一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构。


背景技术：

2.高精度机床用、机器人用交流永磁同步伺服电机对电机的转矩平稳性要求很高，对于转速波动要求很高；同时需要提高交流永磁同步伺服电机的转矩密度，降低驱动器的模块电流，减小伺服系统体积。这就需要保证伺服电机位置反馈原件编码器器具有很高的精度，同时需要保证伺服电机零点的可靠性。
3.现有技术的缺陷和不足：当前编码器与伺服电机轴的固定方式主流有两种。一种为伺服电机轴为外锥结构，编码器固定端为内锥结构，通过锥面配合，同时在轴尾端加上紧固螺钉，依靠电机轴与编码器固定端的摩擦力来防止伺服电机编码器零点发生偏移；一种为伺服电机轴为外圆柱面结构，编码器固定端为内圆柱面结构，通过圆柱面的配合，同时在编码器侧面加上紧定螺钉防止伺服电机编码器零点发生偏移。这两种结构形式，在电机长期正反转或者螺钉发生松动的情况下，会发生电机零点的大幅度偏移，会造成电机损耗，甚至造成机床、机器人严重的安全事故。
4.本发明可以保证电机轴与电机编码器的紧固螺钉发生松动的情况，伺服电机零点不发生偏移，保证伺服电机的可靠运行。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就在于为了解决现有技术中存在的传统编码器与伺服电机轴配合，运行过程中出现的编码器零点偏移，导致伺服电机电流过大，运转不平稳，甚至烧坏、损毁的问题而提供一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构。
6.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
7.本实用新型包括伺服电机轴、伺服电机轴安装圆柱面和编码器，所述伺服电机轴安装圆柱面的一侧面设置伺服电机轴安装平键凹面，所述编码器的中部设置贯穿的编码器安装圆柱面，所述编码器安装圆柱面内设置有编码器安装平键凸面，所述编码器安装圆柱面内设置所述编码器安装平键凸面后的形状与所述伺服电机轴安装圆柱面设置伺服电机轴安装平键凹面后的形状相匹配，上所述编码器安装圆柱面的侧面设置侧面螺栓安装孔，所述侧面螺栓安装孔内螺纹连接有侧面安装紧固螺栓，所述侧面安装紧固螺栓与伺服电机轴安装圆柱面上的所述伺服电机轴安装平键凹面接触，所述编码器的另一端中部穿过一根端部安装紧固螺栓，所述伺服电机轴安装圆柱面的端部设置有安装圆柱面螺纹孔，所述端部安装紧固螺栓的端部与所述安装圆柱面螺纹孔之间螺纹连接。
8.本实用新型的有益效果在于：
9.本实用新型是一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构，与现有技术相比，本实用新型结构永磁同步伺服电机编码器紧固方式，可以提高伺服电机编码器与伺服
电机轴连接精度，从而提高了伺服电机运行精度；同时可以通过简单的键槽配合方式，充分有效地防止伺服电机轴与编码器发生圆周方向相对滑动，从而可以保证伺服电机在运行的过程中，不会因为加速、减速过快、频繁的正反转导致螺钉松动而产生编码器零点偏移问题。从而大大的提高了伺服电机运行的稳定性，可靠性。避免出现因为伺服电机零点偏移所带来的伺服电机电流偏大导致的电机烧毁甚至更加严重的问题。同时加工工艺简单，方便拆卸，维修，降低了维修保养成本，可广泛地应用于电机编码器安装领域。
附图说明
10.图1是本实用新型的剖面结构示意图；
11.图2是本实用新型的伺服电机轴结构示意图；
12.图3是本实用新型的编码器结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
14.如图1
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3所示：本实用新型包括伺服电机轴1、伺服电机轴安装圆柱面2和编码器9，所述伺服电机轴安装圆柱面2的一侧面设置伺服电机轴安装平键凹面3，所述编码器9的中部设置贯穿的编码器安装圆柱面8，所述编码器安装圆柱面8内设置有编码器安装平键凸面6，所述编码器安装圆柱面8内设置所述编码器安装平键凸面6后的形状与所述伺服电机轴安装圆柱面2设置伺服电机轴安装平键凹面3后的形状相匹配，上所述编码器安装圆柱面8的侧面设置侧面螺栓安装孔7，所述侧面螺栓安装孔7内螺纹连接有侧面安装紧固螺栓5，所述侧面安装紧固螺栓5与伺服电机轴安装圆柱面2上的所述伺服电机轴安装平键凹面3接触，所述编码器9的另一端中部穿过一根端部安装紧固螺栓10，所述伺服电机轴安装圆柱面2的端部设置有安装圆柱面螺纹孔4，所述端部安装紧固螺栓10的端部与所述安装圆柱面螺纹孔4之间螺纹连接。
15.为了提高伺服电机轴与编码器的配合精度，伺服电机轴可以采用车铣复合机床通过一次性加工，达到提高平面键槽与圆柱面轴线的平行度；
16.作为进一步优选的，在本使用新型的实施方式中，可以将所述紧定螺钉与所述编码器安装底座连接时采用螺纹紧固胶，以防止紧定螺钉松动，也可以将所述紧固螺钉与所述编码器安装底座、所述伺服电机轴连接时采用螺纹紧固胶，以防止紧固螺钉松动。
17.所述伺服电机轴安装圆柱面直径为9mm，所述伺服电机轴安装圆柱面长度为15mm，所述伺服电机轴安装平键凹面宽度为8mm；所述编码器安装圆柱面直径为9mm，所述编码器安装圆柱面长度为13mm，所述编码器安装平键凸面宽度为8mm，所述伺服电机轴与编码器的配合间隙为0.02mm；这样伺服电机轴与编码器可以通过圆柱面进行精准的轴向定位，同时编码器安装底座与伺服电机轴之间几乎不能够发生圆周方向的滑动，及时发生滑到，能够滑动的角度也非常小，仅为所述伺服电机轴和所述编码器的配合间隙。
18.在所述编码器安装底座圆轴面用内六角扳手安装所述紧定螺钉，安装紧定螺钉时，在螺钉与螺纹之间使用螺纹紧固胶防止发生松动；在所述伺服电机轴安装圆柱面端面与所述编码器安装底座之间用内六角扳手安装所述紧固螺钉，安装紧固螺钉时，在螺钉与螺纹之间使用螺纹紧固胶防止发生松动。这样就可以保证伺服电机轴与编码器之间的安装
精度，同时可以保证伺服电机的高速高频的旋转时伺服电机零点不会发生大的偏移，从而可以提高伺服电机运转的可靠性。
19.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构，包括伺服电机轴(1)、伺服电机轴安装圆柱面(2)和编码器(9)，其特征在于：所述伺服电机轴安装圆柱面(2)的一侧面设置伺服电机轴安装平键凹面(3)，所述编码器(9)的中部设置贯穿的编码器安装圆柱面(8)，所述编码器安装圆柱面(8)内设置有编码器安装平键凸面(6)，所述编码器安装圆柱面(8)内设置所述编码器安装平键凸面(6)后的形状与所述伺服电机轴安装圆柱面(2)设置伺服电机轴安装平键凹面(3)后的形状相匹配，上所述编码器安装圆柱面(8)的侧面设置侧面螺栓安装孔(7)，所述侧面螺栓安装孔(7)内螺纹连接有侧面安装紧固螺栓(5)，所述侧面安装紧固螺栓(5)与伺服电机轴安装圆柱面(2)上的所述伺服电机轴安装平键凹面(3)接触，所述编码器(9)的另一端中部穿过一根端部安装紧固螺栓(10)，所述伺服电机轴安装圆柱面(2)的端部设置有安装圆柱面螺纹孔(4)，所述端部安装紧固螺栓(10)的端部与所述安装圆柱面螺纹孔(4)之间螺纹连接。2.根据权利要求1所述的用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构，其特征在于：所述伺服电机轴安装圆柱面(2)直径为9mm，所述伺服电机轴安装圆柱面(2)长度为15mm，所述伺服电机轴安装平键凹面(3)的宽度为8mm，所述编码器安装圆柱面(8)的内径为9mm，所述编码器安装平键凸面(6)的长度为13mm，所述编码器安装平键凸面(6)的宽度为8mm。3.根据权利要求1所述的用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构，其特征在于：所述伺服电机轴安装圆柱面(2)与所述编码器安装圆柱面(8)的安装配合间隙为0.02mm。

技术总结
本实用新型公开了一种用于交流永磁同步伺服电机编码器紧固结构，本实用新型结构永磁同步伺服电机编码器紧固方式，可以提高伺服电机编码器与伺服电机轴连接精度，从而提高了伺服电机运行精度；同时可以通过简单的键槽配合方式，充分有效地防止伺服电机轴与编码器发生圆周方向相对滑动，从而可以保证伺服电机在运行的过程中，不会因为加速、减速过快、频繁的正反转导致螺钉松动而产生编码器零点偏移问题。从而大大的提高了伺服电机运行的稳定性，可靠性。避免出现因为伺服电机零点偏移所带来的伺服电机电流偏大导致的电机烧毁甚至更加严重的问题。同时加工工艺简单，方便拆卸，维修，降低了维修保养成本，可广泛地应用于电机编码器安装领域。安装领域。安装领域。


技术研发人员：陈彪 王坤 汤欢 付静静
受保护的技术使用者：武汉华大新型电机科技股份有限公司
技术研发日：2021.03.26
技术公布日：2021/11/2