[实用新型]一种用于驱动编码器的码盘旋转的传动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于驱动编码器的码盘旋转的传动装置。

背景技术

在目前使用的旋转编码器产品中，由于码盘是直接安装在旋转编码器的主轴上，码盘随着主轴的转动而同步转动，因此码盘上一圈的光栅格的数量就是此旋转编码器相应的分辨率。也就是说，旋转编码器产品的分辨率取决于旋转编码器中的码盘上的光栅的加工密度。码盘上的光栅越密，旋转编码器产品的分辨率就越高。

但就目前的加工技术水平而言，国内目前在28mm直径的金属材质的码盘上最高只可以达到360P/R的分辨率，国外也只可以达到720P/R的分辨率，对于玻璃码盘，国内可以达到5000P/R的分辨率，国外可以达到7000P/R的分辨率。若想进一步提高分辨率，现有加工水平已无法达到。而且高分辨率码盘的制造成本及加工不良率都非常高。

另外，因为码盘直接固定在旋转编码器的主轴上，主轴另一段连接固定使用者需要的外部设备，当发生动作源振动、干涉等现象时，会直接影响码盘的转动，导致旋转编码器的输出结果产生误差。

以及，由于旋转编码器的分辨率与码盘上的光栅格数相对应，所以就需要生产多种不同光栅格数的码盘来制造相应分辨率的旋转编码器。这样，码盘的型号就较多，制造时较为不便，不适于大规模的量产。而且目前一个旋转编码器只能输出一种分辨率，使用者需要购买多个不同分辨率的编码器来对应对分辨率要求不同的多个外部设备。

实用新型内容

鉴于以上现状，本实用新型提供了一种驱动用于驱动编码器的码盘旋转的传动装置，该传动装置可以解决上述因加工难度而使编码器分辨率受到限制的问题，同时缓解动作源振动和干涉现象导致的误差，并能使一个旋转编码器能够输出多种分辨率从而使其适用于多种外部设备。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于驱动编码器的码盘旋转的传动装置，其包括转轴，该转轴的一端安装有码盘；第一传动装置，该第一传动装置连接编码器主轴，并接受来自编码器主轴的驱动力并输出相应驱动力；第二传动装置，该第二传动装置连接带动码盘旋转的转轴的另一端，接受来自第一传动装置的驱动力并驱动转轴。

这样，码盘不是直接安装在编码器主轴上，码盘不再与主轴直接一体化同步回转，通过多级传动，避免了因轴发生动作源振动、干涉等现象而影响到码盘的转动状态，进而降低编码器的性能。

进一步，在上述驱动编码器的码盘旋转的传动装置中，当编码器主轴旋转时，在相同时间段内，码盘旋转的圈数是编码器主轴旋转圈数的整数倍，或编码器主轴的旋转圈数是码盘旋转圈数的整数倍。

通过此结构，码盘的转速可以快于或慢于编码器主轴的转速，同一分辨率的码盘可以使编码器生产各种分辨率，而不需要将码盘分辨率和编码器分辨率绝对地一一对应。特别是当码盘的转速是编码器主轴转速的整数倍时，将码盘的分辨率的整数倍作为编码器最终输出的分辨率，规避了单纯提高码盘单圈分辨率而提高编码器分辨率的技术及加工工艺上的难点，突破业界最高分辨率产品瓶颈，而且可以只大批量成产几种基本光栅格数的齿轮，减少码盘的型号数量和生产成本。

进一步，在上述驱动编码器的码盘旋转的传动装置中，第一传动装置和第二传动装置包括齿轮组。

进一步，在上述驱动编码器的码盘旋转的传动装置中，第一传动装置包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮；第二传动装置包括相互啮合的第三齿轮和第四齿轮；第一齿轮和编码器主轴连接并被编码器主轴驱动，第二齿轮和第三齿轮设置在同一轴线上并同步旋转，第四齿轮安装于转轴。

通过齿轮组的两级传动，其优点是产品的成本不会因码盘的分辨率提高而陡增，因为设计不同传动比的齿轮部件其制造成本基本是一至的，且齿轮的加工工艺非常成熟，避免了部件的加工不良风险的产生。

传动装置进一步包括变速装置，通过变速装置，使整数倍能够在预定范围中变化。

通过这样的构造，一个旋转编码器可以在预先设定具有多种分辨率。在工作时根据外部设备的转速选择其中一种分辨率作为旋转编码器当前的分辨率。当该旋转编码器用于另一个外部设备时，可以根据实际情况选择其中的另一种分辨率作为旋转编码器当前的分辨率。这样，一个旋转编码器可以用于对分辨率具有不同需要的多个外部设备上，而不用同时购买多个只具有单一分辨率的旋转编码器来对应多个外部设备，减少了开支。

附图说明

图1为现有技术中的旋转编码器的截面图；

图2为具有本实用新型较优实施例中的传动装置的旋转编码器的截面图；

图3为图2所示本实用新型实施例的传动装置部分的放大截面图。