CN212421351U - 一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，具体属于一种编码器安装结构，其包括编码器磁环以及磁环安装座，磁环安装座呈圆筒状，编码器磁环可拆装地套接于磁环安装座的外周面；转轴，磁环安装座的可拆装地套设于转轴的外部；磁环安装座的内周面开设有环形的沟槽，沟槽内嵌置有O型密封圈，磁环安装座内贯通有螺孔，螺孔的一端与沟槽连通，螺孔的另一端朝磁环安装座的外周面方向延伸并与外部环境连通，螺孔内螺接有紧定螺钉。可以使集成关节中的旋转部件与编码器磁环之间的连接更加可靠，不容易松动，而且不会将旋转部件表面刮伤，不影响重复装配。

Description

一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构

技术领域

本实用新型涉及一种编码器磁环的安装结构，尤其涉及一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构。

背景技术

目前，在机器人集成关节内部，为了检测机械手的位置和转速，一般都装有编码器。而编码器主要由电路板和磁环组成，电路板上面有读数头，可以读取磁环上的数据，电路板一般固定安装在集成关节机壳的外部。而磁环与需要读取参数的旋转件连接，旋转件运动过程中带动磁环旋转，以达到根据磁环的位置测出旋转件的位置和转速的效果。

而在一些小的集成关节内部，由于空间的限制，一般将磁环粘在安装座上，再将安装座与集成关节的旋转部件(如电机的输出轴、减速器的输出端)连接，而针对壁厚较薄的旋转部件，如与集成关节输出端同轴连接的穿线管而言，没法在穿线管上加工螺纹，只能用紧定螺丝将安装座固定在穿线管上。在拆卸时，将磁环和安装座，作为一个整体拆下来。在实际使用过程种出现一些问题，由于集成关节、机械臂在工作过程中会产生振动，紧定螺丝会随着时间腿儿而容易出现松动，导致设备故障。另外，紧定螺丝直接作用于穿线管上，容易将穿线管等壁厚较薄的旋转件表面顶伤，影响二次装配。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，让转轴与编码器磁环之间的连接更加可靠、稳定。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，包括编码器磁环以及磁环安装座，所述磁环安装座呈圆筒状，所述编码器磁环可拆装地套接于所述磁环安装座的外周面；转轴，所述磁环安装座的可拆装地套设于所述转轴的外部；所述磁环安装座的内周面开设有环形的沟槽，所述沟槽内嵌置有O型密封圈，所述磁环安装座内贯通有螺孔，所述螺孔的一端与所述沟槽连通，所述螺孔的另一端朝所述磁环安装座的外周面方向延伸并与外部环境连通，所述螺孔内螺接有紧定螺钉。

进一步地，所述沟槽的深度小于所述O型密封圈的截面直径。

进一步地，所述沟槽的中心轴线与所述磁环安装座的中心轴线相重合。

进一步地，所述螺孔的中心延长线与所述磁环安装座的中心轴线垂直且相交。

进一步地，所述螺孔为两个，两个所述螺孔的中心延长线相交于所述磁环安装座的中心轴线并形成夹角。

进一步地，所述磁环安装座具有第一端及第二端，所述磁环安装座的第二端设置有挡板。

进一步地，所述挡板上开设有过线孔，所述过线孔的直径小于所述磁环安装座的第一端的内径。

进一步地，所述磁环安装座的第一端外周面设置有安装台阶，所述安装台阶的直径小于所述磁环安装座的外径，所述编码器磁环套接于所述安装台阶。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

由于磁环安装座的内圈有环形的沟槽，O型圈密封圈装在沟槽内，当紧定螺钉拧紧于螺孔内时，紧定螺钉的钉头会紧压于O型密封圈的一侧，O型密封圈的另一侧会抵顶于转轴表面，以使紧定螺钉不会直接抵顶转轴，让转轴不会被顶伤，同时，由于O型密封圈具有一定弹性，在紧定螺钉压紧于O型密封圈时，O型密封圈也会持续施加回弹应力于紧定螺钉的钉头上，使紧定螺钉不容易松脱，同时也能增加O型密封圈与紧定螺钉之间的摩擦力，使之更加不容易相对滑动，从而增加了结构可靠性，而且不影响重复拆装。

附图说明

图1为本实用新型编码器磁环与旋转机构之间的连接结构剖视结构示意图；

图2为图1的A部放大视图；

图3为本实用新型编码器磁环与旋转机构之间的连接结构的爆炸视图。

图中：10、编码器磁环；20、磁环安装座；21、沟槽；22、O型密封圈；23、螺孔；24、紧定螺钉；25、挡板；251、过线孔；26、安装台阶；30、转轴；40、谐波减速机；41、柔轮；42、刚轮；43、波发生器。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-图3所示，为了提高编码器磁环10与转轴30之间的结构可靠性，本实用新型公开一种编码器磁环10与旋转机构之间的连接结构，其包括编码器磁环10以及磁环安装座20，磁环安装座20呈圆筒状，编码器磁环10可拆装地套接于磁环安装座20的外周面；还包括转轴30，磁环安装座20的可拆装地套设于转轴30的外部。

为了更加便于理解方案，本例中还包括谐波减速机40，转轴30为穿线管，其中，谐波减速机40包括柔轮41、形成集成关节的输出端的刚轮42以及波发生器43，刚轮42套设于柔轮41外周并与柔轮41相互啮合，波发生器43的一端与电机(图未示)的输出轴连接，波发生器43的另一端与柔轮41驱动配合。

而作为穿线管的转轴30的第一端与谐波减速机40的输出端同轴连接，穿线管的第二端由谐波减速机40的输出端往电机方向延伸穿过谐波减速机40，用于在实际使用过程中穿入导线与集成关节的驱动控制单元电性连接，而磁环安装座20则设置在穿线管的第二端上，用于获取穿线管即谐波减速机40的输出端的参数，穿线管由于壁厚较薄，因此不宜在其表面加工螺纹与磁环安装座20螺接配合，因此作为本方案的实施例更加符合实际应用，当然，本方案的连接结构也可用于其他类型的旋转部件，包括但不限于穿线管。

磁环安装座20的内周面开设有环形的沟槽21，沟槽21内嵌置有O型密封圈22，磁环安装座20内贯通有螺孔23，螺孔23的一端与沟槽21连通，螺孔23的另一端朝磁环安装座20的外周面方向延伸并与外部环境连通，螺孔23内螺接有紧定螺钉24，紧定螺钉24的钉头紧压于O型密封圈22的一侧，以使O型密封圈22相对的另一侧紧贴于转轴30的表面。

由于磁环安装座20的内圈有环形的沟槽21，O型圈密封圈装在沟槽21内，当紧定螺钉24拧紧于螺孔23内时，紧定螺钉24的钉头会紧压于O型密封圈22的一侧，O型密封圈22的另一侧会抵顶于转轴30表面，以使紧定螺钉24不会直接抵顶转轴30，让转轴30不会被顶伤，同时，由于O型密封圈22具有一定弹性，在紧定螺钉24压紧于O型密封圈22时，O型密封圈22也会持续施加回弹应力于紧定螺钉24的钉头上，使紧定螺钉24不容易松脱，同时也能增加O型密封圈22与紧定螺钉24之间的摩擦力，使之更加不容易相对滑动，从而增加了结构可靠性，而且不影响重复拆装。

为了进一步提高磁环安装座20与穿线管之间的结构稳定性，沟槽21的深度稍小于O型密封圈22的截面直径，使磁环安装座20在套入穿线管时O型密封圈22即可对穿线管表面具有一定的压力，达到预紧的效果。

而为了让磁环安装座20与穿线管之间受力更加均匀，沟槽21的中心轴线与磁环安装座20的中心轴线相重合。

螺孔23的中心延长线与磁环安装座20的中心轴线垂直且相交，让紧定螺钉24在拧紧于螺孔23中时，紧定螺钉24对O型密封圈22施加的压力能够垂直于穿线管的表面，使连接结构更加稳定，减少磁环安装座20与穿线管相对滑动的风险。

螺孔23为两个，两个螺孔23的中心延长线相交于磁环安装座20的中心轴线并形成夹角，进一步提升连接结构的稳定性，优选的，两螺孔23的中心延长线之间的夹角为90°。

磁环安装座20具有第一端及第二端，磁环安装座20的第二端设置有挡板25，挡板25的主要作用是对磁环安装座20进行限位，在磁环安装座20套入转轴30时，挡板25会将磁环安装座20限制在其所在的位置，保证编码器磁环10与转轴30以及外部编码器电路板(图未示)的相对位置，同时也能保证磁环安装座20的安装位置正确。

挡板25上开设有过线孔251，过线孔251的直径小于磁环安装座20的第一端的内径，过线孔251主要用于供从穿线管中穿出的导线通过，满足不同类型转轴30的要求。

进一步，磁环安装座20的第一端外周面设置有安装台阶26，安装台阶26的直径小于磁环安装座20的外径，编码器磁环10套接于安装台阶26，安装台阶26能够提高编码器磁环10与磁环安装座20之间的连接稳定性，且能够保证编码器磁环10的安装位置正确。

通过采用上述技术方案，可以使集成关节中的旋转部件与编码器磁环10之间的连接更加可靠，不容易松动，而且不会将旋转部件表面刮伤，不影响重复装配。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于包括：

编码器磁环以及磁环安装座，所述磁环安装座呈圆筒状，所述编码器磁环可拆装地套接于所述磁环安装座的外周面；

转轴，所述磁环安装座的可拆装地套设于所述转轴的外部；

所述磁环安装座的内周面开设有环形的沟槽，所述沟槽内嵌置有O型密封圈，所述磁环安装座内贯通有螺孔，所述螺孔的一端与所述沟槽连通，所述螺孔的另一端朝所述磁环安装座的外周面方向延伸并与外部环境连通，所述螺孔内螺接有紧定螺钉。

2.如权利要求1所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述沟槽的深度小于所述O型密封圈的截面直径。

3.如权利要求1所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述沟槽的中心轴线与所述磁环安装座的中心轴线相重合。

4.如权利要求1所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述螺孔的中心延长线与所述磁环安装座的中心轴线垂直且相交。

5.如权利要求4所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述螺孔为两个，两个所述螺孔的中心延长线相交于所述磁环安装座的中心轴线并形成夹角。

6.如权利要求1所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述磁环安装座具有第一端及第二端，所述磁环安装座的第二端设置有挡板。

7.如权利要求6所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述挡板上开设有过线孔，所述过线孔的直径小于所述磁环安装座的第一端的内径。

8.如权利要求6所述的编码器磁环与旋转机构之间的连接结构，其特征在于：所述磁环安装座的第一端外周面设置有安装台阶，所述安装台阶的直径小于所述磁环安装座的外径，所述编码器磁环套接于所述安装台阶。

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