高速磁编码器读头的制作方法

文档序号:15609625发布日期:2018-10-09 20:15阅读:371来源:国知局

本实用新型涉及编码器技术领域,尤其涉及一种高速磁编码器读头。



背景技术:

在工业生产中,广泛采用光电式编码器作为主轴旋转角度的检测部件。光电式编码器,是一种通过光电转换将旋转主轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器,光电式编码器主要由光栅码盘及光电检测装置组成。但光电式编码器与旋转轴系之间的安装较为复杂,对装配要求比较高。光电式编码器在使用过程中是对使用环境要求较高,油污、冷却液和粉尘等物质都会对信号检测造成干扰,对信号检测的准确性及可靠性造成影响,所以在实际应用中,光电式编码器需要配套的密封装置,导致外形体积较大。对于结构紧凑的旋转轴系设备中,光电式编码器难以满足安装要求。光电式编码器的光栅码盘一般采用透明玻璃作为基体材料,旋转主轴的振动、冲击等外部环境的影响,都会容易造成光栅码盘受损,导致编码器失效,所以光电式编码器应用在高速旋转轴系中仍然存在较大的局限性。

高速磁编码器读头基于磁阻效应,即使使用环境中存在油污、粉尘等物质,仍能保证信号检测的准确性及可靠性。高速磁编码器读头与感应齿轮之间的有效感应间隙大,即使旋转主轴受到外部冲击导致的主轴旋转精度损失时,仍能确保高速磁编码器读头与感应齿轮之间仍能处于安全距离中。实际应用的高速磁编码器读头比光电式编码器的体积更小,具有耐冲击,耐油污、安装便捷的等优点。

为了进一下实现高速磁编码器读头体积小型化,高速磁编码器读头结构设计需要更加紧凑,同时要考虑到生产工艺的可行性和合理性。但目前市面上的高速磁编码器读头编码器的磁铁的放置方式、壳体的组成形式及电路板的定位方式,让高速磁编码器读头的生产工艺难以实现简单化,体积难以进一步小型化。

目前的高速磁编码器读头的安装定位方式较为繁琐。在安装时,高速磁编码器读头和感应齿轮中心的对称度、高速磁编码器读头与感应齿轮之间的距离是关键要素,一般需要多次调整后才能保证高速磁感应读头的中心与安装在旋转主轴上的感应齿轮达到安装求,难以实现高速磁编码器读头安装的高效性,而且降低了高速磁编码器读头性能的准确性和一致性。

因此,现有技术还有待于改进和发展。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种高速磁编码器读头,旨在解决现有编码器读头安装效率低的技术问题。

本实用新型的技术方案如下:

一种高速磁编码器读头,其中,包括前壳体、后盖、第一电路板以及第二电路板,所述第一电路板和第二电路板均设置于前壳体与后盖之间,所述第一电路板上设置有两个磁阻芯片,所述磁阻芯片的中心线均与第一电路板的中心线共面,所述第一电路板下端横向固定有若干根排针,所述第二电路板下端设置有与排针相对应的通孔,所述排针穿过通孔使第一电路板与第二电路板连接固定,所述第一电路板与第二电路板之间设置有磁铁,所述前壳体的内部设置有空腔,所述空腔的上端和下端设置有相对的定位台阶,所述第一电路板固定于空腔内并与所述定位台阶相贴合,所述后盖与前壳体连接形成一个整体。

所述的高速磁编码器读头,其中,所述前壳体下部设置有定位脚,所述定位脚至少设置为两个。

所述的高速磁编码器读头,其中,所述后盖与前壳体通过胶水粘结固定。

所述的高速磁编码器读头,其中,所述排针穿过通孔后通过焊接固定。

所述的高速磁编码器读头,其中,所述磁阻芯片均焊接固定于第一电路板上。

有益效果:本实用新型提供了一种高速磁编码器读头,采用组合式壳体,降低了零件的加工难度,优化装配流程,前壳体设置有电路板定位台阶,使生产过程更加简单化,结构设计紧凑,电路板分开设置,使体积可以进一步实现小型化。并且,前壳体上设置有两个定位脚,便于调整高速磁编码器读头与磁感应齿轮之间的间隙,节省安装调整时间,同时能有效保证高速磁编码器读头安装的一致性和精准性。

附图说明

图1为本实用新型一种高速磁编码器读头的爆炸结构示意图。

图2为本实用新型一种高速磁编码器读头整体结合的结构示意图。

图3为本实用新型一种高速磁编码器读头安装应用的结构示意图。

1-高速磁编码器读头;11-前壳体;111-定位台阶;112-定位脚;113-空腔;12-后盖;13-第一电路板;131-磁阻芯片;132-排针;14-第二电路板;141-通孔;15-磁铁;2-磁感应齿轮;3-旋转主轴;4-安装面;41-定位槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

结合图1至图3所示,一种高速磁编码器读头,其中,包括前壳体11、后盖12、第一电路板13以及第二电路板14,第一电路板13和第二电路板14均设置于前壳体11与后盖12之间,第一电路板13上设置有两个磁阻芯片131,磁阻芯片131的中心线均与第一电路板13的中心线共面,第一电路板13下端横向固定有若干根排针132,第二电路板14下端设置有与排针132相对应的通孔141,排针132穿过通孔141使第一电路板13与第二电路板14连接固定,第一电路板13与第二电路板14之间设置有磁铁15,前壳体11的内部设置有空腔113,空腔113的上端和下端设置有相对的定位台阶111,第一电路板13固定于空腔113内并与定位台阶111相贴合,后盖12与前壳体11连接形成一个整体。鉴于传统的编码器读头体积较大,并且及其不方便安装拆卸,因而本实用新型的高速磁编码器读头采用组合式壳体,将电路板分为第一电路板13和第二电路板14设置,磁铁15设置在两块电路板的中间,并将第一电路板13和第二电路板14固定在前壳体11的空腔113内,有效的节省了空间,减小编码器读头的体积,使结构更加紧凑。另外,磁阻芯片131的中心线与第一电路板13的中心线共面(即两块磁阻芯片131均设置在第一电路板13的中心线上),可以有效的提升高速磁编码器读头1的测试精准度,其次,第一电路板13设置的排针132与第二电路板14设置的通孔141可以稳定的将第一电路板13与第二电路板14连接固定起来,安装拆卸容易方便,操作效率高,此外,本实用新型在前壳体11的空腔113中设置的定位台阶111,在将第一电路板13安装到空腔113内时,第一电路板13带磁阻芯片131的端面的上下端与定位台阶111贴合,此时定位台阶111便会起到限位(定位台阶111会顶住第一电路板13)的作用效果,防止第一电路板13推出前壳体11或松动。最后,参见图2,将安装好的前壳体11与后盖12连接固定得到本实用新型整体的高速磁编码器读头1,大大优化了装配流程。

作为本实用新型优选方案,前壳体11下部设置有定位脚112,定位脚112至少设置为两个。参见图3,本实用新型定位脚112优选设置两个,设置的定位脚112在调整高速磁编码器读头1与安装在旋转主轴3上的磁感应齿轮2之间的间隙过程中,定位脚112卡在安装面的定位槽41中,能确保高速磁编码器读头1仅仅沿着感应齿轮2的径向方向移动,节省了高速磁编码器读头1的安装调整时间,同时能有效保证高速磁编码器读头1安装的一致性和精准性。

作为本实用新型优选方案,后盖12与前壳体11通过胶水粘结固定。进一步将后盖12与前壳体11用胶水粘结可以保障高速磁编码器读头1的密封性与稳定性,避免外界杂物的污染。

作为本实用新型优选方案,排针132穿过通孔141后通过焊接固定,进一步的提高第一电路板13与第二电路板14的稳定性。

作为本实用新型优选方案,磁阻芯片131均焊接固定于第一电路板13上。保障磁阻芯片131在第一电路板13上的稳定性。

本实用新型提供了一种高速磁编码器读头,采用组合式壳体,降低了零件的加工难度,优化装配流程,前壳体设置有电路板定位台阶,使生产过程更加简单化,结构设计紧凑,电路板分开设置,使体积可以进一步实现小型化。并且,前壳体上设置有两个定位脚,便于调整高速磁编码器读头与磁感应齿轮之间的间隙,节省安装调整时间,同时能有效保证高速磁编码器读头安装的一致性和精准性。

应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域正常技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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