專利名稱：編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及編碼器的安裝固定，具體地，涉及一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)編碼器(本文中簡稱為編碼器)通常是一種用來檢測旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速的裝置，例如用于檢測電機(jī)轉(zhuǎn)軸、機(jī)床轉(zhuǎn)軸等的轉(zhuǎn)速。在現(xiàn)有技術(shù)中，編碼器的安裝通常是一種剛性連接。即，將編碼器軸通過連接頭連接到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)件(例如電機(jī)轉(zhuǎn)軸)，同時將編碼器本體通過螺栓等緊固件連接到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的固定件(例如電機(jī)殼體或者與電機(jī)殼體固定連接的支架等)。由于是剛性連接，這種安裝方式對編碼器軸和旋轉(zhuǎn)件之間的同軸度就提出了很高的要求。換言之，如果編碼器 軸和旋轉(zhuǎn)件之間的同軸度不好，在編碼器工作過程當(dāng)中，即旋轉(zhuǎn)件帶動編碼器軸一起旋轉(zhuǎn)時，編碼器軸的回轉(zhuǎn)中心線與編碼器本身的中心線不一致，導(dǎo)致編碼器軸在編碼器本體內(nèi)產(chǎn)生震動或晃動，長期使用將損壞編碼器，尤其是高精度編碼器。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其可以適當(dāng)降低編碼器軸與旋轉(zhuǎn)件之間的同軸度的要求，并且能夠延長編碼器的使用壽命。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其中所述編碼器包括編碼器軸和編碼器本體，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件和固定件，所述編碼器軸連接到所述旋轉(zhuǎn)件，所述編碼器本體連接到所述固定件，所述編碼器本體通過至少三根彈簧連接到所述固定件，并且該至少三根彈簧對所述編碼器本體施加的彈性作用力在所述編碼器軸的徑向方向上的合力為零。優(yōu)選地，所述至少三根彈簧在所述編碼器軸的周向方向上均勻分布。優(yōu)選地，所述至少三根彈簧分別為拉伸彈簧。優(yōu)選地，所述至少三根彈簧對所述編碼器本體施加的彈性作用力在所述編碼器軸的軸向方向上的合力大于零且該合力的方向指向所述旋轉(zhuǎn)件。優(yōu)選地，所述至少三根彈簧的數(shù)量為三根。優(yōu)選地，該連接結(jié)構(gòu)包括安裝盤，該安裝盤具有中心孔且可拆卸地安裝到所述固定件上，每根所述彈簧的一端固定到所述編碼器本體上，另一端固定到所述安裝盤上。優(yōu)選地，所述安裝盤的一側(cè)表面上具有多個固定軸，每個固定軸上具有徑向孔，每根所述彈簧的一端保持在相應(yīng)的所述固定軸的所述徑向孔內(nèi)。優(yōu)選地，所述編碼器軸通過連接頭固定到所述旋轉(zhuǎn)件上。通過上述技術(shù)方案，在編碼器工作過程中，若編碼器軸的回轉(zhuǎn)中心與編碼器本身的回轉(zhuǎn)中心不一致時，彈簧可以緩沖和吸收編碼器的震動，減輕該震動對編碼器造成的不利影響，從而可以延長編碼器的使用壽命。另外，由于彈簧具有緩沖和吸收編碼器震動的作用，因此可以適當(dāng)降低安裝過程中對編碼器軸和旋轉(zhuǎn)件之間的同軸度的要求，從而可以降低安裝成本。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。

附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖I是本實(shí)用新型實(shí)施方式的裝配正視圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式的裝配俯視圖。圖3是用于顯示連接頭部分的局部剖視圖。 圖4中的(a)是本實(shí)用新型實(shí)施方式中的彈簧力示意圖；(b)彈簧力分解圖；(C)是彈簧徑向分力圖；(d)是彈簧軸向分力圖。附圖標(biāo)記說明11編碼器軸12編碼器本體13螺釘21旋轉(zhuǎn)件22固定件30 彈簧40安裝盤41固定軸42中心孔43安裝孔44徑向孔50連接頭
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。如圖所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，提供了一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，所述編碼器包括編碼器軸11和編碼器本體12，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件21和固定件22，所述編碼器軸11連接到所述旋轉(zhuǎn)件21，所述編碼器本體12連接到所述固定件22。更具體地，所述編碼器本體12通過至少三根彈簧30連接到所述固定件22，并且該至少三根彈簧30對所述編碼器本體12施加的彈性作用力在所述編碼器軸11的徑向方向上的合力為零。在本實(shí)用新型中，編碼器軸11可以通過現(xiàn)有技術(shù)中任何合適的手段連接到旋轉(zhuǎn)件21上。作為一種典型的實(shí)施例，如圖3所示，編碼器軸11可以通過連接頭50固定到所述旋轉(zhuǎn)件21上。具體地，連接頭50的一端可以插入并固定到旋轉(zhuǎn)件21上，同時，編碼器軸11可以插入并固定到連接頭50的另一端。根據(jù)上述技術(shù)方案，編碼器本體12通過至少三根彈簧30連接到固定件22，并且該至少三根彈簧30對編碼器本體12施加的彈性作用力在編碼器軸11的徑向方向上的合力為零。因此，通過這些彈簧30的彈性作用力，使編碼器本體12在徑向方向上受到彈性約束。在編碼器工作過程中，即編碼器軸11在編碼器本體12內(nèi)旋轉(zhuǎn)過程中，若編碼器軸11的回轉(zhuǎn)中心與編碼器本身的回轉(zhuǎn)中心不一致時(考慮到編碼器本身的制造精度以及安裝精度，客觀上幾乎不可能達(dá)到完全一致)，彈簧30可以緩沖和吸收編碼器的震動，減輕該震動對編碼器造成的不利影響，從而可以延長編碼器的使用壽命。另外，由于彈簧30具有緩沖和吸收編碼器震動的作用，因此可以適當(dāng)降低安裝過程中對編碼器軸11和旋轉(zhuǎn)件21之間的同軸度的要求，從而可以降低安裝成本。為了保證所有彈簧30對編碼器本體12施加的彈性作用力在編碼器軸11的徑向方向上的合力為零，可以采用多種手段來實(shí)現(xiàn)。例如，彈簧30可以采用拉伸彈簧或者壓縮彈簧，也可以一些為拉伸彈簧，一些為壓縮彈簧。另外，所有彈簧30優(yōu)選在編碼器軸11的周向方向上均勻分布，即以編碼器軸11為中心，在其圓周方向上等角度分布，采用這種布置方式，結(jié)構(gòu)簡單且容易實(shí)現(xiàn)。作為一種優(yōu)選的典型實(shí)施方式，如圖2所示，本實(shí)用新型采用的是三根拉伸彈簧30，其在圓周方向上均勻分布，即呈三角星形分布。這種布置方式結(jié)構(gòu)最簡單穩(wěn)定，效果最好，并且拉伸彈簧的固定也相對來說更加方便。 另外，如圖4所示，三根彈簧30彼此周向間隔120度，拉力大小彼此相等，分別為F1、F2、F3，其徑向分力大小彼此相等，分別為Fla、F2a、F3a，徑向合力為零，軸向分力大小彼此相等，分別為Flb、F2b、F3b，軸向合力為Flb、F2b、F3b之和，方向指向旋轉(zhuǎn)件21。三根彈簧30徑向分力之和為零，保證了編碼器本體12具有自定心的特點(diǎn)，軸向分力大于零，可以將編碼器軸11緊緊地壓在旋轉(zhuǎn)件21上，使得編碼器軸11與旋轉(zhuǎn)件21之間的連接更加穩(wěn)固，編碼器工作更可靠。下面對彈簧的安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。編碼器本體12通過彈簧30連接到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的固定件22上，以限制編碼器本體12在工作過程中轉(zhuǎn)動，同時緩沖和吸收編碼器本體12的震動。以拉伸彈簧為例，可以將彈簧30的一端通過合適的方式直接或間接地固定到編碼器本體12上，另一端通過合適的方式直接或者間接地固定到固定件22上。具體而言，如圖I至圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式，可以包括安裝盤40，該安裝盤40具有中心孔42且可拆卸地安裝到固定件22上，每根彈簧30的一端固定到編碼器本體12上，另一端固定到安裝盤40上。更具體地,所述安裝盤40的一側(cè)表面上可以具有多個固定軸41，每個固定軸41上具有徑向孔44,每根彈黃30的一端保持在相應(yīng)的固定軸41的徑向孔44內(nèi)。通過安裝盤40，可以更方便地安裝彈簧30且拆裝方便。例如，在安裝過程中，可以將彈簧30的一端穿過固定軸41上的徑向孔44予以保持，然后再使用螺栓等緊固件穿過安裝盤40上的安裝孔43將安裝盤40固定到固定件22上，使彈簧30具有適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力。固定軸41可以直接通過焊接或者其他方式設(shè)置在安裝盤40上。另外，安裝盤40上的中心孔42可用于避讓連接頭50。作為一種結(jié)構(gòu)簡單的實(shí)施例，可以在編碼器本體12的端面上設(shè)置三個螺釘13，將彈簧30的一端掛在螺釘13上即可。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0043]另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，例如多個拉伸彈簧或者壓縮彈簧在編碼器軸的周向方向上均勻分布，多個彈簧在編碼器軸的周向方向上均勻分布且軸向合力大于零等等。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，所述編碼器包括編碼器軸(11)和編碼器本體(12)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件(21)和固定件(22)，所述編碼器軸(11)連接到所述旋轉(zhuǎn)件(21)，所述編碼器本體(12)連接到所述固定件(22)，其特征在于，所述編碼器本體(12)通過至少三根彈簧(30)連接到所述固定件(22)，并且該至少三根彈簧(30)對所述編碼器本體(12)施加的彈性作用力在所述編碼器軸(11)的徑向方向上的合力為零。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少三根彈簧(30)在所述編碼器軸(11)的周向方向上均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少三根彈簧(30)分別為拉伸彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少三根彈簧(30)對所述編碼器本體(12)施加的彈性作用力在所述編碼器軸(11)的軸向方向上的合力大于零且該合力的方向指向所述旋轉(zhuǎn)件(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少三根彈簧(30)的數(shù)量為三根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，該連接結(jié)構(gòu)包括安裝盤(40)，該安裝盤(40)具有中心孔(42)且可拆卸地安裝到所述固定件(22)上，每根所述彈簧(30)的一端固定到所述編碼器本體(12)上，另一端固定到所述安裝盤(40)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝盤(40)的一側(cè)表面上具有多個固定軸(41)，每個固定軸(41)上具有徑向孔(44)，每根所述彈簧(30)的一端保持在相應(yīng)的所述固定軸(41)的所述徑向孔(44)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述編碼器軸(11)通過連接頭(50)固定到所述旋轉(zhuǎn)件(21)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種編碼器與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)，所述編碼器包括編碼器軸(11)和編碼器本體(12)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)件(21)和固定件(22)，所述編碼器軸(11)連接到所述旋轉(zhuǎn)件(21)，所述編碼器本體(12)連接到所述固定件(22)，所述編碼器本體(12)通過至少三根彈簧(30)連接到所述固定件(22)，并且該至少三根彈簧(30)對所述編碼器本體(12)施加的彈性作用力在所述編碼器軸(11)的徑向方向上的合力為零。在編碼器工作過程中，若編碼器軸的回轉(zhuǎn)中心與編碼器本身的回轉(zhuǎn)中心不一致時，彈簧可以緩沖和吸收編碼器的震動，減輕該震動對編碼器造成的不利影響，從而可以延長編碼器的使用壽命。
文檔編號G01P1/00GK202443027SQ201220082758
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者張君, 徐亞光, 李明, 李昱, 費(fèi)勝巍 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司