Фотоэлектрический преобразователь угла поворота вала в код

 

Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования и может быть использовано в качестве устройств обратной связи в позиционных системах программного управления роботов. Целью изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повьшение надежности фотоэлектрического преобразователя угла поворота вала в код. Преобразо (Л CAD Ю СП О) со 00 Pus.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1) 4 Н 03 М 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,„"

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ /

- с.Е„; (21) 3995397/24-24 (22) 23.12.85 (46) 23.07.87. Бюл. N - 27 (72) В.Т. Винник и В.И, Лукин (53) 681.325(088.8) (56) Фотоэлектрические преобразователи информации./Под ред. Л.H. Преснухина. М.: Машиностроение, 1974, с. 301.

Фотоэлектрические преобразователи информации./Под ред. Л.Н. Преснухина.

M. Машиностроение, 1974, с. 303.

„„SU„„1325698 А 1 (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования и может быть использовано в качестве устройств обратной связи в позиционных системах программного управления роботов. Целью изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности фотоэлектрического преобразователя угла поворота вала в код, Преобразо1325698 ватель содержит кронштейн 1 с установ- винтов 5, обеспечивает повышенную реленными на нем излучателями 2, Фото- монтопригодность и надежность преобприемниками 3 и платой 4 усилителей, разователя. Соединительное звено 13 установочные винты 5, корпус 6, под- обеспечивает относительное перемещешипники 7, входной вал 8, кодовьп ние корпуса 6 преобразователя относидиск 9, диафрагму 10, установочные тельно корпуса объекта по осям Х за винты 11 и 12, соединительное звено счет незначительного трения качения

13, состоящее из дополнительного кор. между шариками 16 и упругой пластипуса 14, вкладыша 15, шариков 16, уп- ной 17 по оси У, перпендикулярной ругой пластины 17 и винта 18 (подст- плоскости расположения осей Х, за роечного), и установочные винты 19. счет свойств упругой пластины 17, раЦель изобретения достигается тем, что ботающей на изгиб, в то же время пресоединительное звено 13, закрепленное пятствует повороту корпуса 6 относина корпусе 6 диаметрально кронштейну тельно корпуса объекта под действием

i позволяет сократить длину преобра- момента-И или+И за счет жесткости зователя, а кронштейн 1, закрепленный упругой пластины 17 при работе ее на на корпусе 6 с помощью установочных скручивание. 3 ил °

Изобретение относится к системе автоматического контроля и регулирования и может быть использовано в качестве устройств обратной связи в позиционных системах программного управления роботов.

Целью изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности преобразователяе

На фиг. 1 приведены элементы предлагаемого преобразователя; на Фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, (соединительное звено); на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1.

Фотоэлектрический преобразователь содержит кронштейн 1 с установленными на нем излучателями 2, фотоприемниками 3 и платой усилителей 4, установочные винты 5, корпус 6, подшипники 20

7, входной вал 8, кодовый диск 9, диафрагму 10, установочные винты 11 и

12, соединительное звено 13,,состоящее иэ дополнительного корпуса 14, вкладьппа t5, шариков 16, упругой плас- 2б тины 17 и винта 18 (подстроечного),и установочные винты 19.

Подшипники 7, установленные на входном валу 8 в корпусе 6, обеспечивают жесткое взаимодействие между корпусом 6 и кодовым диском 9, поэтому зазор между кодовым диском 9 и диафрагмой 10, жестко закрепленной в корпусе 6, остается постоянным (это. необходимое условие высокой точности преобразователя), в то же время корпус 6 эффективно отслеживает осевые и радиальные перемещения вала объекта, на котором жестко закреплен входной вал 8 преобразователя с помощью установочного винта 11. Соединительное звено 13 обеспечивает механическую связь корпуса объекта и корпуса

6 преобразователя.

В дополнительном корпусе 14 соединительного звена 13 выполнено глухое отверстие и паз, продольная ось которого перпендикулярна оси отверстия и который выполнен так, что дополнительный корпус 14 разделен им на две части, в сквозном отверстии одной из которых установлен винт 18, в торце которого выполнено глухое отверстие, в глухом отверстии другой части дополнительного корпуса 14 установлены первый и второй шарики 16, разделенные вкладышем 15, в глухом отверстии винта 18 установлен третий шарик 16, в паз дополнительного корпуса 14 установлен один конец упругой пластины

17 так, что первый и второй шарики !6 размещены с одной ее стороны, а третий — c другой, а с корпусом 6 соединен другой конец упругой пластины 17 с помощью установочных винтов 12. С з 1325 помощью подстроечного винта 18 обеспечивается необходимый контакт между супругой пластиной 17 и шариками 16.

Дополнительный корпус 14 соединительного звена 13 закрепляется.на кор. пусе объекта с помощью установочных винтов 19. С помощью вкладыша 15 и глухого отверстия в винте 18 шарики

16 расположены треугольником, что необходимо для устойчивого контакта упругой пластины 17 с шариками 16 при знакопеременном вращении момента—

-Mx, + М х вокруг оси Х эа счет трения в подшипниках при разгоне и торможении вала объекта (упругая пластина

17 работает на скручивание).

Соединительное звено 13 закреплено на корпусе 6 диаметрально кронштейну 1, что позволяет сократить длину преобразователя и практически не

20 приводит к увеличению его диаметра.

Кронштейн 1 закреплен на корпусе 6 преобразователя с помощью установочных винтов 5 что обеспечивает повыЭ 25 шенную ремонтопригодность и надежность преобразователя в целом.

Преобразователь работает следующим образом.

Кодовый диск 9 вращается от вход. 30 ного вала 8. Световой поток от излу- чателей 2 (на фиг. 1 показан один) через кодовый диск 9 и диафрагму 10 попадает на фотоприемники 3 (на фиг.1 показан один). При этом вращающийся кодовый диск 9 с прозрачными и непро- З5 зрачными окнами периодически перекрывает световой поток. Ток, проходящий через фотоприемник 3, пропорциональный падающему световому потоку пос1

40 тупает в усилители, установленные на плате 4, которые усиливают и преобразуют его для определения углового положения вала объекта.

698

4 ны 17, работающей на изгиб, в то же время препятствует повороту корпуса

6 относительно корпуса объекта под действием момента -М„или +M (фиг. 2 и 3) за счет жесткости упругой пластины 17 при работе ее на скручивание. Благодаря такому исполнению соединительного звена 13 упрощается конструкция преобразователя, уменьшаются габариты и повышается надежность устройства.

Соединительное звено 13 обеспечи45 вает относительное перемещение корпуса 6 преобразователя относительно корпуса объекта по осям Х, Z эа счет незначительного трения качения между шариками 16 и упругой пластиной 17 по 50 оси У эа счет свойств упругой пластиФормула изобретения

Фотоэлектрический преобразователь угла поворота вала в код, содержащий кодовый диск, установленный на входном валу, диафрагму, установленную на корпусе, в котором размещены два под1 шипника, в которых установлен входной вал, излучатели, оптически соединенные через кодовый диск и диафрагму с фотоприемниками, выходы которых соединены с усилителями, установленными на одном основании с фотоприемниками и соединительное звено, соединенное с корпусом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения габаритов и повышения надежности преобразователя, в нем соединительное звено выполнено в виде упругой пластины и дополнительного корпуса с глухим отверстием и пазом, продольная ось которого перпендикулярна оси отверстия и который выполнен так, что дополнительный корпус разделен им на две части, в сквозном отверстии одной иэ которых установлен винт, в торце которого выполнено глухое отверстие, S глухом отверстии другой части дополнительного корлуса установлены первый и второй шарики, разделенные вкладышем, в глухом отверстии винта установлен третий шарик, в паэ дополнительного корпуса установлен один конец упругой пластины так, что первый и второй шарики размещены с одной ее стороны, а третий — с другой, а с корпусом соединен другой конец упругой пластины.

1375698

Составитель Е. Бударина

Техред И.Попович Корректор Г. Решетник

Редактор И. Шулла

Заказ 3125/56 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. Проектная, 4