CN205228377U - 非接触式旋转角度传感器 - Google Patents

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CN205228377U CN201520917943.0U CN201520917943U CN205228377U CN 205228377 U CN205228377 U CN 205228377U CN 201520917943 U CN201520917943 U CN 201520917943U CN 205228377 U CN205228377 U CN 205228377U
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印友军
夏龙飞
唐中娟
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SHANGHAI XIN YUE LIAN HUI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
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SHANGHAI XIN YUE LIAN HUI ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新型提供一种非接触式旋转角度传感器,它包括外壳和穿过外壳插入外壳内部的转轴,转轴能绕自身轴线转动,转轴位于外壳内的一端固定有磁钢;外壳内还设有电路板,电路板上设有霍尔芯片,霍尔芯片的位置与磁钢的位置相对应;电路板通过传输线束与电源、信号处理单元相连接。该非接触式旋转角度传感器,通过非接触的霍尔芯片和磁钢,准确地将机械旋转角度转化为电信号输出,且该传感器可以根据用户需求,改变输出信号路数、输出模拟信号或者PWM信号、工作角度、输出信号斜率和密封方式,具有精度高、功耗低、可靠性高、稳定性强、成本低、防水防尘等优点,可实现360°角度测量,可用于对功耗要求较高的仪器仪表行业。

Description

非接触式旋转角度传感器
技术领域
本实用新型涉及一种非接触式旋转角度传感器。
背景技术
在现代社会中,科技迅速发展,各种技术日新月异,为我们的工作、生活提供了极大的便利。在调节和控制领域中,电位器有着非常重要的地位。
电位器是一种可调的电子元件。大多数传统的电位器是由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成。当电阻体的两个固定触点之间外加一个电压时,通过转动或滑动系统改变触点在电阻体上的位置,在动触点与固定触点之间便可得到一个与动触点位置成一定关系的电压。此时,电位器基本上就相当于一个滑动变阻器。
传统的电位器可以按照电阻体的材料分类,如线绕、合成碳膜、金属玻璃釉、有机实芯和导电塑料等类型,电性能主要决定于所用的材料。此外还有用金属箔、金属膜和金属氧化膜制成电阻体的电位器,具有特殊用途。电位器按使用特点区分,有通用、高精度、高分辨力、高阻、高温、高频、大功率等类型。在现有技术中,传统电位器的一种实施方式中,电刷装配连接到机械激励器,继而使塑料阻轨产生一个电压分配器。电位计的阻轨两端连接到稳定的直流电压(允许小电流)上。当在电刷和修正阻轨之间测量时,信号电压是电压分配器的主要部分,并且与阻轨上的电刷位置成正比。这种电位器也经常被称为“导电塑料电位器”,该电位器的功能是把一个机械位移转换成电压信号,并且该信号能够与机械运动成正比。
在实际应用中,传统的电位器都存在着一些缺点。传统的电位器调节端与电阻接触,通过其在电阻上滑动来改变输出信号。虽然这种调节方式简单,但是也存在一些隐患。首先调节端会与电阻体产生摩擦,时间久了会影响调节端接触点的灵敏度,进而影响电位器的精度;其次由于电刷的长期摩擦会使接触电阻变化,噪声变大、可靠性变差,使寿命变短,对于一些调节频繁、要求调节精度高的场合,传统的电位器就难以应付了。为了改善其性能,提高其适用性,非接触旋转角度传感器应运而生了。非接触式传感器克服了传统电位器的许多缺点,使调节性能大大提高,不管是在频繁或者是要求精确调节的场合,非接触式传感器都能很好的胜任。可以说,非接触式传感器的出现,使各种工业控制和生活、生产方面的控制调节得到了很大的改善,提高了生产和生活的水平。
常见的非接触式传感器的调节端大部分是使用现代传感器,例如霍尔传感器、磁阻传感器、电涡流传感器、电感传感器等。这些传感器在调节时,通常是将一些非电量,如位移、倾角、压力等的变化转换为一定的信号,并通过这些信号的变化,控制输出端的信号输出。但是,现有技术的非接触式传感器仍然存在精密性能差、抗干扰能力差、功率损耗大和成本高等缺点。因此,设计出一款性能好、可靠性高、抗干扰能力强、功耗低和性价比高的非接触式传感器,具有很强的实用价值。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种性能好、可靠性高、抗干扰能力强、功耗低和性价比高的非接触式旋转角度传感器。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种非接触式旋转角度传感器,它包括外壳和穿过外壳插入外壳内部的转轴,转轴能绕自身轴线转动,转轴位于外壳内的一端通过非导磁接头与磁钢固定连接;外壳内还设有电路板,电路板上设有霍尔芯片,霍尔芯片的位置与磁钢的位置相对应;电路板通过传输线束与电源、信号处理单元相连接。
优选的,外壳设有供转轴穿过的插入孔,转轴包括主体段和插入段,主体段位于外壳的外部,插入段穿过插入孔插入至外壳的内部,插入段与插入孔之间设有至少一个轴承,主体段与插入段之间设有沿径向延伸的径向限位面,插入段位于外壳内部的一端设有沿周向延伸的限位凹槽,限位凹槽上装有限位挡圈。
进一步的优选,轴承的数量为两个,两个轴承分别为上轴承和下轴承,插入段上设有沿周向延伸的密封凹槽,密封凹槽位于上轴承、下轴承之间,密封凹槽内装有密封圈,密封圈与插入孔的内周面相接触。
优选的,电路板设有三个接线端,三个接线端分别为接地端、电源端和信号输出端,接地端与地线连接,电源端与电源连接,信号输出端与信号处理单元连接。
优选的,电路板设有四个接线端,四个接线端分别为接地端、电源端、主路信号输出端和辅路信号输出端,接地端与地线连接,电源端与电源连接,主路信号输出端、辅路信号输出端与信号处理单元连接。
优选的,磁钢的外形为圆柱体、正方体或切边圆柱体。
优选的,磁钢的磁化方向垂直于转轴的轴线方向。
优选的,外壳内设有沿周向延伸的安装凹槽,电路板卡入安装凹槽中并通过粘结剂与安装凹槽粘结固定。
优选的,外壳包括设有开口的外壳主体和盖在外壳主体的开口上的外壳端盖,外壳端盖与外壳主体固定连接。
优选的,外壳包括设有开口的外壳主体,外壳主体的开口通过环氧树脂胶密封。
优选的,外壳的外表面设有多个向内延伸的安装螺纹孔,安装螺纹孔的轴线与转轴的轴线平行。
优选的,外壳的外表面设有环形的伺服安装槽,伺服安装槽的轴线位于转轴的径向平面内。
如上,本实用新型非接触式旋转角度传感器,具有以下有益效果:
该非接触式旋转角度传感器,通过非接触的霍尔芯片和磁钢,准确地将机械旋转角度转化为电信号输出,且该传感器可以根据用户需求,改变输出信号路数、输出模拟信号或者数字信号、工作角度和密封方式,具有性能好、可靠性高、稳定性强、功耗低、成本低、防水防尘等优点,能更快更容易地将复杂的带有磁场信息的信号转换为电压信号。
附图说明
图1显示为本实用新型非接触式旋转角度传感器的结构示意图。
图2显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的爆炸图。
图3显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的俯视图。
图4显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的圆柱体形磁钢的结构示意图。
图5显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的切边圆柱体形磁钢的结构示意图。
图6显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的单路输出的电路板背面的结构示意图。
图7显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的单路输出的电路板的电路图。
图8显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的双路输出的电路板背面的结构示意图。
图9显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的双路输出的电路板的电路图。
图10显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的单路输出特性曲线图。
图11显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的双路输出特性曲线图。
图12显示为图1所示的非接触式旋转角度传感器的PWM输出特性图。
图13显示为本实用新型非接触式旋转角度传感器的环氧树脂胶密封的结构示意图。
元件标号说明
1外壳
11安装凹槽
12外壳主体
13外壳端盖
14过线孔
15插入孔
151插入孔上段
152插入孔中段
153插入孔下段
16初始粘结点
17过渡位置
18定位销钉
19定位销孔
110安装螺纹孔
111伺服安装槽
112台阶面
2转轴
21主体段
22插入段
23径向限位面
24限位凹槽
25密封凹槽
26台阶
3磁钢
4电路板
41接地端
42电源端
43主路信号输出端
44辅路信号输出端
45接地端焊盘
46电源端焊盘
47主路信号焊盘
48辅路信号焊盘
49信号输出端
410信号输出焊盘
5霍尔芯片
51AS526X第一端口
52AS526X第二端口
53AS526X第三端口
54AS526X第四端口
55AS526X第五端口
56AS526X第六端口
57AS526X第七端口
58AS526X第八端口
59AS526X第九端口
510AS526X第十端口
511AS526X第十一端口
512AS526X第十二端口
513AS526X第十三端口
514AS526X第十四端口
515AS526X第十五端口
516AS526X第十六端口
517AS560X第一端口
518AS560X第二端口
519AS560X第三端口
520AS560X第四端口
521AS560X第五端口
522AS560X第六端口
523AS560X第七端口
524AS560X第八端口
6传输线束
7限位挡圈
8上轴承
9下轴承
10密封圈
20粘结剂
30环氧树脂胶
40非导磁接头
401上连接孔
402下连接孔
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图13。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图1至图9所示,本实用新型提供一种非接触式旋转角度传感器,它包括外壳1和穿过外壳1插入外壳1内部的转轴2,转轴2能绕自身轴线转动,转轴2位于外壳1内的一端通过非导磁接头40与磁钢3固定连接;外壳1内还设有电路板4,电路板4上设有霍尔芯片5,霍尔芯片5的位置与磁钢3的位置相对应,霍尔芯片5与磁钢3之间的距离设置为使得霍尔芯片5工作在其线性范围内;电路板4通过传输线束6与电源、信号处理单元相连接。
上述磁钢3最好为圆柱体(如图4所示),也可以是切边圆柱体(如图5所示)、正方体等。磁钢3的磁化方向最好与转轴2的轴线方向垂直,如图4和图5所示,磁钢3的磁化沿磁钢3的径向磁化。
上述外壳1最好使用铝材料制成,转轴2最好使用不锈钢材料制成。
同时转轴2位于外壳1内的一端与磁钢3之间通过非导磁接头40连接,非导磁接头40可使用铜材料制成。非导磁接头40设有一个面向转轴2的上连接孔401和一个面向磁钢3的下连接孔402,转轴2的端部压入上连接孔401中并与非导磁接头40固定连接,磁钢3压入下连接孔402中并与非导磁接头40固定连接。磁钢3不直接安装在转轴2上,可避免压坏磁钢3,同时使用非导磁接头40间接连接,使磁钢3与转轴2之间隔离,保证了测量的准确性。
为了使传输线束6能穿过外壳1至外部,外壳1上还设有供传输线束6通过的过线孔14。
上述非接触式旋转角度传感器,转轴2带动磁钢3相对于外壳1绕轴线转动,而电路板4相对于外壳1固定,电路板4上的霍尔芯片5会感应到磁钢3绕轴旋转时的磁场变化并产生感应信号,电路板4通过传输线束6将感应信号传送给信号处理单元。
外壳1与转轴2连接结构的一种具体实施方式如图1至图2所示。外壳1设有供转轴2穿过的插入孔15,转轴2包括主体段21和插入段22,主体段21位于外壳1的外部,插入段22穿过插入孔15插入至外壳1的内部,插入段22与插入孔15之间设有至少一个轴承,主体段21与插入段22之间设有沿径向延伸的径向限位面23,插入段22位于外壳1内部的一端设有沿周向延伸的限位凹槽24,限位凹槽24上装有限位挡圈7。限位挡圈7和径向限位面23位于轴承的两端,限制了转轴2沿轴线方向的移动,使转轴2只能沿轴线转动,而不能沿轴线方向上下移动或窜动;同时限位挡圈7和径向限位面23的设置,使转轴2在承受一定的轴向压力的情况下,不发生位移。
如图1和图2所示,轴承的数量为两个,两个轴承分别为上轴承8和下轴承9,插入段22上设有沿周向延伸的密封凹槽25,密封凹槽25位于上轴承8、下轴承9之间,密封凹槽25内装有密封圈10,密封圈10与插入孔15的内周面相接触。上述上轴承8和下轴承9,优选为微型深沟球轴承。上述密封圈10优选为O型密封圈,起到防尘防水作用。
此时,外壳1的插入孔15被分为三段,从上至下分别为插入孔上段151、插入孔中段152和插入孔下段153,插入孔上段151、插入孔下段153的直径大于插入孔中段152的直径,插入孔上段151的内周面与上轴承8的外周面相配合,插入孔下段153的内周面与下轴承9的外周面相配合,插入孔中段152的内周面与密封圈10的外周面相接触。
通过上轴承8、下轴承9和密封圈10的结构设计,在保证转轴2与插入孔15同心,保证转轴2与霍尔芯片5的垂直度的同时,还起到了密封防潮的作用。本实施例提供了双轴承加密封圈的密封方式,但并不局限于此,如亦可以将密封圈安装在两个轴承的上端或下端。
上述结构中,径向限位面23与上轴承8的上端面相接触,限位挡圈7的上端面与下轴承9的下端面相接触。为了保证在限制转轴2沿轴线方向的移动的同时,还不影响转轴2沿轴线的转动,限位挡圈7的直径应小于下轴承9的外圈内径,而径向限位面23的直径也应小于上轴承8的外圈内径。为达到上述目的,径向限位面23从主体段21的端面凸出,径向限位面23与主体段21的端面之间设有台阶26,当径向限位面23与上轴承8的上端面接触时,由于台阶26的存在,主体段21的端面与上轴承8的上端面之间具有间隙。
上述结构设计,使转轴2能在很小的外力下就能转动,既能减小转轴2的轴向窜动和径向跳动,又能更好地保证了传感器内部的密封性。
如图1至图3所示,外壳1的外表面设有多个向内延伸的安装螺纹孔110,安装螺纹孔110的轴线与转轴2的轴线平行;外壳1的外表面设有环形的伺服安装槽111,伺服安装槽111的轴线位于转轴2的径向平面内。本实用新型所述的角度传感器可通过在安装螺纹孔110中安装螺栓的方式或者在伺服安装槽111安装连接卡环的方式与其他部件固定连接。
本实用新型可以根据用户的需求设定输出方式和输出角度,输出方式主要有脉冲宽度调制(PWM)的数字输出和模拟电压输出。其中,如图12所示,PWM波的频率可以调节。本实用新型最低功耗可以控制在1.5mA以下,输出角度理论上可以在0~360°范围内任意定义。
本实用新型可以根据用户的需求设计电路信号的输出数量,主要包括单路输出和双路输出。
如图6至图7所示,单路输出时,电路板4设有三个接线端,三个接线端分别为接地端41、电源端42和信号输出端49,接地端41与地线连接,电源端42与电源连接,信号输出端49与信号处理单元连接。
如图7所示,单路输出时的电路板4的电路如图7所示,霍尔芯片5采用AS560X型号的芯片,该芯片具有八个端口,其中第一端口517、瞬态电压抑制二极管T1的第一端口与电源端42相连,第二端口518与电阻R1的一端、电容C7的一端相连,电阻R1的另一端和电容C6的一端、电源端42相连,电容C6的另一端、电容C7的另一端、第四端口520、瞬态电压抑制二极管T1的第三端口与接地端41相连,瞬态电压抑制二极管T1的第二端口与霍尔芯片5的第三端口519、信号输出端49相连,霍尔芯片5的第五端口521通过电阻R3接地。若逆时针(CCW)输出,则霍尔芯片5的第八端口524上拉电阻R2,若为顺时针(CW)输出,则霍尔芯片5的第八端口524下拉电阻R4,R2与R4只能连接一个。
如图6所示,电路板4背向磁钢3的一面设有接地端焊盘45、电源端焊盘46、信号输出焊盘410,接地端41与接地端焊盘45连接,电源端42与电源端焊盘46连接,信号输出端49与信号输出焊盘410连接,传输线束6焊接在接地端焊盘45、电源端焊盘46、信号输出焊盘410上。上述提供的接线端顺序为一种优选的方案,但并不局限于此,亦可以改变接线端的数量和各接线端的接线位置,其中信号输出端49用于模拟电压信号。
如图10所示,为实线部分为0~VDD输出,虚线部分为Y2-Y1输出模式的单路输出特性曲线。输出角度可以根据用户自行设定,理论最大角度为360°。根据用户需求,可以提供任意电压输出范围,最常用的为0~VDD和10%VDD~90%VDD电压输出模式,本实例的输出角度为360°。
如图8和图9所示,双路输出时,电路板4设有四个接线端,四个接线端分别为接地端41、电源端42、主路信号输出端43和辅路信号输出端44,接地端41与地线连接,电源端42与电源连接,主路信号输出端43、辅路信号输出端44与信号处理单元连接。单路输出时,电路结构简单;双路输出时,既可以满足输出冗余的要求,又可以节省结构空间,给设计带来方便。
双路输出时的电路板4的电路如图9所示,霍尔芯片5采用AS526X型号的芯片,该芯片具有十六个端口,第一端口51、第二端口52、第五端口55、第六端口56、第七端口57和第八端口58均与接地端41连接,第三端口53与第二电容C2的一端连接,第二电容C2的另一端与接地端41连接,第四端口54与第三电容C3的一端连接,第三电容C3的另一端与接地端41连接,第十一端口511、第十三端口513与第四电容C4的一端、主路信号输出端43连接,第四电容C4的另一端与接地端41连接,第十二端口512、第十四端口514与第五电容C5的一端、辅路信号输出端44连接,第五电容C5的另一端与接地端41连接,第十五端口515、第十六端口516与第一电容C1的一端、瞬态电压抑制器D1的一端、电源端42连接,第一电容C1的另一端和瞬态电压抑制器D1的另一端均与接地端41连接。使用上述电路,可实现信号的双路输出,既可以满足两个输出的要求,又可以节省结构空间,给设计带来方便。
如图8所示,电路板4背向磁钢3的一面设有接地端焊盘45、电源端焊盘46、主路信号焊盘47和辅路信号焊盘48,接地端41与接地端焊盘45连接,电源端42与电源端焊盘46连接,主路信号输出端43与主路信号焊盘47连接,辅路信号输出端44与辅路信号焊盘48连接,传输线束6焊接在接地端焊盘45、电源端焊盘46、主路信号焊盘47和辅路信号焊盘48上。上述提供的接线端顺序为一种优选的方案,但并不局限于此,亦可以改变接线端的数量和各接线端的接线位置,其中信号输出端(如主路信号输出端43、辅路信号输出端44)用于模拟电压信号。
如图11所示,为输出为5%VDD~95%VDD的双路输出特性曲线。CLH为高电平,CLL为低电平,BP点为高低电平的切换点,本实例中BP点为330°。输出角度可以根据用户自行设定,理论最大角度为360°,本实例输出角度为300°。
上述非接触式双路输出传感器,输出互不干扰,独立线性度在0.3%内。且单路输出传感器功耗低,无论是PWM波的数字输出还是模拟输出,功耗均可以控制在1.5mA以下。
电路板4、传输线束6与外壳1的安装方式如图1至图3所示,外壳1内设有沿周向延伸的安装凹槽11,电路板4卡入安装凹槽11中并通过粘结剂20与安装凹槽11粘结固定。其中,为了保证电路板4较为方便的安装,外壳1远离插入孔15的一端设有开口,安装凹槽11位于外壳1的开口处,安装凹槽11只设有一个侧面和一个底面,安装凹槽11与外壳1的内壁形成台阶状,形成一个台阶面112,电路板4可直接从外壳1的开口处放入安装凹槽11中,电路板4固定有霍尔芯片5的一面面向磁钢3,而传输线束6固定在电路板4的背向磁钢3的一面上,供传输线束6穿过的过线孔14位于安装凹槽11的下方。
电路板4、传输线束6与外壳1的具体安装步骤为:先在电路板4装入外壳中,电路板4的下表面与台阶面112贴平,在电路板4周边三个粘结点16涂上胶水,将电路板4初始固定在外壳1上,然后将传输线束6穿过过线孔14,再将传输线束6的各条导线一一对应地焊接在电路板4的各个焊盘上,进行霍尔芯片5的标定,然后再利用粘结剂20在安装凹槽11的内壁上涂胶,靠近过线孔14处不涂胶,涂胶角度约为300度,使电路板4彻底固定在外壳1上。为了保护电路板4上的元器件,还可在电路板4的元器件上涂覆硅凝胶进行保护。为了保证密封,可以在穿线孔14及传输线束6上涂覆硅凝胶并堵孔。
本实用新型外壳1的开口有两种密封方式,端盖固定和环氧树脂胶密封。
端盖固定的方式如图1和图2所示,外壳1包括设有开口的外壳主体12和盖在外壳主体12的开口上的外壳端盖13,外壳端盖13与外壳主体12固定连接。外壳端盖13与外壳主体12之间的连接,可以通过定位销钉18固定连接,也可通过螺纹连接。定位销钉18的固定方式,具体是在外壳端盖13上留下定位销孔19,然后将定位销钉18穿入定位销孔19,将外壳端盖13与外壳主体12固定连接;螺纹连接的固定方式,具体是在外壳端盖13与外壳主体12的相对面上设置对应的螺纹,外壳端盖13直接旋转安装在外壳主体12上。
环氧树脂胶密封的方式如图13所示,外壳1包括设有开口的外壳主体12,外壳主体12的开口通过环氧树脂胶30密封。利用环氧树脂胶30灌平外壳主体12的开口,固化密封,省略了外壳端盖13,增强了密封性能,减轻了传感器的重量,节约了成本。
本实用新型采用精密可靠的霍尔芯片5,提高了传感器的独立线性度,非接触式传感器的外形与现有技术的圆柱形传感器相同,因此在实际应用中,本实用新型的非接触式传感器能够用于现有技术的圆柱形传感器的替代品。
综上所述,本实用新型非接触式旋转角度传感器,通过非接触的霍尔芯片和磁钢,准确地将机械旋转角度转化为电信号输出,且该传感器可以根据用户需求,改变输出信号路数、输出方式、工作角度和密封方式,具有性能好、可靠性高、稳定性强、功耗低、成本低、防水防尘等优点,能更快更容易地将复杂的带有磁场信息的信号转换为电压信号。所以,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种非接触式旋转角度传感器,其特征在于:它包括外壳(1)和穿过所述外壳(1)插入外壳(1)内部的转轴(2),所述转轴(2)能绕自身轴线转动,所述转轴(2)位于外壳(1)内的一端通过非导磁接头(40)与磁钢(3)固定连接;所述外壳(1)内还设有电路板(4),所述电路板(4)上设有霍尔芯片(5),所述霍尔芯片(5)的位置与所述磁钢(3)的位置相对应;所述电路板(4)通过传输线束(6)与电源、信号处理单元相连接。
2.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)设有供转轴(2)穿过的插入孔(15),所述转轴(2)包括主体段(21)和插入段(22),所述主体段(21)位于所述外壳(1)的外部,所述插入段(22)穿过所述插入孔(15)插入至所述外壳(1)的内部,所述插入段(22)与所述插入孔(15)之间设有至少一个轴承,所述主体段(21)与插入段(22)之间设有沿径向延伸的径向限位面(23),所述插入段(22)位于外壳(1)内部的一端设有沿周向延伸的限位凹槽(24),所述限位凹槽(24)上装有限位挡圈(7)。
3.根据权利要求2所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述轴承的数量为两个,所述两个轴承分别为上轴承(8)和下轴承(9),所述插入段(22)上设有沿周向延伸的密封凹槽(25),所述密封凹槽(25)位于所述上轴承(8)、下轴承(9)之间,所述密封凹槽(25)内装有密封圈(10),所述密封圈(10)与所述插入孔(15)的内周面相接触。
4.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述电路板(4)设有三个接线端,所述三个接线端分别为接地端(41)、电源端(42)和信号输出端(49),所述接地端(41)与地线连接,所述电源端(42)与电源连接,所述信号输出端(49)与信号处理单元连接。
5.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述电路板(4)设有四个接线端,所述四个接线端分别为接地端(41)、电源端(42)、主路信号输出端(43)和辅路信号输出端(44),所述接地端(41)与地线连接,所述电源端(42)与电源连接,所述主路信号输出端(43)、辅路信号输出端(44)与信号处理单元连接。
6.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述磁钢(3)的外形为圆柱体、正方体或切边圆柱体。
7.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述磁钢(3)的磁化方向垂直于所述转轴(2)的轴线方向。
8.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)内设有沿周向延伸的安装凹槽(11),所述电路板(4)卡入所述安装凹槽(11)中并通过粘结剂(20)与所述安装凹槽(11)粘结固定。
9.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)包括设有开口的外壳主体(12)和盖在所述外壳主体(12)的开口上的外壳端盖(13),所述外壳端盖(13)与外壳主体(12)固定连接。
10.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)包括设有开口的外壳主体(12),所述外壳主体(12)的开口通过环氧树脂胶(30)密封。
11.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)的外表面设有多个向内延伸的安装螺纹孔(110),所述安装螺纹孔(110)的轴线与所述转轴(2)的轴线平行。
12.根据权利要求1所述的非接触式旋转角度传感器,其特征在于:所述外壳(1)的外表面设有环形的伺服安装槽(111),所述伺服安装槽(111)的轴线位于所述转轴(2)的径向平面内。
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