本實(shí)用新型涉及減速箱設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其是涉及一種高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱。
背景技術(shù):
齒輪減速箱在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛使用,其主要起降低轉(zhuǎn)速,提高力矩等作用。傳統(tǒng)的減速箱通常是根據(jù)輸入電機(jī)的轉(zhuǎn)速、齒輪的齒數(shù)等數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算來(lái)得到最終輸出軸的轉(zhuǎn)速,并通過(guò)控制輸入電機(jī)的轉(zhuǎn)速以此來(lái)改變最終輸出軸的轉(zhuǎn)速。
但是,這樣的方式,由于齒輪組在傳遞過(guò)程中,會(huì)發(fā)生較大的損耗,并隨著齒輪的數(shù)量越多,逐級(jí)損耗越嚴(yán)重,到最終輸出時(shí),可以獲得的結(jié)果與用戶需求的大小差別較大,精度難以得到保障,并且在長(zhǎng)時(shí)間的工作時(shí),會(huì)慢慢的產(chǎn)生累計(jì)誤差,最后可能和設(shè)計(jì)的目標(biāo)值相差較大。另外,在高精度要求的領(lǐng)域上,對(duì)于輸出軸的較小運(yùn)轉(zhuǎn)角度獲得依靠上述方式根本無(wú)法實(shí)現(xiàn),難以滿足對(duì)精度要求越來(lái)越高的市場(chǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱,可以解決上述問(wèn)題中的一個(gè)或者多個(gè)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱包括減速箱體、輸入齒輪、齒輪組、輸出齒輪、輸出軸、磁鐵、驅(qū)動(dòng)器和電機(jī),其中輸入齒輪、齒輪組和輸出齒輪依次連接,輸入齒輪、齒輪組和輸出齒輪均位于減速箱體內(nèi),輸出齒輪安裝在輸出軸中,輸出軸安裝在減速箱體上,磁鐵安裝在輸出軸上,驅(qū)動(dòng)器安裝在減速箱體上,驅(qū)動(dòng)器與磁鐵相對(duì),并與電機(jī)電性連接,電機(jī)與輸入齒輪相連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型中通過(guò)輸入齒輪、齒輪組和輸出齒輪傳動(dòng)來(lái)將與輸入齒輪連接的電機(jī)的動(dòng)力傳遞到與輸入齒輪連接的輸出軸上,以此獲得傳統(tǒng)減速箱中降低轉(zhuǎn)速,提高力矩等作用,而且通過(guò)在輸出軸上安裝磁鐵,使得磁鐵能隨輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),并使其上的磁場(chǎng)會(huì)因此改變,驅(qū)動(dòng)器則能通過(guò)感應(yīng)磁鐵上的磁場(chǎng)的變化,進(jìn)而判斷出輸出軸的位置,依此來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制,使得輸出軸最終的運(yùn)轉(zhuǎn)角度能符合用戶的需求。本實(shí)用新型的智能性強(qiáng),輸出軸的運(yùn)轉(zhuǎn)角度調(diào)節(jié)可達(dá)到的分度小,控制精度高,能很好地消除減速箱工作中產(chǎn)生的誤差,實(shí)用性強(qiáng)。
在一些實(shí)施方式中,減速箱體包括箱體和箱蓋,箱體和箱蓋相連接。采用分段式設(shè)計(jì),能方便減速箱體內(nèi)各部件的裝入和更換。
在一些實(shí)施方式中,輸出軸通過(guò)滾珠軸承安裝在減速箱體中。輸出軸通過(guò)滾珠軸承安裝能提高輸出軸的徑向力的承受能力,提高輸入輸出軸的使用壽命。
在一些實(shí)施方式中,輸出軸的一端設(shè)有孔,磁鐵安裝在孔內(nèi)。由此,能提高磁鐵的固定可靠性,防止磁鐵在輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)脫離。
在一些實(shí)施方式中,輸出軸和輸出齒輪過(guò)盈配合。由此,能保證輸出軸能與輸出齒輪同步旋轉(zhuǎn),使得傳遞到輸出齒輪上的力矩能很好地傳遞到輸出軸上。
在一些實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)器上設(shè)有霍爾傳感器,霍爾傳感器用于檢測(cè)磁鐵的磁場(chǎng)?;魻杺鞲衅魇浅R?jiàn)的磁場(chǎng)傳感器,其靈敏度高且信號(hào)傳輸?shù)墓ぷ餍矢撸鼙WC對(duì)磁鐵位置的監(jiān)測(cè)的可靠性。
在一些實(shí)施方式中,輸入齒輪和齒輪組均通過(guò)滾珠軸承安裝在減速箱體內(nèi)。輸入齒輪和齒輪組通過(guò)滾珠軸承安裝能提高輸入齒輪和齒輪組的徑向力的承受能力,提高輸入齒輪和齒輪組的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱的剖視圖。
圖2為圖1所示的高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱未安裝箱蓋的左視圖。
圖3為圖1所示的高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱的驅(qū)動(dòng)器的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
參考圖1—圖3,本實(shí)用新型的高精度運(yùn)轉(zhuǎn)角度控制減速箱,包括減速箱體1、輸入齒輪2、齒輪組3、輸出齒輪4、輸出軸5、磁鐵6、驅(qū)動(dòng)器7和電機(jī)8。
減速箱體1包括箱體11和箱蓋12,箱體11和箱蓋12通過(guò)螺栓相連接。輸入齒輪2、齒輪組3和輸出齒輪4均位于減速箱體1內(nèi),輸入齒輪2通過(guò)滾珠軸承安裝在減速箱體1內(nèi),齒輪組3可以根據(jù)用戶需要進(jìn)行設(shè)置,其也通過(guò)滾珠軸承安裝在減速箱體1內(nèi),且輸入齒輪2、齒輪組3和輸出齒輪4間依次嚙合實(shí)現(xiàn)連接。
輸出軸5一部分通過(guò)滾珠軸承安裝在箱體11中,一部分通過(guò)滾珠軸承安裝在箱蓋12中,即輸出軸5通過(guò)通過(guò)滾珠軸承安裝在減速箱體1中,且輸出軸5還穿過(guò)減速箱體1。輸出齒輪4固定安裝在輸出軸5上,且輸出軸5和輸出齒輪4過(guò)盈配合,使得輸出軸5能隨輸出齒輪4的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
另一方面,輸出軸5的一端設(shè)有孔51,磁鐵6嵌裝在孔51內(nèi),驅(qū)動(dòng)器7通過(guò)固定架安裝在減速箱體1上,驅(qū)動(dòng)器7上設(shè)有霍爾傳感器71,霍爾傳感器71的位置與磁鐵6的位置相對(duì),使得霍爾傳感器71能檢測(cè)到磁鐵6的磁場(chǎng)。驅(qū)動(dòng)器7還與電機(jī)8通過(guò)導(dǎo)線電性連接,使得驅(qū)動(dòng)器7能控制電機(jī)8的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)角度等。電機(jī)8的輸出軸與輸入齒輪2連接,使得輸入齒輪2能隨電機(jī)8的輸出軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型在工作時(shí),輸出軸5能與負(fù)載連接,電機(jī)8的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng),輸入齒輪2再帶動(dòng)齒輪組3轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪組3再帶動(dòng)輸出齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng),最終,輸出軸5能隨輸出齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)負(fù)載工作。
同時(shí),在輸出軸5轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,磁鐵6也隨著輸出軸5轉(zhuǎn)動(dòng),因此磁鐵6上的磁場(chǎng)會(huì)隨輸出軸5轉(zhuǎn)動(dòng)的角度發(fā)生變化,驅(qū)動(dòng)器7上的霍爾傳感器71能通過(guò)感應(yīng)磁鐵6上的磁場(chǎng),以此獲得輸出軸5的具體運(yùn)轉(zhuǎn)角度,驅(qū)動(dòng)器7能根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)角度調(diào)整電機(jī)8的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)角度,使得最終輸出軸5的運(yùn)轉(zhuǎn)角度,運(yùn)轉(zhuǎn)速度能符合用戶的需求,實(shí)現(xiàn)高精度控制。
本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)較容易,可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),而且控制精度高,消除了齒輪組3間傳遞的累計(jì)誤差,工作可靠性強(qiáng)。
以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。