CN219833935U - 一种双编码器布置的关节电机执行器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及机械制造的技术领域，公开了一种双编码器布置的关节电机执行器结构，其特征在于：整体呈中空式结构，包括依次同轴嵌套设置的电动机、制动器和减速器，在所述电动机的输出轴处设置有第一磁性编码器，在所述减速器的输出轴处设置有第二磁性编码器，所述第一磁性编码器的码盘对应的识别面采用轴向布置方式，所述第二磁性编码器的码盘对应的识别面采用径向布置方式。整个装置结构简单，组装简单，维护难度低，便于推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械制造的技术领域，具体涉及一种双编码器布置的关节电机执行器结构。
背景技术
随着科技的进步，电动机被广泛应用于各个行业，如医疗器具中的人造关节、机械臂的关节执行器等等，这无疑对电动机的体积、转动精度提出了更好的要求，它多与制动器、减速器等集成一体构成执行器，而现有执行器的输出/输入端的参数如转速、角度等等多依赖于编码器，双侧布置的编码器结构可以在一定程度上减少执行器的体积，但是也会造成执行器的中空直径减少，影响执行器的整体驱动能力，而单侧布置的编码器结构则会降低执行器参数检测的精度。
实用新型内容
本实用新型提供了一种双编码器布置的关节电机执行器结构，采用双侧布置编码器结构，一个编码器采用轴向布置，另一个编码器采用径向布置，从而可以在保障执行器整体体积的同时，提高执行器输入端/输出端的参数检测精度，同时增加执行器的中空直径，提高执行器的驱动能力。
本实用新型可通过以下技术方案实现：
一种双编码器布置的关节电机执行器结构，整体呈中空式结构，包括依次同轴嵌套设置的电动机、制动器和减速器，在所述电动机的输出轴处设置有第一磁性编码器，在所述减速器的输出轴处设置有第二磁性编码器，所述第一磁性编码器的码盘对应的识别面采用轴向布置方式，所述第二磁性编码器的码盘对应的识别面采用径向布置方式。
进一步，所述第一磁性编码器通过T形支架与电动机的输出轴连接，所述第二磁性编码器通过倒T形支架与减速器的输出轴连接，在所述T形支架的竖直部采用套筒结构，其内部连接有电动机的输出轴，外侧面设置有外凸的第一环状台阶，在所述第一环状台阶的侧面连接有转子安装架，所述转子安装架与电动机的转子连接，
在所述T形支架的横向部设置有第一磁性编码器；
所述倒T形支架的竖直部也采用套筒结构，其内部连接有减速器的输出轴，外侧面设置有外凸的第二环状台阶，在所述第二环状台阶的侧面连接有第二磁性编码器。
进一步，所述减速器的输出轴与倒T形支架的竖直部成一体式结构，与电动机的输出轴等内径设置。
进一步，所述第一磁性编码器通过胶水黏贴在T形支架的横向部，所述第二磁性编码器通过胶水黏贴在倒T形支架的环状台阶的侧面。
本实用新型有益的技术效果在于：
1、采用轴向布置和径向布置的两个磁性编码器分别设置在执行器的两侧，可以在不增加执行体整体体积的同时，提高对执行器输入端/输出端的参数检测精度，为执行器的正常运行提供可靠的监测环境；
2、双侧布置的编码器结构可以使执行器的内部器件不占用过多的中空空间，有助于执行器中空直径的扩大，可以在一定程度提高执行器的驱动能力；
另外，整个装置结构简单，组装简单，维护难度低，便于推广应用。
附图说明
图1为本实用新型的总体结构示意图；
图2为本实用新型的T形支架的整体结构示意图；
图3为本实用新型的倒T形支架的整体结构示意图；
其中，1-电动机，101-转子，102-电动机的输出轴，2-制动器，201-运动部，3-减速器，301-减速器的输出轴，4-第一磁性编码器，5-第二磁性编码器，6-T形支架，601-第一环状台阶，7-倒T形支架，702-第二环状台阶，8-轴转子安装架，9-外壳。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的具体实施方式。
总所周知，电动机1通常都和制动器2、减速器3配合使用，作为执行器整体共同驱动外部器件运动，因此，它们之间的连接结构、转速检测等等也直接关系到执行器的整体性能，很必要对此实施研究和改进以完善执行器的整体结构，如图1-3所示，本实用新型提供了一种双编码器布置的关节电机执行器结构，整体呈中空式结构，包括依次同轴嵌套设置的电动机1、制动器2和减速器3，在电动机1的输出轴处设置有第一磁性编码器4，在减速器3的输出轴处设置有第二磁性编码器5，该第一磁性编码器4的码盘对应的识别面采用轴向布置方式，该第二磁性编码器5的码盘对应的识别面采用径向布置方式。由于径向布置的第二磁性编码器结构在一定程度上并没有占用执行器的轴向长度，而轴向布置的第一磁性编码器和现有执行器的参数检测用编码器布置结构类似，从而不会造成执行器的体积增加，同时还可以根据执行器输入端即电动机的输出轴/输出端即减速器的输出轴的检测精度要求选择第一磁性编码器和第二磁性编码器，满足执行器的参数检测要求，另外，两侧布置的编码器结构可以减少执行器内部结构占用过多的中空位置，有助于扩大中空直径，以便提高执行器的驱动能力，扩大执行器的使用范围。
具体如下：
该第一磁性编码器4通过T形支架6与电动机1的输出轴连接，该第二磁性编码器5通过倒T形支架7与减速器3的输出轴连接，在T形支架6的横向部上设置有第一磁性编码器4，为了配合竖直部的套筒结构，横向部采用圆环平面，可以通过胶水黏贴第一磁性编码器4；该T形支架6的竖直部采用套筒结构，其内部连接有电动机1的输出轴，外侧面设置有外凸的第一环状台阶601，在第一环状台阶601的侧面连接有转子安装架8，两者可以通过尺寸配合确保转子安装架8和T形支架6之间的同轴度，以便为第一磁性编码器4提供稳定的测量环境，该转子安装架8用于安装电动机1的转子101，可以将上部嵌套连接在电动机的转子101的内部，下部通过轴承与执行器的外壳9连接，以确保电动机1的转动顺畅，底面通过凸台、凹口的配合与制动器2的运动部201连接，然后再通过圆柱销将它们与电动机的输出轴102固定连接，从而使得T形支架6连同第一磁性编码器4、转子安装架7、电动机1的输出轴都和电动机的转子101同步转动，以便第一磁性编码器4完成对执行器的输入端的参数检测。
该倒T形支架7的竖直部也采用套筒结构，其内部连接有减速器的输出轴301，两者可以设计呈一体式结构，在竖直部的外侧面设置有外凸的第二环状台阶701，在第二环状台阶701的侧面连接有第二磁性编码器5，两者之间也可以采用胶水黏贴。
由于编码器采用两侧布置结构，减速机的输出轴301与电动机1的输出轴103可以等内径设置，无需像同侧设置结构那样将两者嵌套设置，从而可以进一步扩大执行器的中空直径。
综上，借助本实用新型的执行器结构，采用轴向布置和径向布置的两个磁性编码器分别设置在执行器的两侧，可以在不增加执行体整体体积的同时，提高对执行器输入端/输出端的参数检测精度，为执行器的正常运行提供可靠的监测环境；同时双侧布置的编码器结构可以使执行器的内部器件不占用过多的中空空间，有助于执行器中空直径的扩大，可以在一定程度提高执行器的驱动能力，更加便于推广应用。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。
Claims (4)
1.一种双编码器布置的关节电机执行器结构，其特征在于：整体呈中空式结构，包括依次同轴嵌套设置的电动机、制动器和减速器，在所述电动机的输出轴处设置有第一磁性编码器，在所述减速器的输出轴处设置有第二磁性编码器，所述第一磁性编码器的码盘对应的识别面采用轴向布置方式，所述第二磁性编码器的码盘对应的识别面采用径向布置方式。
2.根据权利要求1所述的双编码器布置的关节电机执行器结构，其特征在于：所述第一磁性编码器通过T形支架与电动机的输出轴连接，所述第二磁性编码器通过倒T形支架与减速器的输出轴连接，在所述T形支架的竖直部采用套筒结构，其内部连接有电动机的输出轴，外侧面设置有外凸的第一环状台阶，在所述第一环状台阶的侧面连接有转子安装架，所述转子安装架与电动机的转子连接，
在所述T形支架的横向部设置有第一磁性编码器；
所述倒T形支架的竖直部也采用套筒结构，其内部连接有减速器的输出轴，外侧面设置有外凸的第二环状台阶，在所述第二环状台阶的侧面连接有第二磁性编码器。
3.根据权利要求2所述的双编码器布置的关节电机执行器结构，其特征在于：所述减速器的输出轴与倒T形支架的竖直部成一体式结构，与电动机的输出轴等内径设置。
4.根据权利要求2所述的双编码器布置的关节电机执行器结构，其特征在于：所述第一磁性编码器通过胶水黏贴在T形支架的横向部，所述第二磁性编码器通过胶水黏贴在倒T形支架的环状台阶的侧面。
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- 2023-04-11 CN CN202320783912.5U patent/CN219833935U/zh active Active
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