一种轴侧磁性旋转编码器的制作方法

本实用新型属于编码器领域，尤其涉及一种轴侧磁性旋转编码器。

背景技术：

编码器(encoder)是将电信号或数据转换成为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。磁电编码器是一种新型的角度或者位移测量装置，其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阻或者电压的变化，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。目前的磁编码器在进行测量时无法提供相对位置的信息，还需要改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种轴侧磁性旋转编码器，编码精度高且能够解决磁编码器无法提供相对位置的问题。

本实用新型通过如下技术方案实现：提供一种轴侧磁性旋转编码器，所述轴侧磁性旋转编码器包括转动轴，设于转动轴上用于对转动轴进行定位的定位磁鼓，设于转动轴上用于进行编码的编码磁鼓，设于转动轴一侧的电路板，设于电路板上的用于与定位磁鼓配合对转动轴进行定位的定位传感器，设于电路板上的用于与编码磁鼓配合进行编码的编码传感器，以及设于定位磁鼓和编码磁鼓之间的用于防止定位磁鼓和编码磁鼓之间磁力干扰的间隔环。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位磁鼓为包括有一对磁极的定位磁环。

作为上述技术方案的进一步改进，所述编码磁鼓为包括有至少两对磁极的编码磁环。

作为上述技术方案的进一步改进，所述编码磁鼓包括为包括有8对磁极的编码磁环。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位磁鼓的宽度和编码磁鼓的宽度相等，所述间隔环的宽度大于定位磁鼓的宽度和编码磁鼓的宽度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述转动轴呈中空状。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位传感器和编码传感器均为磁阻传感器。

本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型的轴侧磁性旋转编码器中，通过编码磁鼓和编码传感器进行编码，通过定位磁鼓和定位传感器在检测时提供相对位置信息。编码精度高且能够解决磁编码器无法提供相对位置的问题。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的轴侧磁性旋转编码器的立体示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的轴侧磁性旋转编码器的正视示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的轴侧磁性旋转编码器的定位磁鼓的示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的轴侧磁性旋转编码器的编码磁鼓的示意图；

图5是根据本实用新型一个实施例的轴侧磁性旋转编码器的电路板、定位传感器和编码传感器的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图5所示，所述轴侧磁性旋转编码器包括转动轴1，设于转动轴1上用于对转动轴1进行定位的定位磁鼓2，设于转动轴1上用于进行编码的编码磁鼓3，设于转动轴1一侧的电路板4，设于电路板4上的用于与定位磁鼓2配合对转动轴1进行定位的定位传感器5，设于电路板4上的用于与编码磁鼓3配合进行编码的编码传感器6，以及设于定位磁鼓2和编码磁鼓3之间的用于防止定位磁鼓2和编码磁鼓3之间磁力干扰的间隔环7。

定位传感器5和编码传感器6均为磁阻传感器。定位传感器5和编码传感器6通过磁电阻效应将定位磁鼓2和编码磁鼓3随着转动轴1转动将变化的磁场信号转化为电阻阻值的变化，电路板4上设置有信号处理电路，在外加电势的作用下，变化的电阻值转化成电压变化，经过后续的信号处理电路处理，模拟的电压信号转化成计算机可以识别的数字信号，实现磁旋转编码的功能。

其中定位磁鼓2、编码磁鼓3和间隔环7的安装于被检测的转动轴1上，位置固定，定位传感器5和编码传感器6安装于电路板4上并位于轴侧，其中定位传感器5与定位磁鼓2对齐并按照一定的距离要求安装，编码传感器6与编码磁鼓3对齐并按照一定的距离要求安装。

参阅图3，所述定位磁鼓2为包括有一对磁极的定位磁环。定位磁鼓2只有两个磁极，n极和s极，定位磁鼓2和定位传感器5作用是在多圈检测时为编码传感器6检测编码磁鼓3的磁阻变化提供相对位置信息。

所述编码磁鼓3为包括有至少两对磁极的编码磁环。编码磁鼓3可以根据精度要求，沿径向充磁为成等间距的多个磁极。

参阅图4，所述编码磁鼓3包括为包括有8对磁极的编码磁环。其中，8对共16个磁极等间距设置与编码磁环上。

所述定位磁鼓2的宽度l2和编码磁鼓3的宽度l3相等，所述间隔环7的宽度l1大于定位磁鼓2的宽度l2和编码磁鼓3的宽度l3。间隔环7的作用是防止定位磁鼓2和编码磁鼓3之间的磁性产生干扰，影响编码传感器6的检测精度。间隔环7的宽度l1大于定位磁鼓2的宽度l2和编码磁鼓3的宽度l3，防止干扰的效果更好。

所述转动轴1呈中空状。由于定位磁鼓2、编码磁鼓3和间隔环7均为环状，由此转动轴1可以设置成中空的形状。环状的定位磁鼓2、编码磁鼓3和间隔环7套设于转动轴1上，中空的转动轴1有便于磁编码器或电机的线路的排布和摆放。

本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型的轴侧磁性旋转编码器中，通过编码磁鼓3和编码传感器6进行编码，通过定位磁鼓2和定位传感器5在检测时提供相对位置信息。编码精度高且能够解决磁编码器无法提供相对位置的问题。定位磁鼓2、编码磁鼓3和间隔环7套设于转动轴1上，转动轴1为中孔轴，便于线路的设置。

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“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“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的实施方式和简化描述，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实施方式的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。