CN204442095U - 电机的编码器及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机的编码器及电机，其中电机包括壳体组件(10)、电机轴(20)、第一轴承和第二轴承(34)。电机轴通过第一轴承和第二轴承以能够转动的放置支承在壳体组件的轴孔(14)中。第一轴承设置于电机的驱动端，第二轴承设置于靠近电机的电机端盖(12)的非驱动端。编码器包括连接件(42)、静盘(44)、和动盘(46)。连接件沿第二轴承周向环设，它具有固定端(422)和安装端(424)，固定端与第二轴承的外圈刚性连接。安装端沿电机轴的轴向延伸。静盘与安装端固定连接。动盘套接于电机轴且与电机轴同步转动。电机轴轴向形变时，电机轴的轴向形变会直接带动静盘和动盘一起沿电机轴的轴向运动，使得静盘和动盘沿电机轴轴向的间距不会变化。

Description

电机的编码器及电机

技术领域

本实用新型涉及一种编码器，尤其涉及一种用于电机的编码器。本实用新型还涉及使用该编码器的电机。

背景技术

电容式或电感式编码器中设置有一个动盘和一个静盘。动盘与电机的电机轴连动，静盘固定于电机的壳体组件。动盘和静盘上分别设置有电容或电感的感测电路，通过监测电容或电感数值变化来获取电机电机轴的转动信息。动盘和静盘沿电机轴向的间距会影响编码器的性能以及感测精度。

电机电机轴和电机壳体组件通常由不同的材料制造，它们的热膨胀系数不同。电机在使用中，电机电机轴和电机壳体组件的冷热膨胀或收缩会导致动盘和静盘沿电机轴向间距的改变。另外，当电机的电机轴受到轴向负载时，动盘和静盘沿电机轴向间距也会改变。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电机的编码器，以避免电机冷热膨胀或收缩，以及电机轴受到轴向载荷时，动盘和静盘在电机轴轴向的间距变化。

本实用新型的另一个目的是提供使用上述编码器的电机。

本实用新型提供了一种电机的编码器，其中电机包括一个壳体组件、一个电机轴、一个第一轴承和一个第二轴承。电机轴通过第一轴承和第二轴承以能够转动的放置支承在壳体组件的轴孔中。第一轴承设置于电机的驱动端，第二轴承设置于靠近电机的电机端盖的非驱动端。编码器包括一个连接件、一个静盘、和一个动盘。连接件沿第二轴承周向环设，它具有一个固定端和一个安装端，固定端与第二轴承的外圈刚性连接。安装端沿电机轴的轴向延伸。静盘与安装端固定连接。动盘套接于电机轴且与电机轴同步转动。

电机轴轴向形变时，电机轴的轴向形变会直接带动静盘和动盘一起沿电机轴的轴向运动，使得静盘和动盘沿电机轴轴向的间距不会变化。

在电机的编码器的再一种示意性的实施方式中，固定端为一个沿所述电机轴轴向延伸的套筒，它的内周面连接于第二轴承的外圈，固定端的外周面抵靠于壳体组件的轴孔的内周面。

在电机的编码器的另一种示意性的实施方式中，固定端的内周面与轴承的外圈过盈配合。

在电机的编码器的又一种示意性的实施方式中，固定端和安装端之间设有一个连接部，它由固定端朝向安装端弯折，且连接部抵靠于轴承的轴向端面。

在电机的编码器的又一种示意性的实施方式中，编码器设置于电机的非驱动端，且安装端朝向电机端盖延伸。由此可以方便编码器的安装和后期维护，以避免编码器安装和维护时对电机内部机构的影响

本实用新型还提供了一种电机，包括一个壳体组件、一个电机轴、两个轴承、和一个上述编码器。电机轴设置于壳体组件。其中一个轴承设置于电机的驱动端，另一个轴承设置于电机的非驱动端，轴承的内圈套接于电机轴。连接件的固定端连接于其中一个轴承的外圈，固定端的外周面抵靠于壳体组件，安装端沿电机轴的轴向延伸。静盘套接于安装端，动盘套接于电机轴且与电机轴同步转动。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1显示了电机的编码器一种示意性实施方式的立体结构分解示意图。

图2显示了电机的编码器组装后沿图1中II-II线的剖视示意图。

标号说明

10  壳体组件

12  电机端盖

14  轴孔

20  电机轴

32  第一轴承

34  第二轴承

40  编码器

42  连接件

422 固定端

424 安装端

426 连接部

44  静盘

46  动盘。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

图1显示了电机的编码器一种示意性实施方式的立体结构分解示意图。图2显示了电机的编码器组装后沿图1中II-II线的剖视示意图。图1和图2中只显示了电机的非驱动端的结构。参见图1和图2，电机的编码器40包括一个连接件42、一个静盘44、和一个动盘46。

其中，图1显示的电机包括一个壳体组件10、一个电机轴20、和一个第二轴承34(图中未显示第一轴承)。电机轴20和第二轴承34设置于壳体组件10中。电机具有一个驱动端和一个非驱动端，电机轴20由驱动端伸出而输出转速和扭矩，电机的非驱动端由电机端盖12封闭。第一轴承设置于驱动端，且第二轴承34设置于非驱动端，且第一轴承和第二轴承34的内圈套接于电机轴20的外周面。电机轴20的外周面与第一轴承和第二轴承34的内圈过盈配合或冷缩装配，从而使得电机轴20与第一轴承和第二轴承34的内圈结合为刚性整体，从而使得电机轴20和轴承的内圈可以相对于轴承的外圈转动。套装有第一轴承和第二轴承的电机轴安装于壳体组件的轴孔14中。另外，轴孔14与第一轴承和第二轴承之间还可以加装耐磨环。

连接件42设置在非驱动端，且沿第二轴承34的周向环形设置，即连接件42环套于第二轴承34。连接件42具有一个固定端422和一个安装端424。固定端422为沿电机轴20的轴向延伸的环装的圆筒，它的内周面套接于第二轴承34的外圈，可以通过过盈配合或冷缩装配的方式实现固定端422与第二轴承34外圈的套接，从而使得固定端422与第二轴承34的外圈形成刚性整体。固定端422的外周面抵靠于电机的壳体组件10，当电机轴20受到轴向载荷或电机轴20沿其轴向形变时，电机轴20通过第二轴承34带动连接件42整体相对于壳体组件10沿电机轴20的轴向运动。安装端424为环状的圆筒，且沿电机轴20的轴向朝电机端盖12延伸。

静盘44套接于安装端424，静盘44可以使用任何一种已知的结构，在此不再赘述。动盘46套接于电机轴20，从而动盘46可以与电机轴20同步转动，静盘46可以使用任何一种已知的结构，在此不再赘述。通过动盘46相对于静盘44的相对转动，可以实现编码器40对电机转动信息的感测。

当电机轴20和壳体组件10冷热膨胀或收缩时，电机轴20的轴向形变会直接带动静盘44和动盘46一起沿电机轴的轴向运动，且静盘44和动盘46沿电机轴轴向的间距不会变化。另外，电机轴20受到轴向载荷而形变时，电机轴20的轴向形变会直接带动静盘44和动盘46一起沿电机轴的轴向运动，使得静盘44和动盘46沿电机轴轴向的间距不会变化。

另外，通过将编码器40设置在电机的非驱动端，可以方便编码器的安装和后期维护，以避免编码器安装和维护时对电机内部机构的影响。安装端424沿电机轴20的轴向朝电机端盖12延伸，同样可以避免编码器安装和维护时对电机内部机构的影响。

参见图1和图2，在电机的编码器一种示意性实施方式中，固定端422和安装端424之间设有一个连接部426。连接部426是固定端422朝向安装端424弯折而形成的台阶面。连接部426抵靠于第二轴承34的轴向端面。通过设置折弯部426可以提高连接件42与第二轴承34的连接强度。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.电机的编码器，其中，所述电机包括一个壳体组件(10)、一个通过一个第一轴承(32)和一个第二轴承(34)以能够转动的方式支承在所述壳体组件(10)的轴孔(14)中的电机轴(20)，其中所述第一轴承(32)设置于电机的驱动端，所述第二轴承(34)设置于靠近所述电机的电机端盖(12)的非驱动端，

其特征在于，所述编码器(40)包括：

一个连接件(42)，其沿所述第二轴承(34)的周向环设，具有一个固定端(422)和一个安装端(424)，其中所述固定端(422)与所述第二轴承(34)的外圈刚性连接，以及所述安装端(424)沿所述电机轴(20)的轴向延伸；

一个静盘(44)，其与所述安装端(424)固定连接；以及

一个动盘(46)，其套接于所述电机轴(20)且与所述电机轴(20)同步转动。

2.如权利要求1所述的电机的编码器，其特征在于，所述固定端(422)为一个沿所述电机轴(20)的轴向延伸的套筒，其内周面连接于所述第二轴承(34)的外圈，所述固定端(422)的外周面抵靠于所述壳体组件(10)的轴孔(14)的内周面。

3.如权利要求2所述的电机的编码器，其特征在于，所述固定端(422)的内周面与所述第二轴承(34)的外圈过盈配合。

4.如权利要求2所述的电机的编码器，其特征在于，所述固定端(422)和所述安装端(424)之间设有一个连接部(426)，它由所述固定端(422)朝向所述安装端(424)弯折，且所述连接部(426)抵靠于所述第二轴承(34)的轴向端面。

5.如权利要求1所述的电机的编码器，其特征在于，所述编码器(40)设置于电机的非驱动端，且所述安装端(424)朝向所述电机端盖延伸。

6.电机，其特征在于它包括：

一个壳体组件(10)；

一个设置于所述壳体组件(10)中的电机轴(20)；

一个第一轴承(32)和一个第二轴承(34)，所述第一轴承(32)设置于所述电机的驱动端，所述轴承(34)设置于所述电机的非驱动端，所述第一轴承(32)和所述第二轴承(34)的内圈套接于所述电机轴(20)；和

一个如权利要求1至5任意一项所述的编码器(40)，其中所述连接件(42)的所述固定端(422)连接于所述第二轴承(34)的外圈，所述安装端(424)沿所述电机轴(20)的轴向延伸，

所述静盘(44)套接于所述安装端(424)，所述动盘(46)套接于所述电机轴(20)且与所述电机轴(20)同步转动。