专利名称:小孔径编码器的安装结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种小孔径编码器的安装结构，包括编码器，还包括阶梯轴和支架，所述旋转编码器包括相互旋转连接的内套和外套，所述内套和外套之间留有间隙，所述内套和/或外套上设有相应的位置感应元件，所述阶梯轴通过外轴承安装在所述支架上，所述阶梯轴的里端设有径向凸缘，所述径向凸缘同轴连接所述外转子旋转装置位于编码器连接端的端面法兰盘，所述编码器的内套固定套接在所述阶梯轴的外端部或通过联轴器与所述阶梯轴的外端同轴连接，所编码器的外套通过连接件与所述支架固定连接。本实用新型检测精度高，安装型式安全简洁、稳固、可靠性高好，特别适用于低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构。
【专利说明】小孔径编码器的安装结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种编码器安装结构，尤其适用于针对外转子旋转装置的编码器安装。
【背景技术】
[0002]起重机行业里所用到的编码器通常采用带连接轴的内转子编码器，一般用在起重机起升或运行电机上，大多与电机做成一体，采用空心轴编码器直接安装固定到电机轴上，也有将编码器作为一个部件单独安装的，先将编码器安装到支架上，然后再通过柔性联轴器把编码器连接到电机轴上或起重机起升机构的低速轴上(一般为卷筒轴上)，与PLC配合使用，构成闭环控制，用编码器来检测其旋转位置、转速和加速度，目的是为了更精确地控制起重机起升速度和运行速度的精度。然而，随着低速大扭矩外转子电动机或基于这种电动机的无齿轮外转子起重机起升机构的使用，由于这类旋转装置的主轴固定不同，外转子旋转，并且主轴等有关安装连接件的直径远大于常规编码器所适应的连接安装尺寸，因此现有内转子编码器的安装结构已经满足不了需要，迫切需要设计出一种适应于这类直径较大的外转子旋转装置的小孔径编码器安装结构。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术下的上述问题，本实用新型提供了一种小孔径编码器的安装结构，这种安装结构可以将小孔径内转子编码器安装于径向尺寸较大的外转子旋转装置，满足其位置或速度等检测需要。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种小孔径编码器的安装结构，包括编码器，还包括阶梯轴和支架，所述编码器为旋转编码器，所述旋转编码器包括相互旋转连接的内套和外套，所述内套和/或外套上设有相应的位置感应元件，所述阶梯轴通过外轴承安装在所述支架上，所述阶梯轴的里端设有径向凸缘，所述径向凸缘同轴连接所述外转子旋转装置位于编码器连接端的端面法兰盘，所述编码器的内套固定套接在所述阶梯轴的外端部或通过联轴器与所述阶梯轴的外端同轴连接，所编码器的外套通过连接件与所述支架固定连接。
[0005]本实用新型的有益效果为:实现了编码器的内套和外套分别与旋转装置定子主轴和端面法兰之间的连接，克服了现有技术下内转子编码器无法与外转子旋转装置连接的问题，并实现了连接尺寸上的匹配，因此采用常规的内转子编码器就可以对外转子旋转装置的转子位置参数和运动参数的在线监测，并且检测精度高，安装型式安全简洁、稳固、可靠性高好。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0007]参见图1，本实用新型提供了一种小孔径编码器的安装结构，适用于低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构，其包括编码器1、阶梯轴2和支架，所述编码器可以采用小孔径内转子编码器，所述阶梯轴通过外轴承3安装在所述支架上，所述阶梯轴的里端设有径向凸缘，所述径向凸缘同轴连接所述外转子旋转装置位于编码器连接端的端面法兰盘4，所述编码器的内套固定套接在所述阶梯轴的外端部或通过联轴器5或类似连接件与所述阶梯轴的外端同轴连接，所编码器的外套通过连接件与所述支架固定连接。由于通过阶梯轴使编码器的内套与外转子旋转装置的外转子6同轴连接，通过相应的连接件使外套固定不动，由此可以将常规技术下的内转子编码器用于直径较大的外转子旋转装置的检测。
[0008]通常，所述支架上设有用于安装所述外轴承的外轴承座，所述外轴承座优选由上座7和下座8两部分对接而成，所述上座和下座通过螺栓紧固在一起，以方便加工、安装和维护。
[0009]优选地，所述外轴承采用双列调心轴承，以改善和提高受力性能。
[0010]优选地，所述外轴承座上固定设有用于轴承外圈轴向限位的挡环9和轴承盖10，所述挡环位于所述外轴承的内侧，所述轴承盖位于所述外轴承的外侧，所述挡环和轴承盖与所述阶梯轴之间留有间隙，以实现可靠的定位并避免对阶梯轴的妨碍。
[0011]优选地，所述轴承盖和挡环与所述轴承座之间均设有密封结构和/密封件，以改善和提高密封性能。
[0012]通常，所述阶梯轴上各轴段的直径由里到外逐段递减，以适应于旋转装置和编码器上相应件的安装尺寸要求。
[0013]通常，所述阶梯轴可以为实心或空心的回转体结构件，当采用空心结构时，可以通过中孔进行穿线和通风等。
[0014]优选地，所述编码器外套与所述支架之间的连接件包括过渡连接用的异型法兰11，所述异型法兰的两端分别为外缘环形连接部和内缘环形连接部，所述外缘环形连接部和内缘环形连接部之间的部分呈带有环形阶梯的筒状，所述外缘环形连接部位于所述异型法兰的里端，与轴承盖连接，所述内缘环形连接部位于所述异型法兰的外端，与所述编码器外套上的安装法兰连接，由此不仅适应了旋转装置和编码器上相应件的轴向位置和径向尺寸的连接要求，而且还对外轴承等件起到有效的保护作用。
[0015]优选地，在所述外转子旋转装置的编码器连接端，所述外转子旋转装置的主轴端部通过该端的主轴轴承12与该端的所述端面法兰盘旋转连接，所述主轴轴承的外圈安装在所述端面法兰盘的内圆上，所述主轴轴承的内圈固定套接在所述主轴的端部，由此实现了对该端主轴轴端的支承和旋转连接，为内转子编码器的使用提供了有利条件。
[0016]特别地，所述外转子旋转装置可以为低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构，所述旋转装置的外转子为所述低速大扭矩外转子电动机的外转子或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的卷筒，所述旋转装置的定子主轴13为所述低速大扭矩外转子电动机的定子主轴或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的主轴，位于所述编码器连接端的所述端面法兰盘可以为制动法兰盘，配有制动装置，以解决现有技术内转子编码器不适于低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的问题。
【权利要求】
1.一种小孔径编码器的安装结构，包括编码器，所述编码器为旋转编码器，所述旋转编码器包括相互旋转连接的内套和外套，所述内套和/或外套上设有相应的位置感应元件，其特征在于还包括阶梯轴和支架，所述阶梯轴通过外轴承安装在所述支架上，所述阶梯轴的里端设有径向凸缘，所述径向凸缘同轴连接外转子旋转装置位于编码器连接端的端面法兰盘，所述编码器的内套固定套接在所述阶梯轴的外端部或通过联轴器与所述阶梯轴的外端同轴连接，所编码器的外套通过连接件与所述支架固定连接。2.如权利要求1所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述支架上设有用于安装所述外轴承的外轴承座，所述外轴承座由上座和下座两部分对接而成，所述上座和下座通过螺栓紧固在一起。3.如权利要求2所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述外轴承采用双列调心轴承。4.如权利要求3所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述外轴承座上固定设有用于轴承外圈轴向限位的挡环和轴承盖，所述挡环位于所述外轴承的内侧，所述轴承盖位于所述外轴承的外侧，所述挡环和轴承盖与所述阶梯轴之间留有间隙。5.如权利要求4所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述轴承盖和挡环与所述轴承座之间均设有密封结构和/或密封件。6.如权利要求5所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述阶梯轴上各轴段的直径由里到外逐段递减。7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述阶梯轴为实心或空心的回转体结构件。8.如权利要求7所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述编码器外套与所述支架之间的连接件包括过渡连接用的异型法兰，所述异型法兰的两端分别为外缘环形连接部和内缘环形连接部，所述外缘环形连接部和内缘环形连接部之间的部分呈带有环形阶梯的筒状，所述外缘环形连接部位于所述异型法兰的里端，与所述轴承盖固定连接，所述内缘环形连接部位于所述异型法兰的外端，与所述编码器外套上的安装法兰连接。9.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于在所述外转子旋转装置的编码器连接端，所述外转子旋转装置的主轴端部通过该端的主轴轴承与该端的所述端面法兰盘旋转连接，所述主轴轴承的外圈安装在所述端面法兰盘的内圆上，所述主轴轴承的内圈固定套接在所述主轴的端部。10.如权利要求9所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述外转子旋转装置为低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构，所述旋转装置的外转子为所述低速大扭矩外转子电动机的外转子或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的卷筒，所述旋转装置的定子主轴为所述低速大扭矩外转子电动机的定子主轴或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的主轴，位于所述编码器连接端的所述端面法兰盘为制动法兰盘，配有制动装置。11.如权利要求7所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于在所述外转子旋转装置的编码器连接端，所述外转子旋转装置的主轴端部通过该端的主轴轴承与该端的所述端面法兰盘旋转连接，所述主轴轴承的外圈安装在所述端面法兰盘的内圆上，所述主轴轴承的内圈固定套接在所述主轴的端部。12.如权利要求11所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述外转子旋转装置为低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构，所述旋转装置的外转子为所述低速大扭矩外转子电动机的外转子或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的卷筒，所述旋转装置的定子主轴为所述低速大扭矩外转子电动机的定子主轴或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的主轴，位于所述编码器连接端的所述端面法兰盘为制动法兰盘，配有制动装置。13.如权利要求8所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于在所述外转子旋转装置的编码器连接端，所述外转子旋转装置的主轴端部通过该端的主轴轴承与该端的所述端面法兰盘旋转连接，所述主轴轴承的外圈安装在所述端面法兰盘的内圆上，所述主轴轴承的内圈固定套接在所述主轴的端部。14.如权利要求13所述的小孔径编码器的安装结构，其特征在于所述外转子旋转装置为低速大扭矩外转子电动机或低速大扭矩无齿轮起重机起升机构，所述旋转装置的外转子为所述低速大扭矩外转子电动机的外转子或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的卷筒，所述旋转装置的定子主轴为所述低速大扭矩外转子电动机的定子主轴或所述低速大扭矩无齿轮起重机起升机构的主轴，位于所述编码器连接端的所述端面法兰盘为制动法兰盘，配有制动装置。
【文档编号】F16D1-06GK204267544SQ201420473828
【发明者】喻林, 刘亮, 罗金波 [申请人]江西工埠机械有限责任公司