齿轮多圈磁电式旋转编码器制造技术

本实用新型专利技术公开了齿轮多圈磁电式旋转编码器，涉及测量仪表技术领域。一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，其包括输入轴、输出轴、变速齿轮箱、电路板、隔板和外壳，所述电路板包括设置在隔板两侧的第一电路板和第二电路板，所述输入轴通过变速齿轮箱驱动连接输出轴；角度测量组件和圈数测量组件设置在隔板两侧，通过隔板作为电磁屏蔽板以衰减或防止干扰；角度测量组件和隔板设置在外壳的内部，所述外壳采用电磁屏蔽材料能够衰减或防止外部电磁场对角度测量的干扰。本实用新型专利技术能够衰减或防止编码器内部和外部电磁场对角度测量芯片的干扰，提高角度测量精度。

【技术实现步骤摘要】
齿轮多圈磁电式旋转编码器
本技术涉及测量仪表

技术介绍
编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置，前者称为码盘，后者称码尺，它可以测量转轴转动的角度或直线位移，并且以数字量的形式传送到上位机。目前，编码器按照测量范围能力可以分为增量式、单圈绝对值式、多圈绝对值式三种，按照传感器形式可以分为磁电式、磁敏式、光电式三种，按照驱动能量来源区分可以分为无源式和有源式，按照运动形式可以分为直线式和回转式。其中，磁电式编码器具有抗振动、抗腐蚀、抗污染、抗干扰和宽温度的特性，因此可应用于传统的光电编码器不能适应的领域。磁电编码器的原理是采用磁阻或者霍尔元件对变化的磁性材料的角度或者位移值进行测量，磁性材料角度或者位移的变化会引起一定电流或者电压的变化，通过放大电路对变化量进行放大，通过单片机处理后输出脉冲信号或者模拟量信号，达到测量的目的。而多圈磁电式编码器相比单圈磁电式编码器，其测量范围加大，多圈编码器的技术方法种类较多，主要以齿轮结构为主。齿轮多圈磁电式旋转编码器通常包含多个磁铁和磁感应芯片，可以用于测量角度和旋转圈数，编码器内部的多个磁铁往往位于同一侧且相邻设置。参见图1所示，示例了现有技术中常用的一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，包括：输入轴a和电路板f，所述输入轴a通过齿轮减速机构b连接有多个输出轴c；所述输出轴c包括角度测量转轴和圈数测量转轴，每个输出轴c的端部固定安装有磁铁d，磁铁d包括角度测量磁铁和圈数测量磁铁，所有的磁铁d均位于同一侧且接近于共面设置；所述电路板f上安装有多个磁感应芯片e，所有磁感应芯片e也安排在同一侧，正对磁铁d一一对应设置。上述结构中，内部圈数测量磁铁会对角度测量磁感应芯片产生干扰，影响了角度测量精度。另一方面，现有的齿轮多圈磁电式旋转编码器的外壳通常采用铝合金外壳，编码器外部电磁场的干扰会影响角度测量的精度，导致角度测量精度普遍较低。
技术实现思路
本技术的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种新型的齿轮多圈磁电式旋转编码器。本技术提供的技术方案能够衰减或防止编码器内部和外部电磁场对角度测量芯片的干扰，提高角度测量精度。为实现上述目标，本技术提供了如下技术方案：一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，其包括输入轴、输出轴、变速齿轮箱、电路板、隔板和外壳，所述电路板包括设置在隔板两侧的第一电路板和第二电路板，所述输入轴通过变速齿轮箱驱动连接输出轴；所述输入轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应第一电路板上安放的角度测量磁感应芯片设置形成角度测量组件；所述输出轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应着第二电路板上安放的圈数测量磁感应芯片设置形成圈数测量组件；所述角度测量组件和圈数测量组件设置在所述隔板两侧，通过隔板作为电磁屏蔽板以衰减或防止干扰；角度测量组件和隔板设置在所述外壳的内部，所述外壳采用电磁屏蔽材料能够衰减或防止外部电磁场对角度测量的干扰。进一步，所述变速齿轮箱驱动连接有一个或多个输出轴，每个输出轴的端部均固定安装有磁铁，对应的，所述第二电路板上设置有一个或多个圈数测量磁感应芯片，所述圈数测量磁感应芯片与所述磁铁一一正对设置。进一步，所述输入轴的端部安装的磁铁作为角度测量磁铁与角度测量磁感应芯片正对设置。进一步，所述隔板采用导磁材料板。进一步，所述输入轴和输出轴通过轴承连接隔板。进一步，所述外壳采用底部开口的导磁材料罩，套在角度测量组件、变速齿轮箱和隔板外侧。进一步，所述变速齿轮箱为齿轮减速箱。进一步，所述第一电路板和第二电路板上设置有处理器和存储器，所述处理器与磁感应芯片和存储器通信连接。本技术由于采用以上技术方案，与现有技术相比，作为举例，具有以下的优点和积极效果：1)将角度测量组件和圈数测量组件设置在隔板的两侧，隔板作为屏蔽板能够衰减圈数测量磁铁对角度测量磁感应芯片的干扰，提高角度测量精度。2)设置外壳以衰减或防止外部电磁场对角度测量磁感应芯片的干扰，进一步提高角度测量精度。附图说明图1为现有技术提供的齿轮多圈磁电式旋转编码器的结构示意图。图2为本技术实施例提供的齿轮多圈磁电式旋转编码器的结构示意图一。图3为本技术实施例提供的齿轮多圈磁电式旋转编码器的结构示意图二。附图标记说明：输入轴a,齿轮减速机构b,角度和圈数测量转轴c,磁铁d,磁感应芯片e,电路板f；输入轴1；第二电路板2；圈数测量磁感应芯片3、4、5；圈数测量磁铁6、7、8；输出轴9、10、11；隔板12；齿轮减速箱13；角度测量磁铁14；角度测量磁感应芯片15；第一电路板16；外壳17；轴承18。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术公开的齿轮多圈磁电式旋转编码器作进一步详细说明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。需说明的是，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值和材料种类应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值和材料种类。实施例一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，包括输入轴、输出轴、变速齿轮箱、电路板、隔板和外壳。所述电路板包括设置在隔板两侧的第一电路板和第二电路板，第一电路板上安放有角度测量磁感应芯片，第二电路板上安放有圈数测量磁感应芯片。所述输入轴通过变速齿轮箱驱动连接有输出轴。所述输入轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应角度测量磁感应芯片设置形成角度测量组件。所述输出轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应着圈数测量磁感应芯片设置形成圈数测量组件。所述角度测量组件和圈数测量组件设置在所述隔板两侧，通过隔板作为电磁屏蔽板以衰减或防止干扰。具体实施时,所述隔板可以采用任何具有磁屏蔽特性的材料制作。本实施例中,优选的,所述隔板采用导磁材料制作,通过导磁材料板的电磁屏蔽作用来衰减或防止干扰。角度测量组件和隔板设置在所述外壳的内部，所述外壳采用电磁屏蔽材料能够衰减或防止外部电磁场对角度测量的干扰。所述外壳可以采用任何具有磁屏蔽特性的材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，其特征在于：包括输入轴、输出轴、变速齿轮箱、电路板、隔板和外壳，所述电路板包括设置在隔板两侧的第一电路板和第二电路板，所述输入轴通过变速齿轮箱驱动连接输出轴；/n所述输入轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应第一电路板上安放的角度测量磁感应芯片设置形成角度测量组件；所述输出轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应着第二电路板上安放的圈数测量磁感应芯片设置形成圈数测量组件；所述角度测量组件和圈数测量组件设置在所述隔板两侧，通过隔板作为电磁屏蔽板以衰减或防止干扰；/n角度测量组件和隔板设置在所述外壳的内部，所述外壳采用电磁屏蔽材料能够衰减或防止外部电磁场对角度测量的干扰。/n

【技术特征摘要】
1.一种齿轮多圈磁电式旋转编码器，其特征在于：包括输入轴、输出轴、变速齿轮箱、电路板、隔板和外壳，所述电路板包括设置在隔板两侧的第一电路板和第二电路板，所述输入轴通过变速齿轮箱驱动连接输出轴；
所述输入轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应第一电路板上安放的角度测量磁感应芯片设置形成角度测量组件；所述输出轴的端部安装有磁铁，该磁铁对应着第二电路板上安放的圈数测量磁感应芯片设置形成圈数测量组件；所述角度测量组件和圈数测量组件设置在所述隔板两侧，通过隔板作为电磁屏蔽板以衰减或防止干扰；
角度测量组件和隔板设置在所述外壳的内部，所述外壳采用电磁屏蔽材料能够衰减或防止外部电磁场对角度测量的干扰。


2.根据权利要求1所述的齿轮多圈磁电式旋转编码器，其特征在于：所述变速齿轮箱驱动连接有一个或多个输出轴，每个输出轴的端部均固定安装有磁铁，对应的，所述第二电路板上设置有一个或多个圈数测量磁感应芯片，所述圈数测量磁感应芯片与所述磁铁一一正对设置。

【专利技术属性】
技术研发人员：宋奕，徐海宾，曾元，
申请(专利权)人：上海了淼自动化技术合伙企业有限合伙，
类型：新型
国别省市：上海;31