[实用新型]一种中空编码器

说明书

一种中空编码器，用于测量一个转动零件相对于一个固定零件的周向转动量，包括主动齿轮、从动齿轮、从动齿轮架、磁性材料零件、磁偏角传感器芯片和弹簧，所述主动齿轮与转动零件同轴固定随转动零件转动，所述从动齿轮通过轴承固定在从动齿轮架上，所述磁性材料零件径向充磁后同轴固定在从动齿轮的一端，所述从动齿轮架低自转轴心通过轴承结构固定在固定零件上，所述从动齿轮架相对于固定零件的自转转轴与从动齿轮自转轴平行且不同轴，所述主动齿轮和从动齿轮均为渐开线齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，所述磁偏角传感器芯片固定在固定零件上。

技术领域

本发明涉及编码器技术领域，尤其涉及一种中空编码器。

背景技术

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码。

光电编码器，是一种通过光电转换将转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，光电编码器是由码盘(又名光栅盘或光电码盘)和光电检测装置组成。

磁编码器，是一种在转轴上固定磁性材料，将转轴上磁性材料机械几何位移量引起磁场强度变化、磁场极性变化或磁偏角变化转换成脉冲或数字量的传感器；其中磁偏角编码器因是测量磁性材料的磁极性指向角度变化，所以相比于测量磁场强度变化的磁编码器，磁性材料磁场强度的温漂对磁偏角编码器影响较小，磁偏角编码器的传感器与磁性材料之间的安装位置也能容错一定偏差（通常不超过1mm）；磁偏角编码器的分辨精度又高于需要对磁性材料多级充磁的测量磁场极性变化的磁栅类编码器；而且目前市场上有多种磁偏角传感器的集成芯片，使用简单方便，只需安装在被测径向充磁磁性材料规定位置范围内即可测量磁性材料的周向转动量并输出脉冲或数字信号构成磁偏角编码器，成本也相对较低；常用的磁偏角传感器芯片主要有：英飞凌的TLE5012，AMS奥地利微电子的AS5600、AS5048、AS5047、AS5045，MagnTek的MT6825、MT6816等。但是磁偏角编码器需要安装在靠近磁性材料转轴轴心线位置保证测量的准确性，在需要中孔转轴穿线或选用中空外转子电机等需要中空编码器的应用场景，磁偏角编码器的位置就严重影响了使用编码器的中空转轴设备的结构设计。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种使用磁偏角传感器的中空编码器，本发明所采用的技术方案是。