專利名稱:旋轉編碼器簡易驅動裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種旋轉編碼器的簡易驅動裝置。
背景技術:
工業系統中,旋轉編碼器一直是遠程監控的必要手段之一。長期以來,由 于它在各類環境中所表現出的優異性能,如強抗干擾性,無需掉電記憶等特性, 已經越來越廣泛的被應用于各類現場的長度、角度或定位的控制之中。在精確 數值顯示,遠傳當前位置,換算運動速度等方面為生產提供了強有力的技術保障。
由于編碼器的旋轉幾乎無機械損耗,只要結構安裝合理,使用方法正確, 其壽命往往很長。為此,如何長期有效地確保編碼器的正常工作,除了編碼器 自身的性能以外,最關鍵的是還要確保其傳動連接的可靠與穩定性。
旋轉編碼器同樣應用于煉鋼企業,如鋼包的升降監控;鋼包液壓頂升裝置 是整個精煉的咽喉環節。在精煉的過程中,鋼包的升降高度必須要有一個可靠 的顯示值,才能保證鋼水攪拌的均勻性,實時監控鋼包頂升狀態。同時該區域 (地坑)的作業環境比較惡劣,因此對編碼器性能的要求是結構簡單有效,便 于搶修維護。而該區域傳統的編碼器傳動,主要是依靠齒輪和鏈條的相對運動 來實現數據傳輸。這樣的裝置相對于地坑內空間狹隘,粉塵較多且鋼包行程較 大的環境,顯然已不能滿足生產的實際需求。為適應鋼包升降行程長的要求, 該機構被安裝于地坑的立壁上,這樣一來,在精煉過程中,冷鋼和廢渣自然成 了侵襲它的對象。頻頻齒輪受阻,鏈條出軌,從而導致數據失真。這些常見的 故障往往使生產陷于被動,影響了正常的煉鋼作業,因此該設備實際使用率很 低,效果不佳。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種旋轉編碼器簡易驅動裝置,本 裝置可靠性好,結構簡單,便于維護,提高了采集數據的準確性,保證了生產 作業的正常進行。
為解決上述技術問題,本實用新型旋轉編碼器簡易驅動裝置包括編碼器、 支架、側架、轉軸、軸承、軸承座、聯軸器、帶輪、鋼絲繩、連桿和兩段強力 橡筋,所述支架和側架是框架結構,所述側架設于所述支架一側,所述軸承設 于所述軸承座內,所述軸承座設于所述支架平面邊緣,所述鋼絲繩纏繞于所述 帶輪的輪轂槽內并一端與輪轂槽內圈固定,所述帶輪設于所述轉軸上并與轉軸 過盈配合,所述帶輪位于所述側架的框架內,所述編碼器設于所述側架的自由 側,所述轉軸設于所述軸承內并一端延伸出軸承,其另一端通過所述聯軸器連 接所述編碼器的旋轉軸,所述連桿中心垂直設于所述轉軸的自由端,所述支架 設有軸承座的相向側平面上間隔設有兩個柱形凸塊,所述兩個柱形凸塊與所述 轉軸的間距一致,所述兩段強力橡筋的兩端分別固定于所述轉軸的自由端端部 和所述連桿的兩端,所述兩段強力橡筋的中部分別繞于所述兩個柱形凸塊上, 所述轉軸自由端、連桿和兩段強力橡筋位于所述支架的框架內。
為保證強力橡筋在柱形凸塊上的可靠連接,上述柱形凸塊中部設有凹槽, 所述繞于柱形凸塊上的強力橡筋位于所述凹槽內。
為保護強力橡筋的使用壽命和受力均勻,本裝置還包括三個活動套并分別 設于所述兩段強力橡筋的兩端,所述三個活動套還分別連接于所述轉軸自由端 端部和所述連桿的兩端,即強力橡筋通過活動套與轉軸軸端和連桿兩端連接。
由于本實用新型旋轉編碼器簡易驅動裝置采用了上述技術方案,即采用支 架和與支架一側連接的側架前后安裝軸承座和編碼器,轉軸通過軸承設于軸承 座內并一端延伸出軸承座外,其另一端通過聯軸器與編碼器旋轉軸連接,轉軸 上設有帶輪,帶輪的輪轂槽內纏繞內端固定的鋼絲繩,連桿垂直設于轉軸的自 由端,支架安裝軸承座的相向側平面上設有兩個柱形凸塊且與轉軸的間距一 致,兩段強力橡筋的兩端分別連接于轉軸自由端端部和連桿的兩端,其中部分 別繞于兩個柱形凸塊上;本裝置可靠性好,結構簡單,便于維護,提高了采集 數據的準確性,保證了生產作業的正常進行。以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明
圖1為本實用新型旋轉編碼器簡易驅動裝置的正向視圖, 圖2為圖1的側視圖, 圖3為圖1的俯視圖。
具體實施方式
如圖1至圖3所示,本實用新型旋轉編碼器簡易驅動裝置包括編碼器1、
支架2、側架3、轉軸4、軸承、軸承座5、聯軸器6、帶輪7、鋼絲繩8、連桿 9和兩段強力橡筋10,所述支架2和側架3是框架結構,所述側架3設于所述 支架2—側,所述軸承設于所述軸承座5內,所述軸承座5設于所述支架2平 面邊緣,所述鋼絲繩8纏繞于所述帶輪7的輪轂槽內并一端與輪轂槽內圈固定, 所述帶輪7設于所述轉軸4上并與轉軸過盈配合,所述帶輪7位于所述側架3 的框架內,所述編碼器1設于所述側架3的自由側31,所述轉軸4設于所述軸 承內并一端延伸出軸承,其另一端通過所述聯軸器6連接所述編碼器1的旋轉 軸,所述連桿9中心垂直設于所述轉軸4的自由端,所述支架2設有軸承座5 的相向側21平面上間隔設有兩個柱形凸塊22,所述兩個柱形凸塊22與所述轉 軸4的間距一致,所述兩段強力橡筋10的兩端分別固定于所述轉軸4的自由 端端部和所述連桿9的兩端,所述兩段強力橡筋10的中部分別繞于所述兩個 柱形凸塊22上,所述轉軸4自由端、連桿9和兩段強力橡筋IO位于所述支架 2的框架內。
為保證強力橡筋10在柱形凸塊22上的可靠連接,上述柱形凸塊22中部 設有凹槽23,所述繞于柱形凸塊22上的強力橡筋10位于所述凹槽23內。
為保護強力橡筋10的使用壽命和受力均勻,本裝置還包括三個活動套11 并分別設于所述兩段強力橡筋10的兩端,所述三個活動套11還分別連接于所 述轉軸4自由端端部和所述連桿9的兩端,即強力橡筋10通過活動套11與轉 軸4軸端和連桿9兩端連接。
本實用新型旋轉編碼器簡易驅動裝置采用支架和與支架一側連接的側架 前后安裝軸承座和編碼器,轉軸通過軸承設于軸承座內并一端延伸出軸承座外,其另一端通過聯軸器與編碼器旋轉軸連接,轉軸上設有帶輪,帶輪的輪轂 槽內纏繞內端固定的鋼絲繩,連桿垂直設于轉軸的自由端,支架安裝軸承座的 相向側平面上設有兩個柱形凸塊且與轉軸的間距一致,兩段強力橡筋的兩端分 別連接于轉軸自由端端部和連桿的兩端,其中部分別繞于兩個柱形凸塊上;
本裝置工作時,首先將支架通過螺栓固定于地面或壁上,鋼絲繩外端連接 于液壓缸等所需采集數據的位移塊上,隨著位移塊移動,鋼絲繩帶動帶輪轉動, 帶輪帶動轉軸轉動,轉軸帶動編碼器旋轉軸轉動,編碼器輸出所述采集的位移 塊位移數據;同時在轉軸轉動的同時,設于轉軸端部和連桿兩端的兩段強力橡 筋分別以兩個柱形凸塊為支點旋轉,隨著帶輪的旋轉,兩段強力橡筋作用于轉 軸上的反作用力越大,在位移塊到達位移極限往回移動時,強力橡筋帶動轉軸、 帶輪反向轉動,將鋼絲繩收入帶輪的輪轂內,同時編碼器輸出位移塊反向位移 的信號數據;
本裝置應用于冶金行業鋼包升降的監控,由于鋼包的液壓缸升降速度較為 緩慢且連續穩定,由鋼絲繩牽動的帶輪及編碼器的轉動也同步放緩。因此,本 裝置中對軸承與轉軸的精度要求不高,對轉軸的同軸度及它們的裝配精度要求 也較低。但在粉塵污染較大的環境中,本裝置的軸承和軸承座應保證一定的密 閉性和潤滑性,以確保轉軸的傳遞作用。本裝置避免了傳統編碼器采用齒輪、 鏈條傳動的缺陷,提高了采集數據的準確性,保證了生產作業的正常進行。
權利要求1、一種旋轉編碼器簡易驅動裝置,包括編碼器,其特征在于還包括支架、側架、轉軸、軸承、軸承座、聯軸器、帶輪、鋼絲繩、連桿和兩段強力橡筋,所述支架和側架是框架結構,所述側架設于所述支架一側,所述軸承設于所述軸承座內,所述軸承座設于所述支架平面邊緣,所述鋼絲繩纏繞于所述帶輪的輪轂槽內并一端與輪轂槽內圈固定,所述帶輪設于所述轉軸上并與轉軸過盈配合,所述帶輪位于所述側架的框架內,所述編碼器設于所述側架的自由側,所述轉軸設于所述軸承內并一端延伸出軸承,其另一端通過所述聯軸器連接所述編碼器的旋轉軸,所述連桿中心垂直設于所述轉軸的自由端,所述支架設有軸承座的相向側平面上間隔設有兩個柱形凸塊,所述兩個柱形凸塊與所述轉軸的間距一致,所述兩段強力橡筋的兩端分別固定于所述轉軸的自由端端部和所述連桿的兩端,所述兩段強力橡筋的中部分別繞于所述兩個柱形凸塊上,所述轉軸自由端、連桿和兩段強力橡筋位于所述支架的框架內。
2、 根據權利要求1所述的旋轉編碼器簡易驅動裝置,其特征在于所述 柱形凸塊中部設有凹槽,所述繞于柱形凸塊上的強力橡筋位于所述凹槽內。
3、 根據權利要求1所述的旋轉編碼器簡易驅動裝置,其特征在于本裝 置還包括三個活動套并分別設于所述兩段強力橡筋的兩端,所述三個活動套還 分別連接于所述轉軸自由端端部和所述連桿的兩端。
專利摘要本實用新型公開了一種旋轉編碼器簡易驅動裝置,其包括編碼器、支架、與支架一側連接的側架、轉軸、設有軸承的軸承座、聯軸器、帶輪、鋼絲繩、連桿和兩段強力橡筋,軸承座設于支架平面邊緣,鋼絲繩纏繞于帶輪的輪轂槽內并一端固定,帶輪設于轉軸上并過盈配合,編碼器設于側架的自由側,轉軸設于軸承內并一端延伸出軸承,其另一端通過聯軸器連接編碼器旋轉軸,連桿中心垂直設于轉軸的自由端,支架另一側平面上間隔設有兩個與轉軸間距一致的柱形凸塊,兩段強力橡筋的兩端分別固定于轉軸自由端端部和連桿兩端,兩段強力橡筋中部分別繞于兩個柱形凸塊上。本裝置可靠性好,結構簡單,便于維護,提高了采集數據的準確性,保證了生產作業的正常進行。
文檔編號G01B21/02GK201402149SQ20092007059
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月17日 優先權日2009年4月17日
發明者侯慧國, 戴光辰, 彪 邱, 陶文彬 申請人:上海寶鋼設備檢修有限公司