[发明专利]回转角度测量装置及工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种回转角度测量装置及设置有该回转角度测量装置的工程机械。

背景技术

目前，许多工程机械如挖掘机、旋挖钻机、掘进机等都包括上车体和底盘，上车体通过回转支承可转动地与底盘连接，通过回转支承的转动带动上车体旋转至适合的工作位置。通常，这种工程机械需要上车体循环往复的转动进行工作，同时也需要监控上车体与底盘之间相对转动的角度，如旋挖钻机是一种取土成孔施工机械，通过不断的切削岩土，然后提升至孔外卸土，经过周期性循环作业钻进同一孔，此时需要对上车体的回转角度进行准确的测量。

为了便于操作人员精确控制和实时了解上车体的旋转角度，使上车体旋转到需要的角度、位置下工作，通常在上车体上设置一个回转角度测量装置。现有的回转角度测量装置，通常是采用固定螺栓将旋转编码器连接在上车体的车架或机架上，然后将旋转编码器的输入轴通过联轴器与底盘的传动轴连接，再由底盘的传动轴与底盘的内齿圈啮合连接，在上车体相对底盘转动时，旋转编码器随着上车体旋转，旋转编码器的输入轴有齿轮带动，输入轴自身旋转，从而旋转编码器能够根据输入轴的旋转计算出上车体的转角，并反馈给操作人员。

然而，现有的回转角度测量装置中的工作装置即旋转编码器和上车体连接采用螺栓固定，同时编码器的输入轴又与底盘的传动轴通过联轴器固定连接，在上车体回转工作时，固定连接旋转编码器和上车体的螺栓会受到很大的径向作用力，而常常被剪断，导致测量工作失效，甚至造成编码器损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种回转角度测量装置及设置有该回转角度测量装置的工程机械，该回转角度测量装置将旋转编码器设置在可以摆动的基座上，并通过弹性连接件保持旋转编码器的输入轴与底盘内齿圈始终啮合，在实现精准测量上车体旋转角度的同时，实现了旋转编码器与底盘之间的柔性连接，能够有效防止旋转编码器与上车体之间的连接件被剪断。

一方面，本发明提供了一种回转角度测量装置，包括基座、连接轴、弹性连接件、旋转编码器、传动轴、内齿圈，其中

所述旋转编码器设置在所述基座上，所述旋转编码器包括输入轴，所述输入轴与所述传动轴连接；所述传动轴的下部固定设置有外齿轮，所述外齿轮与所述内齿圈啮合，所述内齿圈固定设置在工程机械的底盘上；

所述连接轴固定设置在工程机械的上车体上，所述基座可摆动地连接至所述连接轴；

所述弹性连接件的第一端连接至所述基座，第二端连接至所述上车体，将所述基座、向所述内齿圈的外部拉动或推动所述旋转编码器及所述传动轴，使所述传动轴底部的所述外齿轮与所述内齿圈保持啮合。

进一步地，所述基座包括托架，所述托架包括从所述基座的相对的两侧伸出的端部，其中，所述托架的一个端部可摆动地连接至所述连接轴，另一端部与所述弹性连接件的第一端连接。

进一步地，所述连接轴的外部套设有可转动的轴套，所述托架的一个端部通过所述轴套可摆动地连接至所述连接轴。

进一步地，还包括固定设置在所述上车体上的连接杆，所述弹性连接件的第二端通过所述连接杆连接至所述工程机械的上车体。

进一步地，所述上车体上固定设置有固定板，所述连接轴和所述连接杆固定设置在所述固定板上。

进一步地，所述基座内固定设置有轴承，所述传动轴可转动地设置在所述轴承内。

进一步地，所述轴承为角接触球轴承。

进一步地，所述旋转编码器为非接触式编码器，所述非接触式编码器还包括编码器主体、盖和磁环；

所述编码器主体固定设置在所述盖的顶部；所述盖的底部与所述基座连接，形成封闭空间，所述磁环和所述输入轴位于所述封闭空间内，且所述盖与所述磁环之间有间隙；所述磁环固定套设在所述输入轴上，所述输入轴固定连接至所述传动轴。

进一步地，所述盖和所述输入轴由铝材质制成。

另一方面，本发明还提供一种工程机械，包括上车体和底盘，所述上车体可转动地设置在所述底盘上，所述工程机械设置有如上所述的回转角度测量装置。