[发明专利]一种双码盘编码器及机器人关节伺服系统

权利要求书

1.一种双码盘编码器，其特征在于，包括：

编码器壳体；

支持板，安装于所述编码器壳体内部，用于将所述编码器壳体的内部分隔为第一腔体和第二腔体；

第一传动轴，所述第一传动轴为具有中心孔的空心轴，通过安装于所述支持板的第一转动轴承承载，与所述支持板转动连接；

所述第一传动轴外圆柱面具有轴承安装面，所述第一转动轴承的轴承内圈套在所述轴承安装面上，同时通过所述第一传动轴外圆柱面上的轴肩，靠紧所述第一转动轴承的轴承内圈的端面，实现所述第一转动轴承的轴承内圈的轴向定位；

所述支持板具有阶梯形的中心孔，所述中心孔的内壁为连接所述第一转动轴承的轴承安装面，并且通过中心孔内侧的轴肩，靠紧所述第一转动轴承的轴承外圈的端面，实现对所述第一转动轴承的轴承外圈进行轴向定位；

第二传动轴，通过安装于所述第一传动轴中心孔内的第二转动轴承承载，同轴的安装于所述第一传动轴的中心孔内；

所述第一传动轴位于所述第二腔体的部分，固定安装有第一光电编码盘；

所述第二传动轴位于所述第二腔体的部分，固定安装有第二光电编码盘。

2.根据权利要求1所述的双码盘编码器，其特征在于，所述双码盘编码器包括端盖，所述端盖与所述编码器壳体固定连接，用于封闭所述第二腔体，将所述第一光电编码盘、所述第二光电编码盘封装在所述编码器壳体内部。

3.根据权利要求2所述的双码盘编码器，其特征在于，所述端盖与所述编码器壳体的连接处具有卡槽，所述卡槽与所述编码器壳体的边缘相嵌套。

4.根据权利要求1的所述双码盘编码器，其特征在于，所述第一光电编码盘安装于所述第一传动轴位于所述第二腔体的端面；

所述第二光电编码盘安装于所述第二传动轴位于所述第二腔体的端面。

5.根据权利要求1所述的双码盘编码器，其特征在于，所述第一光电编码盘集成有换向控制器，所述第一传动轴用于与无刷直流电机的输出轴固定连接，所述换向控制器用于根据所述第一光电编码盘所测量得到的第一传动轴的旋转角度的光电编码信号，确定出所述无刷直流电机的输出轴的转动角度，根据所述转动角度对所述无刷直流电机进行换向控制。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的双码盘编码器，其特征在于，所述双码盘编码器包括：

第一连接柱、第二连接柱和第一扩展电路板；

所述第一连接柱为阶梯轴结构，具有小轴端和大轴端，所述第一连接柱的小轴端的外表面具有外螺纹，所述第一连接柱的大轴端的端面具有螺纹孔；

所述第一连接柱通过所述小轴端的外螺纹与所述编码器壳体上的螺纹孔固定连接；所述第一连接柱的小轴端穿过所述支持板的安装孔，利用轴肩将所述支持板与所述编码器壳体固定连接；

所述第二连接柱为阶梯轴结构，具有小轴端和大轴端，所述第二连接柱的小轴端的外表面具有外螺纹，所述第二连接柱的大轴端的端面具有螺纹孔；

所述第二连接柱通过所述小轴端的外螺纹与所述第一连接柱的螺纹孔连接，所述第二连接柱的小轴端穿过所述第一扩展电路板的安装孔，利用轴肩将所述第一扩展电路板固定安装于所述第一连接柱与所述第二连接柱之间；

其中，所述第一扩展电路板预设有传感器或控制电路，用于扩展所述双码盘编码器的功能。

7.一种机器人关节伺服系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至6中任一项所述的双码盘编码器；

无刷直流电机，所述无刷直流电机的输出轴的一端与所述双码盘编码器的第一传动轴固定连接；

减速装置，所述无刷直流电机的输出轴的另一端与所述双码盘编码器的第二传动轴通过所述减速装置实现传动连接，所述减速装置用于将所述无刷直流电机的输出轴的转动传递至所述第二传动轴。

8.根据权利要求7所述的机器人关节伺服系统，其特征在于，所述无刷直流电机的输出轴为所述第一传动轴。