编码器柔性连接结构及编码器的制作方法

1.本技术涉及编码器的技术领域，尤其是涉及一种编码器柔性连接结构及编码器。


背景技术：

2.旋转编码器是用来测量转速并配合pwm技术可以实现快速调速的装置，光电式旋转编码器通过光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出（rep）。
3.相关技术中采用的固定编码器的方式是采用两个或多个螺钉设在内轴承上,使得内轴承抵紧在电机轴的侧壁上,以实现编码器的定位。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为由于螺钉抵接在电机转轴侧壁的固定长度无法完全保持一致,因此电机的轴心线与编码器的轴心线不容易重合,因此编码器在转动的过程中，会产生偏心转动,从而使得编码器内的光栅盘容易产生抖动,从而影响编码器的精度。


技术实现要素：

5.为了缓解编码器中光栅盘在转动的过程中产生的抖动，以提高旋转编码器的精度，本技术提供一种编码器柔性连接结构及编码器。
6.一方面，本技术提供的一种编码器柔性连接结构采用如下的技术方案：一种编码器柔性连接结构，包括固定基环、缓冲件和定位件；所述缓冲件滑移连接在所述固定基环内。所述缓冲件滑移连接在所述定位件远离所述固定基环的一侧，所述定位件相对于所述缓冲件的滑移方向与所述缓冲件相对于所述固定基环的滑移方向不平行，所述定位件的侧壁设置有定位孔，所述定位孔内设置有定位件。
7.通过采用上述技术方案，在旋转编码器中，光栅盘是通过轴承和柔性结构转动连接在电机的转轴上，将定位件套设在电机的转轴上，并将定位件穿设在定位孔内并抵紧电机的转轴，从而使得定位件跟随电机转动，但是由于采用定位件固定的方式固定定位件，使得定位件与电机的转轴不一定同轴心，如果不是同轴心的话，电机在转动的过程中，设置在电机转轴上的定位件会产生偏心转动，当定位件产生偏心转动时，由于缓冲件具有一定的弹性形变能力，使得缓冲件自身可以在两个不同的方向上缓冲振动带来的影响，以减少固定基环偏心转动的程度；柔性结构能够减少光栅盘在转动的过程中产生的抖动，从而提高旋转编码器的精度。
8.可选的，所述定位件相对于所述缓冲件的滑移方向垂直于所述缓冲件相对于所述固定基环的滑移方向。
9.通过采用上述技术方案，当定位件产生偏心转动时，由于缓冲件具有一定的弹性形变能力，使得缓冲件自身可以在两个垂直的方向上缓冲振动带来的影响，以减少固定基环偏心转动的程度。
10.可选的，所述固定基环包括底座环和侧壁环，所述底座环位于所述侧壁环的一端，
所述底座环靠近所述侧壁环的一侧设置有x向滑移凸块，所述缓冲件对应所述x向滑移凸块的位置设置有x向滑移凹槽。
11.通过采用上述技术方案，x向滑移凸块沿x向滑移凹槽方向移动，以缓冲x向滑移凸块方向的抖动。
12.可选的，所述x向滑移凸块远离所述底座环的一侧设置有防滑件。
13.通过采用上述技术方案，第一防滑件增大了缓冲件与固定基环之间的摩擦力，以使得缓冲件不容易过渡朝向x向滑移凸块一个方向偏移太多，使得缓冲件沿着第一防滑件方向左右都可以滑移，以起到缓冲的效果。
14.可选的，所述x向滑移凸块的两端设置有弧形缓冲区。
15.通过采用上述技术方案，弧形缓冲区有利于起到缓冲的作用，使得缓冲件不容易损坏，且在可控制的范围内，增大了缓冲件可形变的空间，增强的缓冲的效果。
16.可选的，所述缓冲件远离所述x向滑移凹槽的一端设置有y向滑移凸块，所述定位件对应所述y向滑移凸块的位置设置有适配的y向滑移凹槽。
17.通过采用上述技术方案，y向滑移凸块沿y向滑移凹槽的长度方向滑移，以缓冲垂直于x向滑移凸块方向的抖动。
18.可选的，所述x向滑移凸块设置有多个，且互相平行。
19.通过采用上述技术方案，多个x向滑移凸块有利于保证滑移的稳定性，使得缓冲件不容易在滑移的过程中偏转。
20.可选的，所述y向滑移凸块设置有多个，且互相平行。
21.通过采用上述技术方案，多个y向滑移凸块有利于保证滑移的稳定性，使得缓冲件不容易在滑移的过程中偏转。
22.另一方面，本技术提供的一种编码器采用如下的技术方案：一种编码器，包括外壳、电路板、光栅盘、外轴套、内轴套和柔性连接结构，所述外壳与所述电路板固定连接，所述外壳上设置有发光元件，所述电路板上对应所述发光元件的位置设置有光敏元件，所述光栅盘固定连接在所述外轴套上，且所述光栅盘位于所述发光元件与所述光敏元件之间，所述外轴套转动连接在所述内轴套上，所述固定基环的外侧壁固定连接在所述内轴套内。
23.通过采用上述技术方案，在安装的过程中，将定位件套设在电机的转轴上，利用定位件使得定位件固定在电机的转轴上；将外壳和其他的结构组装完成后，将外壳与电机的壳体固定连接；柔性连接结构套设抵接在电机的转轴上，由于柔性结构与内轴套固定连接，电机的转轴通过柔性结构带动内轴套的转动，从而带动光栅盘的转动，以从两个互相垂直的方向上减少光栅盘的振动。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：采用柔性连接结构，从两个互相垂直的方向上缓冲定位件上因偏心转动带来的抖动，从而减少了对光栅盘稳定转动带来的影响，从而有利于提高旋转编码器的精度；x向滑移凸块沿x向滑移凹槽方向移动，以缓冲x向滑移凸块方向的抖动；第一防滑件增大了缓冲件与固定基环之间的摩擦力，以使得缓冲件不容易过渡朝向x向滑移凸块一个方向偏移太多，使得缓冲件沿着第一防滑件方向左右都可以滑移。
附图说明
25.图1是本技术一种编码器柔性连接结构的整体结构示意图；图2是本技术一种编码器柔性连接结构的爆炸结构示意图；图3是本技术一种编码器的整体结构示意图；图4是本技术一种编码器的爆炸结构示意图；图5是本技术一种编码器的剖视图。
26.附图标记：1、固定基环；2、缓冲件；3、定位件；4、定位孔；5、定位件；6、x向滑移凸块；7、x向滑移凹槽；8、防滑件；9、弧形缓冲区；10、y向滑移凸块；11、底座环；12、侧壁环；13、y向滑移凹槽；14、外壳；15、电路板；16、光栅盘；17、外轴套；18、内轴套；19、发光元件；20、光敏元件。
具体实施方式
27.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
28.本技术实施例公开一种编码器柔性连接结构。参照图1和图2，编码器柔性连接结构，包括固定基环1、滑移连接在固定基环1内的缓冲件2、与缓冲件2滑移连接的定位件3，定位件3相对于缓冲件2的滑移方向垂直于缓冲件2相对于固定基环1的滑移方向。定位件3的侧壁开设有轴对称的多个定位孔4，定位孔4内安装有定位件5，定位件5设置为螺钉段。螺钉段不凸出于定位件5的外侧壁。
29.固定基环1整体呈圆柱形，包括圆片状的底座环11和圆柱形的侧壁环12。底座环11位于侧壁环12的一端，且侧壁环12一体成型在底座环11的外周边缘处。底座环11靠近侧壁环12的一侧一体成型有两个以底座环11中心轴线为对称线对称的x向滑移凸块6，缓冲件2对应x向滑移凸块6的位置一体成型有与其大致适配的x向滑移凹槽7。x向滑移凸块6沿x向滑移凹槽7方向移动，以缓冲x向滑移凸块6方向的抖动。由于缓冲件2是嵌设在固定基环1内的，因此缓冲件2可滑移的距离在mm级别。同时多个x向滑移凸块6有利于保证滑移的稳定性，使得缓冲件2不容易在滑移的过程中偏转。
30.为了增大了缓冲件2与固定基环1之间的摩擦力，以使得缓冲件2不容易过渡朝向x向滑移凸块6一个方向偏移太多，使得缓冲件2沿着防滑件8方向左右都可以滑移，x向滑移凸块6远离底座环11的一侧一体成型有防滑件8。防滑件8呈齿条状，且沿x向滑移凸块6的长度方向等间距分布。
31.x向滑移凸块6的两端一体成型有弧形缓冲区9。弧形缓冲区9起到缓冲的作用，使得缓冲件2不容易损坏。
32.为了让缓冲垂直于x向滑移凸块6方向的抖动，缓冲件2远离x向滑移凹槽7的一端一体成型有两个以缓冲件2中心轴线为对称线弧形对称的y向滑移凸块10，定位件3对应y向滑移凸块10的位置一体成型有适配的y向滑移凹槽13。y向滑移凸块10沿y向滑移凹槽13的长度方向滑移。多个y向滑移凸块10有利于保证滑移的稳定性，使得缓冲件2不容易在滑移的过程中偏转。
33.本技术实施例一种编码器柔性连接结构的实施原理为：首先将定位件3套设在电机的转轴上，将螺钉段从定位件3的外侧壁朝向内侧壁的方向旋入定位孔4内，并抵紧电机的转轴，从而将定位件3固定安装在电机的转轴上。将组装完成的缓冲件2和固定基环1，安
装在定位件3上。由于采用定位件5固定的方式固定定位件3，使得定位件3与电机的转轴不一定同轴心，在电机转轴转动的过程中，定位件3会产生偏心转动，当定位件3产生偏心转动时，由于缓冲件2可以在两个垂直的方向上缓冲振动带来的影响，因此可以减少偏心转动的程度。在旋转编码器中，光栅盘16是通过轴承和柔性结构转动连接在电机的转轴上，以减少光栅盘16在转动的过程中产生的抖动，从而提高旋转编码器的稳定性。
34.本技术实施例还公开一种编码器。参照图3，一种编码器，整体呈圆柱形，用于套设在电机的转轴上。参照图4和图5，包括外壳14、内置于外壳14的电路板15、光栅盘16、外轴套17、内轴套18和柔性连接结构。外壳14固定安装在电机的壳体上，电路板15整体呈圆环状固定安装在外壳14内，外壳14上设有发光元件19，电路板15上对应发光元件19的位置设有光敏元件20。光栅盘16固定安装在外轴套17上，且光栅盘16位于发光元件19与光敏元件20之间。外轴套17转动连接在内轴套18上，固定基环1的外侧壁固定安装在内轴套18的内侧壁。在安装的过程中底座环11所在的一侧远离电机，由于外壳14和定位件3均与电机固定安装，因为使得缓冲件2和定位件3不容易产生轴向移动。
35.本技术实施例一种编码器的实施原理为：在安装的过程中，将定位件3套设在电机的转轴上，将螺钉段从定位件3的外侧壁朝向内侧壁的方向旋入定位孔4内，并抵紧电机的转轴，从而将定位件3固定安装在电机的转轴上。再将组装完成的编码器的其他部件，套设在电机的转轴上，将外壳14与电机的壳体固定安装，利用定位件5使得定位件3固定在电机的转轴上，电机的转轴通过柔性结构带动内轴套18的转动，从而带动光栅盘16的转动，在光栅盘16的转动过程中，柔性连接结构从两个垂直的方向上缓冲了由于定位件3偏心转动带来的振动，因此提高了编码器的精度。
36.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。