CN218034870U - 一种新型防水防尘的角度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型防水防尘的角度传感器，属于传感器技术领域。本新型防水防尘的角度传感器，包括主体、磁钢、转轴、卡簧、轴承、O形密封圈一、O形密封圈二、后盖、磁感电路板组件、灌封胶、螺钉，所述磁感电路板组件包含有磁感芯片和引出线束及接插件，所述磁感电路板组件嵌装在后盖上，所述轴承的外圈设于主体上，所述转轴安装在轴承内圈上，所述磁钢铆接在转轴端部，所述后盖通过螺钉和主体连接固定，所述主体与转轴之间、主体与尼龙后盖之间均设置有O形密封圈。本实用新型结构简单、紧凑小巧、维修方便、外形美观，由于采用了非接触式的角度测量和全密封方案，具有寿命长、可靠性高、抗振性强、测量精度高的特点，同时具有优越的防水防油污和防尘性能。

Description

一种新型防水防尘的角度传感器

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种角度传感器。

背景技术

目前传统的接触式角度传感器是电阻式角度传感器，通过接触头改变电阻的大小来实现，其在安装时要精确对准转轴（组装误差要求高），以确保动作正常，同时由于可变电阻体积较大，所以在安装与放置时也必须配合组装精度而有所限制，此外，由于可变电阻必须与转轴有接触，因此除了组装误差外，这种传感器极易磨损，使用寿命短；而非接触式的角度传感器是光电式角度传感器较多，其通常是由主轴、壳体、光栅盘、电路板、光电池、光电管等组成，采用光电池、光电管为光电检测方案；由于其结构采用元器件及配置的限制，导致其生产工艺装配调试困难、成品率低、体积大、可靠性较差，同时光电式角度传感器对环境要求非常苛刻，抗振性差，不适合大量普及。

对于非接触式角度传感器，实用新型专利(专利号：ZL200520140332.6)提供了一种小型单圈绝对式磁电编码器设计方案，其磁轴套与主轴分体设计，由于受加工误差的影响，难以保证磁铁与霍尔传感器芯片的相对位置精度。实用新型专利(专利号：ZL201820075807.5)提供了一种角度传感器的设计方案，其信号处理板是通过螺钉安装在轴承座上的，壳体从后面套入，卡簧设置于转轴下端，其维修信号处理板非常不方便。上述两个方案中，其转轴轴端均没有防水防尘设计，防护性能差，在潮湿、油污或者粉尘大的地方使用容易造成传感器的损坏。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种新型防水防尘的角度传感器，其结构简单、维修方便、外形美观，由于采用了磁感电路板组件嵌入装配在后盖上和全密封方案，具有寿命长、可靠性高、抗振性强、测量精度高的特点，同时具有优越的防水防油污和防尘性能。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种新型防水防尘的角度传感器，采用非接触式的角度测量和全密封的设计，包括主体、铆接在转轴端部的磁钢、安装在轴承内圈上的转轴、卡簧、安装在主体上的轴承、主体与转轴之间设置有O形密封圈一、主体与后盖之间设置有O形密封圈二、后盖、嵌装在后盖上的包含有磁感芯片和引出线束及接插件的磁感电路板组件、灌封胶、连接固定主体和后盖的螺钉。

在上述的一种新型防水防尘的角度传感器中，磁感电路板组件是嵌入式装配在后盖上的，使得维修磁感电路板时，仅需要拆下后盖螺钉就可以取下来了，非常便于维修。磁感芯片处于中心位置，与铆接在转轴端部的磁钢中心对齐并留有1.2毫米左右的感应间隙，在转轴旋转时磁感芯片能准确无误的感应到磁钢磁场的变化。

在上述的一种新型防水防尘的角度传感器中，主体与转轴之间轴承的下部设置有O形密封圈一，对角度传感器上部进行了密封，同时由于O形密封圈一的压缩作用，很好的消除了转轴的轴向间隙，使得转轴旋转的精度得到了大大的提高。主体与后盖之间设置有O形密封圈二（7），对角度传感器的侧面进行了密封。

在上述的一种新型防水防尘的角度传感器中，磁感电路板组件与后盖嵌装后在后盖下面的空腔内灌满了灌封胶，在固定线束的同时对角度传感器的底部进行了密封。

在上述的一种新型防水防尘的角度传感器中，后盖下端开有出线孔，方便引出线束及接插件和浇入灌封胶。

在上述的一种新型防水防尘的角度传感器中，转轴采用不导磁的黄铜材质，同时在转轴的伸出端顶部设置有小圆点零位标识，方便维修更换时零位角度的对正。

本实用新型的有益效果在于：由于采用了非接触式的角度测量和全密封方案，具有寿命长、可靠性高、抗振性强、测量精度高的特点，同时具有优越的防水防油污和防尘性能。由于磁感电路板组件是嵌入式装配在后盖上的，使得维修磁感电路板时非常方便，大大降低了角度传感器的维护成本。

附图说明

图1是本新型防水防尘的角度传感器的剖视图。图1中，1、主体；2、磁钢；3、转轴；4、卡簧；5、轴承；6、O形密封圈一；7、O形密封圈二；8、后盖；8a、后盖下端的出线孔；9、磁感电路板组件；9a、磁感芯片；9b、引出的线束及接插件；10、灌封胶；11、螺钉。

图2是本新型防水防尘的角度传感器中的转轴轴侧图。图2中，3a、转轴伸出端顶部的小圆点零位标识。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本新型防水防尘的角度传感器，采用非接触式的角度测量和全密封的设计，包括主体1、铆接在转轴3端部的磁钢2、安装在轴承5内圈上的转轴3、卡簧4、安装在主体1上的轴承5、主体1与转轴3之间设置有O形密封圈一6、主体1与后盖8之间设置有O形密封圈二7、后盖8、嵌装在后盖8上的包含有磁感芯片9a和引出线束及接插件9b的磁感电路板组件9、灌封胶10、连接固定主体1和后盖8的螺钉11。

进一步细说，不导磁的铝合金主体1装配有两个高精度的双面防尘深沟球轴承5，径向充磁的磁钢2铆接固定在转轴3端部和转轴3成为一个整体，转轴3套入轴承5的内圈中，并用设置有卡簧4防止转轴3脱出，在主体1与转轴3之间轴承5的下部设置有O形密封圈一6，对角度传感器上部进行了密封，同时由于O形密封圈一6的压缩作用，很好的消除了转轴的轴向间隙，使得转轴旋转的精度得到了大大的提高；包含有磁感芯片9a和引出线束及接插件9b的磁感电路板组件9嵌入装配在后盖8上，后盖8下端开有出线孔8a，方便引出线束及接插件9b和浇入灌封胶10，当磁感电路板组件9与后盖8嵌装后在后盖8下面的空腔内灌满了灌封胶10，在固定线束的同时对角度传感器的底部进行了密封；后盖8通过螺钉11和主体1连接固定，主体1与后盖8之间设置有O形密封圈二7，对角度传感器的侧面进行了密封；由于磁感芯片9a处于中心位置，与铆接在转轴3端部的磁钢2的中心对齐并留有1.2毫米左右的感应间隙，当用户通过联轴器与转轴3伸出端部相连的用户轴转动时，就带动转轴3转动，铆接固定在转轴3端部的径向充磁的磁钢2就跟随同步转动，从而实现了磁感芯片9a能够感应磁场旋转变化的功能，并通过磁感电路板组件9实现了角度信号的输出。

为了方便维修更换时角度传感器的零位角度的对正，在转轴3的伸出端顶部设置有小圆点零位标识3a。

以上内容仅仅是对实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于， 采用非接触式的角度测量和全密封的设计，包括主体（1）、铆接在转轴（3）端部的磁钢（2）、安装在轴承（5）内圈上的转轴（3）、卡簧（4）、安装在主体（1）上的轴承（5）、主体（1）与转轴（3）之间设置有O形密封圈一（6）、主体（1）与后盖（8）之间设置有O形密封圈二（7）、后盖（8）、嵌装在后盖（8）上的包含有磁感芯片（9a）和引出线束及接插件（9b）的磁感电路板组件（9）、灌封胶（10）、连接固定主体（1）和后盖（8）的螺钉（11）。

2.根据权利要求1所述的一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于，磁感电路板组件（9）是嵌入式装配在后盖（8）上的，磁感芯片（9a）处于中心位置，与铆接在转轴（3）端部的磁钢（2）对齐并留有1.2毫米左右的感应间隙。

3.根据权利要求1所述的一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于，主体（1）与转轴（3）之间轴承（5）的下部设置有O形密封圈一（6）、主体（1）与后盖（8）之间设置有O形密封圈二（7）。

4.根据权利要求1所述的一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于，磁感电路板组件（9）与后盖（8）嵌装后在后盖（8）下面的空腔内灌满了灌封胶（10）。

5.根据权利要求1所述的一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于，后盖（8）下端开有出线孔（8a），方便引出线束及接插件（9b）和浇入灌封胶（10）。

6.根据权利要求1所述的一种新型防水防尘的角度传感器，其特征在于，转轴（3）采用不导磁的黄铜材质，同时在转轴（3）的伸出端顶部设置有小圆点零位标识（3a），方便维修更换时零位角度的对正。

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