專利名稱：一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光電轉(zhuǎn)速傳感器，特別是應(yīng)用于軌道交通領(lǐng)域機車車輛測速的光電轉(zhuǎn)速傳感器。
背景技術(shù)：
光電轉(zhuǎn)速傳感器安裝于各種類型機車軸端，為機車提供運行速度及運動方向，是機車安全運行的重要組成部分。傳感器輸入軸與被測輪軸相連接，被測輪軸帶動傳感器輸入軸旋轉(zhuǎn)，被測輪軸轉(zhuǎn)速與輸入軸轉(zhuǎn)速相等，利用光電模塊的光電效應(yīng)，產(chǎn)生與車輪轉(zhuǎn)速成比例的電脈沖信號，從而實現(xiàn)測速。現(xiàn)有的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器采用光敏元件進行信號的發(fā)射和接收，產(chǎn)生電脈沖信號，這種傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠、測量精度高等優(yōu)點，因此被廣泛使用，但由于其光敏元件為點光源，在車輛運行過程中，常發(fā)生頻繁的沖擊、震動、過載、污物進入等，易使傳感器信號的接收受到嚴重影響，在產(chǎn)品內(nèi)部環(huán)境受到污染的情況下，存在通道無信號、相位差超差、低速丟脈沖等現(xiàn)象，大大降低了其可靠性?，F(xiàn)有的光電轉(zhuǎn)速傳感器其軸系結(jié)構(gòu)采用單支點的軸固定結(jié)構(gòu)，軸在高速運轉(zhuǎn)時易產(chǎn)生傾斜，在運轉(zhuǎn)時存在聲音異?，F(xiàn)象，其密封結(jié)構(gòu)不能有效防止污物的進入。而采用萬向聯(lián)軸器，所有軸系部分組成一體后裝配到器座中，一旦聯(lián)軸器損壞，須將整根軸進行更換。 且軸與光柵片是通過車削輪芯進行配合，降低了軸與光柵片的同軸度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，使其更加可靠、穩(wěn)定、精確和壽命長。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，包括由罩與器座構(gòu)成的外殼、軸組件、光柵、光電模塊，其特征在于所述軸組件包括軸、 單列深溝球軸承、雙列角接觸球軸承、聯(lián)軸器及方榫組件，雙列角接觸軸承套在軸上，雙列角接觸球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用軸承定位套固定，雙列角接觸球軸承的外擋圈由器座固定，雙列角接觸軸承上方設(shè)置單列深溝球軸承，單列深溝球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的另一軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用輪芯固定，軸下端通過聯(lián)軸器連接方榫組件；所述光柵直接固定在軸上，并與光電模塊配套；所述光電模塊的光電傳感器件為光電編碼器。更好地上述器座采用不銹鋼嵌件鑄鋁結(jié)構(gòu)，不銹鋼嵌件能夠保證產(chǎn)品高速運轉(zhuǎn)時高強度的需要，外部鑄鋁進行透孔設(shè)計，可有效減輕整體重量，節(jié)省材料。更好地上述單列深溝球軸承上方的器座內(nèi)設(shè)置吸濕套件，可有效吸收腔內(nèi)的污物。更好地上述聯(lián)軸器外帶密封護套，密封護套內(nèi)充填潤滑油脂。由于密封護套保護的聯(lián)軸器可降低軸與車輛輪軸的同軸度要求，對產(chǎn)品的后續(xù)組裝和模塊化功能的實現(xiàn)提供了依據(jù)，并能夠持續(xù)保證產(chǎn)品的潤滑，有效延長聯(lián)軸器使用壽命。更好地上述光電模塊的輸出線外套套上防折彈簧，防止輸出線外套的破裂，有效分散輸出線外套的應(yīng)力集中。更好地上述光電模塊的輸出線出線口與器座間用帶錐度橡膠環(huán)密封，進一步減少因輸出線外套破裂導致污染物進入內(nèi)腔的可能，即使在外套破裂的情況下，也能通過橡膠密封環(huán)防止污物進入。更好地上述軸下部由設(shè)置在器座中的油封密封；上述器座與外罩之間采用密封圈密封，提高整個產(chǎn)品的密封性能。本發(fā)明還具有以下優(yōu)點1、由于采用單支點雙向固定結(jié)構(gòu)，用雙列角接觸球軸承作為固定支點，單列深溝球軸承作為游動的支承，可使產(chǎn)品高轉(zhuǎn)速溫升降至最低，同時，因為游動支點存在，可補償軸的熱膨脹，可防止軸承因熱膨脹而卡死，延長軸承壽命。2、使用光電編碼器為光電傳感器件，采用面光源技術(shù)，與現(xiàn)有的點光源技術(shù)相比， 模塊無需自帶光縫，輸出信號占空比無需調(diào)節(jié)、對光柵碼盤同軸度要求低；而且光柵片直接固定在軸上，不需通過輪芯組裝，提高了裝配后兩零部件的同軸度。


圖1為本發(fā)明實施例主視圖。圖2為本發(fā)明實施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實施例去掉聯(lián)軸器和信號輸出部件后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。如圖1、圖2和圖3所示，一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，包括器座22、外罩21、 螺母1、止動墊圈2、壓板3、光柵片4、輪芯5、孔用彈性擋圈6、吸濕套件7、單列深溝球軸承 8、軸承定位套9、雙列角接觸軸承10、軸11、孔用彈性擋圈12、旋轉(zhuǎn)油封13、護套14、聯(lián)軸器 15、方榫組件16、型體17、型體蓋18、光電模塊19、電纜線23、橡膠密封環(huán)24、防折彈簧25、 電氣輸出組件26。所述器座1采用帶不銹鋼嵌件的鑄鋁結(jié)構(gòu)，與型體17通過螺紋固定在一起，為整個光電轉(zhuǎn)速傳感器產(chǎn)品的載體，這樣器座1和型體17可由不同材料制得。當然，器座1與型體17也可為整體。所述軸14通過單列深溝球軸承10、雙列角接觸球軸承和旋轉(zhuǎn)油封13裝配在型體 17內(nèi)腔，并通過型體17固定在器座1上。所述軸11上部直接固定光柵片4，并用壓板3壓緊，再用螺母1、止動墊圈2旋轉(zhuǎn)固定。所述光電模塊5用螺釘固定在器座1上，光電模塊5采集處理的信號通過電纜線 23對外傳輸，光電模塊5與光柵4配合使用。所述軸11的下端通過帶護套14的聯(lián)軸器15與方榫組件16連接固定，護套14內(nèi)放置潤滑油脂。
所述雙列角接觸球軸承10內(nèi)擋圈一端用軸11的軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用軸承定位套9固定，雙列角接觸球軸承10的外擋圈用型體17固定。所述單列深溝球軸承8內(nèi)擋圈一端用軸11的軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用輪芯5固定，單列深溝球軸承8外擋圈用型體17固定。所述軸11與上述單列深溝球軸承8、雙列角接觸球軸承10兩軸承裝配完成后以兩軸承做為支撐點。所述吸濕套件7在單列深溝球軸承8上方的型體17內(nèi)腔中，并用孔用彈性擋圈6 限位。所述型體蓋18與型體17固定在一起，軸11由設(shè)置在型體蓋18中的旋轉(zhuǎn)油封13 密封，以防止型體17內(nèi)的滑潤油通過軸11與型體蓋18間的間隙漏出，旋轉(zhuǎn)油封13由孔用彈性擋圈12限位。所述外罩21裝配在器座22上，內(nèi)襯絕緣套20，將軸11露出型體17的部分和光電模塊19均罩住。所述電纜線23通過電纜輸出組件沈輸出，電纜輸出組件沈中間設(shè)置橡膠密封環(huán) 24固定在器座1上。在器座1與電纜輸出組件沈之間設(shè)置橡膠密封環(huán)，進一步減少因電纜輸出組件沈的護套管破裂導致污染物進入內(nèi)腔的可能。即使在電纜輸出組件沈的橡膠護套管破裂的情況下，也能通過橡膠密封環(huán)防止污物進入。所述電纜輸出組件沈外部裝配防折彈簧25，防止防護電纜輸出組件沈膠管的破裂，有效分散膠管的應(yīng)力集中。
權(quán)利要求
1.一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，包括由罩與器座構(gòu)成的外殼、軸組件、光柵、光電模塊，其特征在于所述軸組件包括軸、單列深溝球軸承、雙列角接觸球軸承、聯(lián)軸器及方榫組件，雙列角接觸軸承套在軸上，雙列角接觸球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用軸承定位套固定，雙列角接觸球軸承的外擋圈由器座固定，雙列角接觸軸承上方設(shè)置單列深溝球軸承，單列深溝球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的另一軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用輪芯固定，軸下端通過聯(lián)軸器連接方榫組件；所述光柵直接固定在軸上，并與光電模塊配套； 所述光電模塊的光電傳感器件為光電編碼器。
2.如權(quán)利要求1所述的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述單列深溝球軸承上方的器座內(nèi)設(shè)置吸濕套件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述聯(lián)軸器外帶護套，護套內(nèi)充填潤滑油脂。
4.如權(quán)利要求1或2所述的轉(zhuǎn)動軸系裝置，其特征在于所述軸下部由設(shè)置在器座中的油封密封。
5.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述光電模塊的輸出線外套套上防折彈簧。
6.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述光電模塊的輸出線出線口與器座間用帶錐度橡膠環(huán)密封。
7.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述光柵片由壓板壓住并由螺母固定。
8.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用新型光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述器座包括型體和器座二部分，軸組件設(shè)置在型體中。
9.如權(quán)利要求1或2所述的軌道交通用新型光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述器座與外罩之間采用密封圈密封。
10.如權(quán)利要求3所述的軌道交通用新型光電轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于所述器座與外罩之間采用密封圈密封。
全文摘要
一種軌道交通用光電轉(zhuǎn)速傳感器，包括由罩與器座構(gòu)成的外殼、軸組件、光柵、光電模塊，所述軸組件包括軸、單列深溝球軸承、雙列角接觸球軸承、聯(lián)軸器及方榫組件，雙列角接觸軸承套在軸上，雙列角接觸球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用軸承定位套固定，雙列角接觸球軸承的外擋圈由器座固定，雙列角接觸軸承上方設(shè)置單列深溝球軸承，單列深溝球軸承內(nèi)擋圈一端用軸的另一軸肩固定，另一端內(nèi)擋圈用輪芯固定，軸下端通過聯(lián)軸器連接方榫組件；所述光柵直接固定在軸上，并與光電模塊配套；所述光電模塊的光電傳感器件為光電編碼器。該光電轉(zhuǎn)速傳感器更加可靠、穩(wěn)定、精確和壽命長。
文檔編號G01P3/36GK102426263SQ20111028824
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者劉德國, 葉明盛, 吳承書, 周友佳, 張燕亮, 聶建剛, 賀文, 龔運生 申請人:寧波南車時代傳感技術(shù)有限公司, 株洲南車時代電氣股份有限公司