[实用新型]伺服电机及磁环式电机编码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机领域，更具体地说，涉及一种伺服电机及磁环式电机编码器。

背景技术

市面上伺服电机的编码器大量的为光电式编码器，该类型编码器采用光电感应的方式，光从码盘的一边发射，通过码盘上的刻度遮掩产生不同的光信号，经过另一边的光电接收管生成不同的电信号，进而反馈出编码器的转动位置。

由于该结构上要求光电管与码盘之间的距离小，因此对电机的轴向窜动量有严格要求，安装精度要求高，同时由于码盘采用玻璃材质，码盘上的位置码道非常小，在震动强烈、环境恶劣的场合下容易失效。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种改进的伺服电机及磁环式电机编码器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种磁环式电机编码器，包括：

磁环，用于安装在电机的转动轴上，随所述转动轴同步转动，所述磁环呈环状，且所述磁环的中心与所述转动轴的轴心同心；

磁场感应单元，沿所述磁环的外圈设置，以感应所述磁环的磁场，并转换成相应的电压信号；

信号处理单元，与所述磁场感应单元电性连接，接收所述电压信号，并根据所述电压信号得出所述磁环的转动位置。

优选地，所述磁场感应单元包括沿所述磁环的周圈平均分布的若干霍尔元件，且各所述霍尔元件到所述磁环的外圈的距离相同。

优选地，所述霍尔元件与所述磁环之间的间距在1-2mm。

优选地，所述编码器还包括PCB板和支架，所述磁场感应单元、信号处理单元设置在所述PCB板上，所述支架对所述PCB板进行支撑。

优选地，所述编码器还包括用于实时采集所述编码器内的温度的温度传感单元，所述温度传感单元与所述信号处理单元通信连接，以根据温度信息对所述电压信号进行校准。

本实用新型还构造一种伺服电机，包括所述的磁环式电机编码器。

优选地，所述伺服电机还包括电机主体、转动轴，所述转动轴可转动地安装在所述电机主体上，所述转动轴包括伸出所述电机主体的后端；

所述磁环安装在所述转动轴的后端上，随所述转动轴同步转动，所述磁环呈环状，且所述磁环的中心与所述转动轴的轴心同心；

所述磁场感应单元、信号处理单元与所述电机主体之间的位置固定。

优选地，所述伺服电机还包括电机后盖，所述电机后盖盖设到所述磁环式电机编码器上，并与所述电机本体对应连接，以对所述磁环式电机编码器进行封盖。

实施本实用新型的伺服电机及磁环式电机编码器，具有以下有益效果：本实用新型的伺服电机及磁环式电机编码器的磁环随转动轴同步转动，磁场感应单元沿磁环的周圈设置，磁场感应单元与磁环之间没有接触，磁场感应单元依靠转动轴的转动，感应出磁环的转动位置，进而反应转动轴的转动位置，感应过程不会受结构的影响，降低了安装要求，同时还能保证位置精度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例中安装有磁环式电机编码器的伺服电机结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型一个优选实施例中的伺服电机包括电机主体1、转动轴2、磁环式电机编码器3、以及电机后盖4。转动轴2可转动地安装在电机主体1上，转动轴2的两端伸出电机主体1，两端分别为伸出电机主体1的输出端21和后端22。

进一步地，磁环式电机编码器3包括磁环31、磁场感应单元32、信号处理单元33、PCB板34以及支架35。磁环31安装在转动轴2的后端22上，随转动轴2同步转动，磁环31呈环状，且磁环31的中心与转动轴2的轴心同心，保证磁环31在转动过程中外圈各位置始终在同一路径上转动，不会有径向偏差。

在一些实施例中，磁场感应单元32、信号处理单元33设置在PCB板34上，PCB板34设置在支架35上，优选地，支架35与电机主体1连接，对PCB板34进行支撑。

磁场感应单元32沿磁环31的外圈设置，以感应磁环31的磁场，并转换成相应的电压信号。磁场感应单元32与磁环31之间没有接触，磁场感应单元32依靠转动轴2的转动，感应出磁环31的转动位置，进而反应转动轴2的转动位置，感应过程不会受结构的影响，降低了安装要求，同时还能保证位置精度。