一种旋转编码器的分度码盘装配结构的制作方法

本实用新型涉及物理领域，尤其涉及旋转编码器，特别是一种旋转编码器的分度码盘装配结构。

背景技术：

旋转编码器广泛用来测量转速，光电式旋转编码器通过光电转换可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出。

现有技术中，旋转编码器转动角度精确到很小的角秒，常常在光学的测量装置中使用，码盘采用透明材质，在其施加角度划分的刻度线，在精确测量的条件下，码盘采用粘合剂牢固固定在安装盘上，但是，粘合剂层会因温度发生弹性模拟量变化而产生位移；并在持续的温度下发生失效，导致码盘和安装盘脱离，编码器损坏，设备无法正常运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单、装配可靠性高的旋转编码器的分度码盘装配结构，通过加设第二道固定结构，即弹性压环，该弹性压环内边缘止挡于转轴，这就有效限制了弹性压环的轴向自由度，另外，弹性压环的内边缘直径设置为小于转轴外径，这就又进一步限制了弹性压环的径向自由度，提供了其装配紧凑性，在原有粘合剂基础上增加的第二道固定作用力，显著地提升了装配可靠性。

为解决现有技术中旋转编码器的分度码盘在恶劣工况下装配不牢固，粘合剂易失效，测量准确度差的技术问题，本实用新型提供了一种旋转编码器的分度码盘装配结构，具体包括转轴和分度码盘，所述转轴的径向平面内设有安装盘，所述分度码盘套设于所述转轴并通过粘合剂层设置于所述安装盘的上端面，还包括弹性压环，所述弹性压环套设于所述转轴，所述弹性压环的内边缘止挡于所述转轴，所述弹性压环的外边缘沿轴向将所述分度码盘压紧于所述安装盘的上端面，其中，所述弹性压环的内边缘直径小于所述转轴的直径。

进一步的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，为了进一步限定分度码盘的径向自由度，本申请对弹性压环的结构做了调整，其中，所述弹性压环包括内边缘的止挡弹片、外边缘的码盘轴向抵压弹片和其间的呈现下陷造型的连接片，所述连接片与所述分度码盘的内边缘相抵。

进一步的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，其中，所述止挡弹片、码盘轴向抵压弹片和连接片三者整体成型。

进一步的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，由于弹性压环的内边缘直径小于转轴的外径，在套设的时候难免困难，为此本申请将所述止挡弹片按照圆形阵列方式开设两个以上数目的开口槽，其中圆形阵列的轴心为所述转轴的轴线，将弹性压环的内边缘做成齿片式造型，套设装配更方便。

进一步的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，为了提升弹性压环的弹性作用力，其中，所述弹性压环的环面内开孔，所述孔按照圆形阵列方式开设，且所述孔与所述开口槽数量相等、并沿所述弹性压环的径向相互错开设置，其中圆形阵列的轴心为所述转轴的轴线。

进一步的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，其中，所述转轴与所述安装盘的连接处开设用于装设所述弹性压环的环形槽，所述弹性压环的内边缘嵌入所述环形槽，所述弹性压环的外边缘轴向压紧于所述分度码盘，所述连接片架空于所述环形槽上。

优选的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，其中，所述环形槽由开设于所述转轴上的径向环形槽和开设于所述安装盘上的轴向环形槽组成，所述径向环形槽和所述轴向环形槽贯通，所述弹性压环的内边缘嵌于所述径向环形槽的槽底和槽壁连接处，所述连接片架空于所述轴向环形槽之上并在其外端与所述分度码盘的内边缘相抵。

优选的，本实用新型提供的一种旋转编码器的分度码盘装配结构，其中，所述环形槽由开设于所述转轴上的径向环形槽和开设于所述安装盘上的轴向环形槽组成，所述径向环形槽和所述轴向环形槽单独开设，所述弹性压环的内边缘嵌于所述径向环形槽的槽底和槽壁连接处，所述连接片架空于所述轴向环形槽之上并在其内端与所述径向环形槽的下边缘相抵、在其外端与所述分度码盘的内边缘相抵，径向环形槽防止弹性压环的轴向位移；轴向环形槽避空弹性压环，保证弹性压环的弹性变化尺寸，并容纳粘合剂的溢出。

本实用新型的技术方案与现有技术中旋转编码器分度码盘的装配结构相比具有以下优点：一方面，在原有粘合剂固定方式上增加了弹性压环的轴向压持作用，可以有效限制分度码盘的轴向自由度；另一方面，内边缘直径小于转轴外径设计的弹性压环，使得其径向自由度也被可靠限制，且装配结构更紧凑，整体装配可靠性更高。

附图说明

图1为本实用新型一种旋转编码器的分度码盘装配结构的第一种实施例装配结构示意图；

图2为图1装配结构的局部示意图；

图3为本实用新型一种旋转编码器的分度码盘装配结构的第二种实施例装配结构示意图；

图4为本实用新型一种旋转编码器的分度码盘装配结构的弹性压环结构俯视图；

图5为图4的A-A向剖视图。

其中：1、转轴；2、分度码盘；3、安装盘；4、粘合剂层；5、弹性压环；50、止挡弹片；51、码盘轴向抵压弹片；52、连接片；6、开口槽；7、孔；8、环形槽；80、径向环形槽；81、轴向环形槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作详细说明；

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供了一种旋转编码器的分度码盘装配结构，具体包括转轴1和分度码盘2，所述转轴1的径向平面内设有安装盘3，所述分度码盘2套设于所述转轴1并通过粘合剂层4设置于所述安装盘3的上端面，还包括弹性压环5，所述弹性压环5套设于所述转轴1，转轴1上开槽，弹性压环5的内边缘卡嵌于其中，弹性压环5的内边缘止挡于所述转轴1，实现轴向止挡和径向止挡，所述弹性压环5的外边缘沿轴向将分度码盘2压紧于安装盘3的上端面，其中，弹性压环5在自由状态下的内边缘直径小于转轴1的直径；另外，为了进一步限定分度码盘2的径向自由度，本实施例对弹性压环5的结构做了调整，其中，弹性压环5包括内边缘的止挡弹片50、外边缘的码盘轴向抵压弹片51和其间的呈现下陷造型的连接片52，三者整体成型，连接片52与分度码盘2的内边缘相抵。

作为优化方案，如图4和图5所示，由于弹性压环5的内边缘直径小于转轴1的外径，在套设的时候难免困难，为此本申请将止挡弹片50按照圆形阵列方式开设两个以上数目的开口槽6，其中圆形阵列的轴心为转轴1的轴线，将弹性压环5的内边缘做成齿片式造型，套设装配更方便；

同时为了提升弹性压环5的弹性作用力，其中，所述弹性压环5的环面内开孔7，该孔7按照圆形阵列方式开设，且孔7与开口槽6数量相等、并沿弹性压环5的径向相互错开设置，其中圆形阵列的轴心为转轴1的轴线。

如图1和图2所示，转轴1与安装盘3的连接处开设用于装设弹性压环5的环形槽8，所述弹性压环5的内边缘嵌入该环形槽8，弹性压环5的外边缘轴向压紧于分度码盘2，连接片52架空于环形槽8之上。

作为优选的技术方案，环形槽8由开设于转轴1上的径向环形槽80和开设于所述安装盘3上的轴向环形槽81组成，所述径向环形槽80和所述轴向环形槽81贯通，所述弹性压环5的内边缘嵌于径向环形槽80的槽底和槽壁连接处，所述连接片52架空于所述轴向环形槽81之上并在其外端与所述分度码盘2的内边缘相抵。

工作过程及原理：转轴1材质为具有不锈特性的金属材质，其设计为具有二阶肩周的空心轴状，其空心内腔可以通过螺钉使转轴1连接固定被测量的轴上，此外，在转轴1上有一条径向环形槽80，另外在转轴1上还具有一条轴向环形槽81，轴向环形槽81低于安装盘3的上端面，径向环形槽80和轴向环形槽81连通；在转轴1上，有一玻璃制成的分度码盘2，并通过粘合剂层4固定在安装盘3上；弹性压环5轴向安装在转轴1上，且内边缘在安装时被转轴1外径撑大弹开，沿轴向压入弹性压环5直至码盘轴向抵压弹片51接触分度码盘2并继续下压，且弹性压环5内边缘回弹卡入径向环形槽80内，径向环形槽80槽底和弹性压环5内边缘接触，限制住弹性压环5的径向自由度的同时在码盘轴向抵压弹片51弹性作用力下，处于内边缘的止挡弹片50端部向上抵压径向环形槽80的槽壁，从而阻挡弹性压环5上移并始终保持压力状态，限制了分度码盘2的轴向自由度，同时通过下陷结构的连接片52的外侧壁与分度码盘2的内边缘相抵，同样限制了分度码盘2的径向自由度，最终跟随转轴1围绕轴线做圆周运动。

实施例2

如图3所示，环形槽8由开设于所述转轴1上的径向环形槽80和开设于所述安装盘3上的轴向环形槽81组成，所述径向环形槽80和所述轴向环形槽81单独开设，所述弹性压环5的内边缘嵌于所述径向环形槽80的槽底和槽壁连接处，所述连接片52架空于所述轴向环形槽81之上并在其内端与所述径向环形槽80的下边缘相抵、在其外端与所述分度码盘2的内边缘相抵（径向环形槽主要为防止弹性压环的轴向位移；轴向环形槽主要为避空弹性压环，保证弹性压环的弹性变化尺寸，并容纳粘合剂的溢出；）

其他技术方案同实施例1，在此不赘述。

最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应道理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。