一种可用于精确测量旋转角度的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种可用于精确测量旋转角度的装置，包括铜套，所述铜套外侧面且靠近下端处套接设有轴承，所述轴承外侧面且靠近下端处套接设有垫圈，所述垫圈上面两侧处均设有检测元件，所述垫圈上面且位于检测元件之间均设有夹持轴承外圈的固定支架，所述铜套外侧面且靠近位于轴承上方套接设有圆环形磁钢，所述检测元件包括垫圈上面两侧处均设有的固定座，所述固定座内且靠近圆环形磁钢均布设有三个霍尔元件，所述霍尔元件关于铜套轴心处间隔六十度布置。本发明专利技术的优点：结构简单、提高测量精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种可用于精确测量旋转角度的装置
本专利技术涉及编码器
，具体是指一种可用于精确测量旋转角度的装置。
技术介绍
光电角度编码器是一种用于高精密旋转角度检测的传感器，高精密的角度编码器广泛用于伺服电机反馈、高精密转台、主轴定位等场合。其工作原理是利用反射或者透射光源经过编码器码盘，在接收传感器上形成莫尔条纹，进而产生正弦波信息，并输出到系统处理器上，用于反馈角度编码器的位置信息。光电角度编码器核心部件包含编码器码盘和接收传感器，其误差来源主要包括码盘刻划工艺的误差、码盘的安装误差、莫尔条纹信息质量引起的细分误差等等，这些工艺、装配、信息上产生的误差影响，使得光电角度编码器精度存在一定的局限性。目前常见的解决办法包括：码盘刻划工艺的误差可以通过增大码盘直径以降低码盘刻划工艺误差，码盘的安装误差可以通过多读数头安装或后期误差补偿算法进行补偿以消除安装误差，莫尔条纹信息质量引起的细分误差可以通过硬件电路改进和细分补偿算法来减少细分误差。但是，对于许多要求有较高的旋转定位精度的应用场合，由于空间限制无法通过增大码盘直径来提高编码器精度，采用多读数头、改进硬件电路的方式会大幅增加编码器成本，关于细分误差和安装误差补偿算法的程序复杂。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是是解决上述问题，提供一种结构简单、提高测量精确度的可用于精确测量旋转角度的装置。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种可用于精确测量旋转角度的装置，包括铜套，所述铜套外侧面且靠近下端处套接设有轴承，所述轴承外侧面且靠近下端处套接设有垫圈，所述垫圈上面两侧处均设有检测元件，所述垫圈上面且位于检测元件之间均设有夹持轴承外圈的固定支架，所述铜套外侧面且靠近位于轴承上方套接设有圆环形磁钢，所述检测元件包括垫圈上面两侧处均设有的固定座，所述固定座内且靠近圆环形磁钢均布设有三个霍尔元件，所述霍尔元件关于铜套轴心处间隔六十度布置，所述固定座上面设有控制电路板，所述控制电路板通过导线与霍尔元件电性连接。采用以上结构后，本专利技术具有如下优点：由三个霍尔元件间隔60°组成一个检测单元，然后通过2个检测单元实现对角度差的测算，从而达到精准控制，铜套与检测单元之间因轴承发生相对转动时，霍尔元件检测到圆环形磁钢产生的磁场的磁通量变化计算出铜套与检测元件间的相对角度即旋转角度，所述固定座上面设有控制电路板，所述固定座上面设有控制电路板。作为改进，所述轴承2设为深沟球轴承。作为改进，霍尔元件7设为型号是SS495的线性霍尔传感器。作为改进，所述固定支架材质设为铝合金，所述固定支架上配合设有电缆孔、电缆槽，固定支架起到支撑作用，电缆孔、电缆槽方便电缆的连接。作为改进，所述圆环形磁钢设为正弦磁场，通过读取霍尔元件的数值，来判断旋转角。作为改进，所述垫圈、固定支架、检测元件外侧面设有保护壳。附图说明图1是本专利技术一种可用于精确测量旋转角度的装置的主视结构示意图。图2是本专利技术一种可用于精确测量旋转角度的装置的A-A处剖面仰视结构示意图。图3是本专利技术一种可用于精确测量旋转角度的装置的无铜套立体结构示意图。图4是本专利技术一种可用于精确测量旋转角度的装置的立体结构示意图。如图所示：1、铜套；2、轴承；3、垫圈；4、检测元件；5、固定支架；6、圆环形磁钢；7、霍尔元件；8、固定座；9、控制电路板；10、保护壳。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。结合附图1、图2，一种可用于精确测量旋转角度的装置，包括铜套1，所述铜套1外侧面且靠近下端处套接设有轴承2，所述轴承2外侧面且靠近下端处套接设有垫圈3，所述垫圈3上面两侧处均设有检测元件4，所述垫圈3上面且位于检测元件4之间均设有夹持轴承2外圈的固定支架5，所述铜套1外侧面且靠近位于轴承2上方套接设有圆环形磁钢6，所述检测元件4包括垫圈3上面两侧处均设有的固定座8，所述固定座内8且靠近圆环形磁钢6均布设有三个霍尔元件7，所述霍尔元件7关于铜套1轴心处间隔六十度布置，所述固定座8上面设有控制电路板9，所述控制电路板9通过导线与霍尔元件7电性连接。所述轴承2设为深沟球轴承。所述霍尔元件7设为型号是SS495的线性霍尔传感器。所述固定支架5材质设为铝合金，所述固定支架5上配合设有电缆孔、电缆槽。所述圆环形磁钢6设为正弦磁场。所述垫圈3、固定支架5、检测元件4外侧面设有保护壳10。本专利技术在具体实施时，轴承2固定在需要测量角度的轴上，垫圈3固定在参考的产品固定座上；铜套1和垫圈3之间的轴承2减少了两个旋转时产生的摩擦力；铜套1旋转，带动圆环形磁钢6旋转，霍尔元件7检测到磁场发生变化，根据磁场的变化，经过计算，可以得到旋转角度，霍尔元件7对圆环形磁钢6随铜套1运动的磁场进行收集，空间中任一点的磁场的强度和大小发生周期的变化引起了霍尔元件7输出电压信号的大小发生同样规律的周期性变化，这是因为霍尔效应可知，电压或电阻与磁场是成正比例关系的；本专利技术产品具有抗振动、抗冲击的特性，不易受到外届环境的影响；构成部件少，结构简单紧凑，可以再低成本的情况下实现产品的小型化；控制电路板9为常用的pcb电路板，控制程序现有程序便可实现。以上对本专利技术及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于精确测量旋转角度的装置，包括铜套(1)，其特征在于：所述铜套(1)外侧面且靠近下端处套接设有轴承(2)，所述轴承(2)外侧面且靠近下端处套接设有垫圈(3)，所述垫圈(3)上面两侧处均设有检测元件(4)，所述垫圈(3)上面且位于检测元件(4)之间均设有夹持轴承(2)外圈的固定支架(5)，所述铜套(1)外侧面且靠近位于轴承(2)上方套接设有圆环形磁钢(6)，所述检测元件(4)包括垫圈(3)上面两侧处均设有的固定座(8)，所述固定座(8)内且靠近圆环形磁钢(6)均布设有三个霍尔元件(7)，所述霍尔元件(7)关于铜套(1)轴心处间隔六十度布置，所述固定座(8)上面设有控制电路板(9)，所述控制电路板(9)通过导线与霍尔元件(7)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可用于精确测量旋转角度的装置，包括铜套(1)，其特征在于：所述铜套(1)外侧面且靠近下端处套接设有轴承(2)，所述轴承(2)外侧面且靠近下端处套接设有垫圈(3)，所述垫圈(3)上面两侧处均设有检测元件(4)，所述垫圈(3)上面且位于检测元件(4)之间均设有夹持轴承(2)外圈的固定支架(5)，所述铜套(1)外侧面且靠近位于轴承(2)上方套接设有圆环形磁钢(6)，所述检测元件(4)包括垫圈(3)上面两侧处均设有的固定座(8)，所述固定座(8)内且靠近圆环形磁钢(6)均布设有三个霍尔元件(7)，所述霍尔元件(7)关于铜套(1)轴心处间隔六十度布置，所述固定座(8)上面设有控制电路板(9)，所述控制电路板(9)通过导线与霍尔元件(7)电性连接。


2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭强，袁全桥，孔惟礼，
申请(专利权)人：浙江芯球智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33