感应式编码器的制作方法

1.本实用新型属于编码器技术领域，涉及感应式编码器。


背景技术：

2.编码器是将检测信号或数据进行编制，并转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的装置。以工作原理划分，编码器分为光电式、磁电式和触点电刷式，其中磁电式编码器以结构简单、抗干扰强、响应速度快等优点广泛应用于各种其它编码器所不能适用的复杂环境。现有的磁电式编码器基本上都包括读数头、磁环与圆盘，磁环设于圆盘的外圈处，以应用在机床上为例，圆盘固定在机床的主轴上，同时读数头固定在机床的某一处基座上并位于圆盘的外圈处，这样当机床的主轴带动圆盘转动时，读数头就能感应到磁环上等份分布的强磁点并将信号传给动力源，从而控制动力源的动作。
3.在实际安装过程中，读数头与磁环之间的位置很难控制，导致检测精度不稳定。为此，有人提出了专利申请号为201320486199.4的一种磁编码器读数头的安装定位结构，读数头通过螺钉与读数头基体固定连接，主轴与磁环固定连接，读数头的定位基面采用和磁环同心的圆弧型，用固定厚度、单面带有胶粘的柔性定位板沿着该磁环圆周方向粘贴，使用时，旋转磁环并调整读数头，使得读数头定位基面紧密贴靠柔性定位板，随即紧固读数头，最后将柔性定位板旋转并撕掉。它能保证磁编码器读数头和磁环的位置关系，从而提高磁编码器的控制精度。
4.读数头定位基面与磁环之间不可避免地会存在间隙，在实际使用过程中很容易在两者之间的间隙处出现灰尘或是卡入其它杂质等，导致检测精度受到影响。而且，柔性定位板在撕掉时很容易在磁环上有残留，这也会对检测精度造成影响。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种感应式编码器，解决了检测精度低、安装不便的问题。
6.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
7.感应式编码器，包括圆环状的圆盘、设于圆盘外圈处的磁环以及与磁环相配合的感应头，所述的感应头包括外壳以及固定于外壳内的感应元件，外壳上具有与圆盘外周面同心设置的圆弧基面以及两个与圆盘两侧壁相平行的侧面，圆弧基面位于两个侧面之间，其特征在于，两个侧面均凸出于圆弧基面外形成延伸部，两延伸部之间的距离与圆盘的厚度相配合。
8.使用时，将圆盘固定在机床的主轴上，感应头固定在机床的基座上并布置于圆盘的外周面处，当机床主轴带动圆盘转动时感应头便能感应到磁环上等份分布的强磁点，由此感应头将信号传给动力源，从而控制动力源的动作。其中，圆弧基面与圆盘的外周面同心设置，使得感应头与圆盘之间能形成更好的配合，保证检测精度。由于两个侧面均凸出于圆弧基面形成延伸部且两延伸部之间的距离与圆盘的厚度相配合，使得圆盘的外圈有部分卡
到两个延伸部之间，这样能够起到防尘作用，避免一些较大的铁屑或杂质等卡在圆弧基面与圆盘外圈之间的间隙内，提高了检测精度。而且，通过两延伸部的设置，还可以使得安装更加方便，只需将圆盘外圈卡在两延伸部之间就可以保证感应元件与磁环之间的位置关系，无需再进行额外校对。
9.在上述的感应式编码器中，两延伸部均伸出圆弧基面的两端外。
10.延伸部均伸出圆弧基面的两端外，这样使得延伸部的覆盖面积更大，提高了防尘效果以保证检测精度。
11.在上述的感应式编码器中，所述的外壳包括通过螺丝相固定的壳体一与壳体二，圆弧基面设于壳体二上且两个侧面为壳体二的两侧壁，壳体二内设有安装孔二与让位孔，让位孔与安装孔二的一端孔口相连通且让位孔贯穿圆弧基面，壳体一内设有与安装孔二相正对的安装孔一，让位孔的孔径大于安装孔二且螺丝的头部位于让位孔内。
12.通过让位孔的设置，使得螺丝的头部不会凸出于圆弧基面，这样能够使圆弧基面与圆盘外圈尽可能地贴近，从而使感应元件尽可能地靠近磁环以保证检测精度。而且，这样还能使延伸部的覆盖面积更大，提高防尘效果。
13.在上述的感应式编码器中，所述的圆盘外周面设有环形槽，磁环设于环形槽内且磁环外周面与圆盘外周面相齐平。
14.磁环外周面与圆盘外周面相齐平，这样能使延伸部的覆盖面积更大，提高防尘效果。
15.与现有技术相比，本感应式编码器通过两侧面凸出于圆弧基面外形成延伸部，使得圆盘的外圈有部分卡到两个延伸部之间，这样能够起到防尘作用，避免一些较大的铁屑或杂质等卡在圆弧基面与圆盘外圈之间的间隙内，提高了检测精度。而且，还可以使得安装更加方便，只需将圆盘外圈卡在两延伸部之间就可以保证感应元件与磁环之间的位置关系，无需再进行额外校对。
附图说明
16.图1是本感应式编码器的示意图。
17.图2是本感应式编码器的局部剖视图。
18.图3是本感应式编码器中读数头的示意图。
19.图4是本感应式编码器中读数头的剖视图(剖视方向与图2相垂直)。
20.图5是图2中读数头处的剖视放大图。
21.图中，1、圆盘；2、磁环；3、读数头；4、外壳；4a、壳体一；4a1、安装孔一；4a2、连接片；4a3、连接孔；4b、壳体二；4b1、圆弧基面；4b2、侧面；4b21、延伸部；4b3、安装孔二；4b4、让位孔；5、感应元件；6、螺丝。
具体实施方式
22.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
23.如图1和图2所示，感应式编码器，包括圆环状的圆盘1、设于圆盘1外圈处的磁环2以及与磁环2相配合的读数头3。圆盘1外周面设有环形槽，磁环2设于环形槽内且磁环2外周
面与圆盘1外周面相齐平。圆盘1为铝盘，在生产时，先在铝盘的外周面加工出环形槽，然后向环形槽内注塑磁性材料，最后再对磁性材料进行充磁后形成磁环2。其中，读数头3包括外壳4以及固定于外壳4内的感应元件5，感应元件5为设有磁感应芯片的电路板。本感应式编码器的工作原理与现有技术相同，在此不再赘述，可参照申请号为201720318146.x所公开的一种磁环2编码器、申请号为201420438346.5所公开的一种磁环2式旋转检测装置等，感应元件5的结构也可参照上述专利。
24.如图2
‑
图5所示，外壳4上具有与圆盘1外周面同心设置的圆弧基面4b1且感应元件5的感应部位朝向圆弧基面4b1设置，外壳4上还具有两个与圆盘1两侧壁相平行的侧面4b2，圆弧基面4b1位于两个侧面4b2之间。两个侧面4b2均凸出于圆弧基面4b1外形成延伸部4b21，两延伸部4b21之间的距离与圆盘1的厚度相配合。在本实施例中，两延伸部4b21均伸出圆弧基面4b1的两端外。
25.进一步地，如图4和图5所示，外壳4包括通过螺丝6相固定的壳体一4a与壳体二4b，圆弧基面4b1设于壳体二4b上且两个侧面4b2为壳体二4b的两侧壁。壳体二4b内设有安装孔二4b3与让位孔4b4，让位孔4b4与安装孔二4b3的一端孔口相连通，让位孔4b4贯穿圆弧基面4b1，壳体一4a内设有与安装孔二4b3相正对的安装孔一4a1。让位孔4b4的孔径大于安装孔二4b3，螺丝6的头部位于让位孔4b4内。壳体一4a上设有连接片4a2，连接片4a2上贯穿设置有连接孔4a3，连接片4a2与侧面4b2所在的平面相垂直，可以利用紧固件穿过连接孔4a3将外壳4固定在机床的基座上。
26.使用时，将圆盘1固定在机床的主轴上，读数头3固定在机床的基座上并布置于圆盘1的外周面处，当机床主轴带动圆盘1转动时读数头3便能感应到主码道，由此读数头3将信号传给动力源，从而控制动力源的动作。其中，圆弧基面4b1与圆盘1的外周面同心设置，使得读数头3与圆盘1之间能形成更好的配合，保证检测精度。由于两个侧面4b2均凸出于圆弧基面4b1形成延伸部4b21且两延伸部4b21之间的距离与圆盘1的厚度相配合，使得圆盘1的外圈有部分卡到两个延伸部4b21之间，这样能够起到防尘作用，避免一些较大的铁屑或杂质等卡在圆弧基面4b1与圆盘1外圈之间的间隙内，提高了检测精度。而且，通过两延伸部4b21的设置，还可以使得安装更加方便，只需将圆盘1外圈卡在两延伸部4b21之间就可以保证感应元件5与磁环2之间的位置关系，无需再进行额外校对。
27.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。