[发明专利]一种增量式直线旋转两自由度位置检测装置

摘要

一种增量式直线旋转两自由度位置检测装置，包括一体化杯状码盘、光电传感器、直线旋转轴承及外壳；其特征在于，所述的一体化杯状码盘为一个亚克力材质的杯状结构体，所述的杯状结构体底部为一个中心开孔的圆盘，在所述的圆盘上刻有沿圆周分布的m条黑白相间的条文，所述杯状结构体的圆柱外壁上沿轴向方向刻有n条黑白相间的条文；所述的光电传感器包括反射光式直线位移光电传感器和透射光式旋转角度位移光电传感器；本发明的一种增量式直线旋转两自由度位置检测装置，实现了直线和旋转两个自由度的位置检测，减少了位置传感器的体积，保证了直线和旋转两个自由度位置检测的精度。

主权项

一种增量式直线旋转两自由度位置检测装置，其特征在于，包括外壳(1)、设置于外壳内的一体化杯状码盘(2)、光电传感器、直线旋转轴承；所述外壳(1)为顶部开口的杯状结构，外壳内侧底部中心部位设置有一个固定轴(6)；所述一体化杯状码盘(2)为一个亚克力材质的杯状结构体，顶部设置有连接外部检测电机的连接轴(7)，底部为一个中心开孔的圆盘，所述固定轴(6)穿过中心开孔延伸至一体化杯状码盘内侧顶部；所述圆盘上刻有沿圆周分布的m条黑白相间的条文形成旋转位置检测码盘(2‑1)，所述一体化杯状码盘的圆柱外壁上沿轴向方向刻有n条黑白相间的条文形成直线位置检测码盘(2‑2)；所述直线旋转轴承包括一个能够径向固定一体化杯状码盘和外壳的第一直线旋转轴承(5‑1)与一个第二直线旋转轴承(5‑2)，以及设置于圆盘的中心开孔与固定轴之间的第三直线旋转轴承，所述第三直线旋转轴承由直线轴承(5‑3)和旋转轴承(5‑4)衬套而成，所述直线轴承(5‑3)固定于固定轴上，所述旋转轴承(5‑4)连接圆盘的中心开孔内侧面；所述的光电传感器包括直线位移传感器(4)和旋转角度位移传感器；所述的直线位移传感器(4)为反射光式的光电传感器，设置于与一体化杯状码盘外壁正对的外壳内壁上；所述旋转角度位移传感器为透射光式的光电传感器，包括设置于一体化杯状码盘的底部圆盘内外两侧的旋转角度位移传感器接收器(3‑2)和旋转角度位移传感器发射器(3‑1)，所述旋转角度位移传感器接收器(3‑2)和旋转角度位移传感器发射器(3‑1)固定于直线轴承(5‑3)上。