CN208860366U - 一种用于旋转编码器的机械适配器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于旋转编码器的机械适配器，机械适配器包括外壳，主轴系统、副轴系统；主轴系统中的主齿形带轮和副轴系统中的副齿形带轮上嵌套齿形带；主轴系统中还设有主轴，主轴中心形成贯穿的主轴孔，主轴首尾两端均嵌套主轴轴承；主齿形带轮嵌套于主轴前端；主轴后端嵌套有主轴锁环，主轴锁环部署于尾端主轴轴承的外侧；副轴系统包括副轴和嵌套于其两端的副轴轴承；副齿形带轮嵌套于副轴首端并位于副轴轴承外侧；副轴尾端嵌套连接法兰；主轴系统和副轴系统分别从左右两侧贯穿外壳，连接法兰连接编码器；被测轴通过主轴孔连接机械适配器。本实用新型采用整体结构设计，外形结构紧凑，安装简便，运行噪音小，抗过载能力强。

Description

一种用于旋转编码器的机械适配器

技术领域

本实用新型涉及旋转编码器的机械加强安装设备，具体是一种用于旋转编码器的机械适配器。

背景技术

由于旋转编码器的使用场合多种多样，既有机械强度较小的轻工业环境，又有机械强度很高、机械环境恶劣的重工行业。在重工行业，如冶金、起重或大型矿山机械等行业中，与旋转编码器连接的电机动辄几百千瓦，甚至常常是上千千瓦；与旋转编码器相连的机械运动部件的运行稳定性较差。这些电机和机械运动部件的轴向窜动和径向跳动都很大，冲击惯量很大，能够轻易损伤旋转编码器机械结构。而编码器是一种精密的光电效应或磁电效应传感器，为保证其系统测量精度，设计中使用的轴承系统和机械运行部件，以及使用的码盘材料全部为高精度设计的部件，其机械承受力有一定的限度，无法直接适用于恶劣的机械环境中，内部结构一旦损伤，则无法正常反馈信号，且因此报废，造成较大的不必要的经济损失。

由于旋转编码器码盘的局限，制造大孔径的通孔轴套型编码器非常困难，然而在实际应用中，设备本身又不能提供小的安装轴，这便需要大孔径的轴套型编码器的应用。

旋转编码器产品在实际现场应用中，由于其本身的工作原理、制造工艺、元器件特性的局限等诸多原因，不能很好的适应机械环境恶劣，机械机构庞大的设备的需求。

旋转编码器采用的是光电技术原理和磁感应原理，其核心部件中最重要的是码盘，由于其制造工艺的局限和安装方式的局限(磁感应原理的编码器要求磁场位于旋转的中心位置)，其外形尺寸受到限制，因此造成旋转编码器不能提供较大孔径的安装尺寸，如绝对型旋转编码器轴孔径多数小于 15mm，且由于本身具有多级齿轮结构或磁电工作原理的多圈计数结构，不能提供通孔轴套安装方式；同时，为了使码盘能够稳定的运行，又受到结构大小的限制以及制造组装工艺的限制，旋转编码器所采用的轴承结构是深沟轴承，其径向和轴向承受能力受到了相当的限制，多数在100N以下。

因此，旋转编码器如果需要安装在大型机械设备或电机上，必须设计相当多的结构来保证旋转编码器的使用，这对旋转编码器的应用产生了许多限制和安装方面的复杂性。

如果使用齿轮连接结构，对于安装应用主要存在以下缺陷：

1，齿轮传递结构在应用中，齿轮间存在间隙，造成使用中存在回差，影响测量的精度。

2，齿轮结构需要润滑要求，否则将增大齿轮的磨损，同时运行噪音较大。

3，由于齿轮本身的原因，两个齿轮间的圆周半径有轻微偏差，会造成在速度测量下的偏差。

实用新型内容

本实用新型就是为了解决上述问题，提供了一种用于旋转编码器的机械适配器。

本实用新型是按照以下技术方案实施的。

一种用于旋转编码器的机械适配器，所述机械适配器包括外壳，主轴系统、副轴系统；所述主轴系统中的主齿形带轮和副轴系统中的副齿形带轮上嵌套齿形带；所述主轴系统中还设有主轴，主轴中心形成贯穿的主轴孔，主轴首尾两端均嵌套主轴轴承；主齿形带轮嵌套于主轴前端；主轴后端嵌套有主轴锁环，主轴锁环部署于尾端主轴轴承的外侧；所述副轴系统包括副轴和嵌套于其两端的副轴轴承；副齿形带轮嵌套于副轴首端并位于副轴轴承外侧；副轴尾端嵌套连接法兰；所述主轴系统和副轴系统分别从左右两侧贯穿外壳，外壳的左右两侧面均安装有侧盖密封垫和侧盖；所述连接法兰连接编码器；被测轴通过主轴孔连接所述机械适配器；所述主轴轴承和副轴轴承的外圈均与外壳固定在一起。

进一步的，所述主齿形带轮和副齿形带轮的外径和齿数均相同。

进一步的，所述机械适配器还包括张紧机构，所述张紧机构包括外壁紧贴齿形带的张紧轮，张紧轮通过张紧轮轴承固定于两组支撑块上。

进一步的，所述连接法兰部署于副轴轴承外侧。

进一步的，所述侧盖密封垫和侧盖通过螺钉安装于外壳上。

进一步的，所述编码器通过偏心轮紧固安装于连接法兰上。

本实用新型取得了以下有益效果。

本实用新型通过专业的设计、融合现场安装需求，使用1:1的同步齿形带轮传动机构，完美的解决了这一旋转编码器的不足，同时扩展了旋转编码器的应用范围，减少了旋转编码器安装的复杂性，化繁为简，使得旋转编码器的安装更加简便、可靠，提高了旋转编码器的机械承载能力，有效的提高了使用寿命，缩短了设备停机时间。内部采用同步齿形带轮结构连接，编码器与被测轴间完全隔离，编码器不受机械设备的影响；同时产品运行噪音小。由于采用整体结构设计，外形结构紧凑，安装简便。当被测轴存在机械过载时，过载力和能量由同步带轮部分吸收，仅将被测轴的转动传递到编码器部分，有效的保护了编码器不被损坏。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构拆分示意图。

其中，1.外壳；2.支撑块；3.张紧轮；4.主轴轴承；5.张紧轮轴承；6. 齿形带；7.主齿形带轮；8.副齿形带轮；9.编码器；10.主轴；11.偏心轮； 12.主轴锁环；13.副轴轴承；14.副轴；15.连接法兰；16.侧盖；17.侧盖密封垫；18.主轴孔。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本实用新型进行进一步的技术说明。

如图1、2所示，一种用于旋转编码器的机械适配器，所述机械适配器包括外壳1，主轴系统、副轴系统；所述主轴系统中的主齿形带轮7和副轴系统中的副齿形带轮8上嵌套齿形带6；所述主轴系统中还设有主轴10，主轴10中心形成贯穿的主轴孔18，主轴10首尾两端均嵌套主轴轴承4；主齿形带轮7嵌套于主轴10前端；主轴10后端嵌套有主轴锁环12，主轴锁环 12部署于尾端主轴轴承4的外侧；所述副轴系统包括副轴14和嵌套于其两端的副轴轴承13；副齿形带轮8嵌套于副轴14首端并位于副轴轴承13外侧；副轴14尾端嵌套连接法兰15；所述主轴系统和副轴系统分别从左右两侧贯穿外壳1，外壳1的左右两侧面均安装有侧盖密封垫17和侧盖16；所述连接法兰15连接编码器9；被测轴通过主轴孔18连接所述机械适配器；所述主轴轴承4和副轴轴承13的外圈均与外壳1固定在一起。

所述主齿形带轮7和副齿形带轮8的外径和齿数均相同。

所述机械适配器还包括张紧机构，所述张紧机构包括外壁紧贴齿形带6 的张紧轮3，张紧轮3通过张紧轮轴承5固定于两组支撑块2上。

所述连接法兰15部署于副轴轴承13外侧。

所述侧盖密封垫17和侧盖16通过螺钉安装于外壳1上。

所述编码器9通过偏心轮11紧固安装于连接法兰15上。

使用时，被测轴通过主轴孔18连接本装置，编码器9与连接法兰固定在一起，当被测轴转动时，联动主轴10旋转，同步带动副轴旋转，进而引起编码器9旋转，完成被测设备的速度、角度或长度方面的测量。

Claims (6)

1.一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述机械适配器包括外壳(1)，主轴系统、副轴系统；所述主轴系统中的主齿形带轮(7)和副轴系统中的副齿形带轮(8)上嵌套齿形带(6)；所述主轴系统中还设有主轴(10)，主轴(10)中心形成贯穿的主轴孔(18)，主轴(10)首尾两端均嵌套主轴轴承(4)；主齿形带轮(7)嵌套于主轴(10)前端；主轴(10)后端嵌套有主轴锁环(12)，主轴锁环(12)部署于尾端主轴轴承(4)的外侧；所述副轴系统包括副轴(14)和嵌套于其两端的副轴轴承(13)；副齿形带轮(8)嵌套于副轴(14)首端并位于副轴轴承(13)外侧；副轴(14)尾端嵌套连接法兰(15)；所述主轴系统和副轴系统分别从左右两侧贯穿外壳(1)，外壳(1)的左右两侧面均安装有侧盖密封垫(17)和侧盖(16)；所述连接法兰(15)连接编码器(9)；被测轴通过主轴孔(18)连接所述机械适配器；所述主轴轴承(4)和副轴轴承(13)的外圈均与外壳(1)固定在一起。

2.如权利要求1所述的一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述主齿形带轮(7)和副齿形带轮(8)的外径和齿数均相同。

3.如权利要求1所述的一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述机械适配器还包括张紧机构，所述张紧机构包括外壁紧贴齿形带(6)的张紧轮(3)，张紧轮(3)通过张紧轮轴承(5)固定于两组支撑块(2)上。

4.如权利要求1所述的一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述连接法兰(15)部署于副轴轴承(13)外侧。

5.如权利要求1所述的一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述侧盖密封垫(17)和侧盖(16)通过螺钉安装于外壳(1)上。

6.如权利要求1所述的一种用于旋转编码器的机械适配器，其特征在于，所述编码器(9)通过偏心轮(11)紧固安装于连接法兰(15)上。