CN107462266A - 一种新型旋转编码器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型旋转编码器，包括基板，所述基板上侧的壳体内安装有电路板和检测元件，所述基板上还安装有向下伸出所述基板的转轴，所述转轴的下端开设有矩形槽，所述矩形槽内安装有连接块，所述连接块可在所述矩形槽内滑动；所述连接块上设有与待测转体的传动轴连接的连接孔。本发明通过在转轴上设置矩形槽，矩形槽内设置用于与待测转体的传动轴相连的连接块，连接块在矩形槽内具有两个方向的自由度，将基板与待检测转体的基座固定后，检测转体的传动轴的轴向蹿动、径向蹿动可通过连接块、矩形槽进行隔离，由此减少传动轴对旋转编码器的冲击，减小震动对测量精度的影响，不易损坏、可靠性高。

Description

一种新型旋转编码器
技术领域
本发明涉及旋转编码器，尤其是一种新型的旋转编码器的安装、连接结构。
背景技术
旋转编码器是来测量转速的电子器件，如中国公开专利文件CN104121933A公开的一种旋转编码器，属于磁电式旋转编码器。现有的旋转编码器通常直接安装在待测旋转器件的小轴上，通常要求小轴的圆跳动控制在0.05mm以内，但是小轴作为一个装配件在很多场合无法调整到达该安装精度要求，在运行中编码器会跟随小轴小幅甩动、蹿动，对编码器造成冲击，降低编码器的使用寿命；因甩动、蹿动造成的冲击还会影响编码器与待测部件之间连接松动，影响检测精度、产生测量误差。如中国公开专利文件CN105370741A公开的一种编码器连接器，虽然可以在一定程度上启到隔离冲击的作用，但在实际应用中改善效果有限，仍不能有效规避传动轴的轴向蹿动、径向蹿动对编码器造成的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型旋转编码器，用于规避待检测旋转部件传动轴的轴向、径向蹿动对编码器的影响， 降低编码器的安装精度要求，保证编码器的检测精度。
为了解决上述问题，本发明提供一种新型旋转编码器，包括基板，所述基板上侧的壳体内安装有电路板和检测元件，所述基板上还安装有向下伸出所述基板的转轴，所述转轴的下端开设有矩形槽，所述矩形槽内安装有连接块，所述连接块可在所述矩形槽内滑动；所述连接块上设有与待测转体的传动轴连接的连接孔。
本发明提供的新型旋转编码器还具有以下技术特征：
进一步地，所述连接块的中心开设有圆形的所述连接孔，所述连接块上还开设有与所述连接孔垂直的锁紧固定孔；所述连接孔的中心轴线与所述锁紧固定孔的中心轴线之间的距离，小于所述连接孔的半径与所述锁紧固定孔的半径之和；所述锁紧固定孔内安装有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓包括依次连接的导向段、锁紧段和固定段，所述导向段的直径与所述锁紧固定孔的直径相同，所述固定段的直径小于所述导向段的直径，所述固定段上设有与紧固螺母配合的外螺纹，所述锁紧段上设有锁紧斜面，所述锁紧螺栓用于将待测转体的传动轴锁紧固定在所述连接孔内，所述传动轴为切边轴。
进一步地，所述连接块呈正方形，所述连接孔位于所述正方形的中心。
进一步地，所述连接块的材质为高分子耐磨、自润滑材料。
进一步地，所述转轴包括固定轴和连接轴，所述连接轴的直径大于所述固定轴的直径，所述固定轴的上端面固定有磁体，所述连接轴的下端面上设有所述矩形槽。
进一步地，所述固定轴通过卡簧固定在所述基板上，所述固定轴与所述基板之间还安装有滑动轴承。
进一步地，所述转轴的材质为高分子耐磨、自润滑材料。
进一步地，所述基板上还开设有安装孔，所述安装孔用于通过螺栓将所述基板固定到待测转体的基座上。
本发明具有如下有益效果：通过在转轴上设置矩形槽，矩形槽内设置用于与待测转体的传动轴相连的连接块，连接块在矩形槽内具有两个方向的自由度，将基板与待检测转体的基座固定后，检测转体的传动轴的轴向蹿动、径向蹿动可通过连接块、矩形槽进行隔离，由此减少传动轴对旋转编码器的冲击，减小震动对测量精度的影响，不易损坏、可靠性高。
附图说明
图1为本发明实施例的新型旋转编码器的结构示意图；
图2为本发明实施例的新型旋转编码器的剖视图；
图3为图2中A部的局部剖视图；
图4为本发明实施例中的连接块的结构示意图；
图5为本发明实施例中的连接块的立体结构示意图；
图6是本发明实施例中的锁紧螺栓的结构示意图；
图7是本发明实施例中的新型旋转编码器的使用状态示意图；
图8是图9中B-B方向的剖视图；
图9是本发明中的一种待测转体的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1至图9所示的本发明的新型旋转编码器的一个实施例中，该新型旋转编码器包括基板10，基板10上侧的壳体11内安装有电路板12和检测元件，基板10上还安装有向下伸出基板10的转轴20，转轴20的下端开设有矩形槽201，矩形槽201内安装有连接块30，连接块30可在矩形槽201内滑动；连接块30上设有与待测转体50的传动轴51连接的连接孔31。该实施例中的新型旋转编码器，通过在转轴上设置矩形槽，矩形槽内设置用于与待测转体的传动轴相连的连接块，连接块在矩形槽内具有两个方向的自由度，将基板与待检测转体的基座固定后，检测转体的传动轴的轴向蹿动、径向蹿动可通过连接块、矩形槽进行隔离，由此减少传动轴对旋转编码器的冲击，减小震动对测量精度的影响，不易损坏、可靠性高。
在上述实施例中，该新型旋转编码器还具有以下技术特征：优选地，连接块30的中心开设有圆形的连接孔31，连接块30上还开设有与连接孔31垂直的锁紧固定孔32；连接孔31的中心轴线与锁紧固定孔32的中心轴线之间的距离D，小于连接孔31的半径与锁紧固定孔32的半径之和，即连接孔31与锁紧固定孔32部分相交；锁紧固定孔32内安装有锁紧螺栓40，锁紧螺栓40包括依次连接的导向段41、锁紧段42和固定段43，导向段41的直径与锁紧固定孔32的直径相同，固定段43的直径小于导向段41的直径，固定段43上设有与紧固螺母44配合的外螺纹，锁紧段42上设有锁紧斜面421，锁紧螺栓40用于将待测转体50的切边轴51锁紧固定在连接孔31内，此种连接块与待测转体50的切边轴51的连接形式，使得待测转体可通过切边轴可靠地与连接块固定，可满足相同直径的不同切边深度的切边轴的固定，可降低切边轴的切边加工精度要求，通用性好。
在上述实例中，优选地，连接块30呈正方形，连接孔31位于所述正方形的中心，可以理解的是，连接孔31的直径与待测转体50的切边轴51的直径相同，具体而言，可以在待测转体的转轴中心设置或安装切边轴51以便于与该连接块上的连接孔31配合。优选地，连接块30的材质为高分子耐磨、自润滑材料，例如：聚乙烯、聚四氟乙烯等。
在上述实例中，优选地，转轴20包括固定轴21和连接轴22，连接轴22的直径大于固定轴21的直径，固定轴21的上端面固定有磁体23，连接轴22的下端面上设有矩形槽201，可以理解的是，磁体23随转轴20转动时，壳体11内的检测元件可以检测磁体23的磁场分布变化，将转轴的转动转换为电信号输送给电路板12，此种磁电式旋转编码器的工作原理是本领域的公知常识，在此不再赘述。
优选地，固定轴21通过卡簧24固定在基板10上，固定轴21与基板10之间还安装有滑动轴承25。优选地，转轴20的材质为高分子耐磨、自润滑材料，例如：聚乙烯、聚四氟乙烯等。基板10上还开设有安装孔13，安装孔13用于通过螺栓14将基板10固定到待测转体50的基座上，由此可将该旋转编码器固定到待测转体的基座上，使得基板10与待测转体的基座保持相对静止且固定可靠、不易松动，可以理解的是，待测转体50可以是如图9所示的电机，也可以是其他旋转器件，在此不再赘述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种新型旋转编码器，包括基板，所述基板上侧的壳体内安装有电路板和检测元件，所述基板上还安装有向下伸出所述基板的转轴，其特征在于，所述转轴的下端开设有矩形槽，所述矩形槽内安装有连接块，所述连接块可在所述矩形槽内滑动；所述连接块上设有与待测转体的传动轴连接的连接孔。
2.根据权利要求1所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述连接块的中心开设有圆形的所述连接孔，所述连接块上还开设有与所述连接孔垂直的锁紧固定孔；所述连接孔的中心轴线与所述锁紧固定孔的中心轴线之间的距离，小于所述连接孔的半径与所述锁紧固定孔的半径之和；所述锁紧固定孔内安装有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓包括依次连接的导向段、锁紧段和固定段，所述导向段的直径与所述锁紧固定孔的直径相同，所述固定段的直径小于所述导向段的直径，所述固定段上设有与紧固螺母配合的外螺纹，所述锁紧段上设有锁紧斜面，所述锁紧螺栓用于将待测转体的传动轴锁紧固定在所述连接孔内，所述传动轴为切边轴。
3.根据权利要求2所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述连接块呈正方形，所述连接孔位于所述正方形的中心。
4.根据权利要求2所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述连接块的材质为高分子耐磨、自润滑材料。
5.根据权利要求2所述的新型旋转编码器，其特征在于，所述转轴包括固定轴和连接轴，所述连接轴的直径大于所述固定轴的直径，所述固定轴的上端面固定有磁体，所述连接轴的下端面上设有所述矩形槽。
6.根据权利要求5所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述固定轴通过卡簧固定在所述基板上，所述固定轴与所述基板之间还安装有滑动轴承。
7.根据权利要求2所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述转轴的材质为高分子耐磨、自润滑材料。
8.根据权利要求1或2所述的新型旋转编码器，其特征在于：所述基板上还开设有安装孔，所述安装孔用于通过螺栓将所述基板固定到待测转体的基座上。
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