CN108163045B - 一种舵轮驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于舵轮技术领域，提供了一种舵轮驱动装置，包括用于驱动舵轮转向的转向机构、舵轮连接机构和用于获取转向机构的转向角度的转向角度获取机构，转向机构包括转向电机、与转向电机连接的电机齿轮以及与舵轮连接机构连接的舵轮齿轮，电机齿轮与舵轮齿轮啮合，转向角度获取机构包括用于与舵轮齿轮啮合的齿轮组件以及用于记录齿轮组件转向角度的绝对式编码器，绝对式编码器与齿轮组件连接；通过转向角度获取机构的齿轮组件与舵轮齿轮啮合，当绝对式编码器记录齿轮组件的转向角度时，可以根据齿轮组件与舵轮齿轮之间的传动比来获得舵轮齿轮的转向角度，从而可实时获取舵轮的转向角度，且采用绝对式编码器记录转向角度的准确度更高。

Description

一种舵轮驱动装置

技术领域

本发明属于舵轮技术领域，更具体地说，是涉及一种舵轮驱动装置。

背景技术

随着我国工厂物流自动化、自动化装配线等领域的蓬勃发展，对AGV(AutomatedGuided Vehicle，自动导引运输车)的需求也随之增长。特别是最近几年，由于劳动力的减少和成本的增高，AGV的需求有了更加明显的增加。AGV是装备有电磁或光电等自动导引装置，能够沿规定的导引路径自动行驶，且具有编程和模式选择装置、安全保护及各种移载功能的搬运机器人。AGV具有自动化程度高、安全、灵活等特点，因而广泛应用于汽车制造、机械加工等自动化生产和仓储系统，它是柔性制造生产线和自动化立体仓库等现代化物流仓储系统的关键设备之一。

AGV中的关键部件之一是舵轮驱动装置，而为了获取舵轮在运动过程中的实时转向位置，目前采用的方法都是在舵轮出厂时配置增量式编码器，通过增量式编码器对舵轮运动过程中的实时转向位置进行监测。然而增量式编码器受断电的影响较大，断电后必须自动回零后才能继续工作，因而其位置的准确性无法保证。

在现有技术的一种方案中，对于传动比为5的情况，1024圈绝对值编码器不能完全对舵轮的转向角度进行跟踪，这是因为：0～4圈代表舵轮转第1圈，5～9圈代表舵轮转第2圈,1015～1019代表舵轮转第204圈，1020～1023/0代表舵轮转第205圈；当舵轮同一个方向转动205圈以后，由于1024圈绝对值编码器内部发生折叠，此时读到的全是0，可能是第一圈的位于0～1/5×2π，也可能是第205圈的4/5×2π～5/52×π，无法推断舵轮实际位置。

在现有技术的一种方案中，在舵轮转向电机上加装绝对式编码器，且整体采用转向电机、减速机和回转齿轮的方案。当减速比为16、传动比为5时，需要定制80圈绝对值编码器，不仅增加时间，而且增加成本。当减速比为16、传动比为4时，可使用1024圈绝对式编码器，其分辨率为1024；设位置读数X,圈数读数Y＝64i+y(y＝0～63，i＝0～15),y＝Y/64，即可得到当前舵轮的位置即/>可得/>这种方式计算复杂。

在现有技术的一种方案中，在舵轮转向电机上加装绝对式编码器，且整体采用转向电机和回转齿轮的方案。当传动比为5时，需要定制5圈绝对值编码器，不仅增加时间，而且增加成本。当传动比为4时，可使用1024圈绝对值编码器，分辨率为1024；设位置读数X,圈数读数Y＝4i+y(y＝0～3，i＝0～255),y＝Y/4，即可得到当前舵轮位于的位置即/>但是这种方式计算复杂。

以上不足，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种舵轮驱动装置，以解决现有技术中存在的舵轮驱动装置获取转向角度的准确性无法保证的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种舵轮驱动装置，包括用于驱动舵轮转向的转向机构、用于与所述舵轮连接的舵轮连接机构和用于获取所述转向机构的转向角度的转向角度获取机构；

所述转向机构包括转向电机、与所述转向电机连接的电机齿轮以及与所述舵轮连接机构连接的舵轮齿轮，所述电机齿轮与所述舵轮齿轮啮合；

所述转向角度获取机构包括用于与所述舵轮齿轮啮合的齿轮组件以及用于记录所述齿轮组件转向角度的绝对式编码器，所述绝对式编码器与所述齿轮组件连接。

进一步地，所述齿轮组件包括与所述舵轮齿轮啮合的第一齿轮、与所述第一齿轮共轴连接的第二齿轮以及与所述第二齿轮啮合的第三齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮所在的轴为第一连接轴，所述第三齿轮连接有第二连接轴，所述第二连接轴与所述绝对式编码器连接；

所述第一齿轮与所述舵轮齿轮的传动比为第一传动比，所述第二齿轮与所述第三齿轮的传动比为第二传动比，所述第一传动比与所述第二传动比相同。

进一步地，所述第一传动比为2～6。

进一步地，所述第一传动比为4。

进一步地，所述舵轮驱动装置还包括用于固定所述转向机构和所述转向角度获取机构的固定支架，所述固定支架设有用于连接所述电机齿轮的电机齿轮固定部、用于连接所述舵轮齿轮的舵轮齿轮固定部以及用于连接所述齿轮组件的齿轮组件固定部。

进一步地，所述电机齿轮固定部开设有电机齿轮固定部通孔，所述转向电机的转向电机轴穿过所述电机齿轮固定部通孔与所述电机齿轮连接。

进一步地，所述齿轮组件固定部与所述第一连接轴相对应的位置开设有第一连接轴通孔，所述第一连接轴穿设在所述第一连接轴通孔中且可相对所述第一连接轴通孔转动；

所述齿轮组件固定部与所述第二连接轴相对应的位置开设有第二连接轴通孔，所述第二连接轴穿设在所述第二连接轴通孔中且可相对所述第二连接轴通孔转动；

所述绝对式编码器固定连接在所述齿轮组件固定部且与所述第二连接轴的一端连接。

进一步地，所述绝对式编码器为单圈绝对值编码器。

进一步地，所述舵轮驱动装置还包括减速机，所述转向电机、所述减速机与所述电机齿轮依次连接。

进一步地，所述舵轮驱动装置还包括用于驱动所述舵轮的牵引电机，所述牵引电机与所述舵轮连接机构连接。

本发明提供的一种舵轮驱动装置的有益效果在于：

(1)由于设置了转向角度获取机构，通过转向角度获取机构的齿轮组件与舵轮齿轮啮合；当绝对式编码器记录齿轮组件的转向角度时，则可以根据齿轮组件与舵轮齿轮之间的传动比来获得舵轮齿轮的转向角度，从而可以实时获取舵轮的转向角度，操作简单方便。

(2)由于绝对式编码器的每一个位置绝对唯一，因此不受断电影响，且具有误差不累计、抗干扰能力强等特点，采用绝对式编码器记录转向角度时，即便是在断电的情况下也可以记录转向位置，准确度更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的整体结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的整体结构示意图二；

图3为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的爆炸结构示意图；

图4为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的转向机构的局部结构示意图；

图5为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的转向角度获取机构的局部结构示意图一；

图6为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的转向角度获取机构的局部结构示意图二；

图7为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的固定支架的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的舵轮驱动装置的牵引电机的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-转向机构； 11-转向电机；

111-转向电机固定孔； 12-电机齿轮；

13-舵轮齿轮； 14-减速机；

141-减速机连接部； 142-转向电机连接孔；

143-减速机固定孔； 2-舵轮连接机构；

3-转向角度获取机构； 31-齿轮组件；

311-第一齿轮； 312-第二齿轮；

313-第三齿轮； 314-第一连接轴；

3141-第一齿轮连接部； 3142-第二齿轮连接部；

315-第二连接轴； 316-第一连接块；

3161-第一连接块固定孔； 317-第二连接块；

3171-第二连接块固定孔； 318-第三连接块；

3181-第三连接块通孔； 3182-编码器连接孔；

32-绝对式编码器； 321-编码器连接部；

4-固定支架； 41-电机齿轮固定部；

411-电机齿轮固定部通孔； 412-电机齿轮固定孔；

42-舵轮齿轮固定部； 421-牵引电机通孔；

422-牵引电机固定孔； 43-齿轮组件固定部；

431-第一连接轴通孔； 432-第一连接轴固定孔；

433-第二连接轴通孔； 434-第二连接轴固定孔；

435-第三连接块固定孔； 5-牵引电机；

51-牵引电机输出轴； 52-牵引电机连接孔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，一种舵轮驱动装置，包括用于驱动舵轮转向的转向机构1、用于与舵轮连接的舵轮连接机构2和用于获取转向机构1的转向角度的转向角度获取机构3。转向机构1包括转向电机11、与转向电机11连接的电机齿轮12以及与舵轮连接机构2连接的舵轮齿轮13，电机齿轮12与舵轮齿轮13啮合。转向角度获取机构3包括用于与舵轮齿轮13啮合的齿轮组件31以及用于记录齿轮组件31转向角度的绝对式编码器32，绝对式编码器32与齿轮组件31连接。电机齿轮12和舵轮齿轮13之间的传动比与齿轮组件31和舵轮齿轮13之间的传动比相同。

本实施例提供的一种舵轮驱动装置的工作原理如下：当舵轮需要转向时，转向机构1的转向电机11工作；转向电机11带动电机齿轮12转动，电机齿轮12与舵轮齿轮13啮合，从而带动舵轮齿轮13转动；一方面由于舵轮齿轮13与舵轮连接机构2连接，因此舵轮齿轮13带动舵轮连接机构2转动，进而带动舵轮转动；另一方面由于舵轮齿轮13与转向角度获取机构3的齿轮组件31啮合，因此舵轮齿轮13带动齿轮组件31转动，绝对式编码器32记录齿轮组件31的转向角度，从而可以根据齿轮组件31与舵轮齿轮13之间的传动比来获得舵轮齿轮13的转向角度。

这样设置的有益效果在于：

(1)由于设置了转向角度获取机构3，通过转向角度获取机构3的齿轮组件31与舵轮齿轮13啮合；当绝对式编码器32记录齿轮组件31的转向角度时，则可以根据齿轮组件31与舵轮齿轮13之间的传动比来获得舵轮齿轮13的转向角度，从而可以实时获取舵轮的转向角度，操作简单方便。

(2)由于绝对式编码器的每一个位置绝对唯一，因此不受断电影响，且具有误差不累计、抗干扰能力强等特点，采用绝对式编码器记录转向角度时，即便是在断电的情况下也可以记录转向位置，准确度更高。

请参阅图5和图6，进一步地，齿轮组件31包括与舵轮齿轮13啮合的第一齿轮311、与第一齿轮311共轴连接的第二齿轮312以及与第二齿轮312啮合的第三齿轮313，第一齿轮311和第二齿轮312所在的轴为第一连接轴314，第三齿轮313连接有第二连接轴315，第二连接轴315与绝对式编码器32连接。第一齿轮311与舵轮齿轮13的传动比为第一传动比，第二齿轮312与第三齿轮313的传动比为第二传动比，第一传动比与第二传动比相同。在本实施例中，第一传动比指的是舵轮齿轮13的齿数与第一齿轮311的齿数之间的比值，第二传动比指的是第三齿轮313的齿数与第二齿轮312的齿数的比值。

齿轮组件31的工作原理如下：当舵轮需要转向时，转向机构1的转向电机11工作；转向电机11带动电机齿轮12转动，电机齿轮12与舵轮齿轮13啮合，从而带动舵轮齿轮13转动；由于舵轮齿轮13与转齿轮组件31的第一齿轮311啮合，因此舵轮齿轮13带动第一齿轮311转动，第一齿轮311带动与其连接的第一连接轴314同步转动，进而带动连接在第一连接轴314上的第二齿轮312转动；由于第三齿轮313与第二齿轮312啮合，因此第二齿轮312带动第三齿轮313转动，进而带动与第三齿轮313连接的第二连接轴315转动；由于绝对式编码器32与第二连接轴315连接，因此绝对式编码器32记录记录第三齿轮313的转向角度，进而可以获得舵轮齿轮13的转向角度。

由于在本实施例中，第一传动比与第二传动比相同，且第一齿轮311与第二齿轮312共轴，因此第一齿轮311与第二齿轮312同步转动，第三齿轮313与舵轮齿轮13的转动完全同步，即当舵轮齿轮13转动第一角度时，第三齿轮313也转动相同的第一角度。因此绝对式编码器32记录的第三齿轮313的转向角度就等于舵轮齿轮13的转向角度，不再需要进一步通过传动比关系来计算舵轮齿轮13的转向角度，更加直观，效率更高。

优选地，电机齿轮12与舵轮齿轮13的传动比为第三传动比，第三传动比具体指的是舵轮齿轮13的齿数与电机齿轮12的齿数之间的比值，且第三传动比与第一传动比相同。具体地，第三传动比与第一传动比相同，即电机齿轮12与第一齿轮311的齿数相同。事实上，第一齿轮311与电机齿轮12相同。进一步地，由于第三传动比与第一传动比相同，因此第一传动比、第二传动比以及第三传动比均相同，从而在进行设计和制造时，只需要考虑一种传动比即可，从而简化了设计和制造过程，便于进行设计及制造。

进一步地，第一传动比大于1，即舵轮齿轮13的齿数与第一齿轮311的齿数之间的比值大于1，从而舵轮齿轮13的齿数大于第一齿轮311的齿数；由于电机齿轮12与第一齿轮311的齿数相同，则舵轮齿轮13的齿数大于电机齿轮12的齿数，因此舵轮齿轮13的尺寸大于电机齿轮12和第一齿轮311的尺寸；在啮合转动的过程中，电机齿轮12的转动速度大于舵轮齿轮13的转动速度，从而使得舵轮齿轮13作为减速齿轮带动舵轮转向。

优选地，第二齿轮312的齿数与第一齿轮311的齿数相同，且第二齿轮312的整体尺寸要小于第一齿轮311的尺寸；由于第二传动比与第一传动比相同，第三齿轮313的尺寸也相应小于舵轮齿轮13的尺寸，且保证第三齿轮313的齿数与舵轮齿轮13的齿数相同，即第二齿轮312和第三齿轮313构成的齿轮副的齿轮整体上小于第一齿轮311与舵轮齿轮13构成的齿轮副的尺寸，从而减小了转向角度获取机构3的体积，进而从整体上减小了舵轮驱动装置的体积。

进一步地，第一传动比范围为2～6。选择第一传动比的范围为2～6，避免因传动比太大时相互啮合的两个齿轮(指的是电机齿轮12和舵轮齿轮13、第一齿轮311和舵轮齿轮13、第二齿轮312与第三齿轮313)的寿命不匹配。具体地，当相互啮合的两个齿轮转速比相差太大，则小齿轮转很多圈时大齿轮才转一圈，在这种情况下小齿轮就容易磨损过大，因此小齿轮的寿命就会远小于大齿轮的寿命，从而造成两个齿轮的寿命不匹配。

考虑不同的齿轮传动比对应不同的舵轮，则当齿轮传动比发生变化时，绝对式编码器32并不需要更换，即绝对式编码器32可以适配具有不同齿轮传动比的舵轮，不仅大大拓展了其使用范围，而且节约成本。

优选地，第一传动比为4，则第二传动比和第三传动比也相应为4，从而能够与现有的舵轮适配，安装和使用更加方便。当第一传动比为其它值，例如传动比为5时，舵轮则需要定制，增加了成本以及改装时间。

优选地，绝对式编码器32为单圈绝对值编码器，其价格低廉、安装方便，记录的位置不受断电影响。

请参阅图3和图7，进一步地，舵轮驱动装置还包括用于固定转向机构1和转向角度获取机构2的固定支架4，固定支架4设有用于连接电机齿轮12的电机齿轮固定部41、用于连接舵轮齿轮13的舵轮齿轮固定部42、用于连接齿轮组件3的齿轮组件固定部43。

具体地，固定支架4包括用于连接齿轮的第一侧面和与第一侧面相对的第二侧面，舵轮齿轮固定部42设于固定支架4的中部，电机齿轮固定部41和齿轮组件固定部43则设于固定支架4的边沿且与舵轮齿轮固定部42连接，从而使得电机齿轮12和第一齿轮311均能与舵轮齿轮13有效啮合。

优选地，电机齿轮固定部41的尺寸与电机齿轮12相适应，舵轮齿轮固定部42的尺寸与舵轮齿轮13相适应，齿轮组件固定部43的尺寸与齿轮组件31相适应，从而既可以起到连接作用，也可以整体上减小舵轮驱动装置的体积。

请参阅图4和图7，进一步地，电机齿轮固定部41开设有电机齿轮固定部通孔411，转向电机11的转向电机轴穿过电机齿轮固定部通孔411与电机齿轮12连接。

具体地，转向电机11靠近电机齿轮固定部41的一端开设有供螺钉穿过的转向电机固定孔111，电机齿轮固定部41上与转向电机固定孔111相对应的位置也开设有电机齿轮固定孔412；当需要将转向电机11固定在电机齿轮固定部41上时，将螺钉穿过转向电机固定孔111和电机齿轮固定孔412锁紧即可，安装和拆卸方便。转向电机轴穿过电机齿轮固定部通孔411后与电机齿轮12连接，从而带动电机齿轮12转动。

请参阅图5和图7，进一步地，齿轮组件固定部43与第一连接轴314相对应的位置开设有第一连接轴通孔431，第一连接轴314穿设在第一连接轴通孔431中且可相对第一连接轴通孔431转动。

具体地，第一连接轴314上套设有第一连接块316，第一连接块316的下端与第一连接轴通孔431的尺寸相适应并容置于第一连接轴通孔431中；第一连接块316贯通开设有供第一连接轴314穿过的通孔，且其尺寸与第一连接轴314的尺寸相适应，从而防止第一连接轴314在转动过程中随意晃动，有效保证了啮合精度；第一连接块316的上端的尺寸大于第一连接轴通孔431的尺寸，且第一连接块316的上端开设有供螺钉穿过的第一连接块固定孔3161，齿轮组件固定部43上与第一连接块固定孔3161相对应的位置开设有第一连接轴固定孔432。在连接时，首先将第一连接轴314穿设在第一连接块316的通孔中进行固定，然后将第一连接块316的下端容置在第一连接轴通孔431中，并将螺钉穿过第一连接块固定孔3161和第一连接轴固定孔432锁紧即可，安装和拆卸方便；然后将第一齿轮311和第二齿轮312依次套设在第一连接轴314上，并使得第一齿轮311与舵轮齿轮13相啮合，第二齿轮312与第三齿轮313啮合。

优选地，第一连接轴314设有与第一齿轮311连接的第一齿轮连接部3141以及与第二齿轮312连接的第二齿轮连接部3142，其中第一齿轮连接部3141的长度与第一齿轮311的长度相适应，第一齿轮连接部3141的直径与第一齿轮311的直径相适应；第二齿轮连接部3142的长度与第二齿轮312的长度相适应，第二齿轮连接部3142的直径与第二齿轮312的直径相适应；第一齿轮连接部3141的直径大于第二齿轮连接部3142的直径，从而能够更好地固定第一齿轮311和第二齿轮312。

请参阅图6和图7，进一步地，齿轮组件固定部43与第二连接轴315相对应的位置开设有第二连接轴通孔433，第二连接轴315固定穿设在第二连接轴通孔433中且可相对第二连接轴通孔433转动；绝对式编码器32固定连接在齿轮组件固定部43且与第二连接轴315的一端连接。

具体地，第二连接轴315上套设有第二连接块317，第二连接块317的下端与第二连接轴通孔433的尺寸相适应并容置于第二连接轴通孔433中；第二连接块317贯通开设有供第二连接轴315穿过的通孔，且其尺寸与第二连接轴315的尺寸相适应，从而防止第二连接轴315在转动过程中随意晃动，有效保证了啮合精度；第二连接块317的上端的尺寸大于第二连接轴通孔433的尺寸，且第二连接块317的上端开设有供螺钉穿过的第二连接块固定孔3171，齿轮组件固定部43上与第二连接块固定孔3171相对应的位置开设有第二连接轴固定孔434。在连接时，首先将第二连接轴315穿设在第二连接块317的通孔中进行固定，然后将第二连接块317的下端容置在第二连接轴通孔433中，并将螺钉穿过第二连接块固定孔3171和第二连接轴固定孔434锁紧即可，安装和拆卸方便；然后将第三齿轮313套设在第二连接轴315上，并使得第三齿轮313与第二齿轮312相啮合。

请参阅图6和图7，第二连接块317外套设有用于固定绝对式编码器32的第三连接块318。一方面，第三连接块318上设有用于与齿轮组件固定部43连接的第三连接块通孔3181，齿轮组件固定部43上与第三连接块通孔3181相对应的位置开设有第三连接块固定孔435，螺钉穿过第三连接块通孔3181和第三连接块固定孔435锁紧即可将第三连接块318固定在齿轮组件固定部43；另一方面，第三连接块318上设有用于与固定绝对式编码器32的编码器连接部321连接的编码器连接孔3182，将螺钉穿过编码器连接部321和编码器连接孔3182锁紧即可将绝对式编码器32固定在第三连接块318上，从而对绝对式编码器32的位置进行固定。

在第二连接块317外套设第三连接块318，不仅可以对绝对式编码器32的位置进行固定，而且整体上结构紧凑，有效减小了舵轮驱动装置的体积。

请参阅图3和图4，进一步地，舵轮驱动装置还包括减速机14，转向电机11、减速机14与电机齿轮12依次连接。

具体地，减速机14的输出轴与电机齿轮12连接，从而可以进一步降低转速。减速机14靠近转向电机11的一端设有与转向电机11连接的减速机连接部141，减速机连接部141上与转向电机固定孔111相对应的位置开设有转向电机连接孔142，当需要将转向电机11与减速机14连接时，将螺钉穿过转向电机固定孔111和转向电机连接孔142锁紧即可，安装和拆卸方便。减速机14靠近电机齿轮固定部41的一端贯通开设有减速机固定孔143，且减速机固定孔143的位置与电机齿轮固定孔412相对应，从而可通过螺钉依次穿过减速机固定孔143和电机齿轮固定孔412锁紧，以便将减速机14连接在电机齿轮固定部41。

请参阅图3和图8，进一步地，舵轮驱动装置还包括用于驱动舵轮的牵引电机5，牵引电机5与舵轮连接机构2连接。牵引电机5和转向机构1共同配合，从而驱动舵轮的运动和转向。

具体地，舵轮齿轮固定部42上贯通开设有供牵引电机5的牵引电机输出轴51穿过的牵引电机通孔421，牵引电机输出轴51穿过牵引电机通孔421与舵轮连接机构2连接；舵轮齿轮固定部42上与牵引电机5的牵引电机连接孔52相对应的位置开设有牵引电机固定孔422，螺钉依次穿过牵引电机连接孔52和牵引电机固定孔422锁紧，即可将牵引电机5连接在舵轮齿轮固定部42，安装和拆卸方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种舵轮驱动装置，其特征在于：包括用于驱动舵轮转向的转向机构、用于与所述舵轮连接的舵轮连接机构和用于获取所述转向机构的转向角度的转向角度获取机构；

所述转向机构包括转向电机、与所述转向电机连接的电机齿轮以及与所述舵轮连接机构连接的舵轮齿轮，所述电机齿轮与所述舵轮齿轮啮合；

所述转向角度获取机构包括用于与所述舵轮齿轮啮合的齿轮组件以及用于记录所述齿轮组件转向角度的绝对式编码器，所述绝对式编码器与所述齿轮组件连接，所述电机齿轮和舵轮齿轮之间的传动比与齿轮组件和舵轮齿轮之间的传动比相同；

所述齿轮组件包括与所述舵轮齿轮啮合的第一齿轮、与所述第一齿轮共轴连接的第二齿轮以及与所述第二齿轮啮合的第三齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮所在的轴为第一连接轴，所述第三齿轮连接有第二连接轴，所述第二连接轴与所述绝对式编码器连接；

所述第一齿轮与所述舵轮齿轮的传动比为第一传动比，所述第二齿轮与所述第三齿轮的传动比为第二传动比，所述第一传动比与所述第二传动比相同；

所述舵轮驱动装置还包括用于固定所述转向机构和所述转向角度获取机构的固定支架，所述固定支架设有用于连接所述电机齿轮的电机齿轮固定部、用于连接所述舵轮齿轮的舵轮齿轮固定部以及用于连接所述齿轮组件的齿轮组件固定部；

所述齿轮组件固定部与所述第一连接轴相对应的位置开设有第一连接轴通孔，所述第一连接轴穿设在所述第一连接轴通孔中且可相对所述第一连接轴通孔转动，所述第一连接轴上套设有第一连接块，第一连接块的下端与第一连接轴通孔的尺寸相适应并容置于第一连接轴通孔中，第一连接块贯通开设有供第一连接轴穿过的通孔，且其尺寸与第一连接轴的尺寸相适应，第一连接块的上端的尺寸大于第一连接轴通孔的尺寸，且第一连接块的上端开设有供螺钉穿过的第一连接块固定孔，齿轮组件固定部上与第一连接块固定孔相对应的位置开设有第一连接轴固定孔；

所述齿轮组件固定部与所述第二连接轴相对应的位置开设有第二连接轴通孔，所述第二连接轴穿设在所述第二连接轴通孔中且可相对所述第二连接轴通孔转动；第二连接轴上套设有第二连接块，第二连接块的下端与第二连接轴通孔的尺寸相适应并容置于第二连接轴通孔中；第二连接块贯通开设有供第二连接轴穿过的通孔，且其尺寸与第二连接轴的尺寸相适应，第二连接块的上端的尺寸大于第二连接轴通孔的尺寸，且第二连接块的上端开设有供螺钉穿过的第二连接块固定孔，齿轮组件固定部上与第二连接块固定孔相对应的位置开设有第二连接轴固定孔；

第二连接块外套设有用于固定绝对式编码器的第三连接块，所述绝对式编码器固定连接在所述齿轮组件固定部且与所述第二连接轴的一端连接。

2.如权利要求1所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述第一传动比为2～6。

3.如权利要求2所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述第一传动比为4。

4.如权利要求1所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述电机齿轮固定部开设有电机齿轮固定部通孔，所述转向电机的转向电机轴穿过所述电机齿轮固定部通孔与所述电机齿轮连接。

5.如权利要求1～4任一项所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述绝对式编码器为单圈绝对值编码器。

6.如权利要求1～4任一项所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述舵轮驱动装置还包括减速机，所述转向电机、所述减速机与所述电机齿轮依次连接。

7.如权利要求1～4任一项所述的舵轮驱动装置，其特征在于：所述舵轮驱动装置还包括用于驱动所述舵轮的牵引电机，所述牵引电机与所述舵轮连接机构连接。