CN214308587U - 一种传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种传感器，涉及传感器技术领域，包括壳体、线轨滑块、线轨、连接杆、传动装置以及编码器；壳体和线轨滑块固定连接，线轨滑块和线轨滑动连接，连接杆一端和线轨固定连接，连接杆另一端和被测对象接触连接；编码器设有传动轮，传动轮和传动装置的一端连接，传动装置的另一端和线轨连接。本实用新型的技术效果在于它的精度高，且结构紧凑。

Description

一种传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种传感器。

背景技术

位移传感器又称为线性传感器，是一种采用金属感应原理的线性器件。对于小位移，一般采用电容式、涡流式等模拟传感器来测量；对于大位移，一般采用光栅、容栅等传感技术来测量。

但是，电容式、涡流式等模拟传感器存在线性范围小、温漂等问题，对于大位移的测量精度往往偏低，而光栅、容栅等传感技术设备的尺寸比较大，测量不便，限制了其应用。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

针对位移传感器精度低的技术问题，本实用新型提供了一种传感器，它的精度高，且结构紧凑，线性范围宽广。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种传感器，包括壳体、线轨滑块、线轨、连接杆、传动装置以及编码器；

所述壳体和所述线轨滑块固定连接，所述线轨滑块和所述线轨滑动连接，所述连接杆一端和所述线轨固定连接，所述连接杆另一端和被测对象接触连接；

所述编码器设有传动轮，所述传动轮和所述传动装置的一端连接，所述传动装置的另一端和所述线轨连接。

可选的，还包括弹簧，所述弹簧的一端和所述壳体连接，所述弹簧的另一端和所述线轨连接。

可选的，所述传动轮为线轮。

可选的，所述传动装置包括第一固定座，第二固定座以及钢丝绳，所述钢丝绳缠绕于所述编码器的线轮上，所述钢丝绳的一端和所述第一固定座连接，所述钢丝绳的另一端和所述第二固定座连接，所述第一固定座和所述第二固定座分别设于所述线轨的两端。

可选的，所述钢丝绳的一端和所述第一固定座通过第一螺纹组件连接，所述钢丝绳的另一端和所述第二固定座通过第二螺纹组件连接。

可选的，所述第一螺纹组件包括第一螺杆和第一螺母，所述第一螺杆的一端和所述钢丝绳的一端连接，所述第一螺杆的另一端和所述第一螺母螺纹连接；所述第二螺纹组件包括第二螺杆和第二螺母，所述第二螺杆的一端和所述钢丝绳的另一端连接，所述第二螺杆的另一端和所述第二螺母螺纹连接。

可选的，所述钢丝绳和所述线轮固定连接。

可选的，所述传动轮为齿轮。

可选的，所述传动装置包括齿条，所述齿条和所述线轨连接，所述齿条和所述编码器的齿轮啮合。

可选的，所述齿轮和所述齿条之间的啮合方式为无侧隙啮合。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：它的精度高，且结构紧凑，线性范围宽广。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的(钢丝绳驱动)传感器主视图的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提出的(钢丝绳驱动)传感器俯视图的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提出的(齿轮齿条驱动)传感器主视图的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提出的(齿轮齿条驱动)传感器俯视图的结构示意图。

图中：1、壳体；2、线轨滑块；3、线轨；4、连接杆；5、传动装置；51、第一固定座；52、第二固定座；53、钢丝绳；54、第一螺纹组件；541、第一螺杆；542、第一螺母；55、第二螺纹组件；551、第二螺杆；552、第二螺母；56、齿条；6、编码器；61、线轮；62、齿轮；7、弹簧。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请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相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1

结合附图1-2，本实用新型提供了一种传感器，包括壳体1、线轨滑块2、线轨3、连接杆4、传动装置5以及编码器6；

壳体1和线轨滑块2固定连接，线轨滑块2和线轨3滑动连接，连接杆4一端和线轨3固定连接，连接杆4另一端和被测对象接触连接；

编码器6设有传动轮，传动轮和传动装置5的一端连接，传动装置5的另一端和线轨3连接。

具体的，在测量位移时，将连接杆4和被测对象接触连接，并记下此时编码器6的第一次读数，然后被测对象开始移动，被测对象带动连接杆4移动，连接杆4带动线轨3沿着位于壳体1上的线轨滑块2移动，线轨3带动传动装置5移动，传动装置5带动编码器6的传动轮转动，当被测对象停止移动时，记下此时编码器6的第二次读数，最后根据第一次读数和第二次读数，计算出编码器6的数字量，该传感器将被测对象的位移量转换成编码器6的数字量，这个数字量与标定数据运算后便得到实际测量距离，数字传感器没有漂移，线性范围宽广，有利于提高位移测量精度。

具体的，还包括弹簧7，弹簧7的一端和壳体1连接，弹簧7的另一端和线轨3连接。

其中，在测量位移时，被测对象带动连接杆4移动，连接杆4带动线轨3移动，线轨3移动，使得弹簧7受拉伸长。当弹簧7处于伸长状态时，弹簧7会对线轨3产生一个拉力，有利于传感器和被测对象良好接触，因此，弹簧7不仅可以保证测量力的大小，还能消除测量间隙。

具体的，为了和传动装置5配合，传动轮为线轮61。

具体的，传动装置5包括第一固定座51，第二固定座52以及钢丝绳53，钢丝绳53缠绕于编码器6的线轮61上，钢丝绳53的一端和第一固定座51连接，钢丝绳53的另一端和第二固定座52连接，第一固定座51和第二固定座52分别设于线轨3的两端。

其中，在测量位移时，线轨3带动钢丝绳53移动，钢丝绳53使得编码器6上的线轮61发生转动，导致编码器6的读数发生变化，将线轨3的位移量转换成编码器6的数字量，该数字量与标定数据运算后便得到实际测量距离。其中，第一固定座51和第二固定座52对钢丝绳53起到拉紧并固定作用。

具体的，钢丝绳53的一端和第一固定座51通过第一螺纹组件54连接，钢丝绳53的另一端和第二固定座52通过第二螺纹组件55连接。

其中，螺纹连接，连接可靠，便于调节钢丝张紧量，可以提高位移量转换成数字量的转换精度；拆装方便，当钢丝绳53出现老化或者损坏，有利于节省更换时间。

具体的，第一螺纹组件54包括第一螺杆541和第一螺母542，第一螺杆541的一端和钢丝绳53的一端连接，第一螺杆541的另一端和第一螺母542螺纹连接；第二螺纹组件55包括第二螺杆551和第二螺母552，第二螺杆551的一端和钢丝绳53的另一端连接，第二螺杆551的另一端和第二螺母552螺纹连接。

其中，当钢丝绳53较松时，通过转动第一螺母542，第一螺母542带动第一螺杆541向远离第二螺纹组件55的方向移动，增大第一螺杆541和第二螺杆551之间的距离，从而使得钢丝绳53处于张紧状态；或者，通过转动第二螺母552，第二螺母552带动第二螺杆551向远离第一螺纹组件54的方向移动，增大第一螺杆541和第二螺杆551之间的距离，从而使得钢丝绳53处于张紧状态。

具体的，钢丝绳53和线轮61固定连接，钢丝绳53和线轮61之间有一固定连接点，防止钢丝绳53和线轮61传动时，钢丝绳53发生打滑，从而影响测量精度。其中，线轮61的材料为耐磨刚性材料。

实施例2

结合附图3-4，本实施例的传动轮，与实施例1的技术方案相比，可改进如下：

具体的，为了和传动装置5配合，传动轮为齿轮62。

具体的，传动装置5包括齿条56，齿条56和线轨3连接，齿条56和编码器6的齿轮62连接。

其中，在测量位移时，线轨3带动齿条56移动，齿条56使得编码器6上的齿轮62发生转动，导致编码器6的读数发生变化，将线轨3的位移量转换成编码器6的数字量，该数字量与标定数据运算后便得到实际测量距离。

具体的，齿轮62和齿条56之间的啮合方式为无侧隙啮合，无侧隙啮合保证了齿轮62在正转和反转两个方向读数的唯一性，有效消除了返程误差。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种传感器，其特征在于，包括壳体、线轨滑块、线轨、连接杆、传动装置以及编码器；

所述壳体和所述线轨滑块固定连接，所述线轨滑块和所述线轨滑动连接，所述连接杆一端和所述线轨固定连接，所述连接杆另一端和被测对象接触连接；

所述编码器设有传动轮，所述传动轮和所述传动装置的一端连接，所述传动装置的另一端和所述线轨连接。

2.根据权利要求1所述的一种传感器，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧的一端和所述壳体连接，所述弹簧的另一端和所述线轨连接。

3.根据权利要求1所述的一种传感器，其特征在于，所述传动轮为线轮。

4.根据权利要求3所述的一种传感器，其特征在于，所述传动装置包括第一固定座，第二固定座以及钢丝绳，所述钢丝绳缠绕于所述编码器的线轮上，所述钢丝绳的一端和所述第一固定座连接，所述钢丝绳的另一端和所述第二固定座连接，所述第一固定座和所述第二固定座分别设于所述线轨的两端。

5.根据权利要求4所述的一种传感器，其特征在于，所述钢丝绳的一端和所述第一固定座通过第一螺纹组件连接，所述钢丝绳的另一端和所述第二固定座通过第二螺纹组件连接。

6.根据权利要求5所述的一种传感器，其特征在于，所述第一螺纹组件包括第一螺杆和第一螺母，所述第一螺杆的一端和所述钢丝绳的一端连接，所述第一螺杆的另一端和所述第一螺母螺纹连接；所述第二螺纹组件包括第二螺杆和第二螺母，所述第二螺杆的一端和所述钢丝绳的另一端连接，所述第二螺杆的另一端和所述第二螺母螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种传感器，其特征在于，所述钢丝绳和所述线轮固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种传感器，其特征在于，所述传动轮为齿轮。

9.根据权利要求8所述的一种传感器，其特征在于，所述传动装置包括齿条，所述齿条和所述线轨连接，所述齿条和所述编码器的齿轮啮合。

10.根据权利要求9所述的一种传感器，其特征在于，所述齿轮和所述齿条之间的啮合方式为无侧隙啮合。

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