一种直驱楔形旋转扫描机构的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种扫描机构，具体为一种直驱楔形旋转扫描机构。
【背景技术】
[0002]随着激光加工应用技术的不断普及，和对激光加工工艺要求的不断提高，激光图形的准确性越来越受到客户的关注，在已知的激光对图形的加工过程中，图形的走取依靠的是传统的机械传动，比如丝杠、齿轮齿条、机器人等，几轴的配合来走出图形，这样会带来一个问题，那就是图形的精准性不高，以及对快速完成激光加工的场合就显得不足了，速度提升受到限制。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种直驱楔形旋转扫描机构，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种直驱楔形旋转扫描机构，包括第一电机定子、第二电机定子、第一电机转子、第二电机转子、第一主壳体、第二主壳体、第一编码器、第二编码器、第一副壳体、第二副壳体、第一轴承压盖、第二轴承压盖、第一空心转轴、第二空心转轴、第一深沟球轴承、第二深沟球轴承、第一楔形镜片、第二楔形镜片、第一镜片筒、第二镜片筒、第一弹性压圈、第二弹性压圈，所述第一楔形镜片通过第一弹性压圈压紧固定在第一镜片筒中，所述第一镜片筒与第一空心转轴通过螺栓连接，所述第一镜片筒两端卡有第一深沟球轴承，所述第一深沟球轴承分别固定在第一主壳体和第一副壳体内，所述第一主壳体和第一副壳体通过螺栓连接形成一体，所述第一电机定子安装固定在第一主壳体内，所述第一电机转子粘接在第一镜片筒外，所述第一电机定子、第一电机转子、第一主壳体、第一编码器、第一副壳体、第一轴承压盖、第一空心转轴、第一深沟球轴承、第一楔形镜片、第一镜片筒、第一弹性压圈组成第一组件，所述第二电机定子、第二电机转子、第二主壳体、第二编码器、第二副壳体、第二轴承压盖、第二空心转轴、第二深沟球轴承、第二楔形镜片、第二镜片筒、第二弹性压圈组成第二组件，且第一组件与第二组件结构镜像对称。
[0005]优选的，所述第一深沟球轴承通过第一轴承压盖压紧固定在第一副壳体中。
[0006]优选的，所述第一编码器固定在第一副壳体上，所述第一编码器内圈与第一空心转轴抱紧连接。
[0007]优选的，所述第一深沟球轴承和第二深沟球轴承结构完全一致，包括轴承外圈、轴承内圈、保持架和滚珠，所述滚珠通过保持架固定在轴承外圈与轴承内圈之间，所述轴承外圈与轴承内圈之间的两侧分别设有环形的轴承盖，所述保持架包括均呈环形的第一架体和第二架体，所述第一架体和第二架体均包括第一环和第二环以及连接第一环和第二环的连杆，所述第一环、第二环均与滚珠相切。
[0008]优选的，其使用方法包括以下步骤:
[0009]A、第一电机定子、第二电机定子通电时，线圈产生磁场，分别带动第一电机转子和第二电机转子正反转动；
[0010]B、第一电机转子、第二电机转子正反转动分别带动第一镜片筒、第二正反转动；
[0011]C、第一镜片筒、第二镜片筒分别带动固定在第一镜片筒、第二镜片筒上的第一楔形镜片和第二楔形镜片，实现第一楔形镜片和第二楔形镜片的正反转动；
[0012]D、通过固定在第一空心转轴、第二空心转轴上的第一编码器和第二编码器在转动过程中实时反馈位置信号，实现对转动的精确控制，能够轻松走出各种图形。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0014](I)本发明结构原理简单，通过电机直接驱动楔形镜片，避免了机械传动带来的误差，同时加上编码器的实时位置反馈，易于实现对光路的精确偏移控制。
[0015](2)本发明的镜片筒与空心转轴的支持采用的是深沟球轴承，其使用寿命长，转动摩擦力小，更适合应用于高速激光扫描的过程，可以有效的缩短加工的时间，提高工作效率，转轴的径向上的误差降到最低，提高了运转的准确性。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的剖视图；
[0017]图2为本发明的整体外观示意图；
[0018]图3为本发明的主壳体示意图；
[0019]图4为本发明的空心转轴示意图；
[0020]图5为本发明的深沟球轴承结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案:一种直驱楔形旋转扫描机构，包括第一电机定子1、第二电机定子2、第一电机转子3、第二电机转子4、第一主壳体5、第二主壳体6、第一编码器7、第二编码器8、第一副壳体9、第二副壳体10、第一轴承压盖11、第二轴承压盖
12、第一空心转轴13、第二空心转轴14、第一深沟球轴承15、第二深沟球轴承16、第一楔形镜片17、第二楔形镜片18、第一镜片筒19、第二镜片筒20、第一弹性压圈21、第二弹性压圈22，所述第一楔形镜片17通过第一弹性压圈21压紧固定在第一镜片筒19中，所述第一镜片筒19与第一空心转轴13通过螺栓连接，所述第一镜片筒19两端卡有第一深沟球轴承15，所述第一深沟球轴承15分别固定在第一主壳体5和第一副壳体9内，所述第一主壳体5和第一副壳体9通过螺栓连接形成一体，所述第一电机定子I安装固定在第一主壳体5内，本发明的电机定子固定于主壳体中，两者紧密接触，电机产生的热量传递给主壳体，被主壳体中的水冷带走，增强了散热功能，所述第一电机转子3粘接在第一镜片筒19外，所述第一编码器7固定在第一副壳体9上，所述第一编码器7内圈与第一空心转轴13抱紧连接。所述第一电机定子1、第一电机转子3、第一主壳体5、第一编码器7、第一副壳体9、第一轴承压盖11、第一空心转轴13、第一深沟球轴承15、第一楔形镜片17、第一镜片筒19、第一弹性压圈21组成第一组件，所述第二电机定子2、第二电机转子4、第二主壳体6、第二编码器8、第二副壳体10、第二轴承压盖12、第二空心转轴14、第二深沟球轴承16、第二楔形镜片18、第二镜片筒20、第二弹性压圈22组成第二组件，且第一组件与第二组件结构镜像对称。
[0023]本实施例中，第一深沟球轴承15通过第一轴承压盖11压紧固定在第一副壳体9中，本发明将深沟球轴承固定在副壳体中，靠轴承压盖压紧，防止空心转轴和镜片筒在轴向上的窜动。
[0024]如图5所示，本实施例中，第一深沟球轴承15和第二深沟球轴承16结构完全一致，包括轴承外圈23、轴承内圈24、保持架25和滚珠26，所述滚珠26通过保持架25固定在轴承外圈23与轴承内圈24之间，所述轴承外圈23与轴承内圈24之间的两侧分别设有环形的轴承盖，所述保持架25包括均呈环形的第一架体27和第二架体28，所述第一架体27和第二架体28均包括第一环29和第二环30以及连接第一环29和第二环30的连杆31，所述第一环29、第二环30均与滚珠26相切。本发明的镜片筒与空心转轴的支持采用的是深沟球轴承，其使用寿命长，转动摩擦力小，更适合应用于高速激光扫描的过程，可以有效的缩短加工的时间，提高工作效率，转轴的径向上的误差降到最低，提高了运转的准确性。
[0025]本发明的使用方法包括以下步骤:
[0026]A、第一电机定子1、第二电机定子2通电时，线圈产生磁场，分别带动第一电机转子3和第二电机转子4正反转动；
[0027]B、第一电机转子3、第二电机转子4正反转动分别带动第一镜片筒、第二正反转动；
[0028]C、第一镜片筒、第二镜片筒分别带动固定在第一镜片筒19、第二镜片筒20上的第一楔形镜片17和第二楔形镜片18，实现第一楔形镜片17和第二楔形镜片18的正反转动；
[0029]D、通过固定在第一空心转轴13、第二空心转轴14上的第一编码器7和第二编码器8在转动过程中实时反馈位置信号，实现对转动的精确控制，能够轻松走出各种图形。
[0030]本发明结构原理简单，通过电机直接驱动楔形镜片，避免了机械传动带来的误差，同时加上编码器的实时位置反馈，易于实现对光路的精确偏移控制。
[0031]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种直驱楔形旋转扫描机构，包括第一电机定子、第二电机定子、第一电机转子、第二电机转子、第一主壳体、第二主壳体、第一编码器、第二编码器、第一副壳体、第二副壳体、第一轴承压盖、第二轴承压盖、第一空心转轴、第二空心转轴、第一深沟球轴承、第二深沟球轴承、第一楔形镜片、第二楔形镜片、第一镜片筒、第二镜片筒、第一弹性压圈、第二弹性压圈，其特征在于:所述第一楔形镜片通过第一弹性压圈压紧固定在第一镜片筒中，所述第一镜片筒与第一空心转轴通过螺栓连接，所述第一镜片筒两端卡有第一深沟球轴承，所述第一深沟球轴承分别固定在第一主壳体和第一副壳体内，所述第一主壳体和第一副壳体通过螺栓连接形成一体，所述第一电机定子安装固定在第一主壳体内，所述第一电机转子粘接在第一镜片筒外，所述第一电机定子、第一电机转子、第一主壳体、第一编码器、第一副壳体、第一轴承压盖、第一空心转轴、第一深沟球轴承、第一楔形镜片、第一镜片筒、第一弹性压圈组成第一组件，所述第二电机定子、第二电机转子、第二主壳体、第二编码器、第二副壳体、第二轴承压盖、第二空心转轴、第二深沟球轴承、第二楔形镜片、第二镜片筒、第二弹性压圈组成第二组件，且第一组件与第二组件结构镜像对称。2.根据权利要求1所述的一种直驱楔形旋转扫描机构，其特征在于:所述第一深沟球轴承通过第一轴承压盖压紧固定在第一副壳体中。3.根据权利要求1所述的一种直驱楔形旋转扫描机构，其特征在于:所述第一编码器固定在第一副壳体上，所述第一编码器内圈与第一空心转轴抱紧连接。4.根据权利要求1所述的一种直驱楔形旋转扫描机构，其特征在于:所述第一深沟球轴承和第二深沟球轴承结构完全一致，包括轴承外圈、轴承内圈、保持架和滚珠，所述滚珠通过保持架固定在轴承外圈与轴承内圈之间，所述轴承外圈与轴承内圈之间的两侧分别设有环形的轴承盖，所述保持架包括均呈环形的第一架体和第二架体，所述第一架体和第二架体均包括第一环和第二环以及连接第一环和第二环的连杆，所述第一环、第二环均与滚珠相切。5.根据权利要求1所述的一种直驱楔形旋转扫描机构，其特征在于:其使用方法包括以下步骤: A、第一电机定子、第二电机定子通电时，线圈产生磁场，分别带动第一电机转子和第二电机转子正反转动； B、第一电机转子、第二电机转子正反转动分别带动第一镜片筒、第二正反转动； C、第一镜片筒、第二镜片筒分别带动固定在第一镜片筒、第二镜片筒上的第一楔形镜片和第二楔形镜片，实现第一楔形镜片17和第二楔形镜片的正反转动； D、通过固定在第一空心转轴、第二空心转轴上的第一编码器和第二编码器在转动过程中实时反馈位置信号，实现对转动的精确控制，能够轻松走出各种图形。
【专利摘要】本发明公开了一种直驱楔形旋转扫描机构，包括电机定子、电机转子、主壳体、编码器、副壳体、轴承压盖、空心转轴、深沟球轴承、楔形镜片、镜片筒、弹性压圈，楔形镜片通过弹性压圈压紧固定在镜片筒中，镜片筒与空心转轴通过螺栓连接，镜片筒两端卡有深沟球轴承，深沟球轴承分别固定在主壳体和副壳体内，主壳体和副壳体通过螺栓连接形成一体，电机定子安装固定在主壳体内，电机转子粘接在镜片筒外，本发明结构原理简单，通过电机直接驱动楔形镜片，避免了机械传动带来的误差，同时加上编码器的实时位置反馈，易于实现对光路的精确偏移控制。
【IPC分类】G02B26/10, B23K26/082
【公开号】CN105710531
【申请号】CN201610244046
【发明人】朱小杰, 李思佳, 李思泉
【申请人】上海嘉强自动化技术有限公司