基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，包括轴密封型式旋转组件、非接触式编码器、护环、成套定位元件和密封盖；轴密封型式旋转组件包括旋转轴、胶盖密封型轴承、轴承盒、弹性挡圈、双唇不锈钢聚PTFE骨架油封、轴密封盖、O型圈，轴密封盖位于轴承盒的顶部，上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承通过过渡配合与旋转轴和轴承盒固定，双唇不锈钢聚PTFE骨架油封位于轴承盒内且位于上胶盖密封型轴承的上方，旋转轴自上而下依次穿过轴密封盖、所述双唇不锈钢聚PTFE骨架油封、上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承。本发明专利技术装置在雨水和沙尘的恶劣环境下，结构强度高，密封性能好，工作可靠稳定，使用寿命能够满足设计要求。要求。要求。

【技术实现步骤摘要】
基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置


[0001]本专利技术涉及角度测量
，特别是一种基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置。

技术介绍

[0002]角度编码器作为轨道胶轮车的重要设备之一，角度编码器上导向架，胶轮车在转弯时，两节车厢之间存在一定的角度，两端导向架会形成一定的角度变化传导到旋转轴上，角度编码器记录角度变化，经换算后实时显示两车厢之间的角度。由于角度编码器竖直放置在车厢底部，在雨雪天气条件下，会将雨水和泥沙甩到角度编码器上，导致其轴位置会有雨水和泥沙堆积，因此，无论是角度编码器旋转结构、密封结构、角度识别结构等方案，都有着特殊的技术要求。在角度编码器运行过程中，在车辆的冲击和振动的情况下，轴在运转的时候，上方堆积的泥沙和雨水会随着缝隙渗入到角度编码器内部，对内部的轴承和传感器电子器件产生极大的危害，随着泥沙和雨水渗入的不断增加，将会影响内部轴承生锈，且会影响内部电子器件的性能，导致失效。必然会大大减少角度编码器的使用寿命。
[0003]国内某单位角度编码器使用油封密封的型式，满足其旋转轴在运转过程中的密封，其结构简单，在一般使用条件下，都是水平安装，其结构能够满足IP67的密封性能要求，但其在竖直安装的模式下，雨水和泥沙少量堆积在油封上表面，长期的振动和冲击的运行状态下，振筛效应易使油封与轴之间产生缝隙，这样其表面的雨水和泥沙就能顺着缝隙进入到器件内部，最终导致角度编码器的失效。
[0004]因此，轴密封设计就决定了竖直安装条件下角度编码器的关键技术难题，它直接影响了角度编码器的性能和使用寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，使得置于雨水和沙尘的恶劣环境下，竖直安装的角度编码器能够结构强度高，密封性能好，工作可靠稳定，使用寿命能够满足设计要求。
[0006]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0007]一种基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，包括轴密封型式旋转组件、非接触式编码器、护环、成套定位元件和密封盖；
[0008]所述轴密封型式旋转组件包括旋转轴、胶盖密封型轴承、轴承盒、两个弹性挡圈、双唇不锈钢聚PTFE骨架油封、轴密封盖、O型圈，所述胶盖密封型轴承包括一个上胶盖密封型轴承和一个下胶盖密封型轴承，两个弹性挡圈用以分别限位轴密封盖和限位上胶盖密封型轴承，其中限位轴密封盖的上部弹性挡圈，卡在旋转轴的凹槽内，防止轴密封盖在外力的作用下继续往下运动，使之与轴承盒之间保持一定的间隙，防止运行过程中产生干涉，增加阻力；其中限位上胶盖密封型轴承的下部弹性挡圈，卡在旋转轴的另一凹槽内，用以抑制其可能产生的上下窜动；
[0009]所述轴承盒选用铝合金材料，在不影响整体结构性能的前提下，对主体内部进行减重处理，使整套装置实现减重的效果，减少冲击和振动对安装梁的影响，实现减重及增加其整体使用寿命的效果。所有螺纹连接处配合钢丝螺套，其连接强度高，抗震，抗冲击和耐磨损，并能分散应力保护基体螺纹的性能，大大延长基体的使用寿命。轴承盒环形侧设有环形槽，在安装和拆卸过程中，安装夹具卡在环形槽内，保护轴承盒表面的同时，也保证了整体的同轴度，便于操作。轴承盒的上端部，设置固定O型圈的环形凹槽，保证在装配过程中，O型圈不至于脱落，其抬高的距离也保证了O型圈在轴密封盖和轴承盒形成动态密封。轴承盒内部设有安装台阶，用以双唇不锈钢聚PTFE骨架油封和胶盖密封型轴承的安装定位。
[0010]所述轴密封盖位于轴承盒的顶部，上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承通过过渡配合与旋转轴和轴承盒固定，所述双唇不锈钢聚PTFE骨架油封位于轴承盒内且位于上胶盖密封型轴承的上方，由轴承盒设置的凸台固定，所述旋转轴自上而下依次穿过轴密封盖、所述双唇不锈钢聚PTFE骨架油封、上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承，弹性挡圈卡在旋转轴上的轴向凹槽内，用于轴密封盖的定位，O型圈套在轴承盒上端的凹槽内并位于轴密封盖与轴承盒之间，形成动态密封，
[0011]所述成套定位元件与旋转轴下端部固定，所述护环跟成套定位元件配套并位于轴承盒与非接触式编码器之间，所述非接触式编码器、护环和轴承盒固定连接，所述密封盖固定连接于非接触式编码器底面。
[0012]进一步地，所述下胶盖密封型轴承下表面由旋转轴凸台定位，其上表面由轴承盒内的下凸台限位，上胶盖密封型轴承下表面由轴承盒内的上凸台限位，上胶盖密封型轴承上表面由上部弹性挡圈限位，最终通过旋转轴、弹性挡圈和轴承盒之间的配合，达到防止上下胶盖密封型轴承在外力作用下产生轴位移的效果。
[0013]进一步地，所述轴密封盖与旋转轴过渡配合，通过弹性挡圈限位，保证旋转轴与轴承盒之间保持间隙，防止运行过程中产生干涉，增加阻力。
[0014]进一步地，还包括内六角螺钉，所述成套定位元件与旋转轴通过内六角螺钉固定连接。
[0015]进一步地，还包括第一组合螺钉，所述密封盖通过第一组合螺钉固定连接于非接触式编码器底面。
[0016]进一步地，还包括第二组合螺钉，所述第二组合螺钉穿过所述非接触式编码器、护环和轴承盒从而实现三者固定连接。
[0017]进一步地，所述内六角螺钉为M4
×
20内六角螺钉，所述第一组合螺钉为M4
×
10组合螺钉，所述第二组合螺钉为M4
×
50组合螺钉。
[0018]进一步地，所述护环为铝制护环。
[0019]根据上述的基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置的装配方法，包括以下步骤：
[0020]步骤一：将胶盖密封型轴承与旋转轴通过过渡配合安装，通过旋转轴的凸台定位，装配完成后通过过渡配合安装到轴承盒里，通过轴承盒的下凸台定位；将胶盖密封型轴承通过过渡配合安装在旋转轴上，并以轴承盒的内部上凸台定位，上胶盖密封型轴承上表面由上部弹性挡圈限位；将双唇不锈钢聚PTFE骨架油封通过旋转轴，安装到轴承盒的定位孔内，接触到轴承盒设置的台阶为止；将轴用弹性垫圈卡在旋转轴的凹槽内，O型圈卡在轴承
盒的径向凹槽内；将轴密封盖通过与旋转轴过渡配合，以弹性垫圈为限位固定，保证旋转轴与轴承盒之间保持间隙，防止运行过程中产生干涉，增加阻力；最终组合成轴密封型式旋转组件；
[0021]步骤二：使用M4
×
20内六角螺钉将成套定位元件和轴密封型式旋转组件中旋转轴进行固定，之间使用限位片，用以保证成套定位元件与轴密封型式旋转组件之间有一定的间隙；
[0022]步骤三：使用护环套在轴密封型式旋转组件与非接触式编码器之间，保证成套定位元件与上下面之间都有间隙，保证其在旋转过程中没有干涉，使用3个均布M4
×
50第二组合螺钉将非接触式编码器、护环和轴承盒紧固，所有结合面涂抹密封胶，保证结合紧密，使用3个均布M4
×
10第一组合螺钉将密封盖固定在非接触式编码器上，结合面涂抹密封胶，保证结合紧密。
[0023]与常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，其特征在于，包括轴密封型式旋转组件(1)、非接触式编码器(4)、护环(3)、成套定位元件(2)和密封盖(5)；所述轴密封型式旋转组件包括旋转轴(9)、胶盖密封型轴承(14)、轴承盒(15)、两个弹性挡圈(11)、双唇不锈钢聚PTFE骨架油封(13)、轴密封盖(10)、O型圈(12)，所述胶盖密封型轴承(14)包括一个上胶盖密封型轴承和一个下胶盖密封型轴承，两个弹性挡圈(11)用以分别限位轴密封盖(10)和限位上胶盖密封型轴承，其中限位轴密封盖(10)的上部弹性挡圈(11)，卡在旋转轴(9)的凹槽内，防止轴密封盖(10)在外力的作用下继续往下运动，使之与轴承盒(15)之间保持一定的间隙，防止运行过程中产生干涉，其中限位上胶盖密封型轴承的下部弹性挡圈(11)，卡在旋转轴(9)的另一凹槽内，用以抑制其可能产生的上下窜动；所述轴承盒(15)选用铝合金材料，轴承盒(15)环形侧设有环形槽，轴承盒(15)的上端部，设置固定O型圈(12)的环形凹槽，保证在装配过程中，O型圈(12)不至于脱落，其抬高的距离也保证了O型圈(12)在轴密封盖(10)和轴承盒(15)形成动态密封，轴承盒(15)内部设有安装台阶，用以双唇不锈钢聚PTFE骨架油封(13)和胶盖密封型轴承(14)的安装定位；所述轴密封盖(10)位于轴承盒(15)的顶部，上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承通过过渡配合与旋转轴(9)和轴承盒(15)固定，所述双唇不锈钢聚PTFE骨架油封(13)位于轴承盒(15)内且位于上胶盖密封型轴承的上方，由轴承盒(15)设置的凸台固定，所述旋转轴(9)自上而下依次穿过轴密封盖(10)、所述双唇不锈钢聚PTFE骨架油封(13)、上胶盖密封型轴承和下胶盖密封型轴承，弹性挡圈(11)卡在旋转轴(9)上的轴向凹槽内，用于轴密封盖(10)的定位，O型圈(12)套在轴承盒(15)上端的凹槽内并位于轴密封盖(10)与轴承盒(15)之间，形成动态密封，所述成套定位元件(2)与旋转轴(9)下端部固定，所述护环(3)跟成套定位元件配套并位于轴承盒(15)与非接触式编码器(4)之间，所述非接触式编码器(4)、护环(3)和轴承盒(15)固定连接，所述密封盖(5)固定连接于非接触式编码器(4)底面。2.根据权利要求1所述的基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，其特征在于，所述下胶盖密封型轴承下表面由旋转轴(9)凸台定位，其上表面由轴承盒(15)内的下凸台限位，上胶盖密封型轴承下表面由轴承盒(15)内的上凸台限位，上胶盖密封型轴承上表面由上部弹性挡圈(11)限位，最终通过旋转轴(9)、弹性挡圈(11)和轴承盒(15)之间的配合，达到防止上下胶盖密封型轴承在外力作用下产生轴位移的效果。3.根据权利要求1所述的基于竖直安装带轴密封型式的角度编码器装置，其特征在于，所述轴密封盖(10)与旋转轴(9)过渡配合，通过弹性挡圈(11)限位，保证旋转轴与轴承盒之间保持间隙，防止运行过程中产生干涉，增加阻力。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈爱林，朱建岗，赵宏图，
申请(专利权)人：南京华士电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：