CN214098206U - 一种电子手轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于脉冲发生器技术领域，公开了一种电子手轮，该电子手轮中，第一齿轮转动设置于固定座，第二齿轮能相对固定座转动，第二齿轮与第一齿轮啮合，第二齿轮与第一齿轮的传动比为n，n大于1，磁性转盘与第二齿轮固定连接，磁传感器设置于磁性转盘的下方。该电子手轮实现对输入转动角度的放大，提高了检测精度，有效地减小了测试误差，减小了制造成本，并且采用磁传感器，增强了电子手轮的可靠性以及抗污染能力。

Description

一种电子手轮

技术领域

本实用新型涉及脉冲发生器技术领域，尤其涉及一种电子手轮。

背景技术

电子手轮也称为手摇脉冲发生器。当手轮旋转时，编码器产生与手轮运动相对应的信号，然后将该信号输入数控系统进行指令操作。传统的电子手轮是接触式的，通过内外齿圈和弹簧片的结合来进行微调，但该结构需要频繁的机械接触，降低了电子手轮的使用寿命。因此，现在广泛应用的大多是非接触式的电子手轮，主要有旋转变压器、光电编码器和磁电编码器等。磁电编码器相比旋转变压器和光电编码器，其优势是结构简单小巧、耐高温、抗油污能力强、造价低。磁电编码器大部分由一个磁场发生装置和磁敏元件组成，磁敏元件可以通过霍尔效应或磁阻效应感应到因手轮转动带来的磁场变化，而后将磁场信号转化为电压信号，通过后续信号处理系统完成位移控制。但是现有的电子手轮无法稳定控制磁敏元件快速转动很大的角度，检测的极限和精度不够。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子手轮，以解决现有的电子手轮无法稳定控制磁敏元件快速转动很大的角度，检测的极限和精度不够的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电子手轮，包括：

固定座；

第一齿轮，所述第一齿轮转动设置于所述固定座；

第二齿轮，所述第二齿轮能相对所述固定座转动，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二齿轮与所述第一齿轮的传动比为n，n大于1；

磁性转盘，所述磁性转盘与所述第二齿轮固定连接；

磁传感器，所述磁传感器设置于所述磁性转盘的下方。

作为优选，所述磁性转盘包括多个N极和多个S极，多个所述N极和多个所述S极绕所述磁性转盘的中心交替设置。

作为优选，还包括端盖和底壳，所述端盖与所述第一齿轮固定连接，所述底壳与所述固定座固定连接，所述端盖和所述底壳共同围成容纳腔，所述固定座、所述第一齿轮、所述第二齿轮、所述磁性转盘和所述磁传感器均设置于所述容纳腔。

作为优选，所述端盖上设置有刻度盘，所述底壳的侧壁上设置有指示标识。

作为优选，所述端盖上固定设置有固定轴，所述固定轴上转动套设有套筒，所述固定轴与所述端盖的中心偏心设置。

作为优选，所述端盖的外周面均布多个防滑筋，所述端盖的所述外周面的半径大于所述固定轴的中心线与所述端盖的中心的距离。

作为优选，还包括至少一个永磁体，所述永磁体固定设置于所述底壳，所述永磁体设置于所述磁性转盘的下方。

作为优选，还包括第一转轴和第一轴套，所述第一转轴固定连接所述第一齿轮，所述第一轴套固定设置于所述固定座，所述第一转轴与所述第一轴套转动连接。

作为优选，还包括第二转轴、第二轴套和第三轴套，所述第二转轴固定连接所述第二齿轮和所述磁性转盘，所述第二轴套固定设置于所述固定座，所述第三轴套固定设置于所述底壳，所述第二轴套和所述第三轴套均与所述第二转轴转动连接。

作为优选，所述底壳上设置有多个凹槽，所述固定座上固定设置有多个卡块，多个所述卡块一一对应地卡接于多个所述凹槽。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种电子手轮，该电子手轮中，第一齿轮转动设置于固定座，第二齿轮相对固定座转动，第二齿轮与第一齿轮啮合，第二齿轮与第一齿轮的传动比为n，n大于1，磁性转盘与第二齿轮固定连接，磁传感器设置于磁性转盘的下方。第一齿轮为主动齿轮，能带动第二齿轮转动，由于第二齿轮与第一齿轮的传动比为n，n大于1，第二齿轮的转动角度比第一齿轮的转动角度更大，磁传感器用于对随第二齿轮一起转动的磁性转盘进行检测，随着磁性转盘的转动，磁传感器周围的磁场强度发生改变，磁传感器感应这种变化并将其转化为电信号输出，该电子手轮实现对输入转动角度的放大，提高了检测精度，有效地减小了测试误差，减小了制造成本，并且采用磁传感器，增强了电子手轮的可靠性以及抗污染能力。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例提供的电子手轮的内部结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例提供的电子手轮的结构示意图。

图中：

1、固定座；2、第一齿轮；3、第二齿轮；4、磁性转盘；5、端盖；6、底壳；51、刻度盘；52、固定轴；53、套筒；54、防滑筋；61、指示标识。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供一种电子手轮，该电子手轮实现对输入转动角度的放大，提高了检测精度，有效地减小了测试误差，减小了制造成本，并且采用磁传感器，增强了电子手轮的可靠性以及抗污染能力。

如图1所示，该电子手轮包括：固定座1、第一齿轮2、第二齿轮3、磁性转盘4和磁传感器，其中，第一齿轮2转动设置于固定座1，第二齿轮3相对固定座1转动，第二齿轮3与第一齿轮2啮合，第二齿轮3与第一齿轮2的传动比为n，n大于1，磁性转盘4与第二齿轮3固定连接，磁传感器设置于磁性转盘4的下方。第一齿轮2为主动齿轮，第二齿轮3为被动齿轮，第一齿轮2带动第二齿轮3转动，由于第二齿轮3与第一齿轮2的传动比为n，n大于1，第二齿轮3的转动角度比第一齿轮2的转动角度更大，磁传感器用于对随第二齿轮3一起转动的磁性转盘4进行检测，随着磁性转盘4的转动，磁传感器周围的磁场强度发生改变，磁传感器感应这种变化并将其转化为电信号输出，磁传感器可采用霍尔传感器、各向异性磁阻传感器、巨磁阻传感器或者隧道磁阻传感器。该电子手轮实现对输入转动角度的放大，提高了检测精度，有效地减小了测试误差，减小了制造成本，并且采用磁传感器，增强了电子手轮的可靠性以及抗污染能力。优选地，磁性转盘4嵌设于固定座1，充分利用容纳腔的空间且能为磁性转盘4提供保护。优选地，n＝10。当第一齿轮2转动36°时，第二齿轮3就已经转动了完整一圈，与第二齿轮3固定的磁性转盘4也旋转了完整一圈。当n＝10时，磁传感器检测的磁性转盘4的转动角度比第一齿轮2的转动角度放大了10倍，有效地减小了测试误差，提高了检测精度。

优选地，磁性转盘4包括多个N极和多个S极，多个N极和多个S极绕磁性转盘4的中心交替设置。

如图2所示，可选地，还包括端盖5和底壳6，端盖5与第一齿轮2固定连接，底壳6与固定座1固定连接，端盖5和底壳6共同围成容纳腔，固定座1、第一齿轮2、第二齿轮3、磁性转盘4和磁传感器均设置于容纳腔。旋转端盖5能带动第一齿轮2转动，方便控制第一齿轮2转动，并且固定座1、第一齿轮2、第二齿轮3、磁性转盘4和磁传感器均设置于容纳腔内，提高了抗污能力，端盖5和底壳6的材质选用树脂或者金属合金，方便加工。优选地，端盖5上设置有刻度盘51，底壳6的侧壁上设置有指示标识61，能够精准地控制端盖5的旋转角度。

优选地，端盖5上固定设置有固定轴52，固定轴52上转动套设有套筒53，固定轴52与端盖5的转动中心偏心设置。手握套筒53对端盖5进行旋转，手与套筒53之间没有相对运动即可控制端盖5旋转，操作方便。

优选地，端盖5的外周面均布多个防滑筋54，端盖5的外周面的半径大于固定轴52的中心线与端盖5的中心的距离。可以通过手握端盖5的外周面对端盖5进行旋转，可以先通过固定轴52和套筒53控制端盖5进行大角度的旋转，再通过手握端盖5的外周面控制端盖5进行精确角度的旋转。

可选地，还包括至少一个永磁体，永磁体固定设置于底壳6，永磁体设置于磁性转盘4的下方。磁性转盘4在转动时，会和永磁体产生相吸或相斥的力，导致磁性转盘4的旋转受到阻碍，这种阻碍传递到端盖5上，给予使用者一定的顿挫感，由此提高了用户的使用手感。优选地，底壳6上固定设置有两个永磁体，两个永磁体位于磁性转盘4下方且靠近磁性转盘4的边缘，两个永磁体相对设置。

可选地，还包括第一转轴和第一轴套，第一转轴固定连接第一齿轮2，第一轴套固定设置于固定座1，第一转轴与第一轴套转动连接，以使第一齿轮2转动设置于固定座1。

可选地，还包括第二转轴、第二轴套和第三轴套，第二转轴固定连接第二齿轮3和磁性转盘4，第二轴套固定设置于固定座1，第三轴套固定设置于底壳6，第二轴套和第三轴套均与第二转轴转动连接。第二转轴将第二齿轮3和磁性转盘4固定连接，且使第二齿轮3和磁性转盘4相对于固定座1和底壳6转动。

优选地，底壳6上设置有多个卡槽，固定座1上固定设置有多个卡块，多个卡块一一对应地卡接于多个卡槽。通过卡块卡接于卡槽，将固定座1与底壳6固定连接，操作方便且结构简单。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子手轮，其特征在于，包括：

固定座(1)；

第一齿轮(2)，所述第一齿轮(2)转动设置于所述固定座(1)；

第二齿轮(3)，所述第二齿轮(3)能相对所述固定座(1)转动，所述第二齿轮(3)与所述第一齿轮(2)啮合，所述第二齿轮(3)与所述第一齿轮(2)的传动比为n，n大于1；

磁性转盘(4)，所述磁性转盘(4)与所述第二齿轮(3)固定连接；

磁传感器，所述磁传感器设置于所述磁性转盘(4)的下方。

2.根据权利要求1所述的电子手轮，其特征在于，所述磁性转盘(4)包括多个N极和多个S极，多个所述N极和多个所述S极绕所述磁性转盘(4)的中心交替设置。

3.根据权利要求1所述的电子手轮，其特征在于，还包括端盖(5)和底壳(6)，所述端盖(5)与所述第一齿轮(2)固定连接，所述底壳(6)与所述固定座(1)固定连接，所述端盖(5)和所述底壳(6)共同围成容纳腔，所述固定座(1)、所述第一齿轮(2)、所述第二齿轮(3)、所述磁性转盘(4)和所述磁传感器均设置于所述容纳腔。

4.根据权利要求3所述的电子手轮，其特征在于，所述端盖(5)上设置有刻度盘(51)，所述底壳(6)的侧壁上设置有指示标识(61)。

5.根据权利要求3所述的电子手轮，其特征在于，所述端盖(5)上固定设置有固定轴(52)，所述固定轴(52)上转动套设有套筒(53)，所述固定轴(52)与所述端盖(5)的中心偏心设置。

6.根据权利要求5所述的电子手轮，其特征在于，所述端盖(5)的外周面均布多个防滑筋(54)，所述端盖(5)的所述外周面的半径大于所述固定轴(52)的中心线与所述端盖(5)的中心的距离。

7.根据权利要求3所述的电子手轮，其特征在于，还包括至少一个永磁体，所述永磁体固定设置于所述底壳(6)，所述永磁体设置于所述磁性转盘(4)的下方。

8.根据权利要求1所述的电子手轮，其特征在于，还包括第一转轴和第一轴套，所述第一转轴固定连接所述第一齿轮(2)，所述第一轴套固定设置于所述固定座(1)，所述第一转轴与所述第一轴套转动连接。

9.根据权利要求3所述的电子手轮，其特征在于，还包括第二转轴、第二轴套和第三轴套，所述第二转轴固定连接所述第二齿轮(3)和所述磁性转盘(4)，所述第二轴套固定设置于所述固定座(1)，所述第三轴套固定设置于所述底壳(6)，所述第二轴套和所述第三轴套均与所述第二转轴转动连接。

10.根据权利要求3所述的电子手轮，其特征在于，所述底壳(6)上设置有多个凹槽，所述固定座(1)上固定设置有多个卡块，多个所述卡块一一对应地卡接于多个所述凹槽。

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