專利名稱：帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于精密回轉(zhuǎn)臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及的是ー種帶時(shí)柵測(cè)控裝置的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承。
背景技術(shù)：
精密回轉(zhuǎn)臺(tái)軸承主要用于旋轉(zhuǎn)精度要求高、軸向、徑向載荷大并有傾翻カ矩的設(shè)備上，如數(shù)控加工中心轉(zhuǎn)臺(tái)、雷達(dá)旋轉(zhuǎn)臺(tái)、醫(yī)用轉(zhuǎn)臺(tái)、精密機(jī)床等領(lǐng)域，由 于這類設(shè)備的支承部件——精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，在傳動(dòng)過(guò)程中受疲勞、磨損等因素的影響，其旋轉(zhuǎn)精度會(huì)逐漸降低，致使操作誤差逐漸加大。目前解決此類問(wèn)題采取的措施是通過(guò)設(shè)置測(cè)量系統(tǒng)來(lái)確定精密轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的角度或轉(zhuǎn)動(dòng)弧度。但由于現(xiàn)有測(cè)量系統(tǒng)所采用的為磁柵、鋼柵、光柵等，而這類測(cè)量系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的要求較高，測(cè)量系統(tǒng)精度最高只能達(dá)到±3角秒，不能滿足實(shí)際高精度需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的由此產(chǎn)生，提出一種帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承。通過(guò)時(shí)柵傳感器檢測(cè)軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)位置來(lái)確定或控制精密轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)的角度或轉(zhuǎn)動(dòng)弧度，實(shí)現(xiàn)對(duì)精密轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控，最高精度達(dá)到O. 8角秒，并可以在浸油環(huán)境，沖擊、振動(dòng)及水氣環(huán)境下正常工作。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的采取的技術(shù)方案是一種帶時(shí)柵控制的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承包括由第二動(dòng)圈、靜圈、第一動(dòng)圈、第一組圓柱滾子，第二組圓柱滾子和第三組圓柱滾子構(gòu)成的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，所述第二動(dòng)圈安裝在第一動(dòng)圈上端面上，靜圈安裝在第二動(dòng)圈下面和第一動(dòng)圈的推力滾道上面和第一動(dòng)圈外徑滾道之間，第一組圓柱滾子安裝在靜圈下端面與第ー動(dòng)圈推力滾道面之間，第二組圓柱滾子安裝在第一動(dòng)圈的外徑滾道與靜圈內(nèi)徑之間，第三組圓柱滾子安裝在靜圈上端面與第二動(dòng)圈下端面之間，在所述第二動(dòng)圈的外圓上設(shè)有等分齒，在所述靜圈的上端面上安裝時(shí)柵傳感器，時(shí)柵傳感器把檢測(cè)到的時(shí)鐘脈沖信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥鳎ㄟ^(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)精密回轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控和定位。所述時(shí)柵傳感器通過(guò)螺栓安裝在靜圈的上端面上。所述時(shí)柵傳感器內(nèi)圓與第二動(dòng)圈外圓之間的距離小于O. 5mm。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由于在軸承內(nèi)部設(shè)置有兩排推力圓柱滾子和一組徑向圓柱滾子，因此可以承受軸向、徑向載荷和傾翻力矩；由于在精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承的第二動(dòng)圈上設(shè)置有等分齒，在靜圈上安裝有時(shí)柵位移傳感器，當(dāng)?shù)诙?dòng)圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)時(shí)，通過(guò)等分齒上某點(diǎn)的移動(dòng)，安裝在靜圈上的時(shí)柵傳感器通過(guò)時(shí)柵位移傳感器收集信號(hào)并與微處理器的配合使用，把監(jiān)測(cè)到的信號(hào)及時(shí)傳遞到設(shè)備控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的顯示屏上面可以看到具體位移參數(shù)，控制系統(tǒng)通過(guò)反饋值與給定值進(jìn)行比較后，對(duì)產(chǎn)生的位移偏差量由數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，由此，實(shí)現(xiàn)對(duì)精密回轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控和定位。達(dá)到及時(shí)監(jiān)測(cè)精密轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)角度或轉(zhuǎn)動(dòng)弧度的目的。由于檢測(cè)元件為時(shí)柵傳感器結(jié)構(gòu)，因此對(duì)工作環(huán)境要求較低，可以在高、低溫環(huán)境，浸油環(huán)境，水氣環(huán)境，振動(dòng)環(huán)境，沖擊等環(huán)境下正常工作。

圖I為本實(shí)用新型時(shí)柵檢測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的俯視示意圖。圖中I、第二動(dòng)圈，2、時(shí)柵傳感器，3、靜圈，4、第一動(dòng)圈，5、第一組圓柱滾子，6、第二組圓柱滾子，7、微處理器，8、第三組圓柱滾子。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)施例所屬的一種帶時(shí)柵測(cè)控精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承由第二動(dòng)圈I、時(shí)柵傳感器2、靜圈
3、第一動(dòng)圈4、第一組圓柱滾子5，第二組圓柱滾子6，微處理器7，第三組圓柱滾子8構(gòu)成。第二動(dòng)圈I安裝在第一動(dòng)圈4端面上，在軸承第二動(dòng)圈的外圓上加工有均布等分齒，該等分齒與第二動(dòng)圈為整體結(jié)構(gòu)；或在軸承第二動(dòng)圈的外圓上裝配有均布等分齒，該等分齒與第ニ動(dòng)圈為分體結(jié)構(gòu)。等分齒圈為導(dǎo)磁材料。這樣時(shí)柵傳感器才能搜集到動(dòng)圈上某點(diǎn)移動(dòng)的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，供測(cè)量精度使用。靜圈安裝在第二動(dòng)圈下面和第一動(dòng)圈的推力滾道上面和第一動(dòng)圈外徑滾道之間，靜圈的上端面、下端面和內(nèi)徑分別用來(lái)支承三組圓柱滾子，第一組圓柱滾子安裝在靜圈下端面與第一動(dòng)圈推力滾道面之間，第二組圓柱滾子安裝在第一動(dòng)圈的外徑與靜圈內(nèi)徑之間，第三組圓柱滾子安裝在靜圈上端面與第二動(dòng)圈下端面之間，用于承受軸向、徑向載荷和傾翻カ矩。時(shí)柵傳感器2通過(guò)螺栓安裝在靜圈3的上端面上，時(shí)柵傳感器內(nèi)圓與第二動(dòng)圈外圓之間的距離小于O. 5mm。時(shí)柵傳感器2和微處理器7均采用的是公知技木，微處理器7放置在機(jī)箱里，一端通過(guò)數(shù)據(jù)線與時(shí)柵傳感器2連接，另一端與控制系統(tǒng)連接。使用時(shí)，軸承的第一動(dòng)圈和第二動(dòng)圈與回轉(zhuǎn)臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，三組圓柱滾子也一起轉(zhuǎn)動(dòng)。由于在精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承的第二動(dòng)圈上設(shè)置有等分齒，靜圈上安裝有時(shí)柵傳感器，通過(guò)時(shí)柵位移傳感器收集信號(hào)并與微處理器7的配合使用，把監(jiān)測(cè)到的信號(hào)及時(shí)傳遞到設(shè)備控制系統(tǒng)中(控制系統(tǒng)的顯示屏上面可以看到具體位移參數(shù))，控制系統(tǒng)通過(guò)反饋值與給定值進(jìn)行比較后，對(duì)產(chǎn)生的位移偏差量由數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，由此，實(shí)現(xiàn)對(duì)精密回轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控和定位。達(dá)到及時(shí)監(jiān)測(cè)精密轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)角度或轉(zhuǎn)動(dòng)弧度的目的。由于檢測(cè)元件為時(shí)柵傳感器結(jié)構(gòu)，因此對(duì)工作環(huán)境要求較低，可以在高、低溫環(huán)境，浸油環(huán)境，水氣環(huán)境，振動(dòng)環(huán)境，沖擊等環(huán)境下正常工作。
權(quán)利要求1.一種帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，包括由第二動(dòng)圈(1)、靜圈(3)、第一動(dòng)圈(4)、第ー組圓柱滾子(5)，第二組圓柱滾子(6)和第三組圓柱滾子(8)構(gòu)成的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，所述第二動(dòng)圈安裝在第一動(dòng)圈上端面上，靜圈安裝在第二動(dòng)圈下面和第一動(dòng)圈的推力滾道上面和第一動(dòng)圈外徑滾道之間，第一組圓柱滾子安裝在靜圈下端面與第一動(dòng)圈推力滾道面之間，第二組圓柱滾子安裝在第一動(dòng)圈的外徑滾道與靜圈內(nèi)徑之間，第三組圓柱滾子安裝在靜圈上端面與第二動(dòng)圈下端面之間，其特征是在所述第二動(dòng)圈(1)的外圓上設(shè)有等分齒，在所述靜圈的上端面上具有時(shí)柵傳感器(2)，時(shí)柵傳感器把檢測(cè)到的時(shí)鐘脈沖信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥?，通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)精密回轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控和定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，其特征是所述時(shí)柵傳感器(2)通過(guò)螺栓安裝在靜圈的上端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，其特征是時(shí)柵傳感器(2)內(nèi)圓與第二動(dòng)圈外圓之間的距離小于0. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，其特征是所述第二動(dòng)圈(1)外圓上設(shè)有的等分齒與第二動(dòng)圈(1)為整體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，其特征是所述第二動(dòng)圈(1)外圓上設(shè)有的等分齒與第二動(dòng)圈(1)為分體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的帶時(shí)柵測(cè)控的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，包括由第二動(dòng)圈(1)、靜圈(3)、第一動(dòng)圈(4)、第一組圓柱滾子(5)，第二組圓柱滾子(6)和第三組圓柱滾子(8)構(gòu)成的精密轉(zhuǎn)臺(tái)軸承，所述第二動(dòng)圈安裝在第一動(dòng)圈上端面上，靜圈安裝在第二動(dòng)圈下面和第一動(dòng)圈的推力滾道上面和第一動(dòng)圈外徑滾道之間，第一組圓柱滾子安裝在靜圈下端面與第一動(dòng)圈推力滾道面之間，第二組圓柱滾子安裝在第一動(dòng)圈的外徑滾道與靜圈內(nèi)徑之間，第三組圓柱滾子安裝在靜圈上端面與第二動(dòng)圈下端面之間，在所述第二動(dòng)圈的外圓上設(shè)有等分齒,在所述靜圈的上端面上時(shí)柵傳感器(2)，時(shí)柵傳感器把檢測(cè)到的時(shí)鐘脈沖信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥?，通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)精密回轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度測(cè)控和定位。達(dá)到及時(shí)監(jiān)測(cè)和控制精密轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)角度或轉(zhuǎn)動(dòng)弧度的目的。
文檔編號(hào)F16C19/38GK202659722SQ201220002310
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者左秀玲, 王迪, 邵秀華 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)世必愛(ài)特種軸承有限公司