专利名称：一种主轴电机速度检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种速度检测装置，尤其涉及一种应用霍尔效应检测主轴电机速 度的装置。
背景技术：
主轴电机普遍应用于机床行业，具有转速范围大、加减速快的特点。主轴电机又分 为普通主轴电机和伺服主轴电机，两种电机都采用变频装置进行调速驱动。伺服主轴电机 安装有速度传感器，具有调试范围大、惯量小、变速快、过载能力强等特点，主要应用于高级 车床和加工中心。普通主轴电机只具有转速范围大、低速扭矩大的特点，主要应用于中低档 车床。伺服主轴电机由于安装速度传感器，不但速度传感器本身成本昂贵，而且电机本 身也因此对防护能力、动平衡、加工和安装精度等提出更高的要求，所有伺服主轴电机的成 本要远高于普通主轴电机。伺服主轴电机由于采用全闭环矢量控制，因此电机驱动的各方面性能都要高于普 通主轴电机的开环矢量控制，除了全转速范围的高转矩输出外，还可实现准停、分度、攻丝 等功能。中低端车床不需要高端的功能，但低速切削的要求比较高，而这方面开环矢量控制 是比不上全闭环矢量控制的，因此如果普通主轴电机也能安装低成本的速度检测装置，这 样变频装置也可以使用全闭环矢量控制，改善普通主轴电机的低速高转矩输出性能。
实用新型内容为了解决上述问题，本实用新型提供了一种成本低，应用霍尔效应实现对主轴电 机速度检测的装置。本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是一种主轴电机速度检测装置，其特征在于包括导磁材料制成的检测盘，及霍尔 开关检测头，检测盘安装在主轴电机的轴上，并与主轴电机的轴同心，所述检测盘具有凹凸 起伏的边缘，所述霍尔开关检测头相对邻接设置于检测盘的边缘处。其中，所述霍尔开关检测头包括封装在非导磁材料内部的霍尔元件、电路基板及 永磁体，所述霍尔元件与电路基板电气相连，且霍尔元件的检测面正对检测盘的凹凸边缘。作为上述方案的进一步改进，所述检测盘为齿轮状。其中，所述霍尔开关检测头固定安装在主轴电机的外壳上。其中，所述检测盘为钢铁或硅钢片。本实用新型的有益效果是本实用新型的速度检测装置包括安装在电机轴上齿轮 状转盘及设置在转盘对应位置的霍尔开关检测头；霍尔开关检测头把检测到的电平信号输 出到变频驱动装置，以实现闭环矢量控制，进而改善普通主轴电机的低速高转矩输出性能， 有效提高车床的低速切削能力；此外，霍尔开关价格低廉，进而降低了整个装置的生产成 本；此外，霍尔开关封装在非导磁材料内，抗干扰性高、防污能力强，不需要额外的防护安装容易、工艺简单；此外，该装置安装容易、工艺简单、技术要求低。以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；图2为本实用新型实施例的剖视图。
具体实施方式
参照图1、图2，本实用新型的一种主轴电机速度检测装置，包括由导磁材料钢铁 或硅钢片制成的检测盘1及霍尔开关检测头2，检测盘1安装在主轴电机的轴3上，并与主 轴电机的轴3同心，所述检测盘1具有凹凸起伏的边缘，本实施例设置成齿轮状，所述霍尔 开关检测头2固定安装在主轴电机的外壳上，且相对邻接设置于检测盘1的边缘处。上述霍尔开关检测头2包括封装在非导磁材料M内部的霍尔元件21、电路基板 22及永磁体23，所述霍尔元件21与电路基板22电气相连，且霍尔元件21的检测面正对检 测盘1的凹凸边缘。本实用新型的工作原理为电机转动时，检测盘1旋跟随电机主轴3转动，其齿形 边缘与霍尔开关检测头2相对位置变化导致霍尔开关检测头2内霍尔元件21上的磁通发 生变化，霍尔元件21检测出该变化信号，并把该信号传送到电路基板22，并通过电路基板 22上的整形电路整形后输出相应的方波信号，然后把该方波信号输出到下游的变频驱动装 置，以实现闭环矢量控制，进而实现改善普通主轴电机的低速高转矩输出性能及有效提高 车床的低速切削能力的目的。以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所 述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同 变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求1.一种主轴电机速度检测装置，其特征在于包括导磁材料制成的检测盘(1)，及霍尔 开关检测头(2)，检测盘(1)安装在主轴电机的轴(3)上，并与主轴电机的轴(3)同心，所述 检测盘(1)具有凹凸起伏的边缘，所述霍尔开关检测头(2)相对邻接设置于检测盘(1)的边 缘处。
2.根据权利要求1所述的一种主轴电机速度检测装置，其特征在于所述霍尔开关检 测头(2)包括封装在非导磁材料(24)内部的霍尔元件(21)、电路基板(22)及永磁体(23)， 所述霍尔元件(21)与电路基板(22)电气相连，且霍尔元件(21)的检测面正对检测盘(1) 的凹凸边缘。
3.根据权利要求1所述的一种主轴电机速度检测装置，其特征在于所述检测盘(1)为 齿轮状。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种主轴电机速度检测装置，其特征在于所述霍 尔开关检测头(2)固定安装在主轴电机的外壳上。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种主轴电机速度检测装置，其特征在于所述检 测盘(1)为钢铁或硅钢片。
专利摘要本实用新型公开了一种主轴电机速度检测装置，其特征在于包括检测盘及霍尔开关检测头，所述检测盘同心安装在主轴电机的轴上，所述霍尔开关检测头与检测盘相对设置，其中霍尔开关检测头的检测面贴近检测盘的边缘；本产品把电平信号输出到变频驱动装置，以实现闭环矢量控制，进而改善普通主轴电机的低速高转矩输出性能，有效提高车床的低速切削能力；此外该产品还具有生产成本低，抗干扰性高、防污能力强，不需要额外的防护，安装容易、工艺简单技术要求低等优点。
文档编号G01P3/44GK201917581SQ20112000606
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日
发明者邓之江 申请人:江门市蒙德电气有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
