CN209485386U - 一种编码器用凸轮驱动组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种编码器用凸轮驱动组件，属于机械技术领域，它解决了现有技术使用过程中使用效果差的问题。一种编码器用凸轮驱动组件，包括驱动组件，所述驱动组件包括平行设置的连杆机构一和连杆机构二，连杆机构一通过驱动机构驱动，所述连杆机构一和连杆机构二的一端皆设置有齿轮，该齿轮相互咬合，所述连杆一还包括连杆，连杆的另一端设置有与连杆一可拆卸固定的三角凸轮；平衡机构，所述平衡机构包括平衡机构一和平衡机构二，平衡机构一设置于贯穿孔一内，平衡机构二设置于贯穿孔二内，平衡机构包括三角导块、支撑杆和横杆，所述横杆的自由端伸出腰孔且与三角凸轮滑动配合。本实用新型具有使用误差小、寿命长和噪音小的特点。

Description

一种编码器用凸轮驱动组件

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种编码器用凸轮驱动组件。

背景技术

现有技术中的编码器在工作的时候，采用磁铁感应作为控制源，再通过跷跷板的结构实现工作过程中，电磁铁点击使得跷跷板结构进行上下往复的弹动，每天持续几万次的点击，接触处会由于长时间的接触，导致点击处会出现磨损甚至击穿，最终导致出现误差。再者，电磁铁的使用寿命较短，一般为1～2年的使用寿命。在使用过程中，上述机构会由于使用过程中螺丝的松动，导致误差变大，由于传动机构复杂，带来的误差会不断累积，误差变多，编码器在工作中允许的误差为10丝，超过10丝，整个机构运作会出现较多问题。

目前，编码器工作过程中为磁铁感应驱动，通过不断的点击实现三角导块的上下活动，不仅使用寿命短，而且机构复杂，传动过程中带来的误差大。

综上所述，为解决现有编码器在结构上的不足，本实用新型设计了一种结构合理、使用效果好的编码器用凸轮驱动组件，使用步进电机驱动三角凸轮的转动，从而控制三角导块的上下往复的运动，不仅提高控制精度，而且误差小，使用寿命延长。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的问题，提供了一种结构合理、使用效果好的编码器用凸轮驱动组件。

本实用新型的目的可通过以下技术方案来实现：一种编码器用凸轮驱动组件，包括：驱动组件，所述驱动组件包括平行设置的连杆机构一和连杆机构二，连杆机构一通过驱动机构驱动，所述连杆机构一和连杆机构二的一端皆设置有齿轮，该齿轮相互咬合，所述连杆一还包括连杆，连杆的另一端设置有与连杆一可拆卸固定的三角凸轮；

支撑座，所述支撑座上设置有容纳槽，该容纳槽用于三角凸轮的放置，所述容纳槽的两端对称设置有贯穿孔一和贯穿孔二，所述贯穿孔一和贯穿孔二的侧壁皆设置有腰孔，所述贯穿孔的外侧面向上延伸为固定部，该固定部上设置有连通孔；

平衡机构，所述平衡机构包括平衡机构一和平衡机构二，平衡机构一设置于贯穿孔一内，平衡机构二设置于贯穿孔二内，平衡机构包括三角导块、支撑杆和横杆，所述支撑杆垂直设置于三角导块上，所述横杆与三角导块平行设置且一端与支撑杆固定，所述横杆的自由端伸出腰孔且与三角凸轮滑动配合。

作为进一步的改进，所述三角凸轮的两侧分别设置有轨迹槽一和轨迹槽二，所述三角凸轮的中心设置有连接孔。

作为进一步的改进，所述轨迹槽一内对应设置有凸起一和轨迹槽二的对应设置有凸起二，所述凸起一包括半圆形一，所述凸起二包括半圆形二，半圆形一的半径长度为a，半圆形二的半径长度为b，满足数量关系a<b,其中，半圆形一和半圆形二在三角凸轮的两侧镜像对称设置。

作为进一步的改进，所述轨迹槽一和轨迹槽二的宽度与横杆直径匹配。

作为进一步的改进，所述贯穿孔一和贯穿孔二的两侧皆对称设置有螺纹孔。

作为进一步的改进，所述三角凸轮的侧壁设置有若干固定孔。

作为进一步的改进，所述驱动机构为步进电机。

作为进一步的改进，所述步进电机的一端设置有固定座，该固定座上设置有若干固定孔。

与现有技术相比，本实用新型结构设置合理，可以通过步进电机驱动三角凸轮进行沿着轴心旋转运动，通过横板的自由端在轨迹槽和轨迹槽二的滑动，从而带动两三角导块进行上下的跷跷板运动，工作效率高，精度提高；在具体使用的过程中，可以根据需要注入润滑油，整体的耐磨性提高，工位位置准确，噪音也小，使用寿命可以达到10年以上；步进电机驱动，控制精准，使用寿命长，工位驻停会锁死，受力不会反弹。

附图说明

图1是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的立体结构示意图。

图2是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的三角凸轮立体结构示意图。

图3是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的三角凸轮左视图。

图4是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的三角凸轮右视图。

图5是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的支撑座结构示意图。

图6是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的三角凸轮和支撑座的立体结构示意图。

图7是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的三角凸轮和平衡机构的结构示意图。

图8是本实用新型编码器用凸轮驱动组件的平衡机构结构示意图。

图中，1-支撑座，11-容纳槽，12-贯穿孔一，13-贯穿孔二，14-腰孔，15-固定部，16-连通孔，2-三角凸轮，21-轨迹槽一，211-凸起一，22-轨迹槽二，22-轨迹槽二，221-凸起二，222-半圆形二，23-连接孔，24-固定孔，3-平衡机构，31-平衡机构一，32-平衡机构二，33-三角导块，34-支撑杆，35-横杆，4-螺纹孔，5-驱动组件，6-连杆机构一，61-连杆，7-连杆机构二，8-齿轮,9-编码器用凸轮驱动组件。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

如图1～8所示，本编码器用凸轮驱动组件9包括：

驱动组件5，所述驱动组件5包括平行设置的连杆机构一6和连杆机构二7，连杆机构一6通过驱动机构驱动，所述连杆机构一6和连杆机构二7的一端皆设置有齿轮8，该齿轮相互咬合，所述连杆一还包括连杆61，连杆的另一端设置有与连杆一可拆卸固定的三角凸轮2；

支撑座1，所述支撑座1上设置有容纳槽11，所述容纳槽11的两端对称设置有贯穿孔一12和贯穿孔二13，所述贯穿孔一12和贯穿孔二13的侧壁皆设置有腰孔14，所述贯穿孔的外侧面向上延伸为固定部15，该固定部15上设置有连通孔16；

三角凸轮2，可拆卸的安装在容纳槽11内，三角凸轮2的两侧分别设置有轨迹槽一21和轨迹槽二22，所述三角凸轮2的中心设置有连接孔23。

平衡机构3，所述平衡机构包括平衡机构一31和平衡机构二32，平衡机构一31设置于贯穿孔一内，平衡机构二32设置于贯穿孔二13内，平衡机构包括三角导块33、支撑杆34和横杆35，所述支撑杆34垂直设置于三角导块33上，所述横杆35与三角导块33平行设置且一端与支撑杆34固定，所述横杆35的自由端伸出腰孔14且分别在轨迹槽一21和轨迹槽二22内滑动。

现有技术中的编码器在工作的时候，采用磁铁感应作为控制源，再通过跷跷板的结构实现工作过程中，通过电磁铁点击使得跷跷板结构进行上下往复的弹动，每天持续几万次的点击，接触处会由于长时间的接触，最终导致点击处会出现磨损甚至击穿，使用编码器的使用寿命较短；再者，最终导致出现误差，而且，传动机构复杂使得，传动过程中的误差不断积累，在编码器不断工作的过程中，误差也变大，精确性下降。

为此本实用新型设计了一种编码器用凸轮驱动组件，通过三角凸轮2的转动，轨迹槽一21和轨迹槽二22也随之运动，由于对称设置的平衡机构二的自由端从腰孔14伸出，该自由端在轨迹槽一21和轨迹槽二22内进行转动，从而可以沿着腰孔14进行竖直方向的运动，最终使得对称设置的三角导块33进行往复的向上向下的运动：类似跷跷板，对称设置的其中一个三角导块33向上运动，另外一个三角导块逐渐向下运动。当其中一个三角导块33向下运动，另外一个三角导块33向上运动。

采用三角凸轮21的转动驱使两个对称设置的三角导块33进行往复的上下运动，对比现有技术，电磁铁不断的点击使得三角导块的上下运动，三角凸轮2驱动使得控制精度提高，误差减小，而且能够长时间的使用，不会出现击穿或者破损的情况。

在本机构中，通过步进电机工作的时候，驱动齿轮8的转动，再通过齿轮的咬合进一步驱动连杆机构一6的转动，从而连杆61转动，带动了三角凸轮2的转动，在三角凸轮2的转动时，带动在三角凸轮2两侧分别设置的三角导块33的上下运动，在不断的旋转过程中，两侧的三角导块33往复的上下运动。驱动机构通过驱动三角凸轮2的旋转进而实现上下的运动，对比现有技术的往复点击实现，能够保护机构不受损伤，长期使用。

作为进一步的改进，所述轨迹槽一21内对应设置有凸起一211和轨迹槽二22的对应设置有凸起二221，所述凸起一211包括半圆形一212，所述凸起二221包括半圆形二222，半圆形一212的半径长度为a，半圆形二222的半径长度为b，满足数量关系a<b,其中，半圆形一212和半圆形二222在三角凸轮2的两侧镜像对称设置。

如此设置使得在三角凸轮2的驱动下，两个对称设置的三角导块33能够进行往复的运动，确保编码器能够长时间进行有效的运转，精度提高。

作为进一步的改进，所述轨迹槽一21和轨迹槽二22的宽度与横杆直径匹配。如此设置，在三角凸轮转动时，横杆的自由端能够在轨迹槽一21和轨迹槽二22内进行滑动。

作为进一步的改进，所述贯穿孔一12和贯穿孔二13的两侧皆对称设置有螺纹孔4。

三角凸轮2的设置能够根据实际工作需要对三角导块22的工作上下运动进行控制，使用便利，提高了编码器的精度，适用范围广。

作为进一步的改进，所述三角凸轮2的侧壁设置有若干固定孔。在具体使用的时候，固定孔24中插入固定件，三角凸轮2的连接孔23会固定设置有贯穿的连接杆，通过固定件实现连接杆与三角凸轮2的固定，再者，连接件的另一端与驱动电机相连，进而驱动三角凸轮2的沿轴心进行旋转。

作为进一步的改进，所述驱动机构为步进电机。所述步进电机的一端设置有固定座，该固定座上设置有若干固定孔。步进电机驱动，使得整个机构控制精准，使用寿命长，工位驻停锁死，即使一端的三角导块33受力，另一端的三角导块33也不会受力反弹。因为现有技术中，通过电磁铁的不断点击，使得受力的三角导块下降，不受力的三角导块上升，在工作的时候，会发生受力反弹的现象。而本机构通过步进电机驱动三角凸轮2，一旦机构停止工作，自由端在三角凸轮2的位置是固定的，不会因为受力而出现反弹的现象。

本编码器用凸轮驱动组件结构设置合理，可以通过步进电机驱动三角凸轮进行沿着轴心旋转运动，通过横板的自由端在轨迹槽21和轨迹槽二22的滑动，从而带动两三角导块22进行上下的跷跷板运动，工作效率高，精度提高；在具体使用的过程中，可以根据需要注入润滑油，整体的耐磨性提高，工位位置准确，噪音也小，使用寿命可以达到10年以上。

本文中所描述的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此。本实用新型所属领域的技术人员对所描述的具体实施例进行的修改或补充或采用类似的方式替换，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：包括

驱动组件(5)，所述驱动组件(5)包括平行设置的连杆机构一(6)和连杆机构二(7)，连杆机构一(6)通过驱动机构驱动，所述连杆机构一(6)和连杆机构二(7)的一端皆设置有齿轮(8)，该齿轮相互咬合，所述连杆机构一还包括连杆，连杆的另一端设置有与连杆一可拆卸固定的三角凸轮(2)；

支撑座(1)，所述支撑座(1)上设置有容纳槽(11)，该容纳槽用于三角凸轮的放置，所述容纳槽(11)的两端对称设置有贯穿孔一(12)和贯穿孔二(13)，所述贯穿孔一(12)和贯穿孔二(13)的侧壁皆设置有腰孔(14)，所述贯穿孔的外侧面向上延伸为固定部(15)，该固定部(15)上设置有连通孔(16)；

平衡机构(3)，所述平衡机构包括平衡机构一(31)和平衡机构二(32)，平衡机构一(31)设置于贯穿孔一内，平衡机构二(32)设置于贯穿孔二(13)内，平衡机构包括三角导块(33)、支撑杆(34)和横杆(35)，所述支撑杆(34)垂直设置于三角导块(33)上，所述横杆(35)与三角导块(33)平行设置且一端与支撑杆(34)固定，所述横杆(35)的自由端伸出腰孔(14)且与三角凸轮滑动配合。

2.根据权利要求1所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述三角凸轮(2)的两侧分别设置有轨迹槽一(21)和轨迹槽二(22)，所述三角凸轮(2)的中心设置有连接孔(23)。

3.根据权利要求2所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述轨迹槽一(21)内对应设置有凸起一(211)和轨迹槽二(22)的对应设置有凸起二(221)，所述凸起一(211)包括半圆形一(212)，所述凸起二(221)包括半圆形二(222)，半圆形一的半径长度为a，半圆形二的半径长度为b，满足数量关系a<b,其中，半圆形一和半圆形二在三角凸轮(2)的两侧镜像对称设置。

4.根据权利要求2所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述轨迹槽一(21)和轨迹槽二(22)的宽度与横杆直径匹配。

5.根据权利要求1所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述贯穿孔一(12)和贯穿孔二(13)的两侧皆对称设置有螺纹孔(4)。

6.根据权利要求1所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述三角凸轮(2)的侧壁设置有若干固定孔。

7.根据权利要求1所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述驱动机构为步进电机。

8.根据权利要求7所述的编码器用凸轮驱动组件，其特征在于：所述步进电机的一端设置有固定座，该固定座上设置有若干固定孔。