组合轴承及带编码器的组合轴承的制作方法

1.本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及用于轴承及带编码器的轴承。


背景技术：

2.轴承是机械设备中一种重要的零部件，而编码器与轴承的结合运用，也越来越广泛，现有轴承编码器，如图1所示，包括轴承和编码器组件，轴承包括上轴承1和下轴承2，编码器组件包括编码器座6、码盘42、感应组件43、光电组件41、码盘支撑套9以及铜轴7和防护罩8，光电组件41和感性件43安装于编码器上，铜轴7穿过并与下轴承2、编码器座6、上轴承1与码盘支撑盘9过盈配合，码盘42安装于码盘支撑盘9。该编码器安装面多，加工复杂，而且多个零件安装一起，轴承装配时游隙无法定量消除，组合精度差，特别是编码器座的设计，其体积较大，适用场景受限，而且铜轴与轴承之间的配合方式，不利于拆卸与安装，单个零件损坏，存在整体报废，无法局部维修等情况。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术中存在的非一体化，组合精度差等缺点，提供一体化组合轴承及。
4.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
5.组合轴承，包括上轴承和下轴承，
6.上轴承包括上轴承外圈和上轴承内圈，上轴承外圈和上轴承内圈配合；
7.上轴承内圈一端为内圈件，内圈件与上轴承外圈配合；
8.下轴承包括下轴承外圈和下轴承内圈下轴承外圈和下轴承内圈；
9.上轴承内圈的另一端为轴件，轴件穿过下轴承内圈并由锁紧套固定，锁紧套锁于下轴承内圈内，使上轴承内圈带动轴件旋转，轴件带动下轴承内圈旋转；上轴承外圈与下轴承外圈紧密配合。
10.通过上轴承内圈既作为轴承内圈又作为旋转轴连接2套轴承，并通过锁紧套将2套轴承巧妙的结合为一体，舍去了轴承座或其他部件的支撑，使用零件较少，减少了安装环节，确保了轴承的固有精度，提高了组合精度，旋转的平稳性得到了有效提升。
11.作为优选，锁紧套包括锁紧套体和设于锁紧套体一侧的锥台，锁紧套体与锥台的中心形成中心圆柱孔，锁紧套的圆周方向开设有缺口，缺口与中心圆柱孔相通,轴件穿入中心圆柱孔并由中心圆柱孔抱紧固定，锁紧套的外围锁于下轴承内圈的内孔壁。
12.作为优选，下轴承内圈的内孔壁形状与锁紧套的外围形状相匹配，下轴承内圈与锁紧套外围的径向接触面为端面，锁紧套锁于下轴承内圈的端面上。
13.锁紧套圆周方的缺口，可由切割形成，当锁紧时，因带缺口中心圆柱孔具备一定的张力，而使能够抱紧轴件，当锁紧套体的中心圆柱环抱并抱紧上轴承内圈的轴件时，锥台外围与下轴承内圈的内锥孔随着锥度慢慢契合，直到锁紧套体移至下轴承圈的端面而锁住；轴件由锁紧套抱紧时即被锁紧套固定，而当锁紧套锁于下轴承内圈的同时，轴件也锁于(固
定)下轴承内圈，而拆卸时，只需将紧锁套拆卸出，同样利用其锥度慢慢分离即可。使得安装与拆卸非常简便。
14.作为优选，锁紧套体上设有第一锁紧安装孔，下轴承内圈上设有对应第二锁紧安装孔，第一锁紧安装孔与第二锁紧安装孔通过螺母连接。
15.作为优选，上轴承外圈的侧边沿设有第一凹凸台阶，下轴承外圈的侧边沿设有第二凹凸台阶，上轴承外圈与下轴承外圈通过第一凹凸台阶与第二凹凸台阶紧密配合。
16.将2套轴承外圈固定，同时旋转锁紧套上的螺丝，可以精准消除轴承的轴向游隙，确保旋转的精度。另通过抱紧式结构，只需松拧螺丝即可更换局部零件，便于维修。
17.作为优选，上轴承外圈的第一凹凸台阶和下轴承外圈的第二凹凸台阶之间设有橡胶垫圈。橡胶垫圈因其弹性材质消除了上轴承外圈与下轴承外圈间的间隙，同时更好地调整了上轴承外圈与下轴承外圈间的配合位置。
18.作为优选，内圈件上设有沟道，沟道用于放置第一钢珠。
19.带编码器的组合轴承，包括编码器组件和上述的组合轴承，编码器组件包括码盘、光电组件和感应组件，码盘安装于上轴承内圈上，感应组件安装在下轴承外圈内底面，光电组件包括光源，光源照射码盘，光电组件与感应组件电路连接。使用该一体化的组合轴承，确保了编码器旋转的精度。
20.作为优选，上轴承内圈外周设有圆周凸台，码盘粘合于圆周凸台下方。
21.作为优选，光电组件还包括光电pcb板，光源置于光电pcb板背面，上轴承外圈顶面上设有透孔，光电pcb板的光源透过透孔照射码盘，光电pcb板与上轴承外圈螺纹连接。
22.作为优选，感应组件包括感应pcb板和pcb板支撑柱，下轴承外圈内底面设有pcb板安装孔，感应pcb板通过pcb板支撑柱与pcb板安装孔配合。可达到对pcb板位置进行微调的效果。
23.码盘粘合于上轴承内圈的圆周凸台，跟内圈同轴旋转，安装与更换简便，同时光电pcb板、感应pcb板都可拆卸式地分别安装于上轴承外圈和下轴承内圈，便于组装和拆卸，而且外圈固定，内圈旋转，使得编码器组件的配合有机灵活，同时又有效的保护了码盘。
24.作为优选，上轴承外圈与下轴承外圈形成出线孔。将线路结构置于组合轴承内，通过较小的出线孔连接外部电路，不影响轴承美观，而且整体轴承设计小巧。
25.按本发明的技术方案，将通过组合轴承一体化方式，减少了安装环节，确保了轴承的固有精度，提高了组合精度，旋转的平稳性得到了有效提升。减少加工环节，节省材料。组装与拆卸方便，利于维修，同时将轴承、pcb板、码盘集成于一体，节省空间，外形优美。
附图说明
26.图1为现有组合轴承结构示意图；
27.图2为实施例中带编码器的组合轴承结构示意图；
28.图3为实施例中组合轴承爆炸图；
29.图4为实施例中带编码器的组合轴承的爆炸图；
30.图5为实施例中带编码器的组合轴承的剖面图；
31.图6为实施例中上轴承内圈的结构示意图；
32.图7为实施例中锁紧套的结构示意图；
33.图8为实施例中锁紧套的轴向剖面图。
34.附图中各数字标号所指代的部位名称如下：
35.1-上轴承；11-上轴承外圈；12-上轴承内圈；13-第一密封圈；14-第一保持架；15-第一钢珠；16-第二密封圈；111-第一凹凸台；112-透孔；121-内圈件；122-轴件；123-圆周凸台；1211-第一圆轴；1212-第二圆轴；
36.2-下轴承；21-下轴承外圈；22-下轴承外圈；23-第三密封圈；24-第二保持架；25-第二钢珠；26-第四密封圈；221-第二锁紧安装孔；222-端面；
37.3-锁紧套；31-锥台；32-中心圆柱孔；33-缺口；34-第一锁紧安装孔；35-定出螺牙孔；
38.5-出线孔；，6-编码器座；7-同轴；8-防护罩；9-码盘支撑盘；10-橡胶垫圈；
39.41-光电组件；42-码盘；43-感应组件；431-pcb板支撑柱；
具体实施方式
40.下面结合附图1-8和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
41.实施例1
42.组合轴承，包括上轴承1和下轴承2，上轴承1包括上轴承外圈11、上轴承内圈12、第一密封圈13、第一保持架14、第一钢珠15和第二密封圈16，第一保持架14将第一钢珠15均匀分隔开，置于上轴承外圈11和上轴承内圈12的沟道内。
43.上轴承内圈12一端为内圈件121，并与上轴承外圈11配合；下轴承2包括下轴承外圈21、下轴承内圈22、第三密封圈23、第二保持架24、第二钢珠25和第四密封圈26，第二保持架24将第二钢珠25均匀分隔开，置于下轴承外圈21和下轴承内圈22的沟道内，内圈件121实质为轴承内圈作用，上轴承内圈12的沟道设在内圈件121上。
44.上轴承内圈12的另一端为轴件122，穿过下轴承内圈22并由锁紧套3锁于下轴承内圈22上；上轴承外圈11与下轴承外圈21紧密配合。
45.本实施例中，锁紧套3包括锁紧套体和设于锁紧套体一侧的锥台31，锁紧套体与锥台31的中心形成中心圆柱孔32，锁紧套3的圆周方向开设有缺口33，缺口33与中心圆柱孔32相通,中心圆柱孔32抱紧上轴承内圈12的轴件12来固定轴件122，锁紧套3的外围锁于下轴承内圈22的内孔壁。
46.锁紧套3上还设有2个螺牙孔35，螺牙孔35配有螺丝。轴件121包括第一圆轴1211和第二圆轴1212，第一圆轴的直径大于第二圆轴，第二圆轴1212的高度与上轴承内圈22的厚度匹配，使得轴件与下轴承内圈22适度尺寸配合。
47.组装时，只需将上轴承1和下轴承2分别组装好，再将上轴承内圈12的轴件121通过锁紧套3锁定于下轴承内圈中即可形成一体化的组合轴承，更换零件或拆卸时，只需顶开锁紧套3上的2个螺牙孔上的2个螺丝即可分离。
48.实施例2
49.组合轴承，其结构在实施例1基础上，下轴承内圈22的内孔壁形状与锁紧套3的外围形状相匹配，下轴承内圈22与锁紧套3外围的径向接触面为端面222，锁紧套3锁于下轴承内圈22的端面222上。
50.实施例3
51.组合轴承，其结构在实施例1基础上，锁紧套体上设有第一锁紧安装孔34，下轴承内圈22上设有对应第二锁紧安装孔221，第一锁紧安装孔34与第二锁紧安装孔221通过螺母连接。
52.上轴承外圈的侧边沿设有第一凹凸台阶111，下轴承外圈的侧边沿设有第二凹凸台阶211，上轴承外圈11与下轴承外圈21通过第一凹凸台阶111与第二凹凸台阶211紧密配合，凹凸配合紧固。上轴承外圈的第一凹凸台阶111和下轴承外圈的第二凹凸台阶211之间设有橡胶垫圈10。
53.通过外部螺母将锁紧套与下轴承内圈进一步紧固，同时，上轴承外圈11与下轴承外圈21的凹凸台阶配合，精准消除轴承的轴向游隙，确保旋转的精度。同时增设橡胶垫圈10，其橡胶垫圈的柔软弹性材质消除了上轴承外圈与下轴承外圈间的间隙，同时更好地调整了上轴承外圈与下轴承外圈间的配合位置。
54.实施例4
55.带编码器的组合轴承，包括上述实施例中的组合轴承，还包括编码器组件，编码器组件包括码盘42，光电组件41和感应组件43，码盘42安装于上轴承内圈12上，感应组件43安装在下轴承外圈21内底面，光电组件包括光源，并照射码盘42，光电组件41与感应组件电路连接。
56.实施例5
57.带编码器的组合轴承，在实施例4的基础上，上轴承内圈12外周设有圆周凸台123，码盘42粘合于圆周凸台123下方。光电组件41还包括光电pcb板，光源置于光电pcb板背面，本实施例中的光源为led灯，上轴承外圈11顶面上设有透孔112，光电pcb板41的光源透过透孔112照射码盘42，光电pcb板41与上轴承外圈11螺纹连接。感应组件43包括感应pcb板、感应器、pcb板支撑柱431，下轴承外圈21内底面设有pcb板安装孔，感应pcb板通过pcb板支撑柱431与pcb板安装孔配合。上轴承外圈11与下轴承外圈21形成出线孔5。将线路都置于轴承内部，起保护与美观作用。
58.另外为了美观与隐蔽角度，上轴承外圈11顶面一侧可设安装缺口，将光电组件41置于安装缺口内，并通过螺纹连接方式，便于拆装。
59.将编码器组件，安装于轴承部件上，利用组合轴承的一体化，从而实现编码器的一体化，安装、拆卸、维修、替换简便，同时上下轴承外圈很好的将编码器组件结合于组合轴承的内部与外部，同时，相关的线路均未裸露在外，只通过出线孔5将线路引出进行相关电路连接，整理小巧，整洁，美观。
60.总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。