CN113029083B - 回转机构角度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转机构角度检测装置，属于检测设备技术领域，包括编码器，还包括固定支架、固定底盘、连接盘、检测轮和检测组件。工作时，可以通过检测轮与回转机构的无齿式回转轴承接触并产生摩擦，检测轮通过回转机构的无齿式回转轴承的转动而产生旋转，从而带动编码器的主轴转动，通过编码器实现了角度测量，而检测轮在转动的过程中，也会不停的与检测组件上的紧固轮接触，若检测轮在长时间的使用过程中发生磨损，则紧固轮所受到的压力也会对应减少，对应的压力传感器也会检测到压力发生减少，便可以实现对检测轮的检测，解决了肉眼无法观察到检测轮是否存在磨损，影响编码器测量的技术问题。

Description

回转机构角度检测装置

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，尤其是涉及一种回转机构角度检测装置。

背景技术

目前重型机械回转机构角度检测的常用方法是将编码器通过联轴器安装在回转检测齿轮的轴端，随着回转检测齿轮同步回转，而回转检测齿轮与回转钢结构驱动小齿轮相啮合，而回转钢结构驱动小齿轮与回转大轴承外齿相啮合实现回转角度检测。此种方案的不足之处：（1）齿轮间传动，长时间使用会出现磨损，齿侧隙增加，影响检测精度；（2）磨损后没有自动补偿功能，只能通过更换齿轮弥补；（3）齿轮的加工制造成本较高，从而使维修成本增加。

现有技术通过一种采用无齿式回转检测轮代替多级齿轮传动检测，解决了上述技术问题，但是还存在以下问题：1、无法对检测轮进行检测：现有技术在长时间的使用过程中，检测轮会随着使用逐渐磨损，此时通过肉眼无法观察到检测轮是否存在磨损，这便会影响编码器测量；2、无法控制检测轮的直径：若检测轮已经产生磨损，则检测轮直径发生变化，会导致检测轮的周长产生变化，势必会使编码器的度数产生误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种回转机构角度检测装置，以解决现有技术中无法对检测轮进行检测、无法控制检测轮的直径的技术问题。

本发明提供一种回转机构角度检测装置，包括编码器，还包括固定支架、固定底盘、连接盘、检测轮和检测组件，所述固定底板通过螺栓设置在固定支架的一端，所述编码器设置在固定支架另一端，且所述编码器的主轴贯穿固定支架，所述编码器的主轴上固定设置有第一连接板，所述检测轮设置在第一连接板的一侧，所述检测轮底部还设有第二连接板，且所述第二连接板与第一连接板通过螺栓固定连接，所述连接盘设置在固定支架上，且连接盘位于检测轮与固定支架之间，所述检测组件滑动连接在连接盘上，所述检测组件包括移动板、支板和紧固轮，所述连接盘上设有滑道，所述移动板与滑道滑动连接，所述支板固定设置在移动板的一端，所述紧固轮传动设置在支板上，且紧固轮与检测轮传动接触，紧固轮与支板之间还设有压力传感器。

进一步的，所述连接盘上还设有控制齿盘、齿轮和控制电机，所述控制齿盘设置在连接盘的一侧，且控制齿盘与连接盘同轴设置，所述控制齿盘上还设有轨道，所述移动板的一侧顶部还设有控制杆，且所述控制杆与轨道滑动连接，所述齿轮设置在连接盘的一侧，且齿轮与控制齿盘啮合，所述控制电机固定设置在连接盘的一侧，且所述控制电机的主轴与齿轮固定连接。

进一步的，所述检测组件还包括轮座、弹簧柱和压力弹簧，所述轮座设置在支板上，且所述紧固轮固定设置在轮座的一侧，所述弹簧柱设有两个，所述压力传感器设置在轮座的另一侧，两个弹簧柱的一端固定设置在压力传感器一侧，两个弹簧柱的另一端贯穿支板，所述压力弹簧设有两个，两个所述压力弹簧分别套设在两个弹簧柱上，且两个压力弹簧的一端抵触在压力传感器上，两个压力弹簧的另一端抵触在支板上。

进一步的，所述检测组件设有三组，且所述控制齿盘上的轨道也设有三道，三组检测组件中的两组检测组件对称设置，且这两组检测组件均与另外一组检测组件呈九十度夹角。

进一步的，所述固定支架上还设有切割组件，所述切割组件包括切割气缸、切割支架和切割刀片，所述切割支架滑动设置在固定支架上，所述切割刀片固定设置在切割支架的一侧，所述切割气缸设置在固定支架上，且所述切割气缸的输出端贯穿固定支架后与切割支架的另一侧固定连接。

进一步的，所述固定底盘上还设有转动组件，所述转动组件包括电动滑台、转动电机、转动件和控制块，所述电动滑台设置在固定底盘的底部，所述转动电机固定设置在电动滑台的输出端上，且所述转动电机的主轴贯穿固定底盘，所述转动件固定设置在转动电机的主轴上，所述控制块设有三个，三个所述控制块均设置在转动件上，所述转动件上设有容纳控制块的容纳槽，且三个控制块通过容纳槽与转动件滑动连接，每个控制块上均设有限位柱，且限位柱贯穿转动件，且每个限位柱上均套设有复位弹簧，且所述第二连接板上还设有供转动件插入的第一卡槽和供控制块插入的第二卡槽，且第二卡槽位于第一卡槽槽底。

进一步的，所述固定底盘上还设有废渣仓，所述废渣仓的输入端贯穿固定底盘，且废渣仓位于切割组件的旁侧，所述废渣仓上设有负压风机，且负压风机与废渣仓的连接处设有滤网。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

（1）本发明工作时，可以通过检测轮与回转机构的无齿式回转轴承接触并产生摩擦，检测轮通过回转机构的无齿式回转轴承的转动而产生旋转，从而带动编码器的主轴转动，通过编码器实现了角度测量，而检测轮在转动的过程中，也会不停的与检测组件上的紧固轮接触，若检测轮在长时间的使用过程中发生磨损，检测轮的直径减少，轮座会受压力弹簧弹力带动紧固轮朝向检测轮方向移动，则压力弹簧给予压力传感器的压力会对应减少，便可以实现对检测轮的检测，防止肉眼无法观察到检测轮是否存在磨损，影响编码器测量，且固定支架与固定底盘、第一连接板和第二连接板均通过螺栓固定连接，便于拆卸实现对检测轮的更换。

（2）本发明中当切割组件工作时，电动滑台也同时工作将转动电机推向检测轮，当转动电机上的转动件与第二连接板接触并插入第一卡槽时，此时三个控制块不一定位于第二卡槽内，三个控制块会被挤压至转动件内，此时转动电机工作带动转动件旋转，当转动件旋转至一定角度后，此时三个控制块与第二卡槽对齐，此时三个控制块受复位弹簧弹力复位并卡接至第二卡槽内，此时转动件转动时便可带动第二连接板转动，从而带动检测轮转动，便于与切割组件配合实现对检测轮的切割，将检测轮切割至规定的直径内，以便于通过编码器进行回转机构转动角度的判定。

（3）本发明中当控制电机工作时，通过齿轮带动控制齿盘旋转，当控制齿盘转动时，可以实现控制杆在轨道内滑动，从而控制移动板通过滑道在连接盘上滑动，以便于适应不同直径的检测轮。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的爆炸结构示意图；

图3为本发明的连接盘的爆炸结构示意图；

图4为本发明的检测组件的立体结构示意图；

图5为本发明的切割组件的立体结构示意图；

图6为本发明的废渣仓的立体结构示意图；

图7为本发明的转动组件的剖视图。

附图标记：

1、编码器；11、第一连接板；12、第二连接板；121、第一卡槽；122、第二卡槽；2、固定支架；3、固定底盘；31、废渣仓；32、负压风机；33、滤网；4、检测轮；5、检测组件；51、移动板；52、支板；53、紧固轮；54、轮座；55、弹簧柱；56、压力弹簧；57、控制杆；6、连接盘；61、滑道；62、控制齿盘；63、齿轮；64、控制电机；65、轨道；7、切割组件；71、切割气缸；72、切割支架；73、切割刀片；8、转动组件；81、电动滑台；82、转动电机；83、转动件；84、控制块；85、限位柱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图7所示，本发明实施例提供了一种回转机构角度检测装置，包括编码器1，还包括固定支架2、固定底盘3、连接盘6、检测轮4和检测组件5，所述固定底盘3通过螺栓设置在固定支架2的一端，所述编码器1设置在固定支架2另一端，且所述编码器1的主轴贯穿固定支架2，所述编码器1的主轴上固定设置有第一连接板11，所述检测轮4设置在第一连接板11的一侧，所述检测轮4底部还设有第二连接板12，且所述第二连接板12与第一连接板11通过螺栓固定连接，所述连接盘6设置在固定支架2上，且连接盘6位于检测轮4与固定支架2之间，所述检测组件5滑动连接在连接盘6上，所述检测组件5包括移动板51、支板52和紧固轮53，所述连接盘6上设有滑道61，所述移动板51与滑道61滑动连接，所述支板52固定设置在移动板51的一端，所述紧固轮53传动设置在支板52上，且紧固轮53与检测轮4传动接触，且紧固轮53与支板52之间还设有压力传感器，工作时，可以通过检测轮4与回转机构的无齿式回转轴承接触并产生摩擦，检测轮4通过回转机构的无齿式回转轴承的转动而产生旋转，从而带动编码器1的主轴转动，通过读取编码器1的度数实现了角度测量，而检测轮4在转动的过程中，也会不停的与检测组件5上的紧固轮53接触，若检测轮4在长时间的使用过程中发生磨损，则紧固轮53所受到的压力也会对应减少，对应的压力传感器也会检测到压力发生减少，便可以实现对检测轮4的检测，防止肉眼无法观察到检测轮4是否存在磨损，影响编码器1度数，且固定支架2与固定底盘3、第一连接板11和第二连接板12均通过螺栓固定连接，便于拆卸实现对检测轮4的更换。

优选的，所述连接盘6上还设有控制齿盘62、齿轮63和控制电机64，所述控制齿盘62设置在连接盘6的一侧，且控制齿盘62与连接盘6同轴设置，所述控制齿盘62上还设有轨道65，所述移动板51的一侧顶部还设有控制杆57，且所述控制杆57与轨道65滑动连接，所述齿轮63设置在连接盘6的一侧，且齿轮63与控制齿盘62啮合，所述控制电机64固定设置在连接盘6的一侧，且所述控制电机64的主轴与齿轮63固定连接，当控制电机64工作时，通过齿轮63带动控制齿盘62旋转，当控制齿盘62转动时，可以实现控制杆57在轨道65内滑动，从而控制移动板51通过滑道61在连接盘6上滑动，以便于适应不同直径的检测轮4。

优选的，所述检测组件5还包括轮座54、弹簧柱55和压力弹簧56，所述轮座54设置在支板52上，且所述紧固轮53固定设置在轮座54的一侧，所述弹簧柱55设有两个，所述压力传感器设置在轮座54的另一侧，两个弹簧柱55的一端固定设置在压力传感器一侧，两个弹簧柱55的另一端贯穿支板52，所述压力弹簧56设有两个，两个所述压力弹簧56分别套设在两个弹簧柱55上，且两个压力弹簧56的一端抵触在压力传感器上，两个压力弹簧56的另一端抵触在支板52上，通过压力弹簧56给予压力传感器压力，若检测轮4在长时间的使用过程中发生磨损，检测轮4的直径减少，轮座54会受压力弹簧56弹力带动紧固轮53朝向检测轮4方向移动，则压力弹簧56给予压力传感器的压力会对应减少。

优选的，所述检测组件5设有三组，且所述控制齿盘62上的轨道65也设有三道，三组检测组件5中的两组检测组件5对称设置，且这两组检测组件5均与另一组检测组件5呈九十度夹角，三组检测组件5部件的设置不仅增加的检测次数使检测结果更为精准，且也为紧固轮53提供了夹持效果，三组检测组件5设置的方位不会阻碍检测轮4与回转机构的无齿式回转轴承的传动。

优选的，所述固定支架2上还设有切割组件7，所述切割组件7包括切割气缸71、切割支架72和切割刀片73，所述切割支架72滑动设置在固定支架2上，所述切割刀片73固定设置在切割支架72的一侧，所述切割气缸71设置在固定支架2上，且所述切割气缸71的输出端贯穿固定支架2后与切割支架72的另一侧固定连接，若检测组件5检测到检测轮4发生磨损，此时切割气缸71工作通过切割支架72推动切割刀片73朝向检测轮4移动，对检测轮4进行一定的切割，将检测轮4切割至规定的直径内，以便于通过编码器1进行回转机构转动角度的判定。

优选的，所述固定底盘3上还设有转动组件8，所述转动组件8包括电动滑台81、转动电机82、转动件83和控制块84，所述电动滑台81设置在固定底盘3的底部，所述转动电机82固定设置在电动滑台81的输出端上，且所述转动电机82的主轴贯穿固定底盘3，所述转动件83固定设置在转动电机82的主轴上，所述控制块84设有三个，三个所述控制块84均设置在转动件83上，所述转动件83上设有容纳控制块84的容纳槽，且三个控制块84通过容纳槽与转动件83滑动连接，每个控制块84上均设有限位柱85，且限位柱85贯穿转动件83，且每个限位柱85上均套设有复位弹簧，且所述第二连接板12上还设有供转动件83插入的第一卡槽121和供控制块84插入的第二卡槽122，且第二卡槽122位于第一卡槽121槽底，当切割组件7工作时，电动滑台81也同时工作将转动电机82推向检测轮4，当转动电机82上的转动件83与第二连接板12接触并插入第一卡槽121时，此时三个控制块84不一定位于第二卡槽122内，三个控制块84会被挤压至转动件83内，此时转动电机82工作带动转动件83旋转，当转动件83旋转至一定角度后，此时三个控制块84与第二卡槽122对齐，此时三个控制块84受复位弹簧弹力复位并卡接至第二卡槽122内，此时转动件83转动时便可带动第二连接板12转动，从而带动检测轮4转动，便于与切割组件7配合实现对检测轮4的切割。

优选的，所述固定底盘3上还设有废渣仓31，所述废渣仓31的输入端贯穿固定底盘3，且废渣仓31位于切割组件7的旁侧，所述废渣仓31上设有负压风机32，且负压风机32与废渣仓31的连接处设有滤网33，负压风机32工作时会在废渣仓31内营造负压空间，使废渣仓31的输入端产生吸力，将切割检测轮4时产生的废渣吸入废渣仓31内，防止废渣的存在增加检测轮4转动时的摩擦，且负压风机32与废渣仓31的连接处设有滤网33，滤网33可以将废渣拦截在废渣仓31内，也不是时废渣被吸入负压风机32内减少负压风机32的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (6)

1.一种回转机构角度检测装置，包括编码器（1）、固定支架（2）、检测轮（4），其特征在于，还包括固定底盘（3）、连接盘（6）和检测组件（5），所述固定底盘（3）通过螺栓设置在固定支架（2）的一端，所述编码器（1）设置在固定支架（2）另一端，且所述编码器（1）的主轴贯穿固定支架（2），所述编码器（1）的主轴上固定设置有第一连接板（11），所述检测轮（4）设置在第一连接板（11）的一侧，所述检测轮（4）底部还设有第二连接板（12），且所述第二连接板（12）与第一连接板（11）通过螺栓固定连接，所述连接盘（6）设置在固定支架（2）上，且连接盘（6）位于检测轮（4）与固定支架（2）之间，所述检测组件（5）滑动连接在连接盘（6）上，所述检测组件（5）包括移动板（51）、支板（52）和紧固轮（53），所述连接盘（6）上设有滑道（61），所述移动板（51）与滑道（61）滑动连接，所述支板（52）固定设置在移动板（51）的一端，所述紧固轮（53）传动设置在支板（52）上，紧固轮（53）与检测轮（4）传动接触，且紧固轮（53）与支板（52）之间还设有压力传感器；所述连接盘（6）上还设有控制齿盘（62）、齿轮（63）和控制电机（64），所述控制齿盘（62）设置在连接盘（6）的一侧，且控制齿盘（62）与连接盘（6）同轴设置，所述控制齿盘（62）上还设有轨道（65），所述移动板（51）的一侧顶部还设有控制杆（57），且所述控制杆（57）与轨道（65）滑动连接，所述齿轮（63）设置在连接盘（6）的一侧，且齿轮（63）与控制齿盘（62）啮合，所述控制电机（64）固定设置在连接盘（6）的一侧，且所述控制电机（64）的主轴与齿轮（63）固定连接。

2.根据权利要求1所述的回转机构角度检测装置，其特征在于，所述检测组件（5）还包括轮座（54）、弹簧柱（55）和压力弹簧（56），所述轮座（54）设置在支板（52）上，且所述紧固轮（53）固定设置在轮座（54）的一侧，所述弹簧柱（55）设有两个，所述压力传感器设置在轮座（54）的另一侧，两个弹簧柱（55）的一端固定设置在压力传感器一侧，两个弹簧柱（55）的另一端贯穿支板（52），所述压力弹簧（56）设有两个，两个所述压力弹簧（56）分别套设在两个弹簧柱（55）上，且两个压力弹簧（56）的一端抵触在压力传感器上，两个压力弹簧（56）的另一端抵触在支板（52）上。

3.根据权利要求1所述的回转机构角度检测装置，其特征在于，所述检测组件（5）设有三组，且所述控制齿盘（62）上的轨道（65）也设有三道，三组检测组件（5）中的两组检测组件（5）对称设置，且这两组检测组件（5）均与另一组检测组件（5）呈九十度夹角。

4.根据权利要求1所述的回转机构角度检测装置，其特征在于，所述固定支架（2）上还设有切割组件（7），所述切割组件（7）包括切割气缸（71）、切割支架（72）和切割刀片（73），所述切割支架（72）滑动设置在固定支架（2）上，所述切割刀片（73）固定设置在切割支架（72）的一侧，所述切割气缸（71）设置在固定支架（2）上，且所述切割气缸（71）的输出端贯穿固定支架（2）后与切割支架（72）的另一侧固定连接。

5.根据权利要求1所述的回转机构角度检测装置，其特征在于，所述固定底盘（3）上还设有转动组件（8），所述转动组件（8）包括电动滑台（81）、转动电机（82）、转动件（83）和控制块（84），所述电动滑台（81）设置在固定底盘（3）的底部，所述转动电机（82）固定设置在电动滑台（81）的输出端上，且所述转动电机（82）的主轴贯穿固定底盘（3），所述转动件（83）固定设置在转动电机（82）的主轴上，所述控制块（84）设有三个，三个所述控制块（84）均设置在转动件（83）上，所述转动件（83）上设有容纳控制块（84）的容纳槽，且三个控制块（84）通过容纳槽与转动件（83）滑动连接，每个控制块（84）上均设有限位柱（85），且限位柱（85）贯穿转动件（83），且每个限位柱（85）上均套设有复位弹簧，且所述第二连接板（12）上还设有供转动件（83）插入的第一卡槽（121）和供控制块（84）插入的第二卡槽（122），且第二卡槽（122）位于第一卡槽（121）槽底。

6.根据权利要求1所述的回转机构角度检测装置，其特征在于，所述固定底盘（3）上还设有废渣仓（31），所述废渣仓（31）的输入端贯穿固定底盘（3），且废渣仓（31）位于切割组件（7）的旁侧，所述废渣仓（31）上设有负压风机（32），且负压风机（32）与废渣仓（31）的连接处设有滤网（33）。

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