[其他]新型軸角光電傳感器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87209518
• 申請(qǐng)日: 1987-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN87209518U
• 公開（公告）日: 1988-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林長(zhǎng)友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春市第一光學(xué)儀器廠
• 主分類號(hào): G01D5/26
• 分類號(hào): G01D5/26;G01P3/36
• 代理公司: 吉林省專利服務(wù)中心
• 代理人: 王守信

本發(fā)明屬于將角度、角位置、角速度、角加速度轉(zhuǎn)換為電脈沖信號(hào)的光電傳感器。

軸角光電傳感器的核心部分是編碼盤，狹縫板、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、軸承座、軸承、光源、光電接收器及其電子線路。編碼盤裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，狹縫板是玻璃板基質(zhì)上的不透光膜被開上若干透光縫構(gòu)成的。狹縫板、光源、光電接收器及其電子線路均固定在軸承座上。狹縫板、光源安裝在編碼盤的相對(duì)應(yīng)的兩側(cè)。光電接收器安裝在狹縫板的一側(cè)，使其剛好接收到透過編碼盤和狹縫板的光。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶著編碼盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光源發(fā)出的光有規(guī)律地穿過編碼盤和狹縫板而落在光電接收器的接收面上，并產(chǎn)生電流。這一電流經(jīng)電子線路處理成電壓信號(hào)。將這些電壓信號(hào)輸入給電子示波器，在顯示屏上就顯示出矩形波。由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸與編碼盤、軸承座與轉(zhuǎn)動(dòng)軸，狹縫板的固定方式，光電接收器，軸承、緊固方式的選用，各部件的材料選擇和設(shè)計(jì)形狀的原因，使軸角光電傳感器的輸出信號(hào)不穩(wěn)定，不可靠，而且重量大。

本發(fā)明的目的是制造一種輸出信號(hào)穩(wěn)定可靠、正確反映角位置、角速度、角度、角加速度的軸角光電傳感器，而且重量輕、組裝方便。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)動(dòng)軸上有臺(tái)階和不同半徑的園柱面。軸承座內(nèi)孔的一端有臺(tái)階用于裝T形軸承。狹縫板的圖案是由矩形玻璃板上的不透明薄膜開出的透光縫構(gòu)成。透光縫沿短邊方向排列成A、B、C、D、E五組。A、C兩組的中心線在同一條半徑上，而與B組對(duì)稱中心線所重合的半徑有 (360°)/(4N) 的角距離。A、B、C三組透光縫的角寬度為 360/(2N) ，透光縫中心的間距為 (360°)/(N) 。D、E兩組透光縫的角寬度為(360°)/(N) ，各透光縫中心線到A、C組中心線的角距離依次為56、25、17、6、2、0、3、10、24、46乘以 (360°)/(N) 。五組透光縫開在同一園環(huán)區(qū)域，其半徑與編碼盤透光縫構(gòu)成的園環(huán)半徑相同。而其角范圍為13.1°或11.7°。光電接收器由五片光敏材料制成的薄片狀光敏三極管組成。電子線路對(duì)光電接收器產(chǎn)生的五路信號(hào)進(jìn)行處理，并通過電纜線輸出甲、乙、丙三路矩形電信號(hào)。軸每轉(zhuǎn)一周甲、乙兩路輸出N個(gè)電信號(hào)。丙路輸出一個(gè)電信號(hào)。本發(fā)明的編碼盤通過止動(dòng)環(huán)、墊片、粘結(jié)劑固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的臺(tái)階上。T形軸承外涂上粘結(jié)劑裝入鋁合金質(zhì)的軸承座的內(nèi)孔。轉(zhuǎn)動(dòng)軸再裝入軸承中，并用擋圈、墊片鎖牢。光源和狹縫板相對(duì)裝在編碼盤的兩側(cè)，光電接收器裝在狹縫板下面。電纜線穿過殼體而連接在光源光源和電子線路板上。光源狹縫板、光電接收器、電子線路、殼體通過支架、緊固件固定在軸承座上。

本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu)和裝配方式，使得本發(fā)明具有裝配方便，牢固、輸出信號(hào)可靠穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)頻率高的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明在實(shí)用中性能穩(wěn)定，重量輕、體積小、響應(yīng)頻率高。

本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及附圖1。

圖1是根據(jù)本發(fā)明提供的軸角光電傳感器的剖面圖。

本發(fā)明是這樣實(shí)施的。

軸承〔2〕外環(huán)的外側(cè)涂上粘結(jié)劑后裝入軸承座〔1〕，轉(zhuǎn)動(dòng)軸〔4〕裝入軸承〔2〕中并用擋圈〔3〕鎖牢在軸承〔2〕的內(nèi)環(huán)上。編碼盤〔7〕用粘結(jié)劑和止動(dòng)環(huán)〔9〕緊固在轉(zhuǎn)動(dòng)軸〔4〕的一端。光源〔8〕、狹縫板〔6〕隔著編碼盤〔7〕相對(duì)固定在軸承座〔1〕上。光電接收器〔5〕靠近狹縫板〔6〕固定在軸承座〔1〕。電子線路〔10〕、殼體〔11〕、密封圈〔13〕用連接構(gòu)件固定在軸承座〔1〕上。電纜線〔12〕穿過殼體〔11〕與電子線路〔10〕、光源〔8〕相連，它的懸空端用于信號(hào)輸出。

注：文中N為自然數(shù)。

附圖1、新型軸角光電傳感器剖面圖。

〔1〕軸承座

〔2〕軸????承

〔3〕擋????圈

〔4〕轉(zhuǎn)動(dòng)軸

〔5〕光電接收器

〔6〕狹縫板

〔7〕編碼盤

〔8〕光????源

〔9〕止動(dòng)環(huán)

〔10〕電子線路

〔11〕殼體

〔12〕電纜線

〔13〕密封圈