一种轴端转速传感器及制造方法技术

本发明专利技术提供了一种轴端转速传感器及制造方法，属于传感器技术领域，包括：外罩，内置有测速组件，且该测速组件包括壳体，其中，在壳体上安装有磁敏元件；轴系组件，包括转轴，并在转轴的一端嵌套有齿轮和轮芯，且齿轮的位置与磁敏元件的位置相对应；器座，与外罩可拆卸连接，其中，转轴的另一端贯穿器座并通过联轴器组件与方榫组件相连。本发明专利技术提供的一种轴端转速传感器及制造方法，将外罩、测速组件、轴系组件以及器座均形成模块化结构，从而提高传感器的装配效率，而且测速组件与轴系组件均全封闭于由外罩和器座所组成的空间内，从而降低了传感器对于环境的要求，提高脉冲信号输出时的稳定性和可靠性。和可靠性。和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种轴端转速传感器及制造方法


[0001]本专利技术属于传感器
，涉及一种传感器，特别是一种轴端转速传感器及制造方法。

技术介绍

[0002]轴端转速传感器安装于轨道交通的各类机车车辆的轮轴端，为机车车辆提供运行速度及方向信号，是机车车辆安全运行的重要组成部分。
[0003]现有技术中，关于轴端传感器基本上均采用光电原理，广泛使用光敏器件进行信号的发射和接收，通过信号处理电路产生电脉冲信号提供给机车系统。由于使用的是光学器件，从而使得电子部件无法做成完全的封闭结构，因此对环境的要求较高。在车辆的运行过程中，常伴有频繁地冲击、震动、过载以及污物进入等，容易造成通道无信号，占空比及相位差较差，低速时脉冲不稳等现象，这就使得传感器的信号稳定性受到了严重影响，大大降低了其可靠性。随着轨道交通越来越追求高速化、安全性的前提下，上述问题更显突出。
[0004]此外，现有的传感器通常采用多个光电模块进行调试组装，光电模块通过螺钉安装在器座上，传感器内部走线较多，造成调试过程比较复杂，制造效率较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能够稳定输出脉冲信号，降低对环境的要求，并且具有较高的可靠性和工作效率的轴端转速传感器。
[0006]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种轴端转速传感器，包括：外罩，内置有测速组件，且该测速组件包括壳体，其中，在壳体上安装有磁敏元件；轴系组件，包括转轴，并在转轴的一端嵌套有齿轮和轮芯，且齿轮的位置与磁敏元件的位置相对应；器座，与外罩可拆卸连接，其中，转轴的另一端贯穿器座并通过联轴器组件与方榫组件相连。
[0007]在上述的一种轴端转速传感器中，壳体上设置有第一凹腔和第二凹腔，且第一凹腔与第二凹腔相背设置，其中，第一凹腔与转轴同轴设置，并在第一凹腔腔底上嵌套有信号处理板，壳体上设置有与第二凹腔相连通的安装腔，并在安装腔内安装有与信号处理板电气连接的信号采集板和所述磁敏元件。
[0008]在上述的一种轴端转速传感器中，安装腔的数量为三个，且三个安装腔沿转轴的轴线方向呈环形设置于壳体上，其中，每个安装腔内的磁敏元件的数量为两个，并沿转轴轴线方向呈上下分布，且对应安装腔内的信号采集板与磁敏元件之间沿转轴的径向并排设置。
[0009]在上述的一种轴端转速传感器中，壳体包括嵌套连接的塑壳和后盖，且塑壳位于靠近转轴的一侧，后盖位于远离转轴的一侧，其中，第一凹腔和第二凹腔集成于塑壳上，安装腔位于塑壳和后盖之间，且后盖采用透明材料制作而成。
[0010]在上述的一种轴端转速传感器中，电缆组件包括线缆，且线缆的一端穿过外罩电连于信号处理板上，并通过护套管锁定线缆与信号处理板之间的连接；密封接头，嵌套于线缆上，并通过密封接头锁定线缆与外罩之间的连接。
[0011]在上述的一种轴端转速传感器中，转轴上沿转轴的轴线方向嵌套有双列角接触球轴承和单列深沟球轴承，其中，双列角接触球轴承和单列深沟球轴承分别通过转轴上的轴肩进行定位，且双列角接触球轴承靠近于联轴器组件的一端，单列接触球轴承靠近于测速组件的一端。
[0012]在上述的一种轴端转速传感器中，转轴上沿转轴的轴线方向嵌套有螺母和轴承定位套，且螺母和轴承定位套与转轴之间均为螺纹配合，其中，螺母位于单列深沟球轴承与测速组件之间，轴承定位套位于单列深沟球轴承与双列角接触球轴承之间，通过螺母和转轴上轴肩之间的配合实现单列深沟球轴承在转轴上的固定，通过轴承定位套和转轴上轴肩之间的配合实现双列角接触球轴承在转轴上的固定。
[0013]在上述的一种轴端转速传感器中，在单列深沟球轴承与螺母之间设置有止动垫圈，其中，齿轮和轮芯位于单列深沟球轴承与止动垫圈之间。
[0014]在上述的一种轴端转速传感器中，器座上沿器座的厚度方向设置有通槽，且该通槽呈阶梯状设置，其中，转轴上靠近联轴器组件的一端嵌套有端盖组件。
[0015]本专利技术还提供一种轴端转速传感器的制造方法，包括：步骤一，将磁敏元件安装于安装腔的安装孔内；步骤二，将信号采集板安装于安装腔内，并通过紧固件将信号采集板固定于塑壳上，使得信号采集板与磁敏元件并排设置；步骤三，将信号处理板嵌套于第一凹腔的腔底上，并通过导线与信号采集板相连；步骤四，将后盖连接于塑壳上，密封安装腔；步骤五，将线缆焊接于信号处理板上，并通过护套管固定；步骤六，将胶液灌入第二凹腔和安装腔内，观察后盖控制胶量，形成灌胶密封后的测速组件；步骤七，将测速组件安装于外罩上，并通过紧固件锁定，其中，线缆通过密封接头锁定于外罩上，形成测速组件与外罩的组合件一；步骤八，将双列角接触球轴承、轴承定位套、单列深沟球轴承、轮芯、齿轮、止动垫圈以及螺母依次嵌套于转轴上，形成轴系组件；步骤九，将轴系组件装入器座，套上端盖组件并通过紧固件固定，形成器座、轴系组件以及端盖组件的组合件二；步骤十，组合件一与组合件二之间设置密封垫并通过紧固件锁定，形成传感器本体；步骤十一，根据用户需求，选配不同长度的方榫组件，并通过联轴器组件与传感器本体相连，完成产品的装配。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：（1）、本专利技术提供的一种轴端转速传感器，将外罩、测速组件、轴系组件以及器座均形成模块化结构，从而提高传感器的装配效率，而且测速组件与轴系组件均全封闭于由外罩和器座所组成的空间内，从而降低了传感器对于环境的要求，提高脉冲信号输出时的稳
定性和可靠性；（2）、器座采用不锈钢嵌件铸铝结构，而不锈钢嵌件能够保证传感器在高速运行及强振动时具有高强度的需求，并且器座上呈镂空设置，能够有效减轻器座的整体重量，节省材料；（3）、在壳体上设置有第一凹腔，实现壳体与转轴之间的精确定位安装，以此降低了整个传感器的总高度，使得传感器的结构更为紧凑，并且有效隔离了测速组件中的电子部件与轴系组件中的转动部件，另外，壳体与转轴之间的同轴设置，并结合转轴与器座之间的贯穿式连接，从而减少了测速组件、轴系组件以及器座在装配后所形成的同轴度累计误差，进而提高测速精度；（4）、塑壳采用高刚性、低收缩率树脂注塑而成，并且以塑壳作为磁敏元件、信号采集板、信号处理板等电子部件的载体，并且在安装腔的腔壁上设置有安装磁敏元件的安装孔，从而避免了传感器的调试环节，提高传感器的装配效率；（5）、将壳体拆分成塑壳和后盖，从而方便信号采集板和磁敏元件的安装，并且通过后盖能够密封安装腔，避免电子部件的外露，另外，将后盖设置成透明状，便于后续灌胶操作时观察第二凹腔和安装腔内的胶量，避免胶量过多而造成浪费，或者胶量过少而无法完全覆盖电子部件及其引脚、焊点，从而提高传感器防护的可靠性；（6）、通过设置护套管和双层密封接头，形成“双密封结构”，以此提高传感器的密封性能，即使护套管发生破裂，传感器外部环境中的灰尘等大分子颗粒仍然无法进入传感器内，进而提高传感器的防护水平；（7）、通过双列角接触球轴承实现对转轴的固定支撑，单列深沟球轴承实现对转轴的游动支撑，从而使得传感器满足高转速、大过载以及高旋转精度的要求；（8）、通过通槽槽壁上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴端转速传感器，其特征在于，包括：外罩，内置有测速组件，且该测速组件包括壳体，其中，在壳体上安装有磁敏元件；轴系组件，包括转轴，并在转轴的一端嵌套有齿轮和轮芯，且齿轮的位置与磁敏元件的位置相对应；器座，与外罩可拆卸连接，其中，转轴的另一端贯穿器座并通过联轴器组件与方榫组件相连。2.根据权利要求1所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，壳体上设置有第一凹腔和第二凹腔，且第一凹腔与第二凹腔相背设置，其中，第一凹腔与转轴同轴设置，并在第一凹腔腔底上嵌套有信号处理板，壳体上设置有与第二凹腔相连通的安装腔，并在安装腔内安装有与信号处理板电气连接的信号采集板和所述磁敏元件。3.根据权利要求2所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，安装腔的数量为三个，且三个安装腔沿转轴的轴线方向呈环形设置于壳体上，其中，每个安装腔内的磁敏元件的数量为两个，并沿转轴轴线方向呈上下分布，且对应安装腔内的信号采集板与磁敏元件之间沿转轴的径向并排设置。4.根据权利要求2所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，壳体包括嵌套连接的塑壳和后盖，且塑壳位于靠近转轴的一侧，后盖位于远离转轴的一侧，其中，第一凹腔和第二凹腔集成于塑壳上，安装腔位于塑壳和后盖之间，且后盖采用透明材料制作而成。5.根据权利要求2所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，电缆组件包括线缆，且线缆的一端穿过外罩电连于信号处理板上，并通过护套管锁定线缆与信号处理板之间的连接；密封接头，嵌套于线缆上，并通过密封接头锁定线缆与外罩之间的连接。6.根据权利要求1所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，转轴上沿转轴的轴线方向嵌套有双列角接触球轴承和单列深沟球轴承，其中，双列角接触球轴承和单列深沟球轴承分别通过转轴上的轴肩进行定位，且双列角接触球轴承靠近于联轴器组件的一端，单列接触球轴承靠近于测速组件的一端。7.根据权利要求6所述的一种轴端转速传感器，其特征在于，转轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕亮，杨敏，李修晓，赵宇恒，刘丹，
申请(专利权)人：宁波中车时代传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：