本發(fā)明涉及傳感器領(lǐng)域,尤其涉及一種新型滾輪傳感器。
背景技術(shù):
目前,監(jiān)測(cè)直線位移的傳感器有很多。有電感式的,也有電容式的;有磁柵尺,也有光柵尺。但是現(xiàn)有的傳感器要求使用環(huán)境較為苛刻,測(cè)量范圍較小。近年來(lái)顏值的激光測(cè)長(zhǎng)等技術(shù),雖然測(cè)量范圍很大,但是測(cè)量精度不能滿足測(cè)量需求。
現(xiàn)有技術(shù)中,在控制光標(biāo)的翻轉(zhuǎn)時(shí),各種傳感器的使用均不如人意,無(wú)法滿足使用;同時(shí),現(xiàn)有滾輪式傳感器結(jié)構(gòu)是通過(guò)光電編碼器實(shí)現(xiàn),主要是通過(guò)拖動(dòng)產(chǎn)品,帶動(dòng)滾球轉(zhuǎn)動(dòng),從而產(chǎn)生脈沖信號(hào);產(chǎn)品對(duì)光線的要求比較高,外界光線太強(qiáng)會(huì)干擾光電編碼器的識(shí)別,不僅影響使用,而且容易產(chǎn)生事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種新型滾輪傳感器,具有測(cè)量范圍大、測(cè)量精度高的特點(diǎn)。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述問(wèn)題:
本發(fā)明的新型滾輪傳感器,包括第一外殼、轉(zhuǎn)軸、滾輪支架;
所述轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有滾輪,所述滾輪外壁上設(shè)有光柵;所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在所述滾輪支架的兩側(cè);
所述滾輪支架上連接有第一彈簧,所述第一彈簧另一端按壓在所述滾輪的內(nèi)壁上;
所述滾輪支架上還設(shè)有與所述光柵產(chǎn)生通斷信號(hào)的光電開(kāi)關(guān)組件以及第二彈簧,所述第二彈簧另一端與所述轉(zhuǎn)軸連接;
所述滾輪支架裝配于所述第一外殼內(nèi),所述第一外殼上連有彈簧壓片;所述第二彈簧底部設(shè)有支撐腿,所述支撐腿底部通過(guò)彈簧壓片與所述第一外殼相抵;
所述第一外殼底部設(shè)有電路板,所述電路板上焊接有微動(dòng)開(kāi)關(guān),所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)與滾輪支架底部相接觸。
進(jìn)一步地,所述滾輪內(nèi)壁均勻設(shè)有波紋槽,所述第一彈簧一端與所述滾輪支架固定連接,另一端按壓在所述滾輪內(nèi)壁的波紋槽內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述彈簧壓片為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),所述L型結(jié)構(gòu)的一邊通過(guò)第一鎖緊螺絲鎖緊于所述第一外殼上,所述第二彈簧底部的支撐腿底部通過(guò)L型結(jié)構(gòu)的另一邊與第一外殼相抵。
進(jìn)一步地,還包括第二外殼,所述第一外殼與第二外殼通過(guò)第一鎖緊螺絲鎖緊。
進(jìn)一步地,所述滾輪裝配于所述轉(zhuǎn)軸的中間位置。
進(jìn)一步地,所述光電開(kāi)關(guān)組件包括結(jié)構(gòu)相同的第一光電開(kāi)關(guān)和第二光電開(kāi)關(guān),所述第一光電開(kāi)關(guān)和第二光電開(kāi)關(guān)分別設(shè)于所述滾輪支架的兩側(cè)。
進(jìn)一步地,所述滾輪支架的兩側(cè)分別設(shè)有安裝孔,所述第二彈簧的支撐腿兩端均連接有彈簧和L型插件,所述第二彈簧的兩端分別通過(guò)L型插件插入所述安裝孔。
本發(fā)明的有益效果如下:
現(xiàn)有滾輪式傳感器結(jié)構(gòu)是通過(guò)光電編碼器實(shí)現(xiàn),主要是通過(guò)拖動(dòng)產(chǎn)品,帶動(dòng)滾球轉(zhuǎn)動(dòng),從而產(chǎn)生脈沖信號(hào);產(chǎn)品對(duì)光線的要求比較高,外界光線太強(qiáng)會(huì)干擾光電編碼器的識(shí)別;而本發(fā)明通過(guò)光電開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)的識(shí)別和轉(zhuǎn)換,操作簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng),可以有效的減小事故的發(fā)生率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提出的一種新型滾輪傳感器的安裝圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種新型滾輪傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中A-A截面的示意圖;
圖中:
1、第一鎖緊螺絲;2、第二鎖緊螺絲;3、第一外殼;4、轉(zhuǎn)軸;5、光電開(kāi)關(guān)組件;501、第一光電開(kāi)關(guān);502、第二光電開(kāi)關(guān);6、滾輪支架;7、微動(dòng)開(kāi)關(guān);8、第一彈簧;9、滾輪;10、彈簧壓片;11、第二彈簧;12、電路板;13、第二外殼;14、光柵。
具體實(shí)施方式
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說(shuō)明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明;
實(shí)施例一
如圖1至圖3所示:本實(shí)施例所述的新型滾輪傳感器,包括第一外殼、轉(zhuǎn)軸、滾輪支架;
所述轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有滾輪,所述滾輪外壁上設(shè)有光柵;所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在所述滾輪支架的兩側(cè);
所述滾輪支架上連接有第一彈簧,所述第一彈簧另一端按壓在所述滾輪的內(nèi)壁上;
所述滾輪支架上還設(shè)有與所述光柵產(chǎn)生通斷信號(hào)的光電開(kāi)關(guān)組件以及第二彈簧,所述第二彈簧另一端與所述轉(zhuǎn)軸連接;
所述滾輪支架裝配于所述第一外殼內(nèi),所述第一外殼上連有彈簧壓片;所述第二彈簧底部設(shè)有支撐腿,所述支撐腿底部通過(guò)彈簧壓片與所述第一外殼相抵;
所述第一外殼底部設(shè)有電路板,所述電路板上焊接有微動(dòng)開(kāi)關(guān),所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)與滾輪支架底部相接觸。
為了在滾輪9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一彈簧與滾輪的按壓部能夠產(chǎn)生頓挫感,作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述滾輪內(nèi)壁均勻設(shè)有波紋槽,所述第一彈簧一端與所述滾輪支架固定連接,另一端按壓在所述滾輪內(nèi)壁的波紋槽內(nèi)。使用中,當(dāng)?shù)谝粡椈?的一端固定在滾輪支架6上,另一端按壓到滾輪9內(nèi)腔的波紋槽內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪9的時(shí)候,第一彈簧8按壓到波紋槽的那一端會(huì)從一個(gè)波紋凹槽跳的另一個(gè)波紋凹槽內(nèi),從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的頓挫感。
為了防止第二彈簧在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,第二彈簧的變形引起滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的卡澀,作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述彈簧壓片為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),所述L型結(jié)構(gòu)的一邊通過(guò)第一鎖緊螺絲鎖緊于所述第一外殼上,所述第二彈簧底部的支撐腿底部通過(guò)L型結(jié)構(gòu)的另一邊與第一外殼相抵。
為了使得產(chǎn)品外殼更加完整,結(jié)構(gòu)更加美觀,作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),還包括第二外殼,所述第一外殼與第二外殼通過(guò)第一鎖緊螺絲鎖緊。
為了使得轉(zhuǎn)軸更好地帶動(dòng)所述滾輪轉(zhuǎn)動(dòng),作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述滾輪裝配于所述轉(zhuǎn)軸的中間位置。
為了實(shí)現(xiàn)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)中,光電開(kāi)關(guān)組件5能夠由于滾輪上光柵的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生通斷的電信號(hào),同時(shí),為了避免一個(gè)光電開(kāi)關(guān)無(wú)法使用,作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述光電開(kāi)關(guān)組件包括結(jié)構(gòu)相同的第一光電開(kāi)關(guān)和第二光電開(kāi)關(guān),所述第一光電開(kāi)關(guān)和第二光電開(kāi)關(guān)分別設(shè)于所述滾輪支架的兩側(cè)。
為了結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),同時(shí)更好地防止?jié)L輪縱向位置由于自重而下沉,作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述滾輪支架的兩側(cè)分別設(shè)有安裝孔,所述第二彈簧的支撐腿兩端均連接有彈簧和L型插件,所述第二彈簧的兩端分別通過(guò)L型插件插入所述安裝孔。
實(shí)施例二
本實(shí)施例所述的一種新型滾輪傳感器,在裝配時(shí),將滾輪9裝配到轉(zhuǎn)軸4上,然后將轉(zhuǎn)軸4、光電開(kāi)關(guān)組件5、第一彈簧8和第二彈簧11三者安裝到滾輪支架6上,彈簧壓片10一邊用第一鎖緊螺絲1鎖緊到第一外殼3上,再將上述安裝好的滾輪支架6安裝到第一外殼3內(nèi),安裝過(guò)程中將第二彈簧11中間的支撐腿壓入彈簧壓片10與第一外殼3之間的間隙中固定,將焊接有微動(dòng)開(kāi)關(guān)(7)的電路板12裝入第一外殼3底部,微動(dòng)開(kāi)關(guān)7的觸點(diǎn)接觸到滾輪支架6的底部,最后用第二鎖緊螺絲2將第一外殼3與第二外殼13鎖緊。
本發(fā)明的動(dòng)作原理為:轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪9的時(shí)候,光電開(kāi)關(guān)組件5會(huì)隨著滾輪9上光柵14的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生通斷的電信號(hào),電信號(hào)在經(jīng)過(guò)電路板12上的處理后輸出。第一彈簧8的一端固定在滾輪支架6上,另一端按壓到滾輪9內(nèi)腔的波紋槽內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪9的時(shí)候,第一彈簧8按壓到波紋槽的那一端會(huì)從一個(gè)凹槽跳的另一個(gè)凹槽內(nèi),從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的頓挫感。按壓滾輪9的時(shí)候,滾輪9會(huì)帶動(dòng)滾輪支架6一起向下運(yùn)動(dòng),從而使?jié)L輪支架6按壓下微動(dòng)開(kāi)關(guān)7的觸點(diǎn),產(chǎn)生通斷的電信號(hào),電信號(hào)在經(jīng)過(guò)電路板12上的處理后輸出,松開(kāi)按壓后,滾輪支架6會(huì)被第二彈簧11彈起,從而使?jié)L輪9彈起。
本申請(qǐng)中,第二彈簧11的作用是預(yù)安裝后,保證滾輪9在縱向的位置不會(huì)由于自重而下沉,按壓光電開(kāi)關(guān)組件5使開(kāi)關(guān)導(dǎo)通;在給滾輪9一個(gè)向下的按壓力后,滾輪9會(huì)向下移動(dòng)按壓開(kāi)關(guān)使開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,松開(kāi)按壓后,由于第二彈簧11的變形會(huì)復(fù)原,帶動(dòng)滾輪9一起恢復(fù)到原來(lái)位置。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。