[发明专利]一种双齿行程检测装置及方法在审
申请号: | 201610313062.7 | 申请日: | 2016-05-12 |
公开(公告)号: | CN107367233A | 公开(公告)日: | 2017-11-21 |
发明(设计)人: | 吴璟琪 | 申请(专利权)人: | 鞍钢股份有限公司 |
主分类号: | G01B11/02 | 分类号: | G01B11/02 |
代理公司: | 鞍山嘉讯科技专利事务所21224 | 代理人: | 张群 |
地址: | 114000 *** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 行程 检测 装置 方法 | ||
1.一种双齿行程检测装置,其特征在于,包括与直线运动部件连接的齿条、齿轮、旋转编码器、轮轴、处理器,齿轮的轮齿与齿条的齿模数相等,齿轮与齿条啮合;齿轮包括左半齿、右半齿、扭簧,左半齿与轮轴固定,右半齿与轮轴通过扭簧连接,左半齿、右半齿在扭簧作用下相对旋转,扭转弹簧使左半齿、右半齿的轮齿在与其啮合的齿条的轮齿之间保持撑开的状态,消除齿轮齿条运动时的切向间隙;齿条、齿轮由刚性材质制作;旋转编码器相对于齿轮固定设置,旋转编码器里的转盘与齿轮同步旋转;处理器与旋转编码器连接,并根据编码器信号计算出齿条行程。
2.根据权利要求1所述的一种双齿行程检测装置,其特征在于,所述的齿条与直线运动部件同步或等比进行直线运动。
3.根据权利要求1所述的一种双齿行程检测装置,其特征在于,所述的旋转编码器包括转盘、光电发送器件、光电接收器件,光电接收器件、光电发送器件组成光电收发器件,光电发送器件、光电接收器件分别设置在转盘的两侧,所述的转盘上均布有方齿或通孔。
4.根据权利要求3所述的一种双齿行程检测装置,其特征在于,所述的旋转编码器内至少设置一组光电收发器件。
5.利用权利要求1-4任意一项所述的装置实现的一种双齿行程检测方法,其特征在于,将齿条与直线运动部件固定在一起,直线运动部件运动时,齿条带动齿轮转动,处理器根据旋转编码器发出的光电信号被遮挡次数计算齿条行程,并通过两种或两组以上光电收发器件判断执行部件的运动方向;齿条行程,即直线运动部件的运动长度L满足:
L=L0+(1/n)s(1)
s=2πr(2)
式(1)中:n为转盘的方齿或通孔数量,n值越大精度越大;s为周长;L0为当前长度,即处理器根据设备安装时初始标定位置为原点进行即时测量出的任意时刻的位置的长度值;
式(2)中:r为光电发送器件的发光轴心与转盘旋转中心的距离。
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