CN217953509U - 一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装 - Google Patents

Abstract

本申请涉及编码器技术领域，尤其是涉及一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装，包括外壳、转动连接在所述外壳内腔内的转动轴和盖设在所述外壳开口处的壳体，所述转轴的外壁上设置有若干个钢珠，所述钢珠位于所述外壳内壁与所述转动轴外壁之间，所述钢珠抵接在所述壳体的内壁上，所述转轴的外壁上设置有用于限制所述钢珠在所述壳体内壁上滑移的限制件。本申请具有增大编码器的扭力，从而提升编码器的使用范围的效果。

Description

一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装

技术领域

本申请涉及编码器技术领域，尤其是涉及一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装。

背景技术

编码器是将信号（如比特流）或数据进行编制、转化为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。在电机控制中，可以通过编码器来反馈电机当前的位置或运动状态以保证电机控制的精准度。

现有的，编码器包括外壳、转动连接在外壳内腔内的转动轴、同轴固定在转动轴上的码盘和盖设在外壳开口上的壳体。转动轴与壳体转动连接，实际工作中，转动轴与伺服电机的转轴同轴固定，伺服电机转轴转动带动转动轴转动，转动轴转动带动码盘转动，从而实现对伺服电机脉冲的测量。

针对上述中的相关技术，当需要实验、机械仪器和工业显示器类设备上使用时，需要较大扭力的编码器，发明人认为上述编码器存在扭力小，存在待改进之处。

实用新型内容

为了增大扭力编码器的扭力，从而扩大扭力编码器的使用范围，本申请提供一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装。

本申请提供的一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装，采用如下的技术方案：

一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装，包括外壳、转动连接在所述外壳内腔内的转动轴和盖设在所述外壳开口处的壳体，所述转动轴的外壁上设置有若干个钢珠，所述钢珠位于所述外壳内壁与所述转动轴外壁之间，所述钢珠抵接在所述壳体的内壁上，所述转动轴的外壁上设置有用于限制所述钢珠在所述壳体内壁上滑移的限制件。

通过采用上述技术方案，转动轴转动连接在外壳的内腔内，壳体的设置对外壳的开口进行封堵，减小外界灰尘进入外壳内；安装编码器的过程中，将转动轴与待检测的转轴同轴固定，待检测转轴带动转动轴转动，从而实现对待检测转轴脉冲的测量；动轴转动的过程中，钢珠在外壳的内壁上滑移，限制件的设置限制钢珠的滑移，使得转动轴转动时的阻力增大，从而增大了编码器转动的扭力，使得编码器适用于更多设备脉冲的检测。

可选的，所述壳体的内壁上开设有限位槽，所述钢珠滑移在所述限位槽的内壁上，所述限制件包括固定在所述钢珠外壁上的抵紧弹簧，所述抵紧弹簧的一端固定在所述转动轴的外壁上，另一端固定在所述钢珠的外壁上。

通过采用上述技术方案，在组件编码器的过程中，钢珠抵接在滑移槽内，滑移槽的设置一方面对钢珠的滑移进行引导，另一方面减小钢珠脱离外壳的可能性。当钢珠位于限位槽内时，抵紧弹簧被压缩，在抵紧弹簧的自身回弹力的作用下对钢珠施加朝向限位槽内壁上的作用力，从而对钢珠的滑移起到限制作用。

可选的，所述转动轴的外壁上开设有多个固定孔，所述抵紧弹簧远离所述钢珠的一端插接在所述固定孔内。

通过采用上述技术方案，工作人员在组装编码器前首先将抵紧弹簧背离钢珠的一端插接在固定孔内，然后压缩抵紧弹簧，使得钢珠抵接在限位槽内，从而实现对转动轴的安装，固定孔的开设便于抵紧弹簧与转动轴的固定。

可选的，所述壳体的外壁固定有若干个固定块，所述固定块的侧壁上均贯穿开设有圆孔，所述圆孔内穿设有固定销，所述固定销与所述外壳螺纹连接。

通过采用上述技术方案，固定销可以采用螺栓，工作人员将固定销穿设在圆孔，固定销与外壳的螺纹连接，实现对壳体与固定块的固定，从而完成壳体与外壳的固定，这种可拆卸连接，便于工作人员对编码器进行维修。

可选的，一种用于组装扭力编码器的工装，包括工装套，所述工装套的外壁上开设有若干个穿设孔，所述工装套的内壁上开设有多个凹槽，所述工装套的内壁上开设有引导槽，所述引导槽与所述凹槽相通连接。

通过采用上述技术方案，在组装编码器时，预先将转动轴安装在工装套的内腔内，固定孔与穿设孔呈同轴设置，将抵紧弹簧和钢珠插入穿设孔内，抵紧弹簧背离钢珠的一端插入固定孔内，转动转动轴，使得钢珠抵接在凹槽内，以同样的方式向其他穿设孔内插入抵紧弹簧，转动转动轴，使得钢珠抵接在对应的凹槽内。完成抵紧弹簧的滚珠的安装后，向背离工装套内腔的方向拉动转动轴，使得钢珠沿引导槽滑移，直至钢珠位于限位槽内，此时转动轴和外壳均与工装套分开，此时将壳体与外壳通过固定销进行固定，从而实现对编码器的组装。

可选的，所述工装套的侧壁上开设有多个卡接槽。

通过采用上述技术方案，在组装编码器的过程中，固定块与卡接槽呈一一对应设置，固定块对应的卡接在卡接槽内，卡接槽的开设对固定块的位置进行限定，便于固定孔和穿设孔的对准工作。

可选的，所述工装套的内壁上开设有引导斜面。

通过采用上述技术方案，在安装编码器的过程中引导斜面与外壳的外壁抵接，引导斜面开设便于将外壳卡接在工装套的内腔内，且对外壳的转动进行限制，从而使得编码器的组装更加稳定。

可选的，所述工装套背离所述卡接槽的一侧固定有封堵盖。

通过采用上述技术方案，封堵盖的设置对工装套的开口进行封堵，减小外界灰尘进入工装套内腔的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.限制件对钢珠在外壳内壁的滑移进行限制，对转动轴在外壳内腔的转动进行限制，从而使得扭力编码器具有较大的扭力。

2.卡接槽的开设对固定块进行卡接固定，从而对外壳进行位置限定，便于固定孔与穿设孔的对准；引导斜面的开设，起到限制外壳的位置，并且对外壳进行引导，从而便于将外壳安装在工装套的内壁上。

附图说明

图1是本申请实施例中扭力编码器的爆炸图。

图2是本申请实施例中外壳的剖视图。

图3是本申请实施例中工装套内腔的结构示意图，用于展示工装套内腔的结构。

附图标记：1、外壳；2、转动轴；3、壳体；4、钢珠；6、限位槽；7、抵紧弹簧；8、固定孔；9、固定块；10、圆孔；11、固定销；12、穿设孔；13、凹槽；14、引导槽；15、卡接槽；16、引导斜面；17、封堵盖；18、工装套。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种扭力编码器及用于组装扭力编码器的工装。

参照图1，一种扭力编码器，包括壳体3、外壳1和转动连接在外壳1内壁上的转动轴2，外壳1的外壁上焊接固定有若干个固定块9，本申请中固定块9设置有三个，固定块9的侧壁上均贯穿开设有圆孔10，圆孔10内均穿设有固定销11，固定销11与壳体3朝向外壳1的一侧螺纹连接，从而实现对壳体3与外壳1的固定。

参照图1和图2，外壳1的内壁上开设有限位槽6，限位槽6与转动轴2的外壁之间滑移有钢珠4，转动轴2转动的过程中带动钢珠4在限位槽6内滑移，外壳1的内壁上设置有用于限制钢珠4滚动的限制件。转动轴2转动的过程中限制件限制钢珠4的滑移，对转动轴2的转动进行限制，从而增大扭力编码器的扭力。

参照图1和图2，转动轴2的外壁上开设有若干个固定孔8，本申请中固定孔8开设有四个，限制件包括与固定孔8卡接的抵紧弹簧7，本申请中抵紧弹簧7设置有四个，抵紧弹簧7与固定孔8呈一一对应设置，抵紧弹簧7背离固定孔8内腔的一端与钢珠4外壁焊接固定，抵紧弹簧7与钢珠4呈一一对应设置。当转动轴2安装在外壳1内时，钢珠4位于限位槽6内，抵紧弹簧7被压缩，在抵紧弹簧7的自身回弹力的作用下对钢珠4施加朝向限位槽6内壁的作用力，从而对钢珠4的滑移进行限制。

一种扭力编码器的实施原理：转动轴2与外界待检测的转轴同轴固定，待检测设备的转轴转动，带动转动轴2转动，带动钢珠4在限位槽6内滑移，在抵紧弹簧7的限制下减小钢珠4在限位槽6内滑移的速度，从而增大扭力编码器的扭力。

参照图3，一种用于组装扭力编码器的工装，包括工装套18，工装套18呈中空设置，工装套18的两端均与外界相通连接，工装套18的外壁上开设有若干个卡接槽15，本申请中卡接槽15开设有三个。在组装编码器的过程中，固定块9对应的卡接在卡接槽15内，卡接槽15的设置对外壳1的位置进行限制，从而使得编码器的组装更加精准。

参照图3，工装套18的外壁上开设有若干个穿设孔12，本申请中穿设孔12开设有四个，四个工装套18的内壁上开设有多个凹槽13，工装套18的内壁上开设有多个引导槽14，引导槽14与凹槽13相通设置。在组装编码器的过程中，首先使得钢珠4位于凹槽13内，然后向背离工装套18内腔的方向拉动转动轴2，在引导槽14的引导下，使得钢珠4和转动轴2滑移至外壳1内，钢珠4卡接在限位槽6内，从而实现对编码器内腔内转动轴2的安装。

参照图3，工装套18背离卡接槽15的一侧盖设有封堵盖17，封堵盖17通过螺栓固定在工装套18上。封堵盖17的设置将工装套18内外进行分隔，减小外界灰尘进入工装套18内腔的可能性；封堵盖17通过螺栓固定，便于工作人员在组装编码器的过程中拆掉封堵盖17。

参照图3，工装套18的内壁上开设有引导斜面16，引导斜面16的开设对外壳1与工装套18的卡接进行引导，从而使得外壳1的卡接更加方便，且在组装编码器的过程中外壳1的外壁与引导斜面16的侧壁抵接，从而使得编码器的组装过程更加稳定。

一种用于组装扭力编码器的工装的实施原理为：在组装编码器前，预先将转动轴2装入工装套18的内腔内，然后将固定块9卡接在卡接槽15内，使得外壳1位于工装套18内，将抵紧弹簧7从穿设孔12中穿入，将相对的两个抵紧弹簧7背离钢珠4的一端插入固定孔8内，转动转动轴2一定角度，使得钢珠4抵接在凹槽13内，然后通过穿设孔12插入另外两个相对的抵紧弹簧7，同样转动转动轴2使得钢珠4抵接在凹槽13内，向背离工装套18内腔的方向拉动转动轴2，在引导槽14的引导下，使得钢珠4在引导槽14内滑移，直至钢珠4卡接在限位槽6内，继续拉动转动轴2将外壳1和转动轴2均脱离工装套18的内腔，最后通过固定销11将壳体3与外壳1进行固定，从而实现对编码器的组装。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种扭力编码器，包括外壳(1)、转动连接在所述外壳(1)内腔内的转动轴(2)和盖设在所述外壳(1)开口处的壳体(3)，其特征在于：所述转动轴(2)的外壁上设置有若干个钢珠(4)，所述钢珠(4)位于所述外壳(1)内壁与所述转动轴(2)外壁之间，所述钢珠(4)抵接在所述壳体(3)的内壁上，所述转动轴(2)的外壁上设置有用于限制所述钢珠(4)在所述壳体(3)内壁上滑移的限制件。

2.根据权利要求1所述的一种扭力编码器，其特征在于：所述壳体(3)的内壁上开设有限位槽(6)，所述钢珠(4)滑移在所述限位槽(6)的内壁上，所述限制件包括固定在所述钢珠(4)外壁上的抵紧弹簧(7)，所述抵紧弹簧(7)的一端固定在所述转动轴(2)的外壁上，另一端固定在所述钢珠(4)的外壁上。

3.根据权利要求2所述的一种扭力编码器，其特征在于：所述转动轴(2)的外壁上开设有多个固定孔(8)，所述抵紧弹簧(7)远离所述钢珠(4)的一端插接在所述固定孔(8)内。

4.根据权利要求3所述的一种扭力编码器，其特征在于：所述壳体(3)的外壁固定有若干个固定块(9)，所述固定块(9)的侧壁上均贯穿开设有圆孔(10)，所述圆孔(10)内穿设有固定销(11)，所述固定销(11)与所述外壳(1)螺纹连接。

5.一种工装，所述工装用于组装如权利要求1-4中任意一项所述的扭力编码器，其特征在于；包括工装套(18)，所述工装套(18)的外壁上开设有若干个穿设孔(12)，所述工装套(18)的内壁上开设有多个凹槽(13)，所述工装套(18)的内壁上开设有引导槽(14)，所述引导槽(14)与所述凹槽(13)相通连接。

6.根据权利要求5所述的一种工装，其特征在于：所述工装套(18)的侧壁上间隔均匀的开设有多个卡接槽(15)。

7.根据权利要求6所述的一种工装，其特征在于：所述工装套(18)的内壁上开设有引导斜面(16)。

8.根据权利要求7所述的一种工装，其特征在于：所述工装套(18)背离所述卡接槽(15)的一侧固定有封堵盖(17)。

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