DE9417467U1 - Rotary encoder - Google Patents
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Description
DIPL-ING. DIETER JANDERDIPL-ING. DIETER JANDER
PATENTANWÄLTE
European Patent AttorneysPATENT ATTORNEYS
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LEISTIKOWSTRASSE 2 140S0 BERUN Telefon 030/305 10 29 Telefax 030/304 31 91 PATMARK *LEISTIKOWSTRASSE 2 140S0 BERUN Telephone 030/305 10 29 Fax 030/304 31 91 PATMARK *
20.10.1994 1470/21 905 DE20.10.1994 1470/21 905 EN
Anme ldungRegistration
der Firmathe company
Hubner Elektxomaschinen AGHubner Elektromaschinen AG
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Die Erfindung betrifft einen Drehimpulsgeber mit einer eine Inkrementalscheibe tragenden Welle, die fluchtend und drehfest mit einer bezüglich ihrer Drehzahl und/oder Winkelposition zu überwachenden Welle kuppelbar ist und bei der der Inkrementalscheibe eine durch eine Abdeckung geschützte Gabellichtschranke zugeordnet ist, die auf der einen Seite der Inkrementalscheibe im Abstand von dieser eine Lichtquelle und auf der anderen Seite der Inkrementalscheibe ebenfalls im Abstand von dieser einen lichtempfindlichen Sensor aufweist.The invention relates to a rotary pulse encoder with a shaft carrying an incremental disk, which can be coupled in alignment and in a rotationally fixed manner to a shaft to be monitored with regard to its speed and/or angular position, and in which the incremental disk is assigned a forked light barrier protected by a cover, which has a light source on one side of the incremental disk at a distance from the latter and a light-sensitive sensor on the other side of the incremental disk, also at a distance from the latter.
Bekannt sind Drehimpulsgeber der vorgenannten Art, deren regelmäßig als Hohlwelle ausgebildete, die Inkrementalscheibe tragende Welle vor Ort auf die Welle des zu überwachenden Objektes geschoben wird und bei denen man, nachdem dies geschehen ist, die Gabellichtschranke montiert und lagemäßigRotary pulse encoders of the aforementioned type are known, whose shaft, which is usually designed as a hollow shaft and carries the incremental disk, is pushed onto the shaft of the object to be monitored on site and where, after this has been done, the fork light barrier is mounted and positioned
Postgiroamt Berlin, Konto W43 84-fco. &Bgr;&iacgr;&iacgr; JOO to 10 t Bfetfiriir Bönk AG, Konto 01 1C921900, BU 100 200 00Postgiroamt Berlin, account W43 84-fco. &Bgr;&iacgr;&iacgr; JOO to 10 t Bank account Bönk AG, Account 01 1C921900, BU 100 200 00
DIPL-ING. DIETER JANDERDIPL-ING. DIETER JANDER
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DR.-ING. MANFR&B.§ÖNIfcl£.. · &idigr; * I I* ·** ·«·DR.-ING. MANFR&B.§ÖNIfcl£.. · &idigr; * II* ·** ·«·
gegenüber der Inkrementalscheibe justiert, um schließlich die Inkrementalscheibe und die Gabellichtschranke durch eine über die Inkrementalscheibe stülpbare Haube abzudecken. Der bekannte Drehimpulsgeber bietet den Vorteil, daß bei ihm auf Lager, über die sich das die Gabe!lichtschranke haltende Gehäuse auf der die Inkrementalscheibe tragenden Welle abstützt, verzichtet werden kann. Wenn er gleichwohl nicht voll zu befriedigen vermag, so hat dies mehrere Gründe. Ein erster Grund besteht darin, daß die vorerwähnten Teile nicht nur getrennt lagermäßig vorgehalten, sondern auch einzeln verpackt zum Versand gebracht werden müssen. Hinzu kommt, daß bei der Montage vor Ort eine Gefahr der Beschädigung und Verschmutzung der Teile besteht und daß die Montage und mehr noch die Justage der Gabe!lichtschranke gegenüber der Inkrementalscheibe besondere Sorgfalt sowie eine gewisse Erfahrung und Geschick des jeweiligen Monteurs voraussetzen.adjusted relative to the incremental disk, in order to finally cover the incremental disk and the fork light barrier with a hood that can be put over the incremental disk. The well-known rotary pulse encoder offers the advantage that it does not require bearings, which support the housing holding the fork light barrier on the shaft carrying the incremental disk. If it is not completely satisfactory, there are several reasons for this. The first reason is that the aforementioned parts not only have to be kept separately in stock, but also have to be individually packaged for shipping. In addition, there is a risk of damage and contamination of the parts during assembly on site and that assembly and, even more so, adjustment of the fork light barrier relative to the incremental disk require particular care and a certain amount of experience and skill on the part of the respective fitter.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gewissermaßen "lagerlosen" Drehimpulsgeber der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, der nicht über die vorerwähnten Nachteile verfügt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Inkrementalscheibe und der sie tragende Teil der Welle des Gebers gegenüber der Gabellichtschranke justiert in einem die Gabellichtschranke haltenden und diese zusammen mit der Inkrementalscheibe umschließenden Gehäuse angeordnet sind und daß am Gehäuse ein zwischen mindestens zwei Positionen hin- und herbewegbares Sicherungs- und Justierelement gelagert ist, durch das das Gehäuse auf der die Inkrementalscheibe tragenden Welle bis zu deren Kupplung mit der zu überwachenden Welle lagemäßig fixierbar ist.The invention is based on the object of creating a kind of "bearingless" rotary pulse encoder of the type under consideration, which does not have the aforementioned disadvantages. This object is achieved according to the invention in that the incremental disk and the part of the encoder shaft carrying it are arranged in a housing that holds the fork light barrier and encloses it together with the incremental disk, adjusted relative to the fork light barrier, and in that a securing and adjusting element that can be moved back and forth between at least two positions is mounted on the housing, by means of which the housing can be fixed in position on the shaft carrying the incremental disk until it is coupled to the shaft to be monitored.
Der erfindungsgemäße Drehimpulsgeber eignet sich infolge des Fehlens von Wälzlagern zwischen seiner Welle und dem die Welle umgebenen Gehäuse in besonderem Maße zur Überwachung von Maschinen und Aggregaten, die in extrem hohen Drehzahlbereichen arbeiten. Gegenüber den eingangs beschriebenen, bekannten Drehimpulsgebern, die am Einsatzort zusammengebaut und justiert werden müssen, bietet er erhebliche Montagevorteile,Due to the absence of roller bearings between its shaft and the housing surrounding the shaft, the rotary pulse encoder according to the invention is particularly suitable for monitoring machines and units that operate in extremely high speed ranges. Compared to the known rotary pulse encoders described at the beginning, which have to be assembled and adjusted on site, it offers considerable assembly advantages,
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und dies ganz abgesehen davon, daß seine empfindlichen Bauteile durchgehend, d.h. insbesondere auch während des Transportes an den Einsatzort durch das sie umschließende Gehäuse geschützt sind.and this is quite apart from the fact that its sensitive components are protected throughout, i.e. especially during transport to the place of use, by the housing that encloses them.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten, besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform. Es zeigen:Further details and features of the invention emerge from the subclaims and the following description of a particularly advantageous embodiment shown in the accompanying drawing. They show:
Fig. 1 teilweise im Schnitt die Seitenansicht eines versandfertigen Drehimpulsgebers,Fig. 1 shows a partially sectioned side view of a rotary pulse encoder ready for shipping,
Fig. 2 teilweise im Schnitt die Stirnansicht des Drehimpuls gebers gemäß Fig. 1,Fig. 2 partially in section the front view of the rotary pulse encoder according to Fig. 1,
Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht des Drehimpulsgebers im Einbauzustand undFig. 3 a side view of the rotary pulse encoder corresponding to Fig. 1 in the installed state and
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Stirnansicht des fertig montierten Drehimpulsgebers.Fig. 4 shows a front view of the fully assembled rotary pulse encoder corresponding to Fig. 2.
In den Figuren ist 1 das durch einen Deckel 2 verschlossene Gehäuse eines Drehimpulsgebers. Die Außenwand des Gehäuses 1 bildet einen Führungsbund 3, der in eine nicht dargestellte, passende Bohrung eines zu überwachenden Objektes einsteckbar ist. An den Führungsbund 3 schließt sich ein sogenannter Servoflansch 4 an, hinter den hakenförmige Schnellspannelemente greifen können, mit deren Hilfe der Drehimpulsgeber beispielsweise am Flansch eines Elektromotors befestigbar ist. Im Innern des Gehäuses 1 ist in bekannter Weise eine unter Verwendung einer Lichtquelle 5 und eines Sensors 6 gebildete Gabellichtschranke 7 angeordnet, die den Außenrand einer mit radialen Schlitzen versehenen Inkrementalscheibe 8 übergreift. Während der Deckel 2 mit einer sogenannten PG-Verschraubung 9 versehen ist, weist die linke Seite des Gehäuses 1 eine Bohrung 10 zur Aufnahme einer als Hohlwelle ausgebildeten Welle Il auf, die die Inkrementalscheibe 8 trägt. An der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 ist auf einem Zapfen 13 ein als schwenkbarer Hebel ausgebildetes Sicherungs- undIn the figures, 1 is the housing of a rotary pulse encoder, closed by a cover 2. The outer wall of the housing 1 forms a guide collar 3, which can be inserted into a suitable hole (not shown) in an object to be monitored. Adjoining the guide collar 3 is a so-called servo flange 4, behind which hook-shaped quick-release elements can grip, with the help of which the rotary pulse encoder can be fastened to the flange of an electric motor, for example. In the interior of the housing 1, a forked light barrier 7 is arranged in a known manner, formed using a light source 5 and a sensor 6, which engages over the outer edge of an incremental disk 8 provided with radial slots. While the cover 2 is provided with a so-called PG screw connection 9, the left side of the housing 1 has a hole 10 for receiving a shaft II designed as a hollow shaft, which carries the incremental disk 8. On the front side 12 of the housing 1, a locking and locking device designed as a pivoting lever is mounted on a pin 13.
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Justierelement 14 gelagert, das das Gehäuse 1 des Drehimpulsgebers nach dessen werksseitiger Montage mit der Welle 11 verbindet und die Gabellichtschranke 7 gegenüber der Inkrementalscheibe 8 in einer bestimmten Position hält. Das Sicherungs- und Justierelement 14 weist zu diesem Zweck eine Haltemulde 15 auf, die die Welle 11 während der Lagerung, des Transportes und des Einbaus des Drehimpulsgebers im Bereich einer Führungsnut 16 partiell umschließt. Zur Erhöhung der Stabilität der Fixierung des Gehäuses 1 auf der Welle 11 ist mit dem Gehäuse 1 über einen Steg 17 eine ringförmige Scheibe 18 verbunden, die zusammen mit der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 einen Führungsschlitz 19 für das Sicherungs- und Justierelement 14 formt. Wie ein Vergleich der Figuren 2 und 4 erkennen läßt, kann das Sicherungs- und Justierelement 14 zwei Rastpositionen einnehmen, die durch an der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 angeordnete Rastmulden 20 und 21 definiert sind. In die Rastmulden 20,21 rastet in den jeweiligen Positionen eine in der Zeichnung nicht erkennbare federelastische Kugel ein, die am der Stirnseite 12 des Gehäuses 1 zugewandten Ende eines die Einleitung einer Schwenkbewegung in das Sicherungsund Justierelement 14 erleichternden knaufartigen Zapfens 22 angeordnet ist.Adjustment element 14 is mounted, which connects the housing 1 of the rotary pulse encoder after its factory assembly to the shaft 11 and holds the fork light barrier 7 in a specific position relative to the incremental disk 8. For this purpose, the securing and adjusting element 14 has a holding recess 15, which partially encloses the shaft 11 during storage, transport and installation of the rotary pulse encoder in the area of a guide groove 16. To increase the stability of the fixation of the housing 1 on the shaft 11, an annular disk 18 is connected to the housing 1 via a web 17, which together with the front side 12 of the housing 1 forms a guide slot 19 for the securing and adjusting element 14. As can be seen from a comparison of Figures 2 and 4, the securing and adjusting element 14 can assume two locking positions, which are defined by locking recesses 20 and 21 arranged on the front side 12 of the housing 1. A spring-elastic ball, not visible in the drawing, engages in the respective positions in the locking recesses 20, 21 and is arranged on the end facing the front side 12 of the housing 1 of a knob-like pin 22 that facilitates the initiation of a pivoting movement in the securing and adjusting element 14.
Beim Anschluß des Drehimpulsgebers an eine Welle 23, deren Drehzahl überwacht werden soll, wird diese in die Bohrung 24 der Welle 11 geschoben und anschließend wird mit Hilfe eines Klemmorganes 25 eine drehfeste Verbindung zwischen den beiden Wellen 11 und 2 3 hergestellt. Dann wird das Gehäuse 1, nachdem dieses gegebenenfalls gedreht und gegenüber dem Antrieb, dessen Drehzahl überwacht werden soll, ausgerichtet worden ist, mit Schnellspannexzentern, die hinter den Servoflansch 4 greifen, am Motor befestigt. Erst nachdem dies geschehen ist, wird das Sicherungs- und Justierelement 14 aus der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lage in die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Lage überführt.When connecting the rotary pulse encoder to a shaft 23 whose speed is to be monitored, this is pushed into the hole 24 of the shaft 11 and then a rotationally fixed connection is made between the two shafts 11 and 23 using a clamping element 25. Then the housing 1, after it has been rotated if necessary and aligned with the drive whose speed is to be monitored, is attached to the motor using quick-release eccentrics that grip behind the servo flange 4. Only after this has happened is the locking and adjusting element 14 moved from the position shown in Figures 1 and 2 to the position shown in Figures 3 and 4.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE9417467U DE9417467U1 (en) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | Rotary encoder |
Applications Claiming Priority (1)
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DE9417467U DE9417467U1 (en) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | Rotary encoder |
Publications (1)
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DE9417467U1 true DE9417467U1 (en) | 1994-12-15 |
Family
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE9417467U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-10-20 DE DE9417467U patent/DE9417467U1/en not_active Expired - Lifetime
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