CN108303560A - 防窜结构及传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及传感器技术领域，尤其是涉及一种防窜结构及传感器。该防窜结构，包括连接法兰和探头保护管；所述连接法兰与所述探头保护管相连接；所述连接法兰包括管体部，所述管体部的内腔壁上设置有止挡结构，所述探头保护管的内腔壁上开设有导槽。通过在探头保护管的内腔壁上开设导槽后，当灌封胶受热膨胀时，膨胀量主要朝向阻力最小的方向，所以灌封胶受热膨胀时膨胀量会集中在导槽上，从而减少轴向和纵向膨胀量，有利于减小或防止电路板在径向方向和轴向方向上产生运动。该传感器，包括所述的防窜结构。本发明能够避免信号的失真或者失效的情况发生，提高了传感器的测量精度。

Description

防窜结构及传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其是涉及一种防窜结构及传感器。

背景技术

探头保护管和连接法兰是速度传感器重要的组成部分。速度传感器的电路板安装在探头保护管和连接法兰里面，所以探头保护管和连接法兰在灌胶密封后，既需要保护电路板，又要防止电路板向远离探头保护管的管顶端的方向运动，由于当电路板与探头保护管的管顶端之间的距离增大会造成信号的失真或者失效。

但是，现有技术中，灌封胶受热膨胀后会推动电路板向灌封胶膨胀的方向运动，如使电路板沿探头保护管的轴向方向运动，以及在探头保护管的径向方向上发生位置偏移。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防窜结构及传感器，以解决现有技术中存在的灌封胶受热膨胀后会推动电路板向灌封胶膨胀的方向运动，如使电路板沿探头保护管的轴向方向运动，以及在探头保护管的径向方向上发生位置偏移技术问题。

本发明提供了一种防窜结构，包括连接法兰和探头保护管；所述连接法兰与所述探头保护管相连接；所述连接法兰包括管体部，所述管体部的内腔壁上设置有止挡结构，所述探头保护管的内腔壁上开设有导槽。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述止挡结构包括挡圈，所述管体部的内腔壁上开设有卡槽，所述挡圈设置于所述卡槽中。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述止挡结构包括止挡凸台，且所述止挡凸台与所述管体部的内腔壁为一体结构。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述止挡凸台呈环状，或所述止挡凸台由多个子挡块组成。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述导槽呈环状，或所述导槽由多个子槽坑组成。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述导槽的数量为多个。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述连接法兰与所述探头保护管螺纹连接；

或，所述探头保护管插入所述管体部中，且所述探头保护管与所述管体部之间过盈配合。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述管体部的内腔壁上设置止转槽，用于对插入所述管体部中的电路板进行止转定位。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述连接法兰还包括法兰耳，所述法兰耳与所述管体部的外表面相连接。

本发明还提供了一种传感器，包括所述的防窜结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的防窜结构，包括连接法兰和探头保护管；所述连接法兰与所述探头保护管相连接；所述连接法兰包括管体部，所述管体部的内腔壁上设置有止挡结构，所述探头保护管的内腔壁上开设有导槽。通过在探头保护管的内腔壁上开设导槽后，当灌封胶受热膨胀时，膨胀量主要朝向阻力最小的方向，所以灌封胶受热膨胀时膨胀量会集中在导槽上，从而减少轴向和纵向膨胀量，有利于减小或防止电路板在径向方向和轴向方向上产生运动。通过在管体部的内腔壁上设置的止挡结构，这样将电路板安装在连接法兰和探头保护管后，当灌封胶受热膨胀产生轴向力时，轴向力的作用会使电路板有远离探头保护管的管顶端的运动趋势，但是由于电路板的端部顶在止挡结构上，所以电路板在轴向向后运动受到限制，避免了电路板的轴向运动，从而避免了信号的失真或者失效的情况发生，提高了传感器的测量精度。

本发明还提供了的传感器，包括所述的防窜结构。基于上述分析可知，该传感器能够避免信号的失真或者失效的情况发生，提高了传感器的测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的牵引参考轴速度传感器的结构示意图；

图2为现有技术中的探头保护管与连接法兰连接在一起后的结构示意图；

图3为本发明实施例一中的探头保护管的结构示意图(局部剖)；

图4为本发明实施例一中连接法兰的轴向剖视图；

图5为本发明实施例一中连接法兰的径向视图；

图6为本发明实施例一中电路板插入连接法兰的止转槽后的状态图；

图7为本发明实施例一中探头保护管与连接法兰连接在一起后的结构示意图；

图8为本发明实施例二中电路板的结构示意图。

图中：

100-连接法兰；101-管体部；102-法兰耳；103-导槽；104-挡圈；105-卡槽；106-密封胶堵；107-止转槽；108-灌封胶；109-线缆；200- 探头保护管；201-凸出部；300-电路板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1和图2所示，现有技术中，速度传感器可以安装在高铁轴箱上测试高铁速度，由于温度无时无刻都在变化，速度传感器会经过较多次的冷热交替。热胀冷缩是自然现象，虽然冷热交替对金属件的热胀冷缩作用不是很明显，但是对灌封胶的热障冷缩现象是十分明显的，当灌封胶发生热胀现象时，轴向方向会驱使电路板300向后运动(远离探头保护管200的管顶端的运动趋势)。当电路板300向后运动时，电路板300的霍尔测速元件距离轴箱内的齿轮距离就会增大，超过霍尔元件工作距离后就会造成速度传感器的失效。在径向方向由于灌封胶108受热不均匀造成膨胀程度不同造成电路板300径向的旋转，霍尔元件相对齿轮相对位置会发生变化造成相位差发生变化。为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种防窜结构及传感器。

实施例一

参见图3至图7所示，本发明实施例一提供了一种防窜结构包括连接法兰100和探头保护管200；连接法兰100与探头保护管200 相连接；连接法兰100包括管体部101，管体部101的内腔壁上设置有止挡结构，探头保护管200的内腔壁上开设有导槽103。

具体而言，连接法兰100的管体部101与探头保护管200同轴线；探头保护管200的一端为开口端，另一端为盲端，该盲端也即探头保护管200的管顶端。止挡结构具有阻止电路板300向远离探头保护管200的管顶端的运动趋势。导槽103位于探头保护管200的内腔壁的周向上。

该实施例提供的防窜结构，通过在探头保护管200的内腔壁上开设导槽103后，当灌封胶受热膨胀时，膨胀量主要朝向阻力最小的方向，所以灌封胶受热膨胀时膨胀量会集中在导槽103上，从而减少轴向和纵向膨胀量，有利于减小或防止电路板300在径向方向和轴向方向上产生运动。通过在管体部101的内腔壁上设置的止挡结构，这样将电路板300安装在连接法兰100和探头保护管200后，当灌封胶受热膨胀产生轴向力时，轴向力的作用会使电路板300有远离探头保护管200的管顶端的运动趋势，但是由于电路板300的端部顶在止挡结构上，所以电路板300在轴向向后运动受到限制，避免了电路板300 的轴向运动，从而避免了信号的失真或者失效的情况发生，提高了传感器的测量精度。

该实施例可选的方案中，止挡结构包括挡圈104，管体部101的内腔壁上开设有卡槽105，挡圈104设置于卡槽105中，这样便于更换不同直径大小的挡圈104，还可以便于挡圈104的维修，另外，这样便于将挡圈104拆卸后，实现对连接法兰100的维修等操作。

具体而言，挡圈104为孔用挡圈104；卡槽105呈环状，这样便于挡圈104的安装；当挡圈104安装在卡槽105后，挡圈104的轴向与管体部101的轴向相一致。卡槽105在管体部101的内腔壁的轴向方向上的位置可以根据探头保护管200插入管体部101的深度来确定。

需要说明的是，该实施例中，止挡结构还可以为其它结构，如止挡结构包括止挡凸台，且止挡凸台与管体部101的内腔壁为一体结构。止挡凸台可以呈环状，或止挡凸台由多个子挡块组成。

该实施例可选的方案中，防窜结构还包括密封胶堵106，密封胶堵106安装于管体部101内，且密封胶堵106的一端面与挡圈104 的端面相抵接，电路板300的端面与密封胶堵106的另一端面相抵接。安装电路板300的过程中，先将电路板300安装在连接法兰100和探头保护管200中，然后安装密封胶堵106，最后安装卡槽105中安装孔用挡圈104。当灌封胶受热膨胀产生轴向力时，轴向力的作用使电路板300有向后运动趋势，电路板300的端面顶在密封胶堵106上，由于密封胶堵106材质为硅橡胶，起缓冲作用，由于密封胶堵106 被孔用挡圈104限制，所以电路板300在轴向向后运动受到限制。

该实施例可选的方案中，导槽103呈环状，或导槽103由多个子槽坑组成。

具体而言，当导槽103呈环状时，也就是说，导槽103沿探头保护管200的内腔壁的周向连续延伸。当导槽103由多个子槽坑组成时，也就是说，多个子槽坑沿探头保护管200的内腔壁的周向间隔分布，相邻的两个子槽坑之间的距离可以相等，也可以根据实现情况来确定。

需要说明的是，导槽103的宽度方向的截面可以是多边形或弧形，也可以是多边形与弧形的结合；多个子槽坑的结构可以相同，也可以不同，即子槽坑可以有大有小，子槽坑的深度也可以不同，即有深有浅。该实施例中，探头保护管200的管顶端的壁上也可以具有凹陷槽；导槽103不仅局限于该实施例中的形式，还可以为其它任何形式的开设于探头保护管200的内腔壁上的凹陷。

该实施例可选的方案中，导槽103的数量为多个。通过设置多个导槽103可以进一步减少轴向和纵向膨胀量，有利于减小或防止电路板300在径向方向和轴向方向上产生运动。多个导槽103中，相邻两个导槽103之间在探头保护管200的轴向方向上的距离可以相等、也可以呈等差数列或等比数列变化，也可以呈指数变化。不同的导槽 103的宽度可以相等，也可以不相等，不同的导槽103的宽度也可以呈等差数列或等比数列变化，也可以呈指数变化。如，当多个导槽 103之间的距离由探头保护管200的开口端向盲端呈递增的等差数列变化时，多个导槽103的槽宽由探头保护管200的开口端向盲端呈递减的等差数列变化，这样可以最大程度的减小轴向和纵向膨胀量。

具体而言，该实施例中，导槽103的数量为3个，3个导槽103 之间的距离由探头保护管200的开口端向盲端逐渐增大，且位于中间的导槽103的槽宽大于另外两个导槽103的槽宽。需要说明的是，该实施例中，导槽103的槽底可以呈弧形等。

该实施例可选的方案中，连接法兰100与探头保护管200螺纹连接；或，探头保护管200插入管体部101中，且探头保护管200与管体部101之间过盈配合，也就是说，探头保护管200与管体部101 之间通过盈配合实现连接。

该实施例可选的方案中，管体部101的内腔壁上设置止转槽107，用于对插入管体部101中的电路板300进行止转定位。现有的传感器在径向方向上，由于灌封胶受热不均导致膨胀情况有差别会导致电路板300绕一轴线有旋转的趋势。因此在管体部101的内腔壁上设置止转槽107，并当电路板300限位于止转槽107后，便可以对电路板300 进行限制，防止其旋转。

具体而言，止转槽107的长度延伸方向与管体部101的轴向方向相一致。

该实施例可选的方案中，连接法兰100还包括法兰耳102，法兰耳102与管体部101的外表面相连接。具体而言，法兰耳102的数量为两个，法兰耳102与管体部101为一体结构。探头保护管200的轴向截面的形状可以呈矩形或梯形。即探头保护管200呈圆柱状或圆台状。

实施例二

本发明实施例二提供了一种传感器，包括实施例一提供了防窜结构。

参见图8所示，该实施例中，传感器还包括电路板300，电路板300的相对的两侧边具有凸出部201，并且凸出部靠近电路板300 的一端。凸出部限位于止转槽107中。使用时，使电路板300的凸出部插进止转槽107。当电路板300受径向力发生旋转时，由于电路板 300和凸出部在止槽中，因此能限制电路板300防止其旋转。

综上所述，该实施例中提供的防窜结构，通过增加卡槽105、导槽103和止转槽107限制了由于灌封胶受热膨胀使电路板300向后的趋势和限制由于灌封胶受热不均造成电路板300径向旋转的趋势。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

Claims (10)

1.一种防窜结构，其特征在于，包括连接法兰和探头保护管；所述连接法兰与所述探头保护管相连接；所述连接法兰包括管体部，所述管体部的内腔壁上设置有止挡结构，所述探头保护管的内腔壁上开设有导槽。

2.根据权利要求1所述的防窜结构，其特征在于，所述止挡结构包括挡圈，所述管体部的内腔壁上开设有卡槽，所述挡圈设置于所述卡槽中。

3.根据权利要求1所述的防窜结构，其特征在于，所述止挡结构包括止挡凸台，且所述止挡凸台与所述管体部的内腔壁为一体结构。

4.根据权利要求3所述的防窜结构，其特征在于，所述止挡凸台呈环状，或所述止挡凸台由多个子挡块组成。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的防窜结构，其特征在于，所述导槽呈环状，或所述导槽由多个子槽坑组成。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的防窜结构，其特征在于，所述导槽的数量为多个。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的防窜结构，其特征在于，所述连接法兰与所述探头保护管螺纹连接；

或，所述探头保护管插入所述管体部中，且所述探头保护管与所述管体部之间过盈配合。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的防窜结构，其特征在于，所述管体部的内腔壁上设置止转槽，用于对插入所述管体部中的电路板进行止转定位。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的防窜结构，其特征在于，所述连接法兰还包括法兰耳，所述法兰耳与所述管体部的外表面相连接。

10.一种传感器，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的防窜结构。