一种手持式轴速检测装置论文和设计-张晓宇

全文摘要

一种手持式轴速检测装置，编码器与测速器本体电性连接；测速器本体上有显示屏和控制按钮；编码器上有编码器转轴，编码器转轴与电机转轴连接；编码盘置于编码器内部，编码盘上有数据读出单元；编码器内部还有光源和光传感器；编码盘同心套装于编码器转轴的外部，编码盘和编码器转轴之间安装有轴承。该设备结构简单，适用范围更广，能够实现移动化的检测，实现移动式检测便捷精准的目的；提高了该装置的智能化程度，同时提高了检测数据的准确度，安全可靠。

主设计要求

1.一种手持式轴速检测装置，其与电机转轴相连接，包括编码器、测速器本体、编码盘和控制机构，其特征在于：所述编码器与所述测速器本体之间通过导线电性连接；所述测速器本体上设置有显示屏和控制按钮；所述测速器本体内部还配设有控制单元；所述编码器上套装有编码器转轴，编码器转轴与电机转轴通过固定环活动连接；所述编码盘设置于所述编码器的内部，编码盘上设置有数据读出单元；所述编码器的内部还配设有光源和光传感器，所述光源和光传感器分别设置于所述编码盘的两侧，光源与光传感器相对设置；所述编码盘同心套装于编码器转轴的外部，编码盘和编码器转轴之间安装有轴承。

设计方案

1.一种手持式轴速检测装置，其与电机转轴相连接，包括编码器、测速器本体、编码盘和控制机构，其特征在于：

所述编码器与所述测速器本体之间通过导线电性连接；

所述测速器本体上设置有显示屏和控制按钮；所述测速器本体内部还配设有控制单元；

所述编码器上套装有编码器转轴，编码器转轴与电机转轴通过固定环活动连接；

所述编码盘设置于所述编码器的内部，编码盘上设置有数据读出单元；所述编码器的内部还配设有光源和光传感器，所述光源和光传感器分别设置于所述编码盘的两侧，光源与光传感器相对设置；所述编码盘同心套装于编码器转轴的外部，编码盘和编码器转轴之间安装有轴承。

2.根据权利要求1所述的手持式轴速检测装置，其特征在于：所述控制单元包括中央处理器、逻辑转换模块、信息传输模块、自动复位模块、计时器和电源；逻辑转换模块的输出端与信息传输模块的输入端电性连接，信息传输模块的输出端与中央处理器的输入端电性连接，自动复位模块、计时器和电源的输出端分别与中央处理器的输入端电性连接，中央处理器的输出端与所述显示屏的输入端电性连接；所述光传感器与所述逻辑转换模块的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的手持式轴速检测装置，其特征在于：所述光源发射的光穿过所述编码器上的数据读出单元被所述光传感器接收。

4.根据权利要求1所述的手持式轴速检测装置，其特征在于：所述光源发出的光为高可靠性的可见红外光。

5.根据权利要求2所述的手持式轴速检测装置，其特征在于：所述逻辑转换模块发射转向信号和脉冲信号输入至信息传输模块。

6.根据权利要求1所述的手持式轴速检测装置，其特征在于，所述固定环为中空圆筒形的卡箍，用于连接编码器转轴和待测电机转轴。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及速度检测设备的技术领域，具体的说是一种手持式轴速检测装置。

背景技术

目前，在一些机械、交通、发动机、机床等技术领域，有些设备中特定部件的转速需要进行精准的控制。若设备中的部件转动太快时，会引起部件本身或其它相关联部件发生损坏，若设备中的部件转动过慢时，则满足不了设备正常运转的需要。

比如车速的测量，也是靠检测车轴的转速进行计算的。再比如化纤领域纺丝及精炼工序，设备的转速要求精准控制，而轴的转速能否停留在有效转速区间内，需要对轴的转速进行实时且精确的检测。

现有的一些轴速检测装置，是在轴承与轴承座间设置机械弹触部件，通过弹性部件触发计数装置对轴承的转速进行转速检测，这种机械弹触部件磨损很大，需要经常更换这种机械弹触部件，造成制造与使用维护成本比较高；由于磨损，也会降低检测的精度，后期维护费用高。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种手持式轴速检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种手持式轴速检测装置，其与电机转轴相连接，包括编码器、测速器本体、编码盘和控制机构，

所述编码器与所述测速器本体之间通过导线电性连接；

所述测速器本体上设置有显示屏和控制按钮；所述测速器本体内部还配设有控制单元；

所述编码器上套装有编码器转轴，编码器转轴与电机转轴通过固定环活动连接；

所述控制单元包括中央处理器、逻辑转换模块、信息传输模块、自动复位模块、计时器和电源；逻辑转换模块的输出端与信息传输模块的输入端电性连接，信息传输模块的输出端与中央处理器的输入端电性连接，自动复位模块、计时器和电源的输出端分别与中央处理器的输入端电性连接，中央处理器的输出端与所述显示屏的输入端电性连接；所述光传感器与所述逻辑转换模块的输入端电性连接。

所述光源发射的光穿过所述编码器上的数据读出单元被所述光传感器接收。

所述光源发出的光为高可靠性的可见红外光。

所述逻辑转换模块发射转向信号和脉冲信号输入至信息传输模块。

所述固定环为中空圆筒形的卡箍，用于连接编码器转轴和待测电机转轴。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该设备结构简单，通过固定环连接编码器转轴和电机转轴，使该检测装置的安装更加方便，适用范围更广，能够实现移动化的检测，实现移动式检测便捷精准的目的；编码器和测速器本体的配合，使该装置的操作更加方便，显示屏、控制按钮、自动复位模块和定时器的安装，提高了该装置的智能化程度，同时提高了检测数据的准确度，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中编码器内部结构示意图；

图3为本实用新型中编码器内部控制结构系统框图；

图4为本实用新型的电路连接图。

图中：1-电机；2-电机转轴；3-固定环；4-编码器；5-编码器转轴；6-导线；7-显示屏；8-测速器本体；9-控制按钮；10-编码盘；11-轴承；12-光传感器；13-数据读出单元；14-光源；15-光；16-逻辑转换模块；17-信号传输模块；18-自动复位模块；19-计时器；20-中央处理器；21-电源。

具体实施方式

下面将结合实施例中的附图1-4，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型所公开的这种手持式轴速检测装置，其与电机1的电机转轴2相连接，包括编码器4、测速器本体8、编码盘10和控制机构。

编码器与测速器本体之间通过导线6电性连接，用于传输检测数据。测速器本体8的外表面上设置有显示屏7和控制按钮9，用于显示和控制测速器本体的检测数据及相关信息。测速器本体内部还配设有控制单元。

编码器4的中央套装有编码器转轴5，编码器转轴5与电机转轴2通过固定环3活动连接，固定环3为中空的筒状结构，与传统的卡箍或抱箍结构相同，其起到的作用为联轴器或抱箍的作用，主要用于连接电机转轴和编码器转轴。

编码盘设置于编码器的内部，编码盘上设置有数据读出单元13。编码器的内部还配设有光源14和光传感器12，光源和光传感器分别设置于编码盘的两侧，光源与光传感器相对设置。编码盘同心套装于编码器转轴的外部，编码盘和编码器转轴之间安装有轴承。编码盘和编码器转轴一起转动，编码盘在每次转动过程中起到遮挡光源的作用。

设置于测速器本体内部的控制单元包括中央处理器20、逻辑转换模块16、信息传输模块17、自动复位模块18、计时器19和电源21。逻辑转换模块的输出端与信息传输模块的输入端电性连接，信息传输模块的输出端与中央处理器的输入端电性连接，自动复位模块、计时器和电源的输出端分别与中央处理器的输入端电性连接，中央处理器的输出端与所述显示屏的输入端电性连接。光传感器与所述逻辑转换模块的输入端电性连接。编码器与测速器本体通过导线连接，即光传感器与逻辑转换模块之间通过导线连接。

作为优选方案：光源发射的光穿过所述编码器上的数据读出单元被所述光传感器接收。光源14发出的光15为高可靠性的可见红外光。

逻辑转换模块发射转向信号和脉冲信号，输入至信息传输模块。

工作原理：使用时，将编码器转轴5通过固定环3安装在电机1的电机转轴2上，电机转轴2转动带动编码器转轴转动，同时带动套装在编码器转轴上的表面安装有数据读出单元13的编码盘4旋转，光源14发射光15穿过数据读出单元13被光传感器12接收，光传感器12将相位差360°的近似正弦信号发送给逻辑转换模块16，逻辑转换模块16形成转向信号和计数脉冲信号，并将信号通过信号传输模块17输送给中央处理器20，自动复位模块18进行复位处理，计时器19开始计时，从而获得规定时间内的转速，中央处理器20将结果由显示屏7显现出来。

控制按钮主要用于操作者读写和录入，如速度显示单位的切换、切换曲线记录事件，或者显示速度存储记录。

设计图

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