專利名稱:精密電子直線位移尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子位移尺,尤指一種精密電子位移尺。該精密電子位移尺輸出脈沖信號,應(yīng)用于各種自動化設(shè)備內(nèi)PLC或其他數(shù)據(jù)處理對各種直線位移的采集及處理,實(shí)現(xiàn)自動化控制。
背景技術(shù):
目前市面上流行的位移檢測裝置各種各樣,電子光柵尺就是其中一種。電子光柵尺被廣泛應(yīng)用,但光柵尺的不足之處是,基讀數(shù)頭與光柵尺基體間是開放式的,無法完全密封,在較差的工作環(huán)境中光柵尺的光柵片很容易損壞造成讀數(shù)不準(zhǔn)或無法讀數(shù)。另有一種電子位移尺,其原理近似于變阻器原理,其位移的變化量是由電壓的變化量來轉(zhuǎn)化的,受外界電壓影響很大,而且輸出的是電壓信號,無法應(yīng)用于基于PLC控制的自動化設(shè)備中。編碼器的最大優(yōu)點(diǎn)是輸出高頻的脈沖信號且密封性能良好,能于各種惡劣環(huán)境下工作,但編碼器僅能測量圓周運(yùn)動。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種精密電子位移尺,將設(shè)備的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動使編碼器輸出信號,從而測量直線位移。能應(yīng)用于各種自動化設(shè)備的各種直線導(dǎo)軌或其它直線運(yùn)動的位移精密測量。為此,本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下構(gòu)造本實(shí)用新型精密電子直線位移尺,包括基盒、直線拉桿、齒條、滑塊、A齒輪、第一同步齒輪、第二同步齒輪、同步帶及編碼器,直線拉桿、齒條、滑塊、A齒輪、第一同步齒輪、第二同步齒輪及同步帶安裝于基盒內(nèi),編碼器安裝于基盒外,直線拉桿的一端與齒條的一端相連;齒條安裝于與一條直線導(dǎo)軌配合的滑塊,致使齒條能沿直線導(dǎo)軌滑動;A齒輪與齒條嚙合,第一同步齒輪與A齒輪同軸安裝并作同軸轉(zhuǎn)動,第一同步齒輪通過同步帶傳動第二同步齒輪,第二同步齒輪帶動編碼器的芯軸轉(zhuǎn)動,將齒條的直線位移轉(zhuǎn)變成編碼器芯軸的轉(zhuǎn)動并形成編碼信號輸出。對上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步闡述A齒輪及第一同步齒輪同軸安裝于齒輪軸,齒輪軸的兩端分別通過軸承安裝于基盒的側(cè)壁上。直線拉桿的另一端通過直線軸承支撐于基盒的側(cè)壁并伸出基盒之外,在直線拉桿的另一端安裝浮動聯(lián)接頭以與外部移動件連接(如設(shè)備)。本實(shí)用新型的工作機(jī)理是外部移動件(如設(shè)備)通過直線拉桿的另一端上安裝的浮動聯(lián)接頭推動直線拉桿及齒條作與外部移動件同步的直線位移,A齒輪隨之轉(zhuǎn)動,第一同步齒輪與A齒輪作同軸轉(zhuǎn)動,在同步帶的作用下,第二同步齒輪作同步轉(zhuǎn)動,從而帶動編碼器的芯軸轉(zhuǎn)動。這樣,外部移動件的直線位移轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)式編碼器芯軸的轉(zhuǎn)動,從而獲得標(biāo)示外部移動件(如設(shè)備)的直線位移量的脈沖信號,以實(shí)現(xiàn)精密直線位移測量尺的測量功能。另外,反應(yīng)直線位移測量的脈沖信號能直接接入PLC或其他數(shù)據(jù)處理單元,以實(shí)現(xiàn)自動控制。同現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于將設(shè)備的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動并轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)式編碼器的脈沖信號從而測量直線位移,便于應(yīng)用于基于PLC控制的自動化設(shè)備中。性能優(yōu)越,適應(yīng)于各種環(huán)境惡劣的條件下工作。用途廣,能用于各種自動化設(shè)備的各種直線導(dǎo)軌或其它直線運(yùn)動的位移精密測量。
圖I為本實(shí)用新型示意圖;圖2為圖I的俯視圖。圖中1、基盒;2、編碼器;3、滑塊;4、齒條;5、軸承;6、齒輪軸;7、A齒輪;8、第一同步齒輪;9、第二同步齒輪;10、同步帶;11、直線拉桿;12、直線軸承;13、浮動聯(lián)接頭。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合附圖,介紹本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖I及圖2所示,本實(shí)用新型精密電子直線位移尺,包括基盒I、直線拉桿11、齒條4、滑塊3、A齒輪7、第一同步齒輪8、第二同步齒輪9、同步帶10及編碼器2,直線拉桿11、齒條4、滑塊3、A齒輪7、第一同步齒輪8、第二同步齒輪9及同步帶10安裝于基盒I內(nèi),編碼器2安裝于基盒I外,直線拉桿11的一端與齒條4的一端相連;齒條4安裝于與一條直線導(dǎo)軌配合的滑塊3,致使齒條4能沿直線導(dǎo)軌滑動,精密直線導(dǎo)軌及滑塊3能保證齒條4運(yùn)動的精密度,A齒輪7與齒條4嚙合,第一同步齒輪8與A齒輪7同軸安裝并作同軸轉(zhuǎn)動,第一同步齒輪8通過同步帶10傳動第二同步齒輪9,第二同步齒輪9帶動編碼器2的芯軸轉(zhuǎn)動,將齒條4的直線位移轉(zhuǎn)變成編碼器2芯軸的轉(zhuǎn)動并形成脈沖信號輸出。A齒輪7及第一同步齒輪8同軸安裝于齒輪軸6,齒輪軸6的兩端分別通過軸承5安裝于基盒I的側(cè)壁上。直線拉桿11的另一端通過直線軸承12支撐于基盒I的側(cè)壁并伸出基盒I之外,直線拉桿11在直線軸承12內(nèi)滑動,直線拉桿11的另一端安裝浮動聯(lián)接頭13以與外部移動件連接(如設(shè)備)??梢愿鶕?jù)需要,可加長基盒I、直線導(dǎo)軌、直線拉桿11及齒條4,就能夠?qū)崿F(xiàn)長量程的測量。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制。本行業(yè)的技術(shù)人員,在本技術(shù)方案的啟迪下,可以做出一些變形與修改,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.精密電子直線位移尺,其特征在于包括基盒、直線拉桿、齒條、滑塊、A齒輪、第一同步齒輪、第二同步齒輪、同步帶及編碼器,直線拉桿、齒條、滑塊、A齒輪、第一同步齒輪、第二同步齒輪及同步帶安裝于基盒內(nèi),編碼器安裝于基盒外,直線拉桿的一端與齒條的一端相連;齒條安裝干與一條直線導(dǎo)軌配合的滑塊, 致使齒條能沿直線導(dǎo)軌滑動;A齒輪與齒條嚙合,第一同步齒輪與A齒輪同軸安裝并作同軸轉(zhuǎn)動,第一同步齒輪通過同步帶傳動第二同步齒輪,第二同步齒輪帶動編碼器的芯軸轉(zhuǎn)動,將齒條的直線位移轉(zhuǎn)變成編碼器芯軸的轉(zhuǎn)動并形成脈沖信號輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精密電子直線位移尺,其特征在于A齒輪及第一同步齒輪同軸安裝于齒輪軸,齒輪軸的兩端分別通過軸承安裝于基盒的側(cè)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精密電子直線位移尺,其特征在于直線拉桿的另一端通過直線軸承支撐于基盒的側(cè)壁井伸出基盒之外,在直線拉桿的另一端安裝浮動聯(lián)接頭。
專利摘要精密電子直線位移尺,涉及電子位移尺。包括基盒、直線拉桿、齒條、滑塊、A齒輪、第一同步齒輪、第二同步齒輪、同步帶及編碼器,編碼器安裝于基盒外,直線拉桿的一端與齒條的一端相連;齒條安裝于與一條直線導(dǎo)軌配合的滑塊,致使齒條能沿直線導(dǎo)軌滑動;A齒輪與齒條嚙合,第一同步齒輪與A齒輪同軸安裝并作同軸轉(zhuǎn)動,第一同步齒輪通過同步帶傳動第二同步齒輪,第二同步齒輪帶動編碼器的芯軸轉(zhuǎn)動,將齒條的直線位移轉(zhuǎn)變成編碼器芯軸的轉(zhuǎn)動并形成脈沖信號輸出。有益效果在于將設(shè)備的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動并轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)式編碼器的編碼信號從而測量直線位移,便于應(yīng)用于基于PLC控制的自動化設(shè)備中。
文檔編號G01B7/02GK202420423SQ201120519890
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者黃熠藩 申請人:東莞市國旋機(jī)械設(shè)備有限公司