[實用新型]一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構

有效

• 申請號: 201520127647.0
• 申請日: 2015-03-05
• 公開（公告）號: CN204524988U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 朱鋼;狄素華;孟祥宇;江杰;張偉
• 申請（專利權）人: 寧波海天精工股份有限公司
• 主分類號: B23Q5/56
• 分類號: B23Q5/56
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

技術領域

本實用新型涉及機械技術領域，特別是涉及一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構。

背景技術

動柱龍門一般用于航空航天、船舶、動車等機械加工行業，加工超長、超重、超大工件，所以都會配置很長的X軸行程，由多段床身拼接而成，一般都有30米以上，有些甚至達到上百米。行程一長帶來的就是機床精度差且調整難度大等問題，嚴重制約了機床性能，降低工件的質量。目前普遍采用的解決方法有兩種：

一、X軸的驅動電機選型時配置電機絕對式編碼器。這種方法的優點是成本較低，但缺點也很明顯，就是精度完全依靠機械傳動本身的精度且后期精度容易變化，因為齒輪齒條驅動最大的難題是消除齒側間隙，特別是單電機驅動時，無法使用雙電機伺服消隙，機床的定位精度只能依靠齒輪齒條本身配合的精度，而齒側間隙是無法依靠加工消除的，而且隨著齒輪的磨損，精度會越來越差，直接影響電機編碼器位置環反饋的準確性。

二、配置光柵尺全閉環檢測。這種方法能很好的控制機床精度，但是成本非常高，近萬元一米的價格使超長行程的機床成本增加非常多，且長行程都是由多段床身拼接而成，床身受切屑力及地基影響非常大，使用一段時間后都會出現不同程度的變形、扭轉，從而改變光柵尺的定位基準，影響光柵的檢測精度，嚴重時甚至造成光柵尺損壞。另外溫度帶來的熱伸長也會使光柵尺的高精度反饋信號和電機自帶的編碼器信號不一致，系統無法確定實際位置導致龍門架抖動影響機床性能。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構，外置一個帶自動補償齒隙功能的雙齒輪彈簧消隙結構，然后用聯軸節與絕對編碼器相連接。此結構小巧，精度長久可靠且大大降低了機床成本，行程越長成本優勢越明顯。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構，包括編碼器、聯軸節、法蘭盤和齒輪軸，所述的編碼器豎直穿過法蘭盤中部與聯軸節相連，聯軸節下端豎直連接有齒輪軸，齒輪軸下端緊貼連接有齒輪，所述的齒輪軸和齒輪之間開有彈簧槽，該彈簧槽內安裝有周向彈簧，所述的齒輪軸和齒輪之間還開有用定位銷定位的定位孔。

所述的彈簧槽沿圓周方向均勻設有4個。

所述的齒輪軸上套有角接觸軸承，角接觸軸承上套有軸承套，角接觸軸承與齒輪軸之間設有內隔圈，角接觸軸承與軸承套之間設有外隔圈，并用鎖緊螺母鎖緊。

所述的法蘭盤兩側通過螺栓與軸承套固定連接。

所述的齒輪的中部安裝有穿過齒輪，并將齒輪固定在齒輪軸上的螺釘。

有益效果

本實用新型涉及一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構外置一個帶自動補償齒隙功能的雙齒輪彈簧消隙結構，然后用聯軸節與絕對編碼器相連接。此結構小巧，精度長久可靠且大大降低了機床成本，行程越長成本優勢越明顯。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的正常狀態示意圖；

圖3是本實用新型的銼齒狀態示意圖。

圖中：1.編碼器；2.聯軸節；3.鎖緊螺母；4.角接觸軸承；5.齒輪軸；6.周向彈簧；7.齒輪；8.螺釘；9.齒條；10.定位銷；11.外隔圈；12.軸承套；13.法蘭盤；14.內隔圈。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

如圖1-3所示，本實用新型的實施方式涉及一種齒輪齒條傳動閉環檢測機構，包括編碼器1、聯軸節2、法蘭盤13和齒輪軸5，所述的編碼器1豎直穿過法蘭盤13中部與聯軸節2相連，聯軸節2下端豎直連接有齒輪軸5，齒輪軸5下端緊貼連接有齒輪7，所述的齒輪軸5和齒輪7之間開有彈簧槽，該彈簧槽內安裝有周向彈簧6，所述的齒輪軸5和齒輪7之間還開有用于定位銷10定位的定位孔。

所述的彈簧槽15沿圓周方向均勻設有4個。

所述的齒輪軸5上套有角接觸軸承4，角接觸軸承4上套有軸承套11，角接觸軸承4與齒輪軸5之間設有內隔圈14，角接觸軸承4與軸承套12之間設有外隔圈11，并用鎖緊螺母3鎖緊。

所述的法蘭盤13兩側通過螺栓與軸承套11固定連接。

所述的齒輪7的中部安裝有穿過齒輪7，并將齒輪7固定在齒輪軸5上的螺釘8。

實施例