一种中空回转油缸编码器安装结构的制作方法

1.本技术涉及回转油缸的技术领域，尤其是涉及一种中空回转油缸编码器安装结构。


背景技术：

2.液压回转油缸是一个装配紧密的配件，它在很小的空间里运用液压集合了非常高的扭矩，通常被应用于数控机床上，而中空回转油缸是可以通孔的回转液压缸即油缸中间可通过工件，此液压缸可配合中空液压卡盘安装使用，可加工较长棒料，也可以配套自动送料机进行自动送料加工，实现自动送料。回转油缸作为数控车床上一个举足重轻的部件，其工作状态有必要得到稳定、准确的监控，因此，需要在数控机床上安装对回转油缸进行监测的编码器。
3.相关技术中，编码器与回转油缸之间的连接方式为，在回转油缸的缸体上安装主动齿轮，然后在机架上安装从动齿轮，主动齿轮和齿轮齿轮之间通过齿形带传动，编码器固定于从动齿轮的中心轴上，从而通过对从动齿轮进行检测来间接检测回转油缸。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，多体连接传动，存在容易脱落的缺陷。


技术实现要素：

5.为了改善由于多体连接传动，导致容易脱落的问题，本技术提供一种中空回转油缸编码器安装结构。
6.本技术提供的一种中空回转油缸编码器安装结构，采用如下的技术方案：一种中空回转油缸编码器安装结构，包括编码器本体，所述编码器本体包括传感器读头和磁环，回转油缸包括外壳和缸体，所述外壳和缸体之间通过阀芯连接，所述传感器读头安装于外壳的侧壁上，所述磁环嵌设于缸体的侧壁上，所述传感器读头和磁环相邻设置。
7.通过采用上述技术方案，当中空回转油缸工作的时候，外壳固定不动，磁环随着缸体做回转运动，阀芯随车床的主轴同步转动，阀芯带动缸体转动，从而通过传感器读头对主轴转速进行检测，并通过数据线将信号传递到车床的伺服控制系统以调整车床主轴的转速。通过安装于外壳上的传感器读头对安装于磁环上的缸体的转速进行检测，以实现对主轴转速进行检测，有效缩短回转油缸整体的长度，且编码器本体与回转油缸之间连接紧密，难以出现脱落的缺陷。
8.优选的，所述外壳上设置有连接机构，所述传感器读头通过所述连接机构可拆卸式安装于外壳上。
9.通过采用上述技术方案，当外壳损坏或者传感器读头损坏需要更换时，通过连接机构即可将外壳和传感器读头之间进行拆卸，对损坏的零部件进行更换即可，无需整体更换，从而减少资源的浪费。
10.优选的，所述连接机构包括螺栓，所述传感器读头通过所述螺栓安装于外壳上。
11.通过采用上述技术方案，将螺栓从传感器读头上拆卸，即可将传感器读头从外壳上拆卸。
12.优选的，所述连接机构包括均安装于外壳上的驱动组件和锁紧组件，所述驱动组件用于驱动所述锁紧组件对传感器读头进行锁紧；所述锁紧组件包括锁紧杆，所述外壳上开设有锁紧槽和安装槽，所述锁紧槽和安装槽相互交叉且连通设置；所述传感器读头上固定有安装板，所述安装板上开设有锁紧孔，所述安装板插设于安装槽内，所述锁紧孔与锁紧槽连通；所述锁紧杆插设于锁紧槽内并穿设于锁紧孔内，用于将安装板固定于锁紧孔内。
13.通过采用上述技术方案，安装传感器读头时，首先，将安装板插设于安装槽内，其次，通过驱动组件驱动锁紧杆进入锁紧孔内，即可通过锁紧杆对安装板进行固定，使得传感器读头能够可靠安装于外壳上，不容易产生脱落的现象。
14.优选的，所述锁紧组件还包括第一锁紧架，所述第一锁紧架位于锁紧槽内，所述第一锁紧架套设于锁紧杆上，且与锁紧杆固定连接；所述第一锁紧架的两端均固定有第一锁紧块，所述安装板上开设有辅助锁紧孔，两个所述第一锁紧块分别插设于两个所述辅助锁紧孔内。
15.通过采用上述技术方案，能够进一步通过第一锁紧块对安装板和外壳之间进行锁紧，进一步减少传感器读头从外壳上脱落的可能。
16.优选的，所述锁紧组件还包括第二锁紧架，所述第二锁紧架位于锁紧槽底部；当所述安装板插设于安装槽内，所述第一锁紧架和所述第二锁紧架分别位于安装板的两侧；所述第二锁紧架的两端均朝安装板的长度延伸有第二锁紧块，所述第二锁紧块分别插设于两个辅助锁紧孔内；所述锁紧槽的底部铰接有支撑架，所述支撑架朝向第二锁紧架的两端均铰接有安装块，所述安装块滑动安装于第二锁紧架远离第二锁紧块的一侧；初始状态下，两个所述支撑架朝相背离的方向倾斜设置；所述支撑架上设有驱动架，通过所述驱动架驱动两个安装块相对运动以推动第二锁紧架朝安装板的方向运动。
17.通过采用上述技术方案，第二锁紧架能够对安装板实现进一步锁紧。即，驱动架驱动两个安装块相对运动，由于支撑架的长度为固定不动，且支撑架的初始状态为倾斜的状态，当两个安装块相对运动时，支撑架对第二锁紧架施加推力，将第二锁紧架朝安装板的方向推送，最终插设于辅助锁紧孔内。
18.优选的，所述驱动架包括中间杆和铰接于中间杆两端的连接杆，两个所述连接杆远离中间杆的一端分别与两个支撑架相对的一面铰接；所述第二锁紧架上开设有操作孔，所述锁紧杆穿设于操作孔内并推动中间杆朝远离安装板的方向运动，所述中间杆朝远离安装板的方向运动拉动两个安装块朝相对的方向运动。
19.通过采用上述技术方案，锁紧杆穿设于安装板的锁紧孔内，然后锁紧杆朝第二锁紧架的方向持续前进，锁紧杆即可与中间杆相抵，并且对中间杆施加推力，使得中间杆朝远
离安装板的方向运动，即可通过两个连接杆对两个第一锁紧块施加相对的拉力，两个安装块将朝相对的方向运动，从而能够将第二锁紧架朝安装板的方向推送，使得两个第二锁紧块分别插设于两个辅助锁紧孔内。
20.优选的，所述驱动组件包括齿条、齿轮、驱动块、限位杆、限位弹簧和驱动弹簧；所述外壳上开设有容纳槽，所述容纳槽和所述锁紧槽相互交叉且连通设置，所述齿条固定于传感器读头靠近安装板的一侧，且所述齿条插设于所述容纳槽内；所述齿轮转动安装于容纳槽的侧壁上，所述齿轮和齿条相互啮合；所述齿轮端面延伸有驱动板，所述驱动块固定于驱动板的侧壁上，且靠近齿轮设置；所述锁紧杆上开设有限位孔，所述限位孔沿所述锁紧杆的径向开设，所述限位杆穿设于限位孔内；所述齿轮位于限位孔的上方，所述限位杆朝向齿轮的一端的侧壁与容纳槽的侧壁相贴，所述锁紧杆远离齿轮的一侧固定有安装架，所述限位杆远离齿轮的一端朝安装架的方向延伸；所述限位弹簧位于安装架和限位杆之间，且所述限位弹簧的一端固定于限位杆朝安装架的一端，所述限位弹簧的另一端固定于安装架上；所述齿轮转动驱动驱动块朝限位杆的长度运动，并下压限位杆；所述驱动弹簧套设于锁紧杆远离安装板的一端，且所述驱动弹簧的一端与容纳槽侧壁相抵，所述驱动弹簧的另一端与限位杆相抵。
21.通过采用上述技术方案，安装传感器读头时，首先将安装板插设于安装槽内，将齿条插设于容纳槽内，齿条逐渐进入容纳槽内以后，将驱动齿轮转动，当传感器读头的底面与外壳的外表面接触以后，驱动块刚好运动至限位杆的正上方，并对限位杆施加压力，使得限位杆与容纳槽的侧壁脱离接触，此时，驱动弹簧将通过自身的回弹力驱动锁紧杆朝安装板的方向运动，使得锁紧杆穿过安装板并插设于第二锁紧架内。锁紧杆穿过安装板的同时，第一锁紧块插设于辅助锁紧孔内，随后第二锁紧块也插设于辅助锁紧孔内，从而能够将传感器读头可靠的固定于外壳内，安装方便快捷，节省了旋转螺栓的时间。
22.优选的，所述缸体朝向所述外壳的一面的侧壁上开设有环形的固定槽，所述固定槽靠近传感器读头设置，所述磁环安装于固定槽内。
23.通过采用上述技术方案，能够便于对磁环进行固定，以便于传感器读头对缸体的转速进行检测，以实现对主轴转速进行检测。
24.优选的，所述缸体的侧壁上开设有安装孔，所述安装孔内插设于有驱动杆；所述固定槽的侧壁上开设有锁止槽，所述锁止槽与安装孔连通，所述锁止槽内安装有锁止块，所述锁止槽的底部安装有第一弹簧，所述第一弹簧与锁止块伸入锁止槽的一端固定，所述锁止块伸出锁止槽的一端与磁环的侧壁相抵；所述磁环的侧壁开设有卡槽，所述锁止块伸出锁止槽的一端伸入卡槽内；所述固定槽的底部安装有第二弹簧，所述第二弹簧与磁环伸入固定槽的一端固定连接；所述锁止块朝向驱动杆的一侧开设有斜槽，当所述驱动杆朝锁止块处运动时，所述锁止块朝远离磁环的方向运动。
25.通过采用上述技术方案，当缸体出现损坏时，而安装于缸体内的磁环还能够继续使用，此时，将磁环从缸体上拆卸即可，即可将磁环重复使用。即，拆卸磁环的时候，将驱动杆将锁止槽的方向推送，驱动杆将与锁止块的斜槽的侧壁接触，当驱动杆持续推送的时候，锁止块将朝远离磁环的方向运动，锁止块将于卡槽脱离连接，第二弹簧将推送磁环从固定槽内弹出，工作人员即可将磁环从固定槽内取出。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：通过设置传感器读头安装于外壳的侧壁上，磁环嵌设于缸体的侧壁上，能够起到提高编码器本体与回转油缸之间连接的紧密性的效果；通过设置第一锁紧架、第一锁紧块、辅助锁紧孔、第二锁紧架和第二锁紧块，能够起到便于将传感器读头可靠安装于外壳上的效果；通过设置驱动杆、锁止块、第一弹簧和第二弹簧，能够起到便于磁环与缸体之间拆卸的效果。
附图说明
27.图1是实施例1中回转油缸的爆炸示意图；图2是实施例1中回转油缸的全剖结构示意图；图3是实施例2中用于体现传感器读头和外壳之间的位置关系示意图；图4是图3中a部的放大结构示意图；图5是实施例2中用于体现连接机构的结构示意图；图6是实施例2中连接机构的全剖结构示意图；图7是实施例2中用于体现锁紧组件的结构示意图；图8是实施例3中缸体的全剖结构示意图；图9是图8中b部的放大结构示意图。
28.附图标记说明：1、编码器本体；11、传感器读头；111、安装板；112、锁紧孔；113、辅助锁紧孔；12、磁环；121、卡槽；2、回转油缸；21、外壳；211、锁紧槽；212、安装槽；213、容纳槽；214、放置腔；22、缸体；221、固定槽；2211、第二弹簧；222、安装孔；2221、驱动杆； 2231、锁止槽；2232、锁止块；2233、第一弹簧；2234、斜槽；2235、辅助安装斜面；23、阀芯；24、活塞；25、压盖；26、连接法兰；3、连接机构；31、螺栓；32、驱动组件；321、齿条；322、齿轮；3221、螺杆；3222、限位块；3223、第一限位槽；3224、限位条；3225、把手；3226、第二限位槽；3221、驱动板；323、驱动块；3231、第一导向斜面；324、限位杆；3241、第二导向斜面；3242、第三导向斜面；325、限位弹簧；326、驱动弹簧；33、锁紧组件；331、锁紧杆；3311、限位孔；3312、安装架；34、第一锁紧架；341、第一锁紧块；342、复位弹簧；343、限位凸块；35、第二锁紧架；351、第二锁紧块；352、支撑架；353、安装块；354、驱动架；3541、中间杆；3542、连接杆；355、操作孔。
具体实施方式
29.以下结合附图1-9对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种中空回转油缸编码器安装结构。
31.实施例1：
参照图1和图2，一种中空回转油缸编码器安装结构，包括安装于中空式回转油缸2上的编码器本体1。中空式回转油缸2包括活塞24和均套设于活塞24上的压盖25、连接法兰26、外壳21、阀芯23和缸体22，压盖25与连接法兰26之间通过螺钉固定，通过压盖25和阀芯23之间通过螺钉固定，即可将外壳21限位于连接法兰26与阀芯23之间，然后将阀芯23与缸体22固定，即可将外壳21和缸体22之间相邻设置。
32.编码器本体1包括传感器读头11和磁环12，传感器读头11通过连接机构3可拆式固定于外壳21上，缸体22朝向外壳21的一面的环形的侧壁上开设在有固定槽221，磁环12卡设于固定槽221内。连接机构3包括螺栓31，即，通过螺栓31连接传感器读头11与外壳21，拆卸时，将螺栓31从外壳21和传感器读头11中拆卸即可，操作方便快捷。
33.实施例1的实施原理为：阀芯23随车床的主轴同步转动，缸体22与阀芯23同步转动，磁环12与缸体22同步转动，即可通过传感器读头11对缸体22的转速进行检测，从而对主轴转速进行检测，并通过数据线将信号传递到车床的伺服控制系统以调整车床主轴的转速。将传感器读头11安装于外壳21上，并将磁环12安装于缸体22上，不但装拆操作方便快捷，而且编码器本体1与回转油缸2之间连接紧密，使得编码器本体1与回转油缸2之间不容易产生松脱的现象。
34.实施例2：与实施例1不同之处在于：连接机构3的内部结构不同。
35.参照图3和图4，连接机构3包括锁紧组件33和驱动组件32，驱动组件32和锁紧组件33均安装于外壳21上，通过驱动组件32驱动锁紧组件33将传感器读头11安装于外壳21上。
36.参照图4和图5，在外壳21设置有放置腔214，锁紧组件均位于放置腔214内。锁紧组件33包括安装板111、锁紧杆331以及套设于锁紧杆331上的第一锁紧架34和第二锁紧架35，安装板111固定于传感器读头11的底部，外壳21上开设有与放置腔214连通且相互垂直的安装槽212和锁紧槽211，安装槽212沿外壳21内孔的径向开设，锁紧槽211沿外壳21内孔的轴向开设。在安装板111上开设有锁紧孔112，安装板111插设于安装槽212内，锁紧孔112与锁紧槽211连通。锁紧杆331的一端穿设于锁紧槽211内并穿管锁紧孔112内，另一端位于锁紧槽211外，使得锁紧杆331与安装板111处于相互垂直的状态，即可通过锁紧杆331和锁紧槽211的侧壁对安装板111进行限位，使得安装板111难以与外壳21脱离连接。
37.参照图4和图5，当安装板111插设于安装槽212内后，第一锁紧架34和第二锁紧架35分别位于安装板111的两侧，且第一锁紧架34和第二锁紧架35均位于放置腔214和锁紧槽211内。
38.参照图5和图6，第一锁紧架34与锁紧杆331之间固定连接，第一锁紧架34呈长条状，在第一锁紧架34长度方向的两端均固定有第一锁紧块341，两个第一锁紧块341朝安装板111的方向延伸，第一锁紧架34和两个第一锁紧块341形成“匚”形。在安装板111上开设有两个辅助锁紧孔113，两个第一锁紧块341对应插设于两个辅助锁紧孔113内。当锁紧杆331朝安装板111的方向运动时，第一锁紧架34将与锁紧杆331同步移动，当锁紧杆331进入安装板111的锁紧孔112内以后，两个第一锁紧块341将逐渐进入辅助锁紧孔113，将安装板111固定于外壳21上。
39.参照图7，锁紧槽211的底部侧壁上铰接有两个支撑架352，两个支撑架352朝向安装板111的一端铰接有安装块353，第二锁紧架35呈长条状，第二锁紧架35朝向支撑架352的
一面开设有滑移槽，滑移槽沿第二锁紧架35的长度方向开设，安装块353滑动安装于滑移槽内。第二锁紧架35长度方向的两端均固定有复位弹簧342，复位弹簧342的一端与第二支撑架352固定连接，复位弹簧342的另一端与放置腔214远离锁紧槽211的侧壁固定连接。当复位弹簧342不受力时，两个支撑架352朝相反的方向倾斜设置，即，两个支撑架352远离安装板111一端的距离小于两个支撑架352靠近安装板111一端的距离，使得两个支撑架352、第二锁紧架35与放置腔214底面围绕形成等腰梯形。
40.参照图7，第二锁紧架35长度方向的两端均固定有第二锁紧块351，两个第二锁紧块351均朝安装板111的方向延伸。在两个支撑架352之间设置有驱动架354，驱动架354包括中间杆3541和两个连接杆3542，两个连接杆3542分别对应铰接于中间杆3541的两端，两个连接杆3542远离中间杆3541的一端分别铰接于两个支撑架352相对的一侧，且连接杆3542远离中间杆3541的一端位于支撑架352靠近安装块353的一端。
41.第二锁紧架35上开设有操作孔355，锁紧杆331穿过锁紧孔112与中间杆3541相抵，并对中间杆3541施加推力，中间杆3541朝远离安装板111的方向运动，两个连接杆3542对两个支撑架352施加相对的拉力，两个安装块353将沿着滑移槽的长度朝相对的方向运动，即可将第二锁紧架35朝安装板111的方向推送，使得两个第二锁紧块351分别插设于两个辅助锁紧孔113内。
42.为了进一步对安装板111进行限位，在第一锁紧块341和第二锁紧块351相对的两面均固定有若干限位凸块343，第一锁紧块341上的若干限位凸块343与第二锁紧块351上的若干限位凸块343相互错位设置。
43.参照图5和图6，驱动组件32包括齿条321、齿轮322、驱动块323、限位杆324、限位弹簧325和驱动弹簧326。在外壳21上开设有容纳槽213，容纳槽213与锁紧槽211和放置腔214均连通设置，容纳槽213和安装槽212相互平行设置，且容纳槽213靠近第一锁紧架34设置。齿条321固定于传感器读头11的底面，且齿条321和安装板111均位于传感器读头11的同一侧。齿轮322转动固定于容纳槽213的侧壁上，当齿条321伸入容纳槽213内时，齿条321与齿轮322相互啮合设置。在齿轮322的端面延伸有驱动板3221，驱动板3221为圆柱形，驱动块323固定于驱动板3221的弧形侧壁上，当齿条321下降驱动齿轮322转动时，驱动块323和驱动板3221与齿轮322同步转动。
44.齿轮322的中心轴螺纹穿设于有螺杆3221，螺杆3221伸出外壳21的一端固定有限位块3222，限位块3222远离螺杆3221的一端开设有第一限位槽3223，第一限位槽3223内滑动安装有限位条3224，锁紧杆331伸出外壳21的一端固定有把手3225，把手3225朝向限位块3222的一侧开设有第二限位槽3226，限位条3224插设于第二限位槽3226内。当齿轮322转动驱动限位杆324下降时，螺杆3221朝第一锁紧架3434的方向运动，驱动弹簧326326驱动锁紧杆331朝第二锁紧架35的方向运动，当锁紧杆331运动到位以后，将限位条3224沿着第一限位槽3223的长度方向朝把手3225的方向滑动，并插设于第二限位槽3226内，从而对锁紧杆331进行限位。
45.参照图6和图7，锁紧杆331的径向开设有限位孔3311，限位孔3311竖直开设且位于驱动板3221的正下方，限位杆324穿设于限位孔3311内。在锁紧杆331远离驱动板3221的一侧固定有安装架3312，限位弹簧325固定于限位杆324的底部，限位弹簧325远离限位杆324的一端固定于安装架3312上。当限位弹簧325不受力时，限位杆324远离限位弹簧325的一端
从限位孔3311内伸出，且伸出限位孔3311的一端的侧壁与容纳槽213的侧壁相抵，驱动弹簧326套设于锁紧杆331远离第二锁紧架35的一端且与限位杆324的另一侧相抵，驱动弹簧326的远离限位杆324的一端与容纳槽213的侧壁相抵。
46.参照图6和图7，驱动块323在初始状态下，且限位弹簧325在不受力的状态下，驱动块323位于限位杆324朝向驱动弹簧326的一侧，且驱动块323远离限位杆324的一侧设置有第一导向斜面3231，限位杆324远离驱动块323的一侧设置有第二导向斜面3241，限位杆324远离第二锁紧架35的一侧设置有第三导向斜面3242，第三导向斜面3242能够便于锁紧杆331后退复位。
47.实施例2的实施原理为：安装传感器读头11时，首先，将安装板111插设于安装槽212内，将齿条321插设于容纳槽213内，齿条321与齿轮322相互啮合，齿条321下降驱动齿轮322转动，驱动块323同步转动，即，从驱动块323从初始状态朝远离限位杆324的方向转动，当驱动块323从限位杆324的一侧逐渐转动至限位杆324的另一侧时，第一导向斜面3231和第二导向斜面3241将逐渐接触，且驱动块323将对限位杆324施加压力，限位弹簧325压缩，限位杆324远离限位弹簧325的一端将逐渐进入限位孔3311内，当限位杆324与容纳槽213的侧壁脱离接触，驱动弹簧326将通过自身的回弹力驱动锁紧杆331朝安装板111的方向运动，使得锁紧杆331依次穿过安装板111和第二锁紧架35，随后与中间杆3541相抵。锁紧杆331穿过安装板111的同时，第一锁紧块341插设于辅助锁紧孔113内，随后第二锁紧块351也插设于辅助锁紧孔113内。
48.拆卸传感器读头11时，将限位条3224从第二限位槽3226中拆卸，然后手动对把手3225施加拉力，第三导向斜面3242将逐渐与安装槽212的侧壁相抵，限位弹簧325逐渐压缩，当限位杆324进入容纳槽213内后，限位弹簧325驱动限位杆324复位。然后将传感器读头11与外壳21拆卸，齿条321驱动齿轮322和驱动块323复位。
49.实施例3：与实施例1或实施例2不同之处在于：磁环12和缸体22之间的连接方式不同。
50.参照图8和图9，在固定槽221的侧壁上开设有锁止槽2231，锁紧槽211与固定槽221相互垂直设置，在锁紧槽211内安装有第一弹簧2233和锁止块2232，第一弹簧2233的一端与锁紧槽211的槽底壁固定，另一端与锁止块2232固定，锁止块2232远离第一弹簧2233的一端伸出锁止槽2231。在磁环12上开设有与锁止块2232对应的卡槽121，锁止块2232远离第一弹簧2233的一端插设于卡槽121内。在固定槽221的槽底壁固定有第二弹簧2211，第二弹簧2211远离固定槽221的槽底壁的一端与磁环12相抵。当锁止块2232与卡槽121脱离连接时，第二弹簧2211将通过自身的回弹力将磁环12从固定槽221内推出。为了便于锁止块2232与卡槽121脱离连接，在缸体22的侧壁上开设有安装孔222，安装孔222与锁止槽2231相互垂直设置，在安装孔222内穿设有驱动杆2221。锁止块2232朝向驱动杆2221的一侧开设有开设有斜槽2234，斜槽2234的斜面自第一弹簧2233朝第二弹簧2211的方向向下倾斜。为了便于磁环12的安装，在锁止块2232远离第一弹簧2233的一端且远离第二弹簧2211的一侧开设有辅助安装斜面2235。
51.实施例3的实施原理为：拆卸磁环12时，首先将驱动杆2221伸入安装孔222内，当驱动杆2221与锁止块2232相抵时，驱动杆2221继续施加推力，驱动杆2221将沿着斜槽2234的斜面滑动，使得锁止块2232逐渐与卡槽121脱离，当锁止块2232与卡槽121完全脱离，第二弹
簧2211将通过自身的回弹力将磁环12从固定槽221内弹出。
52.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。