CN210807002U - 一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，包括角位移传感器和电机，角位移传感器包括传感器本体、外壳和盖板，外壳与盖板构成传感器壳体，传感器本体安装于传感器壳体中，传感器本体具有传感器轴，电机具有电机轴，传感器轴端部具有外螺纹端头，传感器轴上安装有止位轴套和消隙轴套，消隙轴套位于外螺纹端头与止位轴套之间，传感器轴的外螺纹端头螺纹连接于电机轴的内螺纹孔中，消隙轴套第二端凹陷开有消隙凹槽，止位轴套第一端凸起设有与消隙凹槽相配合的消隙凸面，止位轴套的消隙凸面外表面为与消隙接触面B相配合的消隙接触面A。本实用新型通过消除径向和轴向间隙来提高角位移传感器反馈角度位置信号的精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及角位移传感器装配技术领域，尤其涉及一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构。
背景技术
伺服电机主要用于舵机***的转角驱动，为实现舵机***的高精度转角，需使用角位移传感器来反馈电机实际角度位置，从而实现舵机伺服的闭环控制。角位移传感器用于伺服电机的角位移测量，反馈伺服电机绝对位置。现市场上角位移传感器的轴与伺服电机的转轴相连接大多采用嵌入式结构，其嵌入式结构分为多种，其中销钉结构、铣平面结构等为主，传感器轴间隙式的嵌入伺服电机转轴内。因其公差尺寸采用间隙配合便于装配，但对于反馈伺服电机角度位置来说存在一定的角度误差；若公差尺寸采用过盈配合，传感器轴和伺服电机的转轴不易装配，即使装入也容易出现磨损，很容易导致传感器轴和伺服电机的转轴不同心。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，通过使用消隙轴套、止位轴套、销钉、外螺纹端头、内螺纹孔、消隙接触面的结构实现了伺服电机转轴和角位移传感器转轴无径向间隙和轴向间隙的连接，解决了角位移传感器转动轴与伺服电机转轴的连接有径向和轴向间隙的问题。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：
一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，包括角位移传感器和电机，所述角位移传感器包括传感器本体、外壳和盖板，所述外壳与盖板构成传感器壳体，所述传感器本体安装于传感器壳体中，所述传感器本体具有传感器轴，所述电机具有电机轴，所述传感器轴端部具有外螺纹端头，所述传感器轴上安装有止位轴套和消隙轴套，所述消隙轴套位于外螺纹端头与止位轴套之间，所述电机轴端部开有内螺纹孔，所述传感器轴的外螺纹端头螺纹连接于电机轴的内螺纹孔中，所述电机轴端部具有端面A，所述消隙轴套第一端具有与面A相配合的端面B，所述消隙轴套第二端凹陷开有消隙凹槽，所述消隙凹槽的槽内表面为消隙接触面B，所述止位轴套第一端凸起设有与消隙凹槽相配合的消隙凸面，所述止位轴套的消隙凸面外表面为与消隙接触面B相配合的消隙接触面A。
为了更好地实现本实用新型，所述止位轴套第一端为消隙凸面端，所述止位轴套第二端为轴筒端，所述止位轴套的轴筒端中部开有轴通孔A，所述止位轴套的消隙凸面端中部开有与轴通孔A相连通的轴通孔B，所述止位轴套配合安装于传感器轴外部，所述止位轴套的消隙凸面端开有销钉孔A，所述传感器轴上开有与销钉孔A相配合的销钉孔B，所述止位轴套上安装有穿过销钉孔A、销钉孔B的销钉。
作为优选，所述消隙轴套套装于传感器轴外部。
作为优选，所述传感器轴在靠近外螺纹端头位置处设有旋紧区域。
作为优选，所述电机轴的端面A与消隙轴套的端面B之间还通过环氧树脂粘接固定或激光封焊固定。
作为优选，所述电机轴的内螺纹孔与外螺纹端头之间还通过防松胶粘接固定。
作为优选，所述止位轴套与传感器轴之间还通过环氧树脂粘接固定。
本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本实用新型通过使用消隙轴套、止位轴套、销钉、外螺纹端头、内螺纹孔、消隙接触面的结构实现了伺服电机转轴和角位移传感器转轴无径向间隙和轴向间隙的连接，解决了角位移传感器转动轴与伺服电机转轴的连接有径向和轴向间隙的问题。
(2)本实用新型消隙轴套和止位轴套采用凹形锥形面和凸形锥形面的接触，轴向受力，使消隙轴套和止位轴套因受轴向力消隙接触面相互移动，最终达到紧密咬合，实现无缝传动。
(3)本实用新型通过消除径向和轴向间隙来提高角位移传感器反馈角度位置信号的精度，提高了角位移传感器反馈角度位置的闭环控制精度。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的局部放大示意图；
图3为图1的局部剖视图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1－消隙轴套,2－传感器轴,3－电机轴,4－止位轴套,5－外壳,6－盖板,7－电机,8－销钉,9－旋紧区域,10－外螺纹端头,11－内螺纹孔,12－消隙接触面A,13－消隙接触面B。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：
实施例
如图1～图3所示，一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，包括角位移传感器和电机7，角位移传感器包括传感器本体、外壳5和盖板6，外壳5与盖板6构成传感器壳体，传感器本体安装于传感器壳体中，传感器本体具有传感器轴2，电机7具有电机轴3，传感器轴2端部具有外螺纹端头10，传感器轴2上安装有止位轴套4和消隙轴套1，消隙轴套1位于外螺纹端头10与止位轴套4之间，电机轴3端部开有内螺纹孔11，传感器轴2的外螺纹端头10螺纹连接于电机轴3的内螺纹孔11中，电机轴3端部具有端面A，消隙轴套1第一端具有与面A相配合的端面B，消隙轴套1第二端凹陷开有消隙凹槽，消隙凹槽的槽内表面为消隙接触面B13，止位轴套4第一端凸起设有与消隙凹槽相配合的消隙凸面，止位轴套4的消隙凸面外表面为与消隙接触面B13相配合的消隙接触面A12。
如图2所示，本实用新型的消隙轴套1套装于传感器轴2外部，传感器轴2在靠近外螺纹端头10位置处设有旋紧区域9。电机轴3的端面A与消隙轴套1的端面B之间还通过环氧树脂粘接固定或激光封焊固定。
如图1、图2所示，本实用新型优选的止位轴套4第一端为消隙凸面端，止位轴套4第二端为轴筒端，止位轴套4的轴筒端中部开有轴通孔A，止位轴套4的消隙凸面端中部开有与轴通孔A相连通的轴通孔B，止位轴套4配合安装于传感器轴2外部，止位轴套4的消隙凸面端开有销钉孔A，传感器轴2上开有与销钉孔A相配合的销钉孔B，止位轴套4上安装有穿过销钉孔A、销钉孔B的销钉8。
本实用新型优选的电机轴3的内螺纹孔11与外螺纹端头10之间还通过防松胶粘接固定。
本实用新型优选的止位轴套4与传感器轴2之间还通过环氧树脂粘接固定。
电机轴3末端开有内螺纹孔11，电机轴3的内螺纹孔11经过与外螺纹端头10的螺旋式配合并旋紧，在电机轴3相对于传感器轴2旋紧的过程中，电机轴3的内螺纹孔11相对于传感器轴2的外螺纹端头10相互旋紧并咬合，同时电机轴3的末端端面挤压消隙轴套1向旋紧方向移动，消隙轴套1沿传感器轴2的轴向向止位轴套4的方向运动，消隙轴套1的弧形锥形凹槽面的消隙接触面B13与止位轴套4的圆弧锥形凸面的消隙接触面A12因受消隙轴套1沿传感器轴2的轴向力紧密轴向贴合消除间隙和径向贴合消除间隙，此时消隙轴套1的平面一端与电机轴3的末端平面完全接触并处于旋紧区域9中，外螺纹端头10和电机轴3的内螺纹孔11通过螺纹防松胶粘接并固定，消隙轴套1与电机轴3接触平面使用环氧树脂粘接并固定或采用激光封焊焊接。
本实用新型止位轴套4的消隙接触面A12呈锥形斜平面；本实用新型消隙轴套1的消隙接触面B13呈锥形斜平面；止位轴套4与消隙轴套1安装于传感器轴2上，两个消隙接触面并紧密贴合，当消隙轴套1受沿传感器轴2轴向方向的轴向力时，消隙轴套1的消隙接触面B13与止位轴套4的消隙接触面A12斜向移动并卡紧，且紧密轴向贴合消除间隙和径向贴合消除间隙。当电机转动时带动电机轴3转动，同时消隙轴套1与电机轴3接触平面通过激光封焊固定，电机轴3的输出动力带动消隙轴套1转动，又因消隙轴套1与止位轴套4通过消隙接触面紧密无间隙接触，将消隙轴套1的动力传给止位轴套4，止位轴套4通过销钉紧密固定，最后止位轴套4将动力传给传感器轴2；无径向间隙的带动传感器轴2转动，此时角位置传感器将实时的角度位置信号反馈给上位机***，从而实现了角度位置的无间隙反馈。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，包括角位移传感器和电机(7)，所述角位移传感器包括传感器本体、外壳(5)和盖板(6)，所述外壳(5)与盖板(6)构成传感器壳体，所述传感器本体安装于传感器壳体中，所述传感器本体具有传感器轴(2)，所述电机(7)具有电机轴(3)，其特征在于：所述传感器轴(2)端部具有外螺纹端头(10)，所述传感器轴(2)上安装有止位轴套(4)和消隙轴套(1)，所述消隙轴套(1)位于外螺纹端头(10)与止位轴套(4)之间，所述电机轴(3)端部开有内螺纹孔(11)，所述传感器轴(2)的外螺纹端头(10)螺纹连接于电机轴(3)的内螺纹孔(11)中，所述电机轴(3)端部具有端面A，所述消隙轴套(1)第一端具有与面A相配合的端面B，所述消隙轴套(1)第二端凹陷开有消隙凹槽，所述消隙凹槽的槽内表面为消隙接触面B(13)，所述止位轴套(4)第一端凸起设有与消隙凹槽相配合的消隙凸面，所述止位轴套(4)的消隙凸面外表面为与消隙接触面B(13)相配合的消隙接触面A(12)。
2.按照权利要求1所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述止位轴套(4)第一端为消隙凸面端，所述止位轴套(4)第二端为轴筒端，所述止位轴套(4)的轴筒端中部开有轴通孔A，所述止位轴套(4)的消隙凸面端中部开有与轴通孔A相连通的轴通孔B，所述止位轴套(4)配合安装于传感器轴(2)外部，所述止位轴套(4)的消隙凸面端开有销钉孔A，所述传感器轴(2)上开有与销钉孔A相配合的销钉孔B，所述止位轴套(4)上安装有穿过销钉孔A、销钉孔B的销钉(8)。
3.按照权利要求1所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述消隙轴套(1)套装于传感器轴(2)外部。
4.按照权利要求1所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述传感器轴(2)在靠近外螺纹端头(10)位置处设有旋紧区域(9)。
5.按照权利要求1所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述电机轴(3)的端面A与消隙轴套(1)的端面B之间还通过环氧树脂粘接固定或激光封焊固定。
6.按照权利要求1所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述电机轴(3)的内螺纹孔(11)与外螺纹端头(10)之间还通过防松胶粘接固定。
7.按照权利要求2或3所述的一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构，其特征在于：所述止位轴套(4)与传感器轴(2)之间还通过环氧树脂粘接固定。
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| CN201921857921.4U CN210807002U (zh) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | 一种用于电机转轴与角位移传感器转轴之间的消隙结构 |
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- 2019-10-31 CN CN201921857921.4U patent/CN210807002U/zh active Active
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