CN204988309U - 反爪式无轴编码器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了反爪式无轴编码器，包括旋转运动组件、编码轮和筒壳，编码轮固定套在旋转运动组件的转子轴上，还包括电路板安装支架，所述电路板安装支架包括背板和垂直设置在背板上起支撑作用的多根立柱，在每根立柱上均设置安装孔，用于固定在旋转运动组件的定子端面上；所述编码轮整体设置在电路板安装支架上多根立柱形成的圆柱形腔体内；所述筒壳套接在电路板安装支架上并固定在电路板安装支架与定子端面之间。本实用新型通过上述结构，结构更加的精简优化，编码器的整机更薄，成本更低，能够满足对编码器重量、体积和长度有较高要求的应用场合使用。

Description

反爪式无轴编码器

技术领域

本实用新型涉及机械制造领域，具体地，涉及反爪式无轴编码器。

背景技术

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。

现有的光电编码器使用将传感器固定在旋转运动组件的定子端面上，然后再用外壳对编码器进行保护密封，这样一来对于某些对编码器重量和体积有较高要求的应用场合，编码器的重量和长度就变得非常的关键，如何精简优化编码器结构，使编码器的整机更薄，成本更低，显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供反爪式无轴编码器，该编码器的结构更加的精简优化，编码器的整机更薄，成本更低，能够满足对编码器重量、体积和长度有较高要求的应用场合使用。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：反爪式无轴编码器，包括旋转运动组件、编码轮和筒壳，编码轮固定套在旋转运动组件的转子轴上，还包括电路板安装支架，所述电路板安装支架包括背板和垂直设置在背板上起支撑作用的多根立柱，在每根立柱上均设置安装孔，用于固定在旋转运动组件的定子端面上；所述编码轮整体设置在电路板安装支架上多根立柱形成的腔体内；所述筒壳套接在电路板安装支架上并固定在电路板安装支架与定子端面之间。本编码器与现有编码器相比，无需额外设置后盖，将电路板安装支架作为外壳直接固定到旋转运动组件的定子端面上，降低编码器外壳厚度以及编码器外壳的重量，达到结构和重量的最小化，多个立柱的内面能够围成一个空腔便于编码轮设置在其中，结构更加的紧凑，该设置精简了外后盖这个零件，简化了加工工序，使得编码器的整机更薄，节约了加工成本，能够满足对编码器重量、体积和长度有较高要求的应用场合使用。

为了进一步精简优化结构，在背板上至少设置3根立柱，在两根相邻立柱之间的定位卡槽内还设置带有传感器的电路板。该编码器和现有编码器相比，没有在旋转运动组件的定子端面上额外设置支架，用于安装传感器及电路板，而是直接将传感器及电路板安装在作为外壳的电路板安装支架上，部件得到进一步优化精简。另外，该编码器通过在电路板安装支架的立柱之间设置电路板，并将编码轮设置在多根立柱围成的圆柱形空腔内，通过将电路板上的传感器设置在编码轮的圆弧外围上，使尽量多的传感器布置在编码轮的圆弧面方向上，最大限度的利用编码轮的圆弧直径尺寸，传感器与旋转轴向平行，大大优化了大直径的编码器的精度，克服了以往光电编码在直径小于22mm时精度大幅度下降甚至无法实现的问题。

进一步的，所述电路板至少为2个且电路板之间相连接。

每根立柱为柱状物，每根立柱与背板均为一体结构。立柱在起到支撑作用的同时，一体结构的设置还保证了立柱的强度。

进一步的，在立柱和电路板安装支架的侧面上均设置安装电路板的定位卡槽。多处定位卡槽的设置，能够将电路板平稳的固定在相邻的支柱之间，避免电路板晃动。

综上，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型利用了电路板安装支架当作外壳，且最大化的利用立柱的边角空间，精简优化了结构，使得编码器整机更薄，更轻，成本更低，能够满足对编码器重量、体积和长度有较高要求的应用场合使用。

2、本方案最大化的利用了编码轮的圆形直径尺寸，将传感器布置在编码轮的圆弧面方向，使得传感器与旋转轴向平行，克服了以往光电编码在直径小于22mm时精度大幅度下降甚至无法实现的问题，大大优化了大直径旋转装置的编码器的精度。

3、本实用新型结构简单，加工方便，能较好的控制成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型连接后的剖视图；

图3是电路板安装支架的结构平面图；

图4是电路板安装支架的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：1、旋转运动组件；2、编码轮；3、筒壳；4电路板安装支架；11、定子端面；12、转子轴；41、立柱；42、电路板；43、背板；411、定位卡槽；412、安装孔。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1-4所示，本实用新型包括旋转运动组件1、编码轮2和筒壳3，编码轮2固定套在旋转运动组件1的转子轴12上，还包括电路板安装支架4，所述电路板安装支架4包括背板43和垂直设置在背板43上起支撑作用的多根立柱41，在每根立柱41上均设置安装孔412，用于固定在旋转运动组件1的定子端面11上；所述编码轮2整体设置在电路板安装支架4上多根立柱41形成的圆柱形腔体内；所述筒壳3套接在电路板安装支架4上并固定在电路板安装支架4与定子端面11之间。

本编码器与现有编码器相比，无需额外设置后盖，将电路板安装支架作为外壳直接固定到旋转运动组件的定子端面上，降低编码器外壳厚度以及编码器外壳的重量，达到结构和重量的最小化，多个立柱的内面能够围成一个空腔便于编码轮设置在其中，结构更加的紧凑，该设置精简了外壳这个零件，简化了加工工序，编码器的整机更薄，节约了加工成本，能够满足对编码器重量、体积和长度有较高要求的应用场合使用。

对于对成本不敏感但是对空间要求敏感的编码器，电路板安装支架还可采用其它结构，编码轮通过设置在编码轮上的安装孔固定在旋转组件的转子轴上。该种电路板安装支架上还设置编码器外壁，在编码器外壁的一侧设置有至少1个电路板安装定位台阶，用于在安装时规定电路板，同时在设置有定位台阶的侧壁上设置有槽，用于在槽中放置传感器等电子元件。在电路板的外侧固定有编码器外盖，给电路板提供保护，并将整个编码器密封起来。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上优选结构如下：在背板43上至少设置3根立柱41，在两根相邻立柱41之间的定位卡槽411内还设置带有传感器的电路板42。该编码器和现有编码器相比，没有在旋转运动组件的定子端面上额外设置支架，用于安装传感器及电路板，而是直接将传感器及电路板安装在作为外壳的电路板安装支架上，部件得到进一步优化精简。另外，该编码器通过在电路板安装支架的立柱之间设置电路板，并将编码轮设置在多根立柱围成的圆柱形空腔内，通过将电路板上的传感器设置在编码轮的圆弧外围上，使尽量多的传感器布置在编码轮的圆弧面方向上，最大限度的利用编码轮的圆弧直径尺寸，传感器与旋转轴向平行，大大优化了大直径的编码器的精度，克服了以往光电编码在直径小于22mm时精度大幅度下降甚至无法实现的问题。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上优选如下：所述电路板42至少为2个且电路板42之间相连接。

每根立柱41均柱状物，每根立柱41与背板43均为一体结构。立柱在起到支撑作用的同时，一体结构的设置还保证了立柱的强度。

在立柱42和电路板安装支架4的侧面上均设置安装电路板42的定位卡槽411。多处定位卡槽的设置，能够将电路板平稳的固定在相邻的支柱之间，避免电路板晃动。

如上所述，可较好的实现本实用新型。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.反爪式无轴编码器，包括旋转运动组件（1）、编码轮（2）和筒壳（3），编码轮（2）固定套在旋转运动组件（1）的转子轴（12）上，其特征在于：还包括电路板安装支架（4），所述电路板安装支架（4）包括背板（43）和垂直设置在背板(43)上起支撑作用的多根立柱（41），在每根立柱（41）上均设置安装孔（412），用于固定在旋转运动组件（1）的定子端面（11）上；所述编码轮（2）整体设置在电路板安装支架（4）上多根立柱（41）形成的腔体内；所述筒壳（3）套接在电路板安装支架（4）上并固定在电路板安装支架（4）与定子端面（11）之间。

2.根据权利要求1所述的反爪式无轴编码器，其特征在于，在背板（43）上至少设置3根立柱（41），在两根相邻立柱（41）之间的定位卡槽（411）内还设置带有传感器的电路板（42）。

3.根据权利要求2所述的反爪式无轴编码器，其特征在于，所述电路板（42）至少为2个且电路板（42）之间相连接。

4.根据权利要求2所述的反爪式无轴编码器，其特征在于，每根立柱（41）为柱状物，每根立柱（41）与背板（43）均为一体结构。

5.根据权利要求4所述的反爪式无轴编码器，其特征在于，在立柱（41）和电路板安装支架（4）的侧面上均设置安装电路板（42）的定位卡槽（411）。