[实用新型]一种轴向移动分体式编码器

说明书

本实用新型公开了一种轴向移动分体式编码器，设有码环、码环固定座和固定架；码环为筒状，码环的侧壁平行于轴向设置有光栅，码环的一端与码环固定座固定；码环固定座用于与编码器待测量的转轴固定连接，且使转轴与码环同轴；固定架与码环以及码环固定座分离设置，在固定架的一端设有一对光电发射器和光电接收器，光电发射器和光电接收器相对设置，在光电发射器和光电接收器之间间隙设有所述码环。本实用新型可以避免编码器受到转轴的轴向窜动带来的测量误差和冲击，在转轴在应用中需要有轴向窜动时，不受影响，提高测量准确度和精度。

技术领域

本实用新型涉及转动测量用具，具体说是一种可克服转轴轴向移动的分体式编码器。

背景技术

编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用于通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器常用来将旋转位移转换成一串数字脉冲信号，使用脉冲信号控制角位移，如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起，也可以用于测量直线位移。

光电编码器是一种角度(角速度)检测装置，它将输入给轴的角度量，利用光电转换原理，转换成相应的电脉冲或数字量，具有体积小、精度高，工作可靠，接口数字化等优点。它广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中。

光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数和双脉冲的相位就能反映当前电动机的转速和转向。

光电检测装置的发射和接收装置都安装在生产现场，发射装置或接收装置因机械震动等原因而引起的位移或偏移，导致接收装置不能可靠地接收到光信号，而不能产生电信号。例如，光电编码器应用在轧钢调速系统中，因为光电编码器是直接用螺栓固定在电动机的外壳上，光电编码器的轴通过较硬的弹簧片和电动机转轴相连接，因电动机所带负载是冲击性负载，当轧机过钢时会引起电动机转轴和外壳的振动，过钢时光电编码器振动速度为2.6mm/s，这样的振动速度会损坏光电编码器的内部功能，造成误发脉冲，从而导致控制系统不稳定或误动作，导致事故发生。

编码器在安装过程中，一定会出现编码器轴与旋转轴不同轴的现象，造成编码器轴起伏波动，影响编码器的测量精度。

分体式编码器的码盘为平面，光栅可在码盘上，码盘固定在测量设备的旋转轴上。如果旋转轴发生轴向位移或这振动，与轴一起旋转的码盘就会与固定读数头部件发生接触或碰撞，产生摩擦，影响旋转轴转速，或碰撞，损坏码盘，导致编码器无法工作。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是避免编码器受到转轴的轴向窜动带来的测量误差和冲击，在转轴在应用中需要有轴向窜动时，不受影响，提高测量准确度。

所述轴向移动分体式编码器，其特征在于：设有码环、码环固定座和固定架；

所述码环为筒状，码环的侧壁平行于轴向间隔设置有条状的透射孔隙，码环的一端与码环固定座固定或一体连接；

所述码环固定座用于与编码器待测量的转轴固定连接，且使转轴与码环同轴；

所述固定架与码环以及码环固定座分离设置，在固定架的一端设有一对光电发射器和光电接收器，光电发射器和光电接收器相对设置，在光电发射器和光电接收器之间间隙设置所述码环。

进一步地，所述码环以玻璃材料制作，在码环外表面或内表面刻有光栅。

优选地，所述光栅环绕码环的圆周均匀分布，且光栅的轴向截面结构一致。

所述光电发射器和光电接收器垂直于轴向设有两对。