角度测量机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107727005A(43)申请公布日2018.02.23(21)申请号201711112149.9(22)申请日2017.11.13(71)申请人深圳中天云隼科技有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道科技园北区高新北六道27号兰光工业园A310(72)发明人成秋庚沈建武王俏(51)Int.Cl.G01B11/26(2006.01)G01D5/347(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称角度测量机构(57)摘要一种角度测量机构，其特征在于，该角度测量机构包括待测量转轴、编码盘、光电接收器、光发射管和齿轮组，其中编码盘、光电接收器以及光发射管有两套，第一编码盘与待测量转轴同轴设置，而第二编码盘与第一编码盘之间相隔了设置在其间的齿轮组，与齿轮组中最末端的齿轮同轴设置。本发明采用光电角度测量编码盘进行角度的测定，克服了现有自动控制行业靠马达转动步数推测、估计角度不准确的问题，克服了空回和失步等影响精度因素。从而大大提高了角度测量的精度。本发明所涉及的角度测量机构能够精密快速测量转动角度，首创了绝对值角度编码器高精度测量角度的方案。CN107727005ACN107727005A权利要求书1/1页1.一种角度测量机构，其特征在于，该角度测量机构包括待测量转轴、编码盘、光电接收器、光发射管和齿轮组，其中编码盘、光电接收器以及光发射管有两套，第一编码盘与待测量转轴同轴设置，而第二编码盘与第一编码盘之间相隔了设置在其间的齿轮组，与齿轮组中最末端的齿轮同轴设置。2.根据权利要求1所述角度测量机构，其特征在于，该齿轮组包括第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮和第四传动齿轮，其中第一传动齿轮与待测量转轴同轴设置，即与待测量转轴同步同轴转动，第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合，第三传动齿轮与第二传动齿轮同轴设置，即第三传动齿轮与第二传动齿轮同步同轴转动，第四传动齿轮与第三传动齿轮啮合。3.根据权利要求1所述角度测量机构，其特征在于，在每一套编码盘、光电接收器和光发射管中，其中编码盘为圆片状，是设置在转轴上，与转轴保持同步同轴转动，而光发射管的位置对应编码盘的编码区，而光电接收器则与光发射管的位置间隔着编码盘呈镜面对称的形式。4.根据权利要求1所述角度测量机构，其特征在于，其中第一编码盘设置在待测量转轴上，而第二编码盘与第四传动齿轮设置在同一个轴上。5.根据权利要求1所述角度测量机构，其特征在于，其中第一传动齿轮和第三传动齿轮为单片齿轮，而第二传动齿轮和第四传动齿轮为双片齿轮，第二传动齿轮和第四传动齿轮由两片大小一致、齿数相同的齿轮片相叠、轮齿均匀交错设置在一起。6.根据权利要求1所述角度测量机构，其特征在于，在第二传动齿轮和第四传动齿轮的齿轮片中间设有两只或多只弹簧，卡紧两片齿轮片保持齿轮的均匀交错，消除空回误差。2CN107727005A说明书1/3页角度测量机构[0001]【技术领域】本发明涉及测绘测量技术，尤其涉及一种精密角度测量机构。[0002]【背景技术】当前的自动化控制系统，在测量转动角度时，只能凭借电机的转动圈数估测。由于电机有失步现象和齿轮空回的弊端，往往导致系统获取的角度数据误差较大，不能满足使用要求。现有估计测量角度技术已经不能很好的满足高精度角度测量要求。[0003]【发明内容】本发明针对以上问题提出了一种高精度的能够保证测量时精度要求的角度测量机构，该角度测量机构用于实时测量转动机构的角度，保证待测量时设备的精度要求。[0004]本发明所涉及的角度测量机构，包括待测量转轴、编码盘、光电接收器、光发射管和齿轮组，其中编码盘、光电接收器以及光发射管有两套，第一编码盘与待测量转轴同轴设置，而第二编码盘与第一编码盘之间相隔了设置在其间的齿轮组，与齿轮组中最末端的齿轮同轴设置。[0005]该齿轮组包括第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮和第四传动齿轮，其中第一传动齿轮与待测量转轴同轴设置，即与待测量转轴同步同轴转动，第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合，第三传动齿轮与第二传动齿轮同轴设置，即第三传动齿轮与第二传动齿轮同步同轴转动，第四传动齿轮与第三传动齿轮啮合。[0006]在每一套编码盘、光电接收器和光发射管中，其中编码盘为圆片状，是设置在转轴上，与转轴保持同步同轴转动，而光发射管的位置对应编码盘的编码区，而光电接收器则与光发射管的位置间隔着编码盘呈镜面对称的形式。[0007]其中第一编码盘设置在待测量转轴上，而第二编码盘与第四传动齿轮设置在同一个轴上。[0008]其中第一传动齿轮和第三传动齿轮为单片齿轮，而第二传动齿轮和第四传动齿轮为双片齿轮，第二传动齿轮和第四传动齿轮由两片大小一致、齿数相同的齿轮片相叠、轮齿均匀交错