專利名稱：軸套式光電角位移傳感器及設(shè)置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)及角度的傳感器，具體涉及應(yīng)用于測試儀器設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角位移的傳感器。
背景技術(shù)：
目前已有的機(jī)械式、碼盤式或光柵式等角位移傳感器，這些角位移除存在著不能同時(shí)滿足精度、量程、體積、電信號(hào)輸出等要求及不能測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)外，最突出的是存在安裝不緊湊的問題，導(dǎo)致使用時(shí)的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種軸套式光電角位移傳感器及設(shè)置方法，具有精度高、量程大、功能多、體積小、數(shù)字電信號(hào)輸出、能測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)、安裝緊湊等特點(diǎn)，以滿足儀器設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)軸的測試需求。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種軸套式光電角位移傳感器，其特征在于包括有固定安裝在底座上的機(jī)殼，有筒軸從下到上依次穿過所述的機(jī)殼并與機(jī)殼的殼壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述筒軸的端部旋合有內(nèi)有錐螺紋的三爪夾帽，構(gòu)成緊固被測試軸的三爪夾頭；位于機(jī)殼內(nèi)部的筒軸上分別套裝有主動(dòng)輪、 圈數(shù)調(diào)制輪和角位移調(diào)制輪，所述的主動(dòng)輪通過齒輪減速機(jī)構(gòu)分別與圈數(shù)調(diào)制輪和角位移調(diào)制輪相嚙合；所述的機(jī)殼內(nèi)安裝有電路板，所述圈數(shù)調(diào)制輪的一側(cè)設(shè)有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器，所述角位移調(diào)制輪的一側(cè)設(shè)有角位移槽型雙光電斷續(xù)器，所述的圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器和角位移槽型雙光電斷續(xù)器分別與電路板電連接，所述圈數(shù)調(diào)制輪與圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器以及角位移調(diào)制輪與角位移槽型雙光電斷續(xù)器一起構(gòu)成被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)；所述的機(jī)殼的側(cè)壁上設(shè)有通孔并安裝有固定頭，所述電路板上的接線依次從機(jī)殼側(cè)壁上的通孔和固定頭中引出并外接軸角位移測試儀。所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的底座上設(shè)有固定栓孔，有螺栓穿入固定栓孔將機(jī)殼固定在底座上。所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的筒軸為通透圓筒狀，筒軸的端部具有三條順軸線方向且等距的變形通縫，筒軸端部的外側(cè)有錐螺紋，筒軸的中部有固定彈簧固定片的圓周凹槽，筒軸中部的下段部位有凸出的臺(tái)肩。所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的圈數(shù)調(diào)制輪為圓套筒外弧面中部連接著一片等寬的圈數(shù)調(diào)制輪葉輪，圓套筒端面與圈數(shù)調(diào)制輪葉輪面平行，圓套筒上有固定螺栓孔。所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器包括兩個(gè)光電斷續(xù)器，兩個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為15°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪面的上方。
所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的角位移調(diào)制輪包括處于同一平面上四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪，四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪面上的中心處有齒輪，齒輪中心有通透的軸孔，相鄰葉輪間的夾角為45°。所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的角位移槽型雙光電斷續(xù)器包括二個(gè)光電斷續(xù)器，二個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為67. 5°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于角位移調(diào)制輪葉輪圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于角位移調(diào)制輪葉輪面的上方。所述軸套式光電角位移傳感器的設(shè)置方法，其特征在于其具體包括以下步驟
(1)、松開筒軸端部的的三爪夾頭帽，把被測試軸套在筒軸上，并安置到位；
(2)、將螺栓穿入底座的固定栓孔內(nèi)，略擰緊螺栓，使得機(jī)殼相對固定在底座上；
(3)、略擰緊筒軸的三爪夾頭帽后，松開底座上固定栓孔內(nèi)的螺栓，讓筒軸與被測試軸的位置有所調(diào)整，然后再擰緊螺栓，經(jīng)多次擰緊和松開的調(diào)試，最后擰動(dòng)筒軸的三爪夾頭帽緊固被測試軸，讓被測試軸與筒軸保持同軸心；
(4)、轉(zhuǎn)動(dòng)被測試軸，使得被測試軸平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；
(5)、打開軸角位移測試儀，進(jìn)行被測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角度的測試。本發(fā)明的軸套式光電角位移傳感器基于以下工作原理
被測試軸與軸套式光電角位移傳感器的傳感接觸把該傳感器筒軸套于被測試軸上， 經(jīng)調(diào)試安裝，擰動(dòng)傳感器筒軸的三爪夾頭帽固緊被測試軸，以達(dá)到同軸心、同步、安裝緊湊的傳感接觸效果。被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)傳感在機(jī)殼內(nèi)，筒軸上安置有圈數(shù)調(diào)制輪，電路板的圈數(shù)調(diào)制輪位置安置有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器。圈數(shù)調(diào)制輪只有1片等寬的葉輪，筒軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周， 圈數(shù)調(diào)制輪相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)一周。每次調(diào)制葉輪轉(zhuǎn)到圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器槽內(nèi)，則計(jì)1次被測軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)。由于調(diào)制葉輪轉(zhuǎn)入圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器槽內(nèi)，是先后分切換兩個(gè)光電斷續(xù)器的光線，通過邏輯識(shí)別電路，就能得到被測試軸正反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。所以，被測試軸的任何次序正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，均能準(zhǔn)確測得被測試軸正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)。被測試軸的角位移傳感由筒軸上的主動(dòng)輪、減速齒輪機(jī)構(gòu)、四個(gè)葉輪的角位移調(diào)制輪及角位移槽型雙光電斷續(xù)器組成角位移傳感的機(jī)構(gòu)，每當(dāng)主動(dòng)輪傳動(dòng)一周，經(jīng)減速齒輪組變速，調(diào)制輪將轉(zhuǎn)動(dòng)上萬周，這樣的高頻率地切換兩個(gè)槽型光電斷續(xù)器光線，提高了角位移測量的分辨率；槽型光電斷續(xù)器是以自身發(fā)射與接收光源的定型電子元件，工作可靠， 靈敏度高，所以傳感器有較高的測試精度；調(diào)制葉輪轉(zhuǎn)入圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器槽內(nèi)，是先后分切換兩個(gè)光電斷續(xù)器的光線，通過邏輯識(shí)別電路和可逆計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，就能得到被測試軸的正負(fù)角位移量。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在
(1)、本發(fā)明特定的結(jié)構(gòu)形式尤其突出傳感器與被測儀器設(shè)備的安裝緊湊，適用于儀器設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)軸正反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角位移量的測試；在滿足轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角位移測試精度高、量程大的同時(shí)，能達(dá)到線性度好、環(huán)境要求低、體積小、重量輕。(2)、本發(fā)明直接將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)，分辨率高、工作可靠，便于后續(xù)的信號(hào)處理電路的設(shè)置，能夠滿足自動(dòng)控制的要求。


圖1為本發(fā)明軸套式光電角位移傳感器設(shè)置示意圖。圖2a、圖2b、圖2c、圖2d分別為本發(fā)明軸套式光電角位移傳感器正剖視、俯剖視、 俯視、側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3a、圖3b、圖3c分別為本發(fā)明軸套軸正剖視、俯視、仰視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a、圖仙、圖如分別為本發(fā)明圈數(shù)調(diào)制輪正視、俯視、側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5^圖恥分別為本發(fā)明角位移調(diào)制輪正視、俯剖結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)1機(jī)殼、2底座、3筒軸、4三爪夾頭帽、5電纜固定頭、6電纜、7被測試軸、 8儀器設(shè)備；11主動(dòng)輪、12齒輪減速機(jī)構(gòu)、13圈數(shù)調(diào)制輪、14圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器、15角位移調(diào)制輪、16角位移槽型雙光電斷續(xù)器、17電路板、18彈簧固定片；21變形通縫、22彈簧固定片凹槽、23臺(tái)肩；31圈數(shù)調(diào)制輪葉輪、32套筒、33固定螺栓孔；41角位移調(diào)制輪葉輪、 42齒輪、43軸孔。
具體實(shí)施例方式參見附圖，一種軸套式光電角位移傳感器，包括有固定安裝在底座2上的機(jī)殼1， 有筒軸3從下到上依次穿過機(jī)殼1并與機(jī)殼1的殼壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，筒軸3的端部旋合有內(nèi)有錐螺紋的三爪夾帽4，構(gòu)成緊固被測試軸7的三爪夾頭；位于機(jī)殼1內(nèi)部的筒軸3上分別套裝有主動(dòng)輪11、圈數(shù)調(diào)制輪13和角位移調(diào)制輪15，主動(dòng)輪11通過齒輪減速機(jī)構(gòu)12分別與圈數(shù)調(diào)制輪13和角位移調(diào)制輪15相嚙合；機(jī)殼1內(nèi)安裝有電路板17，圈數(shù)調(diào)制輪13的一側(cè)設(shè)有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14，角位移調(diào)制輪15的一側(cè)設(shè)有角位移槽型雙光電斷續(xù)器16， 圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14和角位移槽型雙光電斷續(xù)器16分別與電路板17電連接，圈數(shù)調(diào)制輪13與圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14以及角位移調(diào)制輪15與角位移槽型雙光電斷續(xù)器16 一起構(gòu)成被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)；機(jī)殼1的側(cè)壁上設(shè)有通孔并安裝有固定頭5，電路板17上的接線依次從機(jī)殼1側(cè)壁上的通孔和固定頭5中引出并外接軸角位移測試儀。底座2上設(shè)有固定栓孔，有螺栓穿入固定栓孔將機(jī)殼1固定在底座2上。筒軸3為通透圓筒狀，筒軸3的端部具有三條順軸線方向且等距的變形通縫21，筒軸3端部的外側(cè)有錐螺紋，筒軸3的中部有固定彈簧固定片18的圓周凹槽22，筒軸3中部的下段部位有凸出的臺(tái)肩23。圈數(shù)調(diào)制輪13為圓套筒32外弧面中部連接著一片等寬的圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31，圓套筒32端面與圈數(shù)調(diào)制輪葉輪面平行，圓套筒32上有固定螺栓孔33。圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14包括兩個(gè)光電斷續(xù)器，兩個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為15°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31轉(zhuǎn)動(dòng)圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31輪面的上方。角位移調(diào)制輪15包括處于同一平面上四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪41，四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪41輪面上的中心處有齒輪42，齒輪42中心有通透的軸孔43，相鄰葉輪間的夾角為 45°。角位移槽型雙光電斷續(xù)器16包括二個(gè)光電斷續(xù)器，二個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為67. 5°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于角位移調(diào)制輪葉輪41圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于角位移調(diào)制輪葉輪面的上方。
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軸套式光電角位移傳感器的設(shè)置方法，具體包括以下步驟
(1)、松開筒軸3端部的的三爪夾頭帽4，把被測試軸套7在筒軸3上，并安置到位；
(2)、將螺栓穿入底座2的固定栓孔內(nèi)，略擰緊螺栓，使得機(jī)殼1相對固定在底座2上；
(3)、略擰緊筒軸3的三爪夾頭帽4后，松開底座2上固定栓孔內(nèi)的螺栓，讓筒軸3與被測試軸7的位置有所調(diào)整，然后再擰緊螺栓，經(jīng)多次擰緊和松開的調(diào)試，最后擰動(dòng)筒軸3的三爪夾頭帽4緊固被測試軸7，讓被測試軸7與筒軸3保持同軸心；
(4)、轉(zhuǎn)動(dòng)被測試軸7，使得被測試軸7平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；
(5)、打開軸角位移測試儀，進(jìn)行儀器設(shè)備8的被測試軸7轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角度的測試。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明
參見圖2a、圖2b、圖2c和圖2d，本實(shí)施例中軸套式光電角位移傳感器的結(jié)構(gòu)形式為方形機(jī)殼1固定于底座2，底座2上有固定栓孔。筒軸3從機(jī)殼1頂面和底座2的中心通透設(shè)置，筒軸3在機(jī)殼1的外露端上有三爪夾頭帽4，在機(jī)殼1內(nèi)的筒軸3上有主動(dòng)輪11和圈數(shù)調(diào)制輪13。筒軸3中部的彈簧固定片18支承于機(jī)殼1頂面內(nèi)側(cè)，下段的臺(tái)肩23支承于底座2頂面。齒輪減速機(jī)構(gòu)12為一組由大到小依序嚙合的傳動(dòng)齒輪，用于驅(qū)動(dòng)角位移調(diào)制輪15的是最小從動(dòng)齒輪。電路板17固定于底座2的支架，電路板17的面板在圈數(shù)調(diào)制輪13處安置有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14，在角位移調(diào)制輪15處安置有角位移槽型雙光電斷續(xù)器16。該些調(diào)制輪的葉輪和分別置于調(diào)制葉輪兩側(cè)的光電斷續(xù)器發(fā)射極與接收極，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)制葉輪以其輪齒在發(fā)射極與接收極之間形成光阻隔，以相鄰輪齒的齒間在發(fā)射極與接收極之間形成透光。機(jī)殼1的側(cè)壁上設(shè)置有電纜固定頭5，電纜6從該固定頭5中引出。圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14的兩個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為15°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31轉(zhuǎn)動(dòng)圓周面的兩側(cè)，且發(fā)射極在圈數(shù)調(diào)制輪31面的上方。角位移槽型雙光電斷續(xù)器16的兩個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為67. 5°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于角位移調(diào)制輪葉輪 41圓周面的兩側(cè)，且發(fā)射極在角位移調(diào)制輪葉輪41面的上方。參見圖3a、圖北和圖3c，軸套式光電角位移傳感器的筒軸3結(jié)構(gòu)形式為通透圓筒形狀，其上端部有三條順軸線方向且等距的變形通縫21，并外側(cè)有錐螺紋，中部有固定彈簧固定片18的圓周凹槽22，下段部位有凸出的臺(tái)肩23。筒軸3上端部上旋有內(nèi)有錐螺紋的三爪夾頭帽4，構(gòu)成緊固被測試軸7的三爪夾頭。參見圖4a、圖4b和圖4c，軸套式光電角位移傳感器的圈數(shù)調(diào)制輪13為圓套筒32 外弧面中部連接著一片等寬的圈數(shù)調(diào)制葉輪31，套筒32端面與圈數(shù)調(diào)制葉輪31面平行，套筒32上有固定螺栓孔33。參見圖fe和圖恥，軸套式光電角位移傳感器的角位移調(diào)制輪15結(jié)構(gòu)形式為同一平面上四個(gè)相同的葉輪41，其葉輪41面上的中心處是齒輪42，齒輪42中心有通透的軸孔 43。葉輪41為等長，葉輪41間的夾角為45°。機(jī)殼1是用于支承筒軸3、齒輪減速機(jī)構(gòu)12齒輪及保護(hù)圈數(shù)調(diào)制輪13等。底座2 是用于支承筒軸3、齒輪減速機(jī)構(gòu)12齒輪，固定機(jī)殼1，安裝傳感器。筒軸3是用于傳遞被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角位移。三爪夾頭帽4是用于夾緊被測試軸，與筒軸3傳感接觸。電纜固定頭5是用于固定電纜6。電纜6是用于傳輸圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14和角位移槽型雙光電斷續(xù)器16的電信號(hào)。主動(dòng)輪11是用于帶動(dòng)齒輪減速機(jī)構(gòu)12轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪減速機(jī)構(gòu)12是用于角位移調(diào)制輪15變速，放大角位移量。圈數(shù)調(diào)制輪13是用于切換圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14的光線。圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14是用于被測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的傳感源。角位移調(diào)制輪15是用于切換角位移槽型雙光電斷續(xù)器16的光線。角位移槽型雙光電斷續(xù)器16是用于被測試軸角位移的傳感源。電路板17是用于固定圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14和角位移槽型雙光電斷續(xù)器16，以及連接電子元件線路。彈簧固定片18是用于限制筒軸3向機(jī)殼1 外移動(dòng)。變形通縫21是用于三爪夾頭帽4旋緊后，使筒軸3的上段變形箍緊被測試軸。彈簧固定片凹槽22是用于固定彈簧固定片18。臺(tái)肩23是用于限制筒軸3向底座2外移動(dòng)。 圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31是用于切換圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器14的光線。套筒32是用于將圈數(shù)調(diào)制輪葉輪31安裝于筒軸3。固定螺栓孔33是用于把圈數(shù)調(diào)制輪13固定于筒軸3。角位移調(diào)制輪葉輪41是用于切換角位移槽型雙光電斷續(xù)器16的光線。齒輪42是齒輪減速機(jī)構(gòu)12最小從動(dòng)齒輪。軸孔43是用于安裝軸，讓角位移調(diào)制輪15轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明的性能如下 1.圈數(shù)測試
1)精度士 0. 01η。2)量程0 99999η 或-49999 +49999η。2.角位移測試 1)精度士 0.1°。2)分辨率0. 01°。
3)量程-360° 或+360°。
3.被測試軸最大轉(zhuǎn)速150r/min。
4.輸出數(shù)字信號(hào)。
5.工作溫度一 10°C 60°C。
6.電源:+5v (開關(guān)電源)。
7.機(jī)殼尺寸45X40X20mm (長X寬X高)。
8.重量約80克。
權(quán)利要求
1.一種軸套式光電角位移傳感器，其特征在于包括有固定安裝在底座上的機(jī)殼，有筒軸從下到上依次穿過所述的機(jī)殼并與機(jī)殼的殼壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述筒軸的端部旋合有內(nèi)有錐螺紋的三爪夾帽，構(gòu)成緊固被測試軸的三爪夾頭；位于機(jī)殼內(nèi)部的筒軸上分別套裝有主動(dòng)輪、圈數(shù)調(diào)制輪和角位移調(diào)制輪，所述的主動(dòng)輪通過齒輪減速機(jī)構(gòu)分別與圈數(shù)調(diào)制輪和角位移調(diào)制輪相嚙合；所述的機(jī)殼內(nèi)安裝有電路板，所述圈數(shù)調(diào)制輪的一側(cè)設(shè)有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器，所述角位移調(diào)制輪的一側(cè)設(shè)有角位移槽型雙光電斷續(xù)器，所述的圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器和角位移槽型雙光電斷續(xù)器分別與電路板電連接，所述圈數(shù)調(diào)制輪與圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器以及角位移調(diào)制輪與角位移槽型雙光電斷續(xù)器一起構(gòu)成被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)檢測機(jī)構(gòu)；所述的機(jī)殼的側(cè)壁上設(shè)有通孔并安裝有固定頭，所述電路板上的接線依次從機(jī)殼側(cè)壁上的通孔和固定頭中引出并外接軸角位移測試儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的底座上設(shè)有固定栓孔，有螺栓穿入固定栓孔將機(jī)殼固定在底座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的筒軸為通透圓筒狀，筒軸的端部具有三條順軸線方向且等距的變形通縫，筒軸端部的外側(cè)有錐螺紋，筒軸的中部有固定彈簧固定片的圓周凹槽，筒軸中部的下段部位有凸出的臺(tái)肩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的圈數(shù)調(diào)制輪為圓套筒外弧面中部連接著一片等寬的圈數(shù)調(diào)制輪葉輪，圓套筒端面與圈數(shù)調(diào)制輪葉輪面平行，圓套筒上有固定螺栓孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器包括兩個(gè)光電斷續(xù)器，兩個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為15°，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于圈數(shù)調(diào)制輪葉輪面的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的角位移調(diào)制輪包括處于同一平面上四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪，四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的葉輪面上的中心處有齒輪， 齒輪中心有通透的軸孔，相鄰葉輪間的夾角為45°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸套式光電角位移傳感器，其特征在于所述的角位移槽型雙光電斷續(xù)器包括二個(gè)光電斷續(xù)器，二個(gè)光電斷續(xù)器軸線的平面夾角為67. 5 °，每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極和接收極分別位于角位移調(diào)制輪葉輪圓周面的兩側(cè)，且每個(gè)光電斷續(xù)器的發(fā)射極位于角位移調(diào)制輪葉輪面的上方。
8.一種使用權(quán)利要求1所述軸套式光電角位移傳感器的設(shè)置方法，其特征在于其具體包括以下步驟(1)、松開筒軸端部的的三爪夾頭帽，把被測試軸套在筒軸上，并安置到位；(2)、將螺栓穿入底座的固定栓孔內(nèi)，略擰緊螺栓，使得機(jī)殼相對固定在底座上；(3)、略擰緊筒軸的三爪夾頭帽后，松開底座上固定栓孔內(nèi)的螺栓，讓筒軸與被測試軸的位置有所調(diào)整，然后再擰緊螺栓，經(jīng)多次擰緊和松開的調(diào)試，最后擰動(dòng)筒軸的三爪夾頭帽緊固被測試軸，讓被測試軸與筒軸保持同軸心；(4)、轉(zhuǎn)動(dòng)被測試軸，使得被測試軸平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)；(5)、打開軸角位移測試儀，進(jìn)行被測試軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角度的測試。
全文摘要
本發(fā)明公開了軸套式光電角位移傳感器及設(shè)置方法，機(jī)殼固定于底座，筒軸從機(jī)殼頂面至底座的中心通透設(shè)置，筒軸在機(jī)殼的外露端上有三爪夾頭，在機(jī)殼內(nèi)的筒軸上有主動(dòng)輪和圈數(shù)調(diào)制輪，電路板在圈數(shù)調(diào)制輪處安置有圈數(shù)槽型雙光電斷續(xù)器，在角位移調(diào)制輪處安置有角位移槽型雙光電斷續(xù)器；將筒軸的三爪夾頭固緊被測試軸，被測試軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)各調(diào)制輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，形成機(jī)械信號(hào)與電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。本發(fā)明適用于儀器設(shè)備的被測試軸正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和角位移的測試，且精度高、量程大、分辨率好、工作可靠，安裝緊湊、便于自動(dòng)控制。
文檔編號(hào)G01P13/04GK102226692SQ201110090318
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者崔璨, 戴習(xí)民, 朱林, 湯臨春, 汪哲蓀 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)