專利名稱：傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)編碼器，尤其是一種傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的 旋轉(zhuǎn)編碼器。
背景技術(shù)：
在機(jī)床、印刷機(jī)械、模切機(jī)和自動(dòng)化生產(chǎn)線等領(lǐng)域，經(jīng)常需要測(cè)量旋轉(zhuǎn) 設(shè)備的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)位置，這時(shí)就需要使用旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器根據(jù)原理不同有旋 轉(zhuǎn)變壓器型、旋轉(zhuǎn)光柵型、旋轉(zhuǎn)磁柵型、旋轉(zhuǎn)容柵型、光電對(duì)射式、光電反射式等形式，根據(jù) 定位方式有增量型旋轉(zhuǎn)編碼器和絕對(duì)值型旋轉(zhuǎn)編碼器，根據(jù)旋轉(zhuǎn)設(shè)備和旋轉(zhuǎn)編碼器的連接 方式不同有傳動(dòng)軸伸出形式的旋轉(zhuǎn)編碼器和空心形式的旋轉(zhuǎn)編碼器。目前，當(dāng)被測(cè)量的旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸有較大幅度的軸向滑動(dòng)時(shí)，這些現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn) 編碼器尚不能很好的處理，這種情況在印后標(biāo)簽旋轉(zhuǎn)模切和膠粘制品旋轉(zhuǎn)模切等領(lǐng)域經(jīng)常 存在。發(fā)明內(nèi)容在旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸有軸向滑動(dòng)時(shí)，為了仍可以準(zhǔn)確地測(cè)量旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋 轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)位置，本發(fā)明提供一種傳動(dòng)軸可以跟隨設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼
ο本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該旋轉(zhuǎn)編碼器由傳動(dòng)軸、碼盤、測(cè) 量頭、滾珠螺釘、內(nèi)軸承、外軸承、內(nèi)端蓋、外端蓋、固定螺釘、位移傳感器、感應(yīng)盤和外殼組 成，碼盤上有螺孔，螺孔內(nèi)有滾珠螺釘，傳動(dòng)軸上有沿軸向的定位槽，定位槽為圓弧結(jié)構(gòu)，圓 弧的半徑等于滾珠螺釘中的滾珠的半徑，滾珠螺釘將碼盤固定在傳動(dòng)軸上，滾珠螺釘?shù)臐L 珠一部分在定位槽中，滾珠螺釘?shù)臐L珠的另一部分在碼盤的螺孔中，如果定位槽為一條以 上時(shí)，各定位槽應(yīng)在傳動(dòng)軸的圓周方向上均勻分布，碼盤上的螺孔數(shù)量和位置與定位槽的 數(shù)量和位置一一對(duì)應(yīng)，定位槽為兩條時(shí)，機(jī)械平衡性能比一條定位槽時(shí)要好，在傳動(dòng)軸上碼 盤的兩側(cè)有內(nèi)軸承和外軸承，內(nèi)軸承安裝在內(nèi)端蓋上，外軸承安裝在外端蓋上，滾珠螺釘可 以是由滾珠、彈簧和螺釘組成，滾珠螺釘可以是球頭柱塞標(biāo)準(zhǔn)件，碼盤可以是光柵、磁柵、容 柵、旋轉(zhuǎn)變壓器、均勻分布的透光孔、均勻分布的齒等結(jié)構(gòu)形式，測(cè)量頭檢測(cè)碼盤的角度和 位置，測(cè)量頭固定于端蓋上，固定螺釘將內(nèi)端蓋和外端蓋固定在一起，傳動(dòng)軸的軸頭可以為 螺紋、平臺(tái)或光軸等結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)軸的另一端可以是平臺(tái)、內(nèi)六角或外六角等便于扳手卡住的 螺帽，內(nèi)端蓋可以和旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸頭支架連接為一體，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)編碼器傳 動(dòng)軸可以通過聯(lián)軸器連接，也可以通過傳動(dòng)軸軸頭的螺紋與旋轉(zhuǎn)軸軸頭的中心螺孔連接， 旋轉(zhuǎn)編碼器的傳動(dòng)軸隨旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，這樣碼盤就可以測(cè)出旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)角度 和旋轉(zhuǎn)位置，當(dāng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生軸向位移時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器的傳動(dòng)軸也發(fā)生軸向滑動(dòng)， 因?yàn)闈L珠螺釘和定位槽的導(dǎo)向和定位作用，傳動(dòng)軸在碼盤中滑動(dòng)時(shí)，碼盤可以繼續(xù)測(cè)量旋 轉(zhuǎn)軸的角度和位置，這樣就實(shí)現(xiàn)了在旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸存在軸向位移的情況下仍可以測(cè)量 旋轉(zhuǎn)設(shè)備角度和位置的功能，當(dāng)傳動(dòng)軸軸頭的螺紋與旋轉(zhuǎn)軸軸頭中心的螺孔連接或外部環(huán) 境允許時(shí)，外軸承和外端蓋也可以都不要，或只保留外端蓋，在外端蓋或內(nèi)端蓋上安裝外 殼，用外殼中的位移傳感器檢測(cè)傳動(dòng)軸軸頭的位移或檢測(cè)傳動(dòng)軸上安裝的感應(yīng)盤的位移， 位移傳感器可以是渦流式、感應(yīng)式、電容式、光電反射式、激光式、超聲波式傳感器等。本發(fā)明的有益效果是這種旋轉(zhuǎn)編碼器通過可以軸向滑動(dòng)的傳動(dòng)軸，在旋轉(zhuǎn)設(shè)備的 旋轉(zhuǎn)軸存在軸向位移的情況下仍可以測(cè)量旋轉(zhuǎn)設(shè)備的角度和位置，由于該發(fā)明所采取的技術(shù)措施都是成熟可行的，所以可以實(shí)現(xiàn)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例。圖2是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例。圖3是本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例。圖4是本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例。圖5是本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例。圖6是本發(fā)明的第六個(gè)實(shí)施例。圖7是本發(fā)明的第七個(gè)實(shí)施例。圖8是本發(fā)明的第八個(gè)實(shí)施例。圖中1.傳動(dòng)軸，2.定位槽，3.碼盤，4.定位螺孔，5.滾珠螺釘，6.測(cè)量頭，7.內(nèi)軸 承，8.外軸承，9.內(nèi)端蓋，10.外端蓋，11.固定螺釘，12.螺帽，13.固定孔，14.傳動(dòng)軸軸頭， 15.螺釘，16.外殼，17.位移傳感器，18.聯(lián)軸器，19.旋轉(zhuǎn)設(shè)備，20.旋轉(zhuǎn)軸，21.螺孔，22.軸 承，23.軸承座，24.連接軸，25.安裝支架，26.感應(yīng)盤，27.螺孔，28.螺絲。
具體實(shí)施方式
在圖1中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)、螺帽(12)和傳動(dòng)軸軸頭 (14)，螺帽(12)為平臺(tái)，可以通過該平臺(tái)用扳手旋轉(zhuǎn)螺帽(12)，傳動(dòng)軸軸頭(14)為螺紋連 接方式，碼盤⑶安裝在傳動(dòng)軸⑴上，碼盤⑶上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5)安裝在定 位螺孔(4)內(nèi)，滾珠螺釘(5)為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧，該圓弧的 直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸(1)的定 位槽⑵內(nèi)，碼盤⑶在傳動(dòng)軸⑴上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽⑵和滾珠螺釘(5)的定位和滑動(dòng) 作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤(3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6)可以檢測(cè) 碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的縫隙，測(cè)量頭(6)可以 是槽形光電耦合器，內(nèi)軸承(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端蓋(10)上，傳 動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸(1)可以在內(nèi)軸承(7) 和外軸承(8)上做軸向滑動(dòng)，固定螺釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9)固定在一起，旋轉(zhuǎn) 螺帽(12)可以將傳動(dòng)軸軸頭(14)的螺紋旋入被測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸上，用固定孔(13)可 以將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(1)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋 轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，傳動(dòng)軸⑴作軸向 滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)。在圖2中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)、螺帽(12)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，螺帽(12)為 外六角，可以用扳手旋轉(zhuǎn)外六角，傳動(dòng)軸軸頭(14)為螺紋連接方式，碼盤(3)安裝在傳動(dòng)軸 ⑴上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5)安裝在定位螺孔⑷內(nèi)，滾珠螺釘(5)為 球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的 直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸(1)的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng) 軸(1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5)的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼 盤⑶內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn) 角度，碼盤⑶可以是沿圓周均勻分布的光柵，測(cè)量頭(6)可以是反射式光電傳感器，內(nèi)軸 承(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端蓋(10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸 承⑵和外軸承⑶的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸⑴可以在內(nèi)軸承(7)和外軸承⑶上做軸向滑動(dòng)，固定螺釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9)固定在一起，旋轉(zhuǎn)螺帽(12)可以將傳 動(dòng)軸軸頭(14)的螺紋旋入被測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸上，用固定孔(13)可以將旋轉(zhuǎn)編碼器固 定在一個(gè)支架上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(1)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋 轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭 (6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)。在圖3中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)、螺帽(12)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，螺帽(12)為 外六角，可以用扳手旋轉(zhuǎn)該內(nèi)六角，傳動(dòng)軸軸頭(14)為螺紋連接方式，碼盤(3)安裝在傳動(dòng) 軸⑴上，碼盤⑶上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5)安裝在定位螺孔⑷內(nèi)，滾珠螺釘(5) 為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的 直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸⑴的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng)軸 (1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5)的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤 (3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角 度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的磁柵，測(cè)量頭(6)可以是固定磁柵，內(nèi)軸承(7)安裝 在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端蓋(10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承(7)和外軸 承(8)的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸(1)可以在內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)上做軸向滑動(dòng)，固定螺 釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9)固定在一起，旋轉(zhuǎn)螺帽(12)可以將傳動(dòng)軸軸頭(14)的 螺紋旋入被測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸上，用固定孔(13)可以將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在一個(gè)支架上， 旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸⑴旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸⑴的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤⑵旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢 測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3) 的檢測(cè)。在圖4中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，傳動(dòng)軸軸頭(14)的平臺(tái) 用于固定聯(lián)軸器，碼盤(3)安裝在傳動(dòng)軸(1)上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5) 安裝在定位螺孔(4)內(nèi)，滾珠螺釘(5)為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧， 該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸 (1)的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng)軸(1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5)的定 位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤(3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6) 可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的光柵，測(cè)量 頭(6)可以是槽形光電耦合器，內(nèi)軸承(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端蓋 (10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸(1)可以在 內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)上做軸向滑動(dòng)，固定螺釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9)固定 在一起，用固定孔(13)將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(1) 旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角 度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)，外殼(16)用螺釘(15)固 定在外端蓋(10)上，位移傳感器(17)用于檢測(cè)傳動(dòng)軸(1)外軸頭的軸向位移，位移傳感器 (17)可以是電容式位移傳感器。在圖5中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，傳動(dòng)軸軸頭(14)探出的 光軸用于緊固聯(lián)軸器，碼盤(3)安裝在傳動(dòng)軸(1)上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺 釘(5)安裝在定位螺孔(4)內(nèi)，滾珠螺釘(5)為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的 圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳
5動(dòng)軸(1)的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng)軸(1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5) 的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤(3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭 (6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的光柵，測(cè) 量頭(6)可以是槽形光電耦合器，內(nèi)軸承(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端 蓋(10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸(1)可 以在內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)上做軸向滑動(dòng)，固定螺釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9) 固定在一起，用固定孔(13)將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸 (1)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn) 角度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)，外殼(16)用螺釘(15) 固定在外端蓋(10)上，位移傳感器(17)用于檢測(cè)傳動(dòng)軸(1)外軸頭的軸向位移，位移傳感 器(17)可以是渦流式位移傳感器。在圖6中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，傳動(dòng)軸軸頭(14)探出的 光軸用于緊固聯(lián)軸器，碼盤(3)安裝在傳動(dòng)軸(1)上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺 釘(5)安裝在定位螺孔(4)內(nèi)，滾珠螺釘(5)為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的 圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳 動(dòng)軸(1)的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng)軸(1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5) 的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤(3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭
(6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的光柵，測(cè) 量頭(6)可以是槽形光電耦合器，內(nèi)軸承(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端 蓋(10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸(1)可 以在內(nèi)軸承(7)和外軸承(8)上做軸向滑動(dòng)，固定螺釘(11)將外端蓋(10)和內(nèi)端蓋(9) 固定在一起，用固定孔(13)將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸 (1)旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn) 角度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)，外殼(16)用螺釘(15) 固定在外端蓋(10)上，螺絲(28)通過感應(yīng)盤(26)上的螺孔(27)將感應(yīng)盤(26)固定在傳 動(dòng)軸(1)上，位移傳感器(17)用于檢測(cè)感應(yīng)盤(26)的軸向位移，位移傳感器(17)可以是 電感式位移傳感器。在圖7中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)、螺帽(12)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，螺帽(12)為 平臺(tái)，可以通過該平臺(tái)用扳手旋轉(zhuǎn)螺帽(12)，傳動(dòng)軸軸頭(14)為螺紋連接方式，碼盤(3)安 裝在傳動(dòng)軸(1)上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5)安裝在定位螺孔(4)內(nèi)，滾珠 螺釘(5)為球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5) 內(nèi)滾珠的直徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸⑴的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3) 在傳動(dòng)軸(1)上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5)的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可 以在碼盤(3)內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置 和旋轉(zhuǎn)角度，碼盤(3)可以是沿圓周均勻分布的凸臺(tái)，測(cè)量頭(6)可以是接近開關(guān)，內(nèi)軸承
(7)安裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承(8)安裝在外端蓋(10)上，傳動(dòng)軸(1)的外徑與內(nèi)軸承 (7)和外軸承⑶的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸⑴可以在內(nèi)軸承(7)和外軸承⑶上做軸向 滑動(dòng)，旋轉(zhuǎn)螺帽(12)可以將傳動(dòng)軸軸頭(14)的螺紋旋入旋轉(zhuǎn)軸(20)上的螺孔(21)中，旋 轉(zhuǎn)設(shè)備(19)的旋轉(zhuǎn)軸(20)插入軸承(22)中，軸承(22)安裝在軸承座(23)上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備(19)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸⑴旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸⑴的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤⑵旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤 (3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)。在圖8中，傳動(dòng)軸(1)有定位槽(2)和傳動(dòng)軸軸頭(14)，碼盤(3)安裝在傳動(dòng)軸 ⑴上，碼盤(3)上有定位螺孔(4)，滾珠螺釘(5)安裝在定位螺孔⑷內(nèi)，滾珠螺釘(5)為 球頭柱塞，定位槽(2)為沿軸向的加工出的圓弧，該圓弧的直徑與滾珠螺釘(5)內(nèi)滾珠的直 徑相等，滾珠螺釘(5)將碼盤(3)固定在傳動(dòng)軸⑴的定位槽(2)內(nèi)，碼盤(3)在傳動(dòng)軸⑴ 上旋轉(zhuǎn)，由于定位槽(2)和滾珠螺釘(5)的定位和滑動(dòng)作用，傳動(dòng)軸(1)也可以在碼盤(3) 內(nèi)做軸向滑動(dòng)而不影響旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)量頭(6)可以檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角度，碼 盤⑶可以是沿圓周均勻分布的光柵，測(cè)量頭(6)可以是反射式光電傳感器，內(nèi)軸承(7)安 裝在內(nèi)端蓋(9)上，外軸承⑶安裝在外端蓋(10)上，傳動(dòng)軸⑴的外徑與內(nèi)軸承(7)和 外軸承⑶的內(nèi)徑為動(dòng)配合，傳動(dòng)軸⑴可以在內(nèi)軸承⑵和外軸承⑶上做軸向滑動(dòng)，通 過安裝支架(25)將旋轉(zhuǎn)編碼器固定在軸承座(23)上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備(19)的旋轉(zhuǎn)軸(20)插入 軸承(22)中，軸承(22)安裝在軸承座(23)上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備(19)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連接軸(24)旋轉(zhuǎn)， 連接軸(24)通過聯(lián)軸器(18)和傳動(dòng)軸軸頭(14)連接，連接軸(24)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(1) 旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸(1)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)碼盤(2)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量頭(6)檢測(cè)碼盤(3)的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)角 度，傳動(dòng)軸(1)作軸向滑動(dòng)不影響測(cè)量頭(6)對(duì)碼盤(3)的檢測(cè)。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，雖然前面只描述了 8個(gè)實(shí)施例，但它們并非 本發(fā)明的所有形式，應(yīng)該理解的是，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出許多 修改，如改變碼盤、端蓋、傳動(dòng)軸、定位槽、滾珠螺釘、軸承、螺帽、傳動(dòng)軸軸頭的結(jié)構(gòu)和形狀， 以及改變它們的布局和結(jié)構(gòu)，改變所使用的材料，改變碼盤的數(shù)量和左右位置，變換碼盤的 定位原理，改變測(cè)量頭的原理和位置，去掉外端蓋或外軸承，變換感應(yīng)盤的左右位置和結(jié) 構(gòu)，改變位移傳感器為雷達(dá)、微波、超聲波、激光等其它測(cè)量方式，等等，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員不脫離本發(fā)明的構(gòu)思可以以其它形式實(shí)施本發(fā)明，因而，其它的實(shí)施例也在本發(fā)明權(quán) 利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器，該旋轉(zhuǎn)編碼器由傳動(dòng)軸、碼盤、測(cè)量頭、滾珠螺釘、內(nèi)軸承、外軸承、內(nèi)端蓋、外端蓋、固定螺釘、位移傳感器、感應(yīng)盤和外殼組成，其特征是碼盤的螺孔內(nèi)有滾珠螺釘，傳動(dòng)軸有沿軸向的定位槽，定位槽為圓弧結(jié)構(gòu)，圓弧的半徑等于滾珠螺釘中的滾珠的半徑，滾珠螺釘將碼盤固定在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸在碼盤中軸向滑動(dòng)時(shí)，滾珠螺釘和定位槽起導(dǎo)向和定位作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征是滾珠螺釘?shù)?滾珠一部分在定位槽中，滾珠螺釘?shù)臐L珠的另一部分在碼盤的螺孔中，定位槽大于一條時(shí)， 各定位槽應(yīng)在傳動(dòng)軸的圓周方向上均勻分布，碼盤上的螺孔數(shù)量和位置與定位槽的數(shù)量和 位置一一對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征是在傳動(dòng)軸上 碼盤的兩側(cè)有內(nèi)軸承和外軸承，內(nèi)軸承安裝在內(nèi)端蓋上，外軸承安裝在外端蓋上，內(nèi)端蓋可 以和旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸頭支架連接為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征是旋轉(zhuǎn)設(shè)備的 旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)編碼器傳動(dòng)軸可以通過聯(lián)軸器連接，也可以通過傳動(dòng)軸軸頭的螺紋與旋轉(zhuǎn)軸 軸頭的中心螺孔連接，旋轉(zhuǎn)軸軸向位移使傳動(dòng)軸在碼盤中軸向滑動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)傳 動(dòng)軸同步旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征是在外端蓋或 內(nèi)端蓋上安裝外殼，用外殼中的位移傳感器檢測(cè)傳動(dòng)軸軸頭的位移或檢測(cè)傳動(dòng)軸上安裝的 感應(yīng)盤的位移。
全文摘要
一種傳動(dòng)軸可以軸向滑動(dòng)的旋轉(zhuǎn)編碼器。該編碼器由傳動(dòng)軸、碼盤、測(cè)量頭、滾珠螺釘、內(nèi)軸承、外軸承、內(nèi)端蓋、外端蓋和固定螺釘組成，碼盤上有螺孔，螺孔內(nèi)有滾珠螺釘，傳動(dòng)軸上有沿軸向的定位槽，定位槽圓弧的半徑等于滾珠螺釘中的滾珠的半徑，滾珠螺釘將碼盤固定在傳動(dòng)軸上，因?yàn)闈L珠螺釘和定位槽的導(dǎo)向和定位作用，傳動(dòng)軸在碼盤中滑動(dòng)時(shí)，不影響碼盤測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸的角度和位置。
文檔編號(hào)G01D5/38GK101929874SQ20101016279
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月5日
發(fā)明者姚福來 申請(qǐng)人:姚福來