CN208171297U - 一种一体式安装的分体式编码器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种一体式安装的分体式编码器，包括本体组件和光栅组件，光栅组件至少有一部分位于本体组件内，且光栅组件通过大体沿径向方向延伸设置的预装螺钉与本体组件固定连接，本体组件的主体上设置有大体沿径向方向延伸的通孔，预装螺钉至少有一部分位于通孔内，光栅组件的旋转轴上设置有大体沿径向方向延伸的螺纹孔，预装螺钉至少有一部分位于螺纹孔内，主体上还设置有用于固定主体的固定端，螺纹孔内设置与螺纹孔螺纹连接的功能螺钉。本实用新型一种一体式安装的分体式编码器的安装简单，光栅与读数头对位精确，安装环境要求低，安装零件精度高，不易损坏，大大节省了时间成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及分体式编码器技术领域，
尤其是，本实用新型涉及一种一体式安装的分体式编码器。
背景技术
编码器是安装在电机或其他自动化设备之上，用以检测旋转轴的角位移及转速的一种传感器。分体式编码器是一种自身无旋转基准，也即不包含内置轴承，一般由主体、光栅组件、包含读数头的PCBA及光源组成。
近年来，随着自动化、智能化、小型化等理念的普及，分体式编码器受到广大使用者的欢迎，与整体式编码器相比，分体式编码器的结构更加小型化，降低了制作成本，在提高了产品可靠性的基础上，延长了编码器的使用寿命。
但是目前常见的分体式编码器都具有安装复杂、安装环境要求高、安装零件精度要求高、易损坏光学器件等问题。
例如中国专利发明专利CN105371881A涉及一种一体化安装的分体式编码器，属于一种分体式编码器。光栅组件位于本体中，该光栅组件通过定位块与本体固定连接，在本体的侧壁上带有若干个沿径向方向开口的卡块槽，在光栅组件的光栅座的侧壁上有用于限位的环形卡槽，该卡槽的内部有用于连接主轴的螺纹孔一，PCB组件分别通过螺钉一和螺钉三与本体连接，该螺钉一与本体上的螺纹孔二螺纹连接、且其前端与定位块顶接，与主轴固定用的螺钉二与螺纹孔一螺纹连接。优点是结构新颖，用户安装方便，密封性高，对环境要求低，减少了因复杂安装调试，对编码器带来的污染、静电损伤等破坏。
但是这种装置依然存在以下缺点：
由于零部件的机械加工均存在一定的形状和位置偏差，对于上述本体侧壁上卡块槽的加工，多个卡块槽并不能全部分布在与底面平行的同一平面上，也即多个卡块槽在轴向方向存在高度差与角度差，同时多个卡块槽并不能完全延径向分布，这将导致定位块的前部不能按照设想完全贴合旋转轴的环形槽，造成光栅组件无法在定位块夹持下完成定位。该问题将导致编码器生产装配时光栅与读数头的对位关系不能准确转移至用户的安装设备下，会对最终编码器的输出信号造成影响，导致编码器精度丧失甚至失效。
实用新型内容
本实用新型的第一目的在于提供一种能解决目前分体式编码器安装复杂、光栅与读数头对位不精确、安装环境要求高、安装零件精度要求高以及易损坏光学器件等问题，并可以保证编码器光栅和读数头的准确对位的一体式安装的分体式编码器。
为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案得以实现的：
一种一体式安装的分体式编码器，包括本体组件和光栅组件，所述光栅组件至少有一部分位于所述本体组件内，且所述光栅组件通过大体沿径向方向延伸设置的预装螺钉与所述本体组件固定连接，所述本体组件的主体上设置有大体沿径向方向延伸的通孔，所述预装螺钉至少有一部分位于所述通孔内，所述光栅组件的旋转轴上设置有大体沿径向方向延伸的螺纹孔，所述预装螺钉至少有一部分位于所述螺纹孔内，所述主体上还设置有用于固定所述主体的固定端，所述螺纹孔内设置与所述螺纹孔螺纹连接的功能螺钉。
进一步优选地，所述通孔的数量至少为两个。
进一步优选地，所述螺纹孔的数量至少为两个。
进一步优选地，所述本体组件上设置有PCB组件，且所述PCB组件刚好和所述主体形成密封腔。
进一步优选地，所述光栅组件上设置有动光栅，且所述动光栅和所述旋转轴同轴设置。
进一步优选地，所述动光栅可以为磁编码器磁盘、电容编码器转子或电感式编码器转子。
进一步优选地，所述固定端的数量至少为一个。
本实用新型的另一目的在于为了扩大本实用新型一种一体式安装的分体式编码器的保护范围，提出一体式安装的分体式编码器的安装方法，包括以下步骤：
S1：将光栅组件放入本体组件中，使用预装螺钉穿过通孔拧入螺纹孔并锁紧；
S2：用户安装时，通过固定端将本体组件固定至安装处；
S3：拆除一个预装螺钉，再预装螺钉拆除处安装一个功能螺钉至螺纹孔内并拧紧；本步骤至少执行一次；
S4：拆除剩余预装螺钉，完成安装。
优选地，执行步骤S1之前，保证动光栅和旋转轴同轴设置件。
优选地，执行步骤S1之后，将PCB组件精确调整读数头与动光栅对位，固定安装至主体上。
本实用新型一种一体式安装的分体式编码器有益效果在于：安装简单，光栅与读数头对位精确，安装环境要求低，安装零件精度高，不易损坏，大大节省了时间成本。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；
图2为本实用新型一个实施例的安装前的结构剖视图；
图3为本实用新型一个实施例的安装后的结构剖视图；
图中：1、本体组件，11、主体，111、通孔，112、固定端，12、PCB组件，2、光栅组件，21、旋转轴，211、螺纹孔，212、功能螺钉，22、动光栅，3、预装螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
近年来，随着自动化、智能化、小型化等理念的普及，分体式编码器受到广大使用者的欢迎，与整体式编码器相比，分体式编码器的结构更加小型化，降低了制作成本，在提高了产品可靠性的基础上，延长了编码器的使用寿命。
但是目前常见的分体式编码器都具有安装复杂、安装环境要求高、安装零件精度要求高、易损坏光学器件等问题。
实施例一：如图1至3所示，仅为本实用新型的其中一个实施例，一种一体式安装的分体式编码器，包括本体组件1和光栅组件2，所述光栅组件2至少有一部分位于所述本体组件1内，且所述光栅组件2通过大体沿径向方向延伸设置的预装螺钉3与所述本体组件1固定连接，所述本体组件1的主体11上设置有大体沿径向方向延伸的通孔111，所述预装螺钉3至少有一部分位于所述通孔111内，所述光栅组件2的旋转轴21上设置有大体沿径向方向延伸的螺纹孔211，所述预装螺钉3至少有一部分位于所述螺纹孔211内，所述主体11上还设置有用于固定所述主体11的固定端112，所述螺纹孔211内设置与所述螺纹孔211螺纹连接的功能螺钉212。
本实用新型一种一体式安装的分体式编码器中，所述光栅组件2通过沿径向方向延伸设置的预装螺钉3与所述本体组件1固定连接，且所述预装螺钉3至少有两个，既然是预装螺钉3，就是在编码器安装之前，将光栅组件2在编码器生产时预先置于本体组件1之内并与本体组件1固连，且所述预装螺钉3是沿径向方向延伸设置，保证从主体11外侧向内部延伸，穿过主体11与光栅组件2的旋转轴21螺纹连接。
当然，本实用新型一种一体式安装的分体式编码器还有一个状态，即为预装之后的正式安装，此时将所述预装螺钉3拆除，在螺纹孔211中拧入功能螺钉212即可完成安装。
用户在安装时可以直接装配，无需完成复杂的放置及对位操作，极大降低了安装难度，节省了工时，而且光栅组件2在预装螺钉3锁紧之后达到平衡状态，不会与本体组件1发生相对位移，因此装配时光栅与读数头的对位关系能准确转移至用户的安装设备下，使编码器达到高精度输出。
这里需要注意的是，所述通孔111的数量至少为两个。所述螺纹孔211的数量也是至少为两组。实际操作时，所述预装螺钉3的数量与所述通孔111的数量相同。
也就是说，预装螺纹3的功效是使光栅组件2在预装螺钉3锁紧之后达到平衡状态，不会与本体组件1发生相对位移，所以我们在正式安装的时候，具体安装步骤是拆除一个预装螺钉3，安装一个功能螺钉212，然后将剩余所有预装螺钉3拆除完毕，才是完成了编码器的安装。
最佳的操作情况是，安装一个功能螺钉212，再拆除一个预装螺钉3，重复两次，然后将剩余所有预装螺钉3拆除完毕，完成编码器的安装。
也就是说，所述功能螺钉212至少有一个即可达到安装条件，但是为了使本实用新型一种一体式安装的分体式编码器安装最稳定，所述功能螺钉212应当安装两个。
本实用新型一种一体式安装的分体式编码器做到了安装简单，光栅与读数头对位精确，安装环境要求低，且安装零件精度高。
实施例二：仍如图1至3所示，仅为本实用新型的其中一个实施例，上述一种一体式安装的分体式编码器中还有其他有助于安装和方便安装后使用的设计。
首先，所述本体组件上设置有PCB组件12，且所述PCB组件12刚好和所述主体11形成密封腔。
采用这样的一体式的安装方式，主体11无需设计装配避让口，可以与PCB组件12形成密闭结构，可以防止粉尘等污染物污染光学部件。
这里的PCB组件12为成品线路板，也就是线路板上的工序都完成了之后的PCB板。
而且，将PCB组件12精确调整读数头与动光栅22对位，固定安装至主体11上。
然后，所述光栅组件2上设置有动光栅22，且所述动光栅22和所述旋转轴21同轴设置。
主体的安装位置通过用户轴定位，用户安装面上无需设置其他与轴有形位公差的定位特征，降低了用户的加工成本。
再然后，所述固定端112的数量至少为一个。
这样可以有效地避免了分离装配时可能产生的器件磕碰问题，有利于降低不良率。
最后需要注意的是，所述动光栅22可以为其他形式，也就是所述动光栅22可以为磁编码器磁盘、电容编码器转子或电感式编码器转子。
也就是说，本实用新型不仅仅局限于光电编码器的安装，还可以适用于非光电编码器，如磁编码器，电容编码器等，若是一体式安装的的分体式磁编码器，此处的动光栅22即为磁编码器磁盘，以此类推。
实施例三，仅为本实用新型的其中一个实施例，
本实用新型的还提出一体式安装的分体式编码器的安装方法，此安装方法包括以下步骤：
S1：将光栅组件放入本体组件中，使用预装螺钉穿过通孔拧入螺纹孔并锁紧；
S2：用户安装时，通过固定端将本体组件固定至安装处；
S3：拆除一个预装螺钉，再预装螺钉拆除处安装一个功能螺钉至螺纹孔内并拧紧；本步骤至少执行一次；
S4：拆除剩余预装螺钉，完成安装。
上述步骤中，最佳实行方法是，步骤S3执行两次，然后执行步骤S4。
此方法中，执行步骤S1之前，保证动光栅和旋转轴同轴设置件。
还有，执行步骤S1之后，将PCB组件精确调整读数头与动光栅对位，固定安装至主体上。
编码器安装位置通过用户轴定位，用户安装面上无需设置其他与轴有形位公差的定位特征，降低了用户的加工成本，且主体无需设计装配避让口，可以与PCB组件形成密闭结构，可以防止粉尘等污染物污染光学部件。
本实用新型一体式安装的分体式编码器具有安装简单，光栅与读数头对位精确，安装环境要求低，安装零件精度高，不易损坏，大大节省了时间成本的优点。
本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本实用新型可以有各种更改和变化。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种一体式安装的分体式编码器，包括本体组件（1）和光栅组件（2），其特征在于：所述光栅组件（2）至少有一部分位于所述本体组件（1）内，且所述光栅组件（2）通过大体沿径向方向延伸设置的预装螺钉（3）与所述本体组件（1）固定连接，所述本体组件（1）的主体（11）上设置有大体沿径向方向延伸的通孔（111），所述预装螺钉（3）至少有一部分位于所述通孔（111）内，所述光栅组件（2）的旋转轴（21）上设置有大体沿径向方向延伸的螺纹孔（211），所述预装螺钉（3）至少有一部分位于所述螺纹孔（211）内，所述主体（11）上还设置有用于固定所述主体（11）的固定端（112），所述螺纹孔（211）内设置有用于与所述螺纹孔（211）螺纹连接的功能螺钉（212）。
2.根据权利要求1所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述通孔（111）的数量至少为两个。
3.根据权利要求1所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述螺纹孔（211）的数量至少为两个。
4.根据权利要求1所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述本体组件（1）上设置有PCB组件（12），且所述PCB组件（12）刚好和所述主体（11）形成密封腔。
5.根据权利要求1所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述光栅组件（2）上设置有动光栅（22），且所述动光栅（22）和所述旋转轴（21）同轴设置。
6.根据权利要求5所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述动光栅（22）可以为磁编码器磁盘、电容编码器转子或电感式编码器转子。
7.根据权利要求1所述的一种一体式安装的分体式编码器，其特征在于：所述固定端（112）的数量至少为一个。
Priority Applications (1)
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| CN201820638307.8U CN208171297U (zh) | 2018-05-02 | 2018-05-02 | 一种一体式安装的分体式编码器 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109404374A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-01 | 嘉兴市锐鹰传感技术有限公司 | 一种编码器连接装置及连接方法 |
| WO2021056886A1 (zh) * | 2019-09-29 | 2021-04-01 | 浙江禾川科技股份有限公司 | 一种分体式编码器安装结构 |
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2018
- 2018-05-02 CN CN201820638307.8U patent/CN208171297U/zh active Active
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