帶傳感器的中軸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了帶傳感器的中軸系統(tǒng)，其中在中軸上開設(shè)凹槽，凹槽中卡入卡環(huán)，卡環(huán)代替軸肩部來對軸承內(nèi)圈進(jìn)行軸向限位，由于取消使用軸肩部，則無需采用外緣磨加工操作，使得中軸的加工簡單。在采用磁環(huán)的傳感器的中軸系統(tǒng)中，中軸上位于定位槽兩側(cè)的部位與安裝一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置，這樣保證磁環(huán)直接注塑入中軸的定位槽中，無需使用【背景技術(shù)】中提到的塑料套筒，而且根據(jù)需要能夠提高霍爾芯片輸出的信號強度。在采用霍爾芯片與碼盤的傳感器的中軸系統(tǒng)中，碼盤上能夠被霍爾芯片感應(yīng)到的齒端面的高度向下增多0.8-1.3mm，從而增強霍爾芯片輸出的信號強度。
【專利說明】帶傳感器的中軸系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及帶傳感器的中軸系統(tǒng)，能夠應(yīng)用在電動自行車和電動助力車上?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]帶傳感器的中軸系統(tǒng)，應(yīng)用在電動自行車和電動助力車上，通過傳感器能夠檢測出中軸的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。
[0003]傳感器能夠采用霍爾芯片與磁環(huán)相配合，參見圖1所示，中軸I’在兩端均具有軸頸部13’、軸肩部11’和12’，一對深溝球軸承8’的內(nèi)圈分別固定套在中軸I’兩端的軸頸部13’上，并分別與軸肩部11’和12’相抵觸，中軸I’在位于軸肩部11’和12’之間的部位上固定套設(shè)有塑料套筒5’，磁環(huán)4’注塑在塑料套筒5’上，套筒5’上突出的肩部51’對磁環(huán)4’進(jìn)行軸向定位，固定在一對軸承8，的外圈之間的殼體2’在左側(cè)內(nèi)部有霍爾芯片3’，霍爾芯片3’通過感應(yīng)磁環(huán)4’獲得中軸I’的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號。在圖1所示的現(xiàn)有的中軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，中軸I’的加工比較復(fù)雜，在通過車加工出軸坯后，還需要通過外緣磨加工出軸頸部13’、軸肩部11’和12’，另外，由于軸肩部11’和12’的存在，磁環(huán)4’無法直接注塑在中軸I’上，必須設(shè)置塑料套筒5’才能注塑出磁環(huán)4’，不僅如此，這樣還約束了磁環(huán)4’的徑向尺寸，霍爾芯片3’輸出的信號強度是與所能感應(yīng)到的磁環(huán)4’的徑向尺寸是相關(guān)的，這樣有可能導(dǎo)致霍爾芯片3’輸出的信號強度不夠強。
[0004]傳感器還能夠采用霍爾芯片與碼盤相配合，參見圖2所示，一對深溝球軸承8，的內(nèi)圈分別固定套在中軸I’兩端的軸頸部13’上，并分別與軸肩部11’和12’相抵觸，碼盤4’固定套在軸肩部11’上，碼盤4’具有沿周向方向間隔排列的多個齒41’，固定在一對軸承8’的外圈之間的殼體2’在右側(cè)內(nèi)部有霍爾芯片3’，霍爾芯片3’通過感應(yīng)碼盤4’的齒41’的端面獲得中軸I’的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號。在圖2所示的現(xiàn)有的中軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，同樣，需要加工出軸頸部13’、軸肩部11’和12’，導(dǎo)致中軸I’的加工非常復(fù)雜，而且，由于軸肩部11’的存在，導(dǎo)致碼盤4’的齒端面的高度受限，霍爾芯片3’輸出的信號強度是與所能感應(yīng)到的碼盤4’的齒端面的高度是相關(guān)的，這樣導(dǎo)致霍爾芯片3’輸出的信號強度較弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型解決的問題是簡化中軸的加工，同時在采用磁環(huán)的傳感器中軸系統(tǒng)中，無需使用塑料套筒，而且能夠根據(jù)需要增強霍爾芯片輸出的信號強度，在采用碼盤的傳感器中軸系統(tǒng)中，增強霍爾芯片輸出的信號強度。
[0006]為解決上述問題，本實用新型提供了兩種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，
[0007]其中一種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，包括能夠旋轉(zhuǎn)的中軸、內(nèi)圈分別固定套在所述中軸的兩端部上的一對軸承、固定在所述一對軸承的外圈之間的殼體，所述傳感器包括固定在所述中軸上的磁環(huán)、固定在所述殼體中能夠感應(yīng)到所述磁環(huán)從而獲得所述中軸的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號的霍爾芯片，所述中軸在位于所述一對軸承的內(nèi)側(cè)部位上均開設(shè)有沿周向方向延伸的凹槽，每個所述凹槽中均卡入有卡環(huán)，每個所述卡環(huán)均抵觸在對應(yīng)所述軸承的內(nèi)圈上，所述中軸上還開設(shè)有沿周向方向延伸貫通的定位槽，所述磁環(huán)注塑入所述定位槽中，所述中軸上位于所述定位槽兩側(cè)的部位與安裝所述一對軸承的部位一體成型，并同
一軸徑設(shè)置。
[0008]另外一種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，包括能夠旋轉(zhuǎn)的中軸、內(nèi)圈分別固定套在所述中軸的兩端部上的一對軸承、固定在所述一對軸承的外圈之間的殼體，所述傳感器包括固定在所述中軸上并具有沿周向方向間隔排列的多個齒的碼盤、固定在所述殼體中能夠感應(yīng)到所述碼盤的齒端面從而獲得所述中軸的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號的霍爾芯片，所述中軸在位于所述一對軸承的內(nèi)側(cè)部位上均開設(shè)有沿周向方向延伸的凹槽，每個所述凹槽中均卡入有卡環(huán)，每個所述卡環(huán)均抵觸在對應(yīng)所述軸承的內(nèi)圈上，所述中軸上安裝所述碼盤的部位與安裝所述一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置，所述碼盤上能夠被所述霍爾芯片感應(yīng)到的齒端面的高度向下增多0.8-1.3_。
[0009]具體實施時，所述凹槽沿所述中軸的周向貫通設(shè)置，從而方便加工。
[0010]具體實施時，所述軸承采用深溝球軸承。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:上述兩種帶傳感器的中軸系統(tǒng)中，均在中軸上開設(shè)凹槽，凹槽中卡入卡環(huán)，卡環(huán)代替【背景技術(shù)】中的軸肩部，來對軸承內(nèi)圈進(jìn)行軸向限位，由于取消使用軸肩部，則無需采用外緣磨加工操作，使得中軸的加工簡單。在采用霍爾芯片與磁環(huán)的傳感器的中軸系統(tǒng)中，中軸上位于定位槽兩側(cè)的部位與安裝一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置，這樣在注塑磁環(huán)時，能夠很好地將磁性粒子保持在注塑機內(nèi)，從而保證磁環(huán)直接注塑入中軸的定位槽中，無需使用【背景技術(shù)】中提到的塑料套筒，另夕卜，在本實用新型的安裝軸承的部位與【背景技術(shù)】中的相應(yīng)部位采用相同尺寸時，由于本實用新型的磁環(huán)直接注塑入中軸的定位槽中，則磁環(huán)的徑向尺寸能夠注塑得更大，從而能夠提高霍爾芯片輸出的信號強度。在采用霍爾芯片與碼盤的傳感器的中軸系統(tǒng)中，中軸上安裝碼盤的部位與安裝一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置，相對于【背景技術(shù)】中將碼盤設(shè)置在軸肩部上，本實用新型設(shè)置的碼盤的徑向尺寸能夠增大，具體來說，碼盤上能夠被霍爾芯片感應(yīng)到的齒端面的高度向下增多0.8-1.3_，從而增強霍爾芯片輸出的信號強度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中帶傳感器的中軸系統(tǒng)的縱向剖視圖，其中傳感器采用霍爾芯片和磁環(huán)相配合；
[0013]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中帶傳感器的中軸系統(tǒng)的縱向剖視圖，其中傳感器采用霍爾芯片和碼盤相配合；
[0014]圖3是本實用新型的帶傳感器的中軸系統(tǒng)的縱向剖視圖，其中傳感器采用霍爾芯片和磁環(huán)相配合；
[0015]圖4是本實用新型的帶傳感器的中軸系統(tǒng)的縱向剖視圖，其中傳感器采用霍爾芯片和碼盤相配合。
【具體實施方式】
[0016]參見圖3所示，一種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，包括中軸1、一對軸承8、一對軸承端蓋6和7、一對卡環(huán)5、殼體2、一對螺栓9,傳感器包括霍爾芯片3、磁環(huán)4、傳感器線束10,中軸I在兩端具有軸頸部13，在兩端的軸頸部13之間還具有軸頸部15，中軸I在軸頸部13的內(nèi)側(cè)部位上均開設(shè)有沿周向方向延伸的凹槽11，為了方便加工，每個凹槽11在周向方向均貫通設(shè)置，即呈一圈設(shè)置。一對軸承8均采用深溝球軸承，一對深溝球軸承8的內(nèi)圈分別固定套在中軸I兩端的軸頸部13上，中軸I的每個凹槽11中均卡入有卡環(huán)5,每個卡環(huán)5均抵觸在對應(yīng)軸承8的內(nèi)圈的內(nèi)側(cè)，實現(xiàn)對軸承8內(nèi)圈的軸向限位。中軸I上的軸頸部13、軸頸部15是在無心磨床上一體加工成型出的，并且保證同一軸徑設(shè)置，中軸I上取消了【背景技術(shù)】中提到的軸肩部結(jié)構(gòu)，這樣無需采用外緣磨加工，使得中軸的加工簡單。中軸I的軸頸部15上開設(shè)有沿周向方向延伸貫通的定位槽12，由于軸頸部13、軸頸部15的同一軸徑設(shè)置，能夠很好地將磁性粒子保持在注塑機內(nèi)，從而保證磁環(huán)4直接注塑入定位槽12中，無需使用【背景技術(shù)】中提到的塑料套筒。一對軸承8的外圈之間固定有殼體2，殼體2中在左側(cè)部位固定有霍爾芯片3，霍爾芯片3位于磁環(huán)4的上方，霍爾芯片3通過無接觸的方式感應(yīng)到磁環(huán)4，從而能獲得中軸I的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號，并通過傳感器線束10輸出到電子系統(tǒng)，這里采用霍爾芯片3和磁環(huán)4的傳感器的結(jié)構(gòu)以及測速原理屬于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知曉的現(xiàn)有技術(shù)，在這里不贅述。在本實用新型的軸頸部13與【背景技術(shù)】中提到的軸頸部13’采用相同尺寸時，由于本實用新型的磁環(huán)4直接注塑入軸頸部15的定位槽12中，則磁環(huán)4的徑向尺寸能夠注塑得更大，從而能夠提高霍爾芯片3輸出的信號強度。
[0017]在裝配圖3所示的帶傳感器的中軸系統(tǒng)時，首先獲得中軸1，該中軸I在無心磨床上一體加工成型好軸頸部13、軸頸部15，并開設(shè)好凹槽11、定位槽12，同時在定位槽12中注塑好磁環(huán)4,接著將卡環(huán)5卡入凹槽11中，然后通過過盈配合固定套上一對軸承8,并使得帶有霍爾芯片3的殼體2夾在一對軸承8的外圈之間，在將右邊的軸承端蓋6固定在電動自行車或電動助力車車架套管后，接著使得軸承端蓋6通過過盈配合固定套在右邊的軸承8的外圈上以及殼體2上，并且保證殼體2上的一圈突起21卡入軸承端蓋6的一圈凹槽61內(nèi)，這樣實現(xiàn)殼體2在一對軸承8外圈之間的穩(wěn)定定位，同時軸承端蓋6抵靠在右邊的軸承8的外圈的外側(cè)，實現(xiàn)軸承外圈的軸向定位，接下來套上左邊的軸承端蓋7，該軸承端蓋7通過過盈配合固定套在殼體2中，但與左邊的軸承8的外圈是間隙配合，這樣左邊軸承8的外圈能夠進(jìn)行一定的浮動。在車架套管內(nèi)安裝好中軸系統(tǒng)后，最后用一對螺栓9將踏板曲軸安裝到中軸I上即可。
[0018]圖4所示的帶傳感器的中軸系統(tǒng)與圖3相似，唯一不同在于，圖4所示的傳感器采用霍爾芯片與碼盤配合。在圖4中，帶傳感器的中軸系統(tǒng)，同樣包括中軸1、一對軸承8、一對軸承端蓋6和7、一對卡環(huán)5、殼體2、一對螺栓9,中軸I上同樣開設(shè)凹槽11,卡環(huán)5卡入凹槽11，對內(nèi)圈固定套在中軸I的軸頸部13上的軸承8的內(nèi)圈進(jìn)行軸向定位，同樣，中軸I上取消了【背景技術(shù)】中提到的軸肩部結(jié)構(gòu)，無需采用外緣磨加工，使得中軸的加工簡單。殼體2、一對軸承端蓋6和7的設(shè)置結(jié)構(gòu)以及一對螺栓9的連接方式均同圖3，故在此不重復(fù)描述。圖4中，傳感器包括霍爾芯片3、碼盤4、傳感器線束10，霍爾芯片3固定在殼體2的右側(cè)部位中，靠近碼盤4設(shè)置，碼盤4固定在中軸I的軸頸部14上，碼盤4具有沿周向方向間隔排列的多個齒41，霍爾芯片3通過無接觸的方式感應(yīng)到碼盤4的齒41的端面，從而獲得中軸I的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號，并通過傳感器線束10輸出到電子系統(tǒng)，這里采用霍爾芯片3和碼盤4的傳感器的結(jié)構(gòu)以及測速原理也是屬于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知曉的現(xiàn)有技術(shù)，故在這里也不贅述。安裝碼盤4的軸頸部14與安裝軸承8的軸頸部13是在無心磨床上一體加工成型出的，并且保證同一軸徑設(shè)置。相對于【背景技術(shù)】中將碼盤4’設(shè)置在軸肩部11’上，本實用新型將碼盤4設(shè)置在軸頸部14上，碼盤4的徑向尺寸增大，具體來說，碼盤4上能夠被霍爾芯片3感應(yīng)到的齒端面的高度向下增多0.8-1.3mm，從而增強霍爾芯片3輸出的信號強度。
[0019]圖3和圖4顯示的中軸系統(tǒng)，在中軸I上安裝軸承8的軸頸部13的尺寸與【背景技術(shù)】中的軸頸部13’相同，并且殼體2的尺寸與【背景技術(shù)】中的殼體2’相同時，本實用新型的殼體2與中軸I之間有更多的空間，從而方便裝配。
[0020]雖然本實用新型僅就某些示范性實施方式進(jìn)行描述，這些描述應(yīng)該僅作為示例而不構(gòu)成限制。在所附權(quán)利要求書記載的范圍內(nèi)，在不脫離本實用新型精神和范圍情況下，各種變化均是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，包括能夠旋轉(zhuǎn)的中軸、內(nèi)圈分別固定套在所述中軸的兩端部上的一對軸承、固定在所述一對軸承的外圈之間的殼體，所述傳感器包括固定在所述中軸上的磁環(huán)、固定在所述殼體中能夠感應(yīng)到所述磁環(huán)從而獲得所述中軸的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號的霍爾芯片，其特征在于:所述中軸在位于所述一對軸承的內(nèi)側(cè)部位上均開設(shè)有沿周向方向延伸的凹槽，每個所述凹槽中均卡入有卡環(huán)，每個所述卡環(huán)均抵觸在對應(yīng)所述軸承的內(nèi)圈上，所述中軸上還開設(shè)有沿周向方向延伸貫通的定位槽，所述磁環(huán)注塑入所述定位槽中，所述中軸上位于所述定位槽兩側(cè)的部位與安裝所述一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置。
2.一種帶傳感器的中軸系統(tǒng)，包括能夠旋轉(zhuǎn)的中軸、內(nèi)圈分別固定套在所述中軸的兩端部上的一對軸承、固定在所述一對軸承的外圈之間的殼體，所述傳感器包括固定在所述中軸上并具有沿周向方向間隔排列的多個齒的碼盤、固定在所述殼體中能夠感應(yīng)到所述碼盤的齒端面從而獲得所述中軸的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向信號的霍爾芯片，其特征在于:所述中軸在位于所述一對軸承的內(nèi)側(cè)部位上均開設(shè)有沿周向方向延伸的凹槽，每個所述凹槽中均卡入有卡環(huán)，每個所述卡環(huán)均抵觸在對應(yīng)所述軸承的內(nèi)圈上，所述中軸上安裝所述碼盤的部位與安裝所述一對軸承的部位一體成型，并同一軸徑設(shè)置，所述碼盤上能夠被所述霍爾芯片感應(yīng)到的齒端面的高度向下增多0.8-1.3mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的帶傳感器的中軸系統(tǒng)，其特征在于:所述凹槽沿所述中軸的周向貫通設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1或2所述的帶傳感器的中軸系統(tǒng)，其特征在于:所述軸承采用深溝球軸承。
【文檔編號】B62M6/50GK203528739SQ201320490707
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】張建昌, 沈彥斌 申請人:舍弗勒投資(中國)有限公司