专利名称：一种新型结构的光电编码器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型结构的光电编码器。
背景技术：
当今工业上，光电编码器本着能提高精度，从而应用也比较广泛。其基本的结构原理也比较统一。就层次结构而言，绝大多数都是采取轴承-轴承- 信号发射灯-狭缝盘-光栅盘-信号采集灯的顺序结构，有些结构，由于光栅盘一般采取一毫米不到的金属薄片，同时其位置没有处在两个轴承中间，而是在轴承的旁侧，在这个转轴结构中，光栅盘相当于是悬臂梁结构，再者，轴承本身是有一定的间隙，编码器的转轴在转动的过程中，两个轴承之外的悬臂部分是会有一定的轴向摆动，此时，光栅盘也会随同摆动，从而直接导致信号采集出现波动，降低了编码器的使用精度。有些结构，虽然没有使用悬臂结构来安装光栅盘，然而信号发射灯-狭缝盘-光栅盘-信号采集灯的安装，在装配过程中是需要调试的，所以该方案里的结构就很不方便调试，一旦出现问题，就需要拆开后盖，去掉一侧的轴承，从而只有一个轴承在承受转轴，仍然无法调试，需要将后盖装回后才能进行，因此调试过程相当繁琐。另外，编码器中的信号发射灯和信号采集灯按原理，是要求对正才能采集准确，但是行业内很多编码器都采取安装过程中，通过人工校正位置的方式实现对位，生产的效率不闻。
实用新型内容本实用新型为了解决上述问题，提供一种新型结构的光电编码器方案，所要解决的技术问题，就是为了降低编码器的光栅盘摆动，同时采取了模块结构和工装结构，来定位信号发射灯与信号采集灯，调试方便，并且提高编码器的生产效率。本实用新型的目的通过下述技术方案实现一种新型结构的光电编码器，包括主体、转轴、以及套设在主体外部的后盖，所述主体套设在转轴外部；所述主体与转轴之间设置有套设在转轴外径上的轴承A、轴承B，所述主体上安装有信号处理模块组件；转轴外径上还安装有光栅模块组件，且光栅模块组件随转轴进行同步转动，且光栅模块组件设置在信号处理模块组件内部；所述后盖与转轴之间设置有套设在转轴外径上的轴承C，且所述光栅模块组件设置在轴承C与轴承B之间。所述光栅模块组件主要由光栅盘、以及设置在光栅盘两侧的光栅盘托盘和光栅盘压板构成，且所述托盘、光栅盘和光栅盘压板均套装在转轴的外径上；所述光栅盘设置在信号处理模块组件内部。所述光栅盘与托盘、光栅盘压板之间的连接方式为紧定螺钉连接和胶水粘接。所述信号处理模块组件主要由安装座、以及设置在安装座上的信号发射灯、狭缝盘、信号采集灯构成；所述狭缝盘设置在信号发射灯与信号采集灯之间，且所述狭缝盘与信号发射灯和信号采集灯之间均存在间隙，所述光栅盘设置在狭缝盘与信号采集灯之间的间隙内部。所述信号处理模块组件在组装时需要进行对准操作，操作时，所述狭缝盘与信号采集灯之间的间隙内部安装有工装，所述工装开有透光孔，且信号采集灯的灯头与信号发射灯的灯头、以及工装的透光孔处于一条直线。所述转轴外径上还套设有轴锁紧环，且所述主体、轴承A、轴承B、轴承C、转轴、后盖、光栅盘托盘、光栅盘、光栅盘压板、轴锁紧环均处于同一轴心线上。所述信号发射灯发送的信号依次通过狭缝盘、光栅盘到达信号采集灯。所述后盖通过螺钉与主体的外径表面连接。所述信号采集灯为圆弧形，且信号采集灯的直径大于光栅盘的外径、且信号采集灯的直径小于主体的外径。基于上述结构，本实用新型主要由主体、以及安装在主体内的轴承A、轴承B、以及转轴构成了一个基本的转动方案，光栅盘通过光栅盘托盘和光栅盘压片固定在转轴上，可随转轴同步转动，信号处理模块组件整体安装到主体上，后盖安装在主体上，后盖上套有一个轴承C，当后盖安装的时候，转轴会穿过该轴承C。所述信号处理模块组件，是一个模块化的组装件，包括信号发射灯、狭缝盘、信号采集灯以及安装座，在装配的过程中，用工装来辅助定位信号发射灯和信号采集灯，定位好后再固定，从而确保了灯与灯之间的对准。所述结构方案，后盖安装之前，可以进行相应的调试工作，调试好后，再将后盖盖上。所述结构方案，后盖上有轴承C，当后盖安装后，光栅盘就处于两个轴承之间，并非是悬臂梁结构，因此转动过程中摆动被尽量减小，提高了测量精度。综上所述，本实用新型的有益效果是降低编码器的光栅盘摆动、调试方便、且提高编码器的生产效率。
图I为光电编码器的剖视图。图2为光电编码器的部分爆炸图。图3为信号处理模块组件图。图4为信号处理模块组件装配工装前示意图。图5为信号处理模块组件装配工装后示意图。图6为信号发射灯的示意图。图7为信号采集层次结构原理图。附图中标记及相应的零部件名称1、主体；2、轴承A ;3、转轴；4、轴承B ;5、光栅盘托盘；6、光栅盘；7、光栅盘压板；8、信号处理模块组件；9、后盖；10、轴承C ;11、轴锁紧环；12、信号发射灯；13、狭缝盘；14、信号采集灯；15、安装座；16、工装。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，详细描述本实用新型的技术方案。但本实施例并不局限于此。[0028]实施例I本实用新型提供了一种新型结构的光电编码器。如图1、2、3、4、5、6、7所示，一种新型结构的光电编码器，包括主体I、转轴3、以及套设在主体I外部的后盖9 ;主体I 与转轴3之间设置有套设在转轴3外径上的轴承A2、轴承B4，主体I上安装有信号处理模块组件8 ;转轴3外径上还安装有光栅模块组件，且光栅模块组件随转轴3进行同步转动，且光栅模块组件设置在信号处理模块组件8内部；后盖9与转轴3之间设置有套设在转轴3外径上的轴承C10，且光栅模块组件设置在轴承ClO与轴承B4之间。后盖9通过螺钉与主体I的外径表面连接。信号采集灯14为圆弧形，且信号采集灯14的直径大于光栅盘6的外径、且信号采集灯14的直径小于主体I的外径。转轴3外径上还套设有轴锁紧环11，且主体I、轴承A2、轴承B4、轴承C10、转轴3、后盖9、光栅盘托盘5、光栅盘6、光栅盘压板7、轴锁紧环11均处于同一轴心线上。其中，如图I所示，光栅模块组件主要由光栅盘6、以及设置在光栅盘6两侧的光栅盘托盘5和光栅盘压板7构成，且托盘5、光栅盘6和光栅盘压板7均套装在转轴3的外径上；光栅盘6设置在信号处理模块组件8内部。光栅盘6与托盘5、光栅盘压板7之间的连接方式为紧定螺钉连接和胶水粘接。如图3所示，信号处理模块组件8主要由安装座15、以及设置在安装座15上的信号发射灯12、狭缝盘13、信号采集灯14构成；狭缝盘13设置在信号发射灯12与信号采集灯14之间，且狭缝盘13与信号发射灯12和信号采集灯14之间均存在间隙，光栅盘6设置在狭缝盘13与信号采集灯14之间的间隙内部。如图4、5所示，图4为进行安装工装16时的示意图，图5为安装完工装16后的示意图，信号处理模块组件8在组装时需要进行对准操作，操作时，狭缝盘13与信号采集灯14之间的间隙内部安装有工装16，工装16开有透光孔，且信号采集灯14的灯头与信号发射灯12的灯头、以及工装16的透光孔处于一条直线。如图7所示，信号发射灯12发送的信号依次通过狭缝盘13、光栅盘6到达信号采集灯14。基于上述结构，本实用新型主要由主体I、以及安装在主体I内的轴承A2、轴承B4、以及转轴3构成了一个基本的转动方案，光栅盘6通过光栅盘托盘5和光栅盘压片7固定在转轴3上，可随转轴3同步转动，信号处理模块组件8整体安装到主体2上，后盖9安装在主体I上，后盖9上套有一个轴承C10，当后盖9安装的时候，转轴3会穿过该轴承C10。信号处理模块组件8，是一个模块化的组装件，包括信号发射灯12、狭缝盘13、信号采集灯15以及安装座15，在装配的过程中，用工装16来辅助定位信号发射灯12和信号采集灯14，定位好后再固定，从而确保了灯与灯之间的对准。结构方案，后盖9安装之前，可以进行相应的调试工作，调试好后，再将后盖9盖上。结构方案,后盖上有轴承C10,当后盖安装后,光栅盘6就处于轴承B4和轴承ClO之间，因此该结构形成并非是悬臂梁结构，因此转动过程中摆动被尽量减小，提高了测量精度。基于上述内容，我看出，本技术方案包括主体I、轴承A2、轴承B4、轴承ClO、转轴3、后盖9、光栅盘托盘5、光栅盘6、光栅盘压板7、信号处理模块组件8、轴锁紧环11,其中转轴3通过轴承A2和轴承B4与主体I连接在一起，可以相对转动，光栅盘6连接在转轴3上，与转轴同步转动，信号处理 模块组件8安装在主体上，对光栅盘6的转动进行监测和信号处理，后盖9安装之前可以方便地进行编码器调试处理，后盖9上安装有轴承C10，在安装之后光栅盘6处于轴承B4和轴承ClO之间，转轴3同时穿过轴承C10，此时主体I、轴承A2、轴承B4、轴承C10、转轴3、后盖9、光栅盘托盘5、光栅盘6、光栅盘压板7、轴锁紧环11处于同一轴心线上。信号处理模块组件8包括信号发射灯12、狭缝盘13、信号采集灯14以及组件的安装座15，信号发射灯12与信号采集灯14在安装对位时，为了确保灯与灯之间对准，用到了工装16来进行安装定位。光栅盘6的连接固定在转轴上的方式有本方案中采取将光栅盘6夹在光栅盘压板7和光栅盘托盘5之间，分别用紧定螺钉和螺钉来实现固定，也可以使用胶水粘接的方式来实现固定。后盖9安装之前，光栅盘6固定在转轴3上，此时转轴3是由轴承A2和轴承B4承载，所以转轴3在做转动时，光栅盘6是可以正常转动的，此时就可以方便进行调试处理；调试处理，主要是调整信号处理模块组件8相对于光栅盘6的位置，同时调整狭缝盘13相对于信号发射灯12和信号采集灯14的位置，以使编码器调整到最佳监测状态。如上上述便可较好的实现本实用新型。
权利要求1.一种新型结构的光电编码器，其特征在于，包括主体(I)、转轴(3)、以及套设在主体(I)外部的后盖(9)，所述主体(I)套设在转轴(3)外部；所述主体(I)与转轴(3)之间设置有套设在转轴(3)外径上的轴承A (2)、轴承B (4);所述主体(I)上安装有信号处理模块组件(8);转轴(3)外径上还安装有光栅模块组件，且光栅模块组件随转轴(3)进行同步转动，且光栅模块组件设置在信号处理模块组件(8)内部；所述后盖(9)与转轴(3)之间设置有套设在转轴(3)外径上的轴承C (10)，且所述光栅模块组件设置在轴承C (10)与轴承B(4)之间。
2.根据权利要求I所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述光栅模块组件主要由光栅盘(6)、以及设置在光栅盘(6)两侧的光栅盘托盘(5)和光栅盘压板(7)构成，且所述托盘(5 )、光栅盘(6 )和光栅盘压板(7 )均套装在转轴(3 )的外径上；所述光栅盘(6 )设置在信号处理模块组件(8)内部。
3.根据权利要求2所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述光栅盘(6)与托盘(5)、光栅盘压板(7)之间的连接方式为紧定螺钉连接和胶水粘接。
4.根据权利要求2所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述信号处理模块组件(8)主要由安装座(15)、以及设置在安装座(15)上的信号发射灯(12)、狭缝盘(13)、信号采集灯(14)构成；所述狭缝盘(13)设置在信号发射灯(12)与信号采集灯(14)之间，且所述狭缝盘(13)与信号发射灯(12)和信号采集灯(14)之间均存在间隙，所述光栅盘(6)设置在狭缝盘(13)与信号采集灯(14)之间的间隙内部。
5.根据权利要求4所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述转轴(3)外径上还套设有轴锁紧环(11)，且所述主体(I)、轴承A (2)、轴承B (4)、轴承C (10)、转轴(3)、后盖(9)、光栅盘托盘(5)、光栅盘(6)、光栅盘压板(7)、轴锁紧环(11)均处于同一轴心线上。
6.根据权利要求4-5中任意一项所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述信号发射灯(12)发送的信号依次通过狭缝盘(13)、光栅盘(6)到达信号采集灯(14)。
7.根据权利要求4-5中任意一项所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述后盖(9)通过螺钉与主体(I)的外径表面连接。
8.根据权利要求4-5中任意一项所述的一种新型结构的光电编码器，其特征在于，所述信号采集灯(14)为圆弧形，且信号采集灯(14)的直径大于光栅盘(6)的外径、且信号采集灯(14)的直径小于主体(I)的外径。
专利摘要本实用新型公开了一种新型结构的光电编码器，包括主体、轴承A、轴承B、轴承C、转轴、后盖、光栅盘托盘、光栅盘、光栅盘压板、信号处理模块组件、轴锁紧环，综上所述，本实用新型的有益效果是降低编码器的光栅盘摆动、调试方便、且提高编码器的生产效率。
文档编号G01D5/34GK202420518SQ20122005791
公开日2012年9月5日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者文万勇 申请人:成都勇泰科技有限公司, 文万勇