CN220568090U - 一种拉线位移编码器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种拉线位移编码器，包括拉线盒，还包括收紧卷绕于拉线盒内的拉尺，所述拉尺端部伸出拉线盒，所述拉线盒设置有用于检测拉尺位移的读数头，所述拉尺设置有码道，所述读数头检测码道信号以计算得到拉出拉尺的长度。本申请具有减小测量误差，使位置信息测量更加准确，同时使整个编码器结构小型化的效果。
Description
技术领域
本申请涉及编码器领域，尤其是涉及一种拉线位移编码器。
背景技术
拉绳位移传感器又称拉线编码器，拉绳传感器、拉绳电子尺。拉绳位移传感器可以实现把机械上的直线运动量转换为与运动量成比例的可以记录的电信号。
目前，拉线编码器通常是采用在拉线盒外壁安装编码器方案来实现，拉线盒内部采用钢丝绳绕卷在拉线盘上，工作时，拉线拉出带动拉线盘转动，拉线盘与编码器轴旋转，通过旋转角度和拉线盘的直径换算得到拉出钢丝绳的长度信息。
但是，钢丝绳在被拉出与收回的过程中，在拉线盘上会出现钢丝绳缠绕叠层现象，使拉线盘半径变大，导致在角度换算之后得到的钢丝绳测量长度与实际长度不符，存在误差。
实用新型内容
为了减少测量误差，本申请提供一种拉线位移编码器。
本申请提供的一种拉线位移编码器，采用如下的技术方案：
一种拉线位移编码器，包括拉线盒，还包括收紧卷绕于拉线盒内的拉尺，所述拉尺端部伸出拉线盒，所述拉线盒设置有用于检测拉尺位移的读数头，所述拉尺设置有码道，所述读数头检测码道信号以计算得到拉出拉尺的长度。
通过采用上述技术方案，将拉尺代替传统的拉绳，拉尺整齐收紧卷绕在拉线盒内，读数头直接检测拉尺上的码道信号，从而能够得到较为准确的拉尺位移长度，减少测量误差。
可选的，所述读数头固定连接于拉线盒内部，所述读数头检测拉尺的平直段。
可选的，所述读数头固定连接于拉线盒内部，所述读数头检测拉尺的弯曲段。
可选的，所述读数头内设置有电感式传感器，所述码道由若干第一区域与第二区域交替排列构成，且所述第一区域与第二区域的导电率不同。
通过采用上述技术方案，电感式传感器产生空间电磁场，码道上的第一区域与第二区域由于导电率不同，从而会反馈至电感式传感器不同相位信号，进而电感式传感器根据接收到的信号进行解算，得到拉尺的位移长度。
可选的，所述读数头内设置有磁感应式传感器，所述码道由若干南极磁块与北极磁块交替排列或有磁区域与无磁区域交替排列构成。
通过采用上述技术方案，磁感应传感器根据检测到的不同的磁场信号进行解算，从而能够得到拉尺的位移长度。
可选的，所述读数头内设置有光电式传感器，所述码道由若干第三区域与第四区域交替构成，所述第三区域与第四区域的透光度不同，或所述码道由若干第五区域与第六区域交替构成，所述第五区域与第六区域的反射率不同。
通过采用上述技术方案，光电式传感器能够接收到不同的信号，使光电式传感器内的解算电路能够对接收到的信号进行解算，从而得到拉尺的位移长度。
可选的，所述拉线盒内部转动连接有绕尺轮，所述拉尺层层卷绕于绕尺轮曲面侧壁，所述绕尺轮与拉线盒内壁之间设置有收紧件。
通过采用上述技术方案，使拉尺能够层层整齐卷绕于绕尺轮曲面侧壁，从而防止拉尺缠绕混乱，当拉尺被拉出之后，收紧件能够驱动绕尺轮收卷，使拉尺绕回至绕尺轮上，便于下一次拉出检测。
可选的，所述拉线盒内壁开设有呈环形的容纳槽，所述收紧件包括位于容纳槽内的涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的一端固定连接于容纳槽内壁，另一端固定连接于绕尺轮。
通过采用上述技术方案，通过涡卷弹簧实现对绕尺轮的驱动收复。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中拉线盒内部的结构示意图。
图3是本申请实施例中拉线盒的剖视图。
图4是本申请实施例的拉尺部分结构示意图。
附图标记说明：
1、拉线盒；2、绕尺轮；3、拉尺；4、收紧件；5、容纳槽；41、涡卷弹簧；6、读数头；7、码道；71、第一区域；72、第二区域。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种拉线位移编码器。参照图1、图2与图3，一种拉线位移编码器包括拉线盒1，拉线盒1内部通过轴承转动连接有绕尺轮2，绕尺轮2曲面外壁收紧卷绕有呈扁平带状的拉尺3，拉尺3的一端固定于绕尺轮2曲面侧壁，并层层卷绕于绕尺轮2上，拉尺3的另一端伸出拉线盒1并与被测移动物固定，绕尺轮2与拉线盒1内壁之间设置有收紧件4。拉线盒1内壁开设有呈环形状的容纳槽5，收紧件4包括位于容纳槽5内的涡卷弹簧41，涡卷弹簧41的一端固定连接于容纳槽5内壁，另一端固定连接于绕尺轮2内侧，从而使拉尺3被拉出之后，在涡卷弹簧41的作用下能够使拉尺3复位。
参照图2与图4，拉线盒1内部固定有用于检测拉尺3位移的读数头6，拉尺3设置有包含拉尺3位移编码信息的码道7，读数头6检测拉尺3的平直段，读数头6检测码道7信号以计算得到拉出拉尺3的长度。在其他实施例中，读数头6也可以检测拉尺3的弯曲段。在其他实施例中，读数头6也可以设置在拉线盒1外部，对移出拉线盒1的拉尺3进行检测，因此读数头6的设置位置不仅仅局限于一处。
参照图2与图4，在本实施例中，读数头6内设置有电感式传感器，码道7由若干第一区域71与第二区域72交替排列构成，且第一区域71与第二区域72的导电率不同，电感式传感器产生电磁场，使读数头6经过第一区域71与第二区域72时，各自区域产生的涡流效应不同，从而电感式传感器会接收到不同相位的信号，使电感式传感器内的解算电路对接收到的信号进行解算，以得到拉尺3的位移长度。
在其他实施例中，读数头6内还可以是设置磁感应式传感器，码道7由若干南极磁块与北极磁块间隔交替排列或有磁区域与无磁区域间隔交替排列构成，使读数头6与码道7相对移动时，磁感应式传感器能够接收到不同的磁场信号，使磁感应式传感器内的解算电路对接收到的信号进行解算，以得到拉尺3的位移长度。
在其他实施例中，读数头6内还可以是设置光电式传感器，码道7由若干第三区域与第四区域间隔交替构成，第三区域与第四区域的透光度不同，或码道7由若干第五区域与第六区域间隔交替构成，第五区域与第六区域的反射率不同。当读数头6与码道7相对移动时，光电式传感器能够接收到不同的信号，使光电式传感器内的解算电路能够对接收到的信号进行解算，从而得到拉尺3的位移长度。
本申请实施例的实施原理为：当拉尺3拉出时，读数头6通过直接检测拉尺3上的码道7信号进行计算拉尺3位移量，使检测数据更加准确，同时将编码器读数头6内置在拉线盒1内，使拉线式编码器的整体厚度更薄，更加适用于小型化的应用场景。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种拉线位移编码器，包括拉线盒(1)，其特征在于：还包括收紧卷绕于拉线盒(1)内的拉尺(3)，所述拉尺(3)端部伸出拉线盒(1)，所述拉线盒(1)设置有用于检测拉尺(3)位移的读数头(6)，所述拉尺(3)设置有码道(7)，所述读数头(6)检测码道(7)信号以计算得到拉出拉尺(3)的长度。
2.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述读数头(6)固定连接于拉线盒(1)内部，所述读数头(6)检测拉尺(3)的平直段。
3.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述读数头(6)固定连接于拉线盒(1)内部，所述读数头(6)检测拉尺(3)的弯曲段。
4.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述读数头(6)内设置有电感式传感器，所述码道(7)由若干第一区域(71)与第二区域(72)交替排列构成，且所述第一区域(71)与第二区域(72)的导电率不同。
5.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述读数头(6)内设置有磁感应式传感器，所述码道(7)由若干南极磁块与北极磁块交替排列或有磁区域与无磁区域交替排列构成。
6.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述读数头(6)内设置有光电式传感器，所述码道(7)由若干第三区域与第四区域交替构成，所述第三区域与第四区域的透光度不同，或所述码道(7)由若干第五区域与第六区域交替构成，所述第五区域与第六区域的反射率不同。
7.根据权利要求1所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述拉线盒(1)内部转动连接有绕尺轮(2)，所述拉尺(3)层层卷绕于绕尺轮(2)曲面侧壁，所述绕尺轮(2)与拉线盒(1)内壁之间设置有收紧件(4)。
8.根据权利要求7所述的一种拉线位移编码器，其特征在于：所述拉线盒(1)内壁开设有呈环形的容纳槽(5)，所述收紧件(4)包括位于容纳槽(5)内的涡卷弹簧(41)，所述涡卷弹簧(41)的一端固定连接于容纳槽(5)内壁，另一端固定连接于绕尺轮(2)。
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