置在所述底座和端盖之间，其特征在于：所述底座底部开有两个安装孔，外置式地固定有第一编码器和第二编码器，所述第一编码器和第二编码器延伸入安装腔内与齿盘相配合。与现有技术相比，本发明的优点在于：该系统采用双脉冲输出电转向器，具备脉冲输出型，有更高的精度，另外使用外置式编码器，体积小，安装简易、价格便宜，一旦编码器损坏维修更换非常方便，是一个特别适用于电动搬运车及电动叉车助力转向系统的电转向器。

Description

一种双组脉冲输出电转向器
技术领域
本发明属于电动搬运车及电动叉车控制领域，特别涉及一种适用于电动搬运车及电动叉车助力转向系统的电转向器。
背景技术
助力转向，是协助驾驶员作为车辆方向调整，为驾驶员减轻打方向盘的用力强度，例如，电动叉车在转弯时，需要方向盘提供一个转向力，使转向轮旋转，但由于转向轮上承受着一定的重力，光凭人的臂力旋转方向盘很吃力，甚至无法转动，需要一个转向助力系统，用以减轻人的操作力。
目前转向助力方案，主要分为传统的液压助力系统和电助力转向系统两大类。传统的液压助力系统存在的缺点：1.油管多，设计难以布局、安装；2.需要定期维护，维修时会有液压油流出，污染车体；3.器件太多、太大，占用空间；4.方向盘直径大，而且需要较大操作力；5.开机时转向油泵噪音大。而电助力转向相比传统的液压助力系统具有如下的优点：1．电线替代了油管，布局、安装更容易；2．不需要定期维护；3．占用空间少；4．方向盘直径小，而且用一个手指力就可操作；5．工作时没有一点噪音，适合室内使用。但是目前国内电助力转向系统中，所使用的双向电位器和步进电机，这些器件都采用电压输出型，其微量控制的精度不是很高，而双组脉冲输出电转向器是采用脉冲信号输出型，具有更高的精度。国外虽有双组脉冲输出电转向器，但使用的编码器是内置式的，不但体积大，而且价格昂贵，一旦编码器损坏维修更换非常不便。
发明内容
针对上述现有技术的不足之处，本发明提供一种体积小、便于安装和维护的双组脉冲输出电转向器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双组脉冲输出电转向器，包括底座和端盖，所述的底座和端盖相对接形成可设置齿盘的安装腔，所述齿盘转动设置在所述底座和端盖之间，所述底座底部开有两个安装孔，外置式地固定有第一编码器和第二编码器，所述第一编码器和第二编码器延伸入安装腔内与齿盘相配合并保持一定间隙。
作为优选，所述底座和端盖为圆盘形，所述端盖设有多个呈圆周对称排布的通孔，在底座上设有多个与通孔相应的螺纹孔，通过螺栓穿过所述通孔拧在螺纹孔上，将底座和端盖固定在一起。
作为优选，所述齿盘中心固定有转轴，所述转轴的上、下端分别通过轴承与底座和端盖的圆孔固定。
作为优选，所述齿盘为圆周环形齿盘，其上设有分布均匀且间隙相同的齿条。
作为优选，所述第一编码器和第二编码器对称设置在所述安装腔的两侧。
作为优选，所述第一编码器和第二编码器通过螺钉固定在底座上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该系统采用双脉冲输出电转向器，具备脉冲输出型，有更高的精度，另外使用外置式编码器，体积小，安装简易、价格便宜，一旦编码器损坏维修更换非常方便，是一个特别适用于电动搬运车及电动叉车助力转向系统的电转向器。
附图说明
图1为本发明的双脉冲输出电转向器结构爆炸示意图。
图2为本发明的双脉冲输出电转向器立体图。
图3为本发明的双脉冲输出电转向器仰视图。
图4为本发明的双脉冲输出电转向器主视图。
图5为本发明的双脉冲输出电转向器俯视图。
图6为本发明工作时编码器输出的脉冲信号波形。
1～底座、2～端盖、3～齿盘、4a～第一编码器、4b～第二编码器、5～圆孔、6～转轴、7～轴承、8～通孔、9～螺纹孔、10～螺栓、11～齿条、12～安装孔
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
一种双组脉冲输出电转向器，包括底座1和端盖2，所述的底座1和端盖2相对接形成可设置齿盘3的安装腔，齿盘3是可转动设置在底座1和端盖2之间，底座1底部开有两个安装孔，通过螺栓外置式地固定有第一编码器4a和第二编码器4b，便于编码器损坏后维修及更换，使第一编码器4a和第二编码器4b延伸入安装腔内与齿盘3相配合并保持一定间隙。
为了安装齿盘3，在底座1、端盖2中间分别开设有圆孔，齿盘3中心固定有转轴6，且转轴6的上、下端分别通过轴承7与底座1和端盖2的圆孔5固定，这样通过轴承轴孔连接，就可以将齿盘3可转动地固定在底座1和端盖2之间安装腔内，另外为了实现端盖2与底盘1的固定连接，可在端盖2围绕圆孔5设有多个呈圆周对称排布的通孔8，作为优选可设4个，分别位于圆孔5的上、下、左和右，同时在底座1上设有多个与通孔8相应的螺纹孔9，与通孔8相对应，螺纹孔9的数量也为4个，分别位于底座1的上、下、左和右，最后再通过螺栓10穿过所述通孔8拧在螺纹孔9上，将底座1和端盖2固定在一起。
编码器通电后，当电转向器的转轴6转动时，通过第一编码器4a和第二编码器4b与齿盘3相配合，输出二组脉冲信号，提供控制系统计算和控制方向轮的转动角度和方向。其工作原理如下：所述齿盘3为圆周环形齿盘，其上设有分布均匀且间隙相同的齿条11，安装腔的左右两侧对称地安装了第一编码器4a和第二编码器4b，由于齿盘3的边缘上开有相等角度的缝隙（分为透明和不透明部分），并在齿盘3的两边分别安装第一编码器4a和第二编码器4b，当齿盘3与转轴一起转动，编码器内部的霍尔传感器能感应到齿盘上齿条的缝隙变化，而输出脉冲信号，其脉冲数就等于转过的齿盘缝隙数，再将该脉冲信号送到控制系统中的控制器中进行计算控制，从而精确地控制方向轮的转向。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种双组脉冲输出电转向器，包括底座（1）和端盖（2），所述的底座（1）和端盖（2）相对接形成可设置齿盘（3）的安装腔，所述齿盘（3）转动设置在所述底座（1）和端盖（2）之间，其特征在于：所述底座（1）底部开有两个安装孔，外置式地固定有第一编码器（4a）和第二编码器(4b)，所述第一编码器（4a）和第二编码器(4b)延伸入安装腔内与齿盘（3）相配合。
2.根据权利要求1所述的一种双组脉冲输出电转向器，其特征在于：所述底座（1）和端盖（2）为圆盘形，所述端盖（2）设有多个呈圆周对称排布的通孔（8），在底座（1）上设有多个与通孔（8）相应的螺纹孔（9），通过螺栓（10）穿过所述通孔（8）拧在螺纹孔（9）上，将底座（1）和端盖（2）固定在一起。
3.根据权利要求1所述的一种双组脉冲输出电转向器，其特征在于：所述齿盘（3）中心固定有转轴（6），所述转轴（6）的上、下端分别通过轴承（7）与底座（1）和端盖（2）的圆孔（5）固定。
4.根据权利要求1所述的一种双组脉冲输出电转向器，其特征在于：所述齿盘（3）为圆周环形齿盘，其上设有分布均匀且间隙相同的齿条（11）。
5.根据权利要求1所述的一种双组脉冲输出电转向器，其特征在于：所述第一编码器（4a）和第二编码器(4b)对称设置在所述安装腔的左右两侧。
6.根据权利要求1所述的一种双组脉冲输出电转向器，其特征在于：所述第一编码器（4a）和第二编码器(4b)通过螺钉固定在底座（1）上。
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