绝对位置编码器用安装结构和伺服系统技术方案

技术编号:13136010 阅读:67 留言:0更新日期:2016-04-06 21:58
本发明专利技术提供一种绝对位置编码器用安装结构,包括具有大齿轮的固定底座;用于安装减速装置的输出轴的回转平台,输出轴上的输出齿轮能够与大齿轮啮合并驱动回转平台绕大齿轮的轴线转动,回转平台与固定底座可绕大齿轮的轴线转动连接;可沿大齿轮的径向滑动地设在回转平台上的编码器安装座;驱使编码器安装座滑动的弹簧,弹簧设置在编码器安装座远离回转平台的回转轴线的一端并沿编码器安装座的滑动方向设置;用于与绝对位置编码器的转动轴同轴连接的小齿轮,小齿轮与大齿轮配合。本发明专利技术能在保证齿轮承载能力的前提下,实现互相啮合齿轮之间的侧隙自动补偿,降低安装精度要求,适用于对回转角度反馈精度要求较高的场合。本发明专利技术还提供一种伺服系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制
,更具体地说,涉及一种绝对位置编码器用安装结构,本专利技术还涉及一种伺服系统。
技术介绍
绝对位置编码器是伺服系统的闭环反馈控制系统中非常重要的一种反馈元件,用于获取负载端回转轴的角度位置。反馈精度常常决定了伺服系统的性能。反馈精度除了受绝对位置编码器自身精度的影响之外,还会受到安装精度的影响。在伺服传动领域,常见的传动形式包括同步带传动、齿轮传动等。当传动方式为齿轮传动时,负载端编码器的出轴与负载回转轴之间通过齿轮传动连接,绝对位置编码器的反馈精度受两个回转轴之间轴线中心距的影响。尽管绝对位置编码器自身的精度很高,但是回转轴之间的误差还是会影响齿轮啮合侧隙,并最终影响角度反馈精度。现有技术中,消除齿轮传动侧隙的方式主要有偏心套调整方式和双齿轮错齿调整方式。但是,偏心套的调整方式一旦安装之后便不可继续调整,再次调整需要停机之后重新安装,工作量较大;若齿轮的轴线与回转轴线的同轴度误差较大,此种方式交易导致齿轮之间的啮合卡死,安装精度要求较高。双齿轮错齿调整方式虽然在正反转方向上都能与主动齿轮紧密贴合,但是由于同时只有一个齿轮承受转矩,故其承载能力受两个齿轮之间弹簧拉力的限制。综上所述,如何在保证齿轮承载能力的前提下,实现互相啮合齿轮之间的侧隙自动补偿,以降低安装精度要求,适用于对回转角度反馈精度要求较高的场合,是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种绝对位置编码器用安装结构,以在保证齿轮承载能力的前提下,实现互相啮合齿轮之间的侧隙自动补偿,从而降低安装精度要求,进而适用于对回转角度反馈精度要求较高的场合。本专利技术的另一目的在于提供一种具有上述绝对位置编码器用安装结构的伺服系统,以在保证齿轮承载能力的前提下,实现互相啮合齿轮之间的侧隙自动补偿,从而降低安装精度要求,进而适用于对回转角度反馈精度要求较高的场合。为了达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种绝对位置编码器用安装结构,包括:具有大齿轮的固定底座;用于安装减速装置的输出轴的回转平台,所述输出轴上的输出齿轮能够与所述大齿轮啮合并能够驱动所述回转平台绕所述大齿轮的轴线转动;可沿所述大齿轮的径向滑动地设置在所述回转平台上的编码器安装座,所述编码器安装座上具有编码器转动轴安装孔;驱使所述编码器安装座沿所述大齿轮径向滑动的弹簧,所述弹簧设置在所述编码器安装座远离所述回转平台的回转轴线的一端并沿所述编码器安装座的滑动方向设置;用于与绝对位置编码器的转动轴同轴连接的小齿轮,所述小齿轮与所述大齿轮配合。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述回转平台上设置有安装槽,所述编码器安装座可沿所述大齿轮的径向滑动地设置在安装槽内,所述弹簧设置在所述编码器安装座远离所述回转平台的回转轴线的侧壁与所述安装槽的侧壁之间,所述编码器安装座上设置有内套于所述弹簧一端的第一导向杆,所述安装槽的侧壁上设置有内套于所述弹簧另一端的第二导向杆。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述编码器安装座沿所述大齿轮的径向的两个侧壁上均设置有U型槽,所述回转平台沿厚度方向限位于所述U型槽内。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述弹簧为两个。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述固定底座设置有与所述大齿轮共轴线的装配孔;所述回转平台靠近所述固定底座的端面上设置有可转动地设置在所述装配孔内的回转套筒,所述回转套筒与所述回转平台的回转轴线共轴线。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述回转套筒与所述回转平台为一体式结构。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述回转套筒通过轴承可转动地设置在所述装配孔内。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述装配孔的一端设置有第一定位轴肩,另一端设置有第一压板,所述第一定位轴肩和所述第一压板配合轴向定位所述轴承的外圈;所述回转套筒外周的一端设置有第二定位轴肩,另一端设置有第二压板,所述第二定位轴肩和所述第二压板配合轴向定位所述轴承的内圈。优选的,上述绝对位置编码器用安装结构中,所述第一压板与所述固定底座螺纹连接,所述第二压板与所述回转套筒螺纹连接。从上述的技术方案可以看出,本专利技术提供的绝对位置编码器用安装结构包括固定底座、回转平台、编码器安装座、弹簧和小齿轮;其中,固定底座具有大齿轮;回转平台用于安装减速装置的输出轴,该输出轴上的输出齿轮能够与大齿轮啮合并能够驱动回转平台绕大齿轮的轴线转动;编码器安装座可沿大齿轮的径向滑动地设置在回转平台上,编码器安装座上具有编码器转动轴安装孔;弹簧驱使编码器安装座沿大齿轮径向滑动,弹簧设置在编码器安装座远离回转平台的回转轴线的一端并沿编码器安装座的滑动方向设置;小齿轮用于与绝对位置编码器的转动轴同轴连接并与大齿轮配合。应用时,将减速装置的输出轴设置在回转平台上,并使输出轴上的输出齿轮与大齿轮啮合,将绝对位置编码器设置在编码器安装座上,并使其转动轴可转动地穿过编码器转动轴安装孔并与小齿轮同轴连接。在减速装置的输出轴的转动下,输出齿轮会驱动回转平台绕大齿轮的轴线相对固定底座转动,进而带动编码器安装座和绝对位置编码器做回转运动,使小齿轮绕大齿轮做行星转动,此时小齿轮既绕自身轴线做自转,又绕大齿轮轴线做公转运动。本专利技术的绝对位置编码器用安装结构应用过程中,当小齿轮与大齿轮之间存在侧隙时,弹簧会推动编码器安装座向靠近大齿轮回转轴线的方向滑动,从而消除齿侧间隙。当因安装、加工等因素导致回转过程中大齿轮与小齿轮中心距不稳定时,弹簧可以根据中心距的变动大小通过驱动编码器安装座的滑动实现自动补偿间隙。同时,该绝对位置编码器用安装结构没有对啮合齿轮自身进行改进,不会影响齿轮的承载能力。综上所述,本专利技术的绝对位置编码器用安装结构能够在保证齿轮承载能力的前提下,实现互相啮合齿轮之间的侧隙自动补偿,从而降低安装精度要求,进而适用于对回转角度反馈精度要求较高的场合。本专利技术还提供了一种伺服系统,包括伺服电机,与所述伺服电机连接的减速装置和用于获取所述减速装置的输出轴的角度位置的绝对位置编码器,还包括上述任一种绝对位置编码器用安装结构,所述输出轴设置在所述回转平台上且所述输出轴上的输出齿轮与所述大齿轮啮合,所述绝对位置编码器设置在所述编码器安装座上且其转动轴可转动地穿过所述编码器转动轴安装孔并与所述小齿轮同轴连接本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种绝对位置编码器用安装结构,其特征在于,包括:具有大齿轮(21)的固定底座(2);用于安装减速装置(13)的输出轴的回转平台(1),所述输出轴上的输出齿轮(14)能够与所述大齿轮(21)啮合并能够驱动所述回转平台(1)绕所述大齿轮(21)的轴线转动;可沿所述大齿轮(21)的径向滑动地设置在所述回转平台(1)上的编码器安装座(5),所述编码器安装座(5)上具有编码器转动轴安装孔;驱使所述编码器安装座(5)沿所述大齿轮(21)径向滑动的弹簧(4),所述弹簧(4)设置在所述编码器安装座(5)远离所述回转平台(1)的回转轴线的一端并沿所述编码器安装座(5)的滑动方向设置;用于与绝对位置编码器(11)的转动轴同轴连接的小齿轮(3),所述小齿轮(3)与所述大齿轮(21)配合。

【技术特征摘要】
1.一种绝对位置编码器用安装结构,其特征在于,包括:
具有大齿轮(21)的固定底座(2);
用于安装减速装置(13)的输出轴的回转平台(1),所述输出轴上的输
出齿轮(14)能够与所述大齿轮(21)啮合并能够驱动所述回转平台(1)绕
所述大齿轮(21)的轴线转动;
可沿所述大齿轮(21)的径向滑动地设置在所述回转平台(1)上的编码
器安装座(5),所述编码器安装座(5)上具有编码器转动轴安装孔;
驱使所述编码器安装座(5)沿所述大齿轮(21)径向滑动的弹簧(4),
所述弹簧(4)设置在所述编码器安装座(5)远离所述回转平台(1)的回转
轴线的一端并沿所述编码器安装座(5)的滑动方向设置;
用于与绝对位置编码器(11)的转动轴同轴连接的小齿轮(3),所述小
齿轮(3)与所述大齿轮(21)配合。
2.如权利要求1所述的绝对位置编码器用安装结构,其特征在于,所述
回转平台(1)上设置有安装槽,所述编码器安装座(5)可沿所述大齿轮(21)
的径向滑动地设置在安装槽内,所述弹簧(4)设置在所述编码器安装座(5)
远离所述回转平台(1)的回转轴线的侧壁与所述安装槽的侧壁之间,所述编
码器安装座(5)上设置有内套于所述弹簧(4)一端的第一导向杆(12),
所述安装槽的侧壁上设置有内套于所述弹簧(4)另一端的第二导向杆(10)。
3.如权利要求2所述的绝对位置编码器用安装结构,其特征在于,所述
编码器安装座(5)沿所述大齿轮(21)的径向的两个侧壁上均设置有U型槽
(51),所述回转平台(1)沿厚度方向限位于所述U型槽(51)内。
4.如权利要求2所述的绝对位置编码器用安装结构,其特征在于,所述
弹簧(4)为两个。
5.如权利要求1-4任一项所述的绝对位置编码...

【专利技术属性】
技术研发人员:王积尚
申请(专利权)人:北京经纬恒润科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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