一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，包括器座(2)、軸承(1)、軸(4)和具有輪芯(6)和光柵片(8)的旋轉單元；軸承(1)設置在器座(2)中，軸插裝在軸承中；輪芯(6)和光柵片(8)固定在軸的端部；輪芯的里端位于器座的側邊開口中，其特征在于，輪芯上的與器座對接的軸向內端面設有環形凹槽，器座上的與輪芯所述內端面對接的端面上設有軸向的環形凸沿，環形凸沿位于所述的環形凹槽中形成迷宮式油封機構。該具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器裝配簡單，能有效防止漏油，提升產品的整體可靠性。
【專利說明】一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器。
【背景技術】
[0002]光電轉速傳感器廣泛應用在鐵路機車行業，是一種經過長期實踐確認的可靠的測速傳感器。其中在鐵路機車的監控領域應用最廣，每臺機車上最少配屬二個光電轉速傳感器。為了保障系統的測速精度，光電傳感器每轉一圈可提供200個周期的脈沖信號，其技術實現是通過內部的一個含200個光柵孔的不銹鋼薄片實現。因此產品內部的潔凈度成了影響產品可靠性的重要因素。基于此，產品內部軸承潤滑所使用油脂的密封非常關鍵。
[0003]目前市場上光電轉速傳感器產品內部的密封油脂結構有二種常用的型式，第一種型式是使用骨架油封的方案；第二種型式是使用羊毛氈圈密封的方案。
[0004]第一種結構型式見圖2，該結構型式器座頂部有一個骨架密封圈10的安裝孔，骨架密封圈10與安裝孔之間為過盈配合，骨架密封圈10通過壓裝設備壓入器座中，輪芯6裝配時再穿過骨架密封圈10的內孔。器座2、骨架密封圈10、輪芯6共同組成軸端的密封機構。該結構型式存在一個問題是骨架密封圈10與軸系零件相互接觸，在軸系高速旋轉過程中，由于摩擦會產生較大的熱量，最終高溫導致油脂變質，由脂態變為液態，然后發生滲漏現象，導致產品內部潔凈度降低，堵塞光柵孔，導致丟脈沖。
[0005]第二種結構型式見圖3，該結構型式器座頂部有一個羊毛氈的安裝內孔，羊毛氈與器座之間為過渡配合，通過指壓可將羊毛氈壓入器座孔中，最后通過一個孔用擋圈12將羊毛氈進行軸向固定。該結構型式使用的軸承為自帶密封圈的軸承，在軸系高速旋轉過程中，其溫升較第一種結構型式要低，但長期運行后，仍會有油脂溢出，溢出后的油脂能夠被很好的固封在羊毛氈圈11內。但該結構形式帶來另一個問題，羊毛氈圈本身在裝配前要浸油處理，工藝繁瑣；另外要求羊毛氈圈本身品質等級要高，低等級的羊毛氈圈容易產生細毛脫落的現象，同樣會堵塞光柵孔，導致脈沖丟失，影響傳感器的正常工作。
[0006]因此，有必要設計一種新型的光電轉速傳感器。
實用新型內容
[0007]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，該具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器裝配簡單，能有效防止漏油，提升產品的整體可靠性。
[0008]實用新型的技術解決方案如下:
[0009]一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，包括器座(2)、軸承(I)、軸(4)和具有輪芯(6)和光柵片(8)的旋轉單元；軸承(I)設置在器座(2)中，軸插裝在軸承中；輪芯
(6)和光柵片(8)固定在軸的端部；輪芯的里端位于器座的側邊開口中，其特征在于，輪芯上的與器座對接的軸向內端面設有環形凹槽，器座上的與輪芯所述內端面對接的端面上設有軸向的環形凸沿，環形凸沿位于所述的環形凹槽中形成迷宮式油封機構。[0010]所述軸承為雙面帶密封圈的軸承。
[0011]在基座上設有用于固定軸承一端的外圈壓塊(3)。
[0012]所述油封機構的間隙寬度【即圖1中所指示的d】為0.3mm。
[0013]所述的軸承為雙面帶密封的雙列角接觸軸承。
[0014]側邊開口的內壁設有環形的油脂槽(14)。
[0015]所述的油脂槽為兩條。
[0016]所述的旋轉單元還包括將光柵片壓裝在輪芯上的壓蓋和用于壓緊壓蓋的止動墊圈(9)和圓螺母(5)。
[0017]所述軸承為雙面帶密封的3203-2RS雙列角接觸軸承。
[0018]所述器座材質為硬鋁合金，所述輪芯材質為304不銹鋼。
[0019]迷宮式油封是一個通用的技術術語。
[0020]有益效果:
[0021]本實用新型的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其軸承采用雙面自帶油封的結構，能夠封住大部分油脂，器座與輪芯共同組成迷宮式的油封結構，能夠封住漏脂。器座上帶有2條油脂槽，在離心力的作用下，漏脂能夠沉積其中，保障內腔的清潔。該結構設計裝配簡單，能有效防止漏油，提升產品的整體可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為具有迷宮式油封結`構的光電轉速傳感器的結構示意圖；
[0023]圖2為具有骨架油封的光電轉速傳感器的結構示意圖；
[0024]圖3為羊毛氈圈密封機構的光電轉速傳感器的結構示意圖；
[0025]標號說明:1-軸承，2-器座，3-外圈壓塊，4-軸，5-圓螺母，6_輪芯，7_壓蓋，8_光柵片，9-止動墊圈，10-骨架密封圈，11-羊毛氈圈，12-孔用擋圈，13-光電轉換模塊，14-油脂槽。
【具體實施方式】
[0026]以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明:
[0027]實施例1:
[0028]如圖1，一種帶迷宮式封油脂結構的光電轉速傳感器，包括器座2、軸承1、軸4、外圈壓塊3、輪芯6、光柵片8、壓蓋7、止動墊圈9和圓螺母5和光電轉換器，軸承I安裝在器座2內，軸承軸向的外圈一端依靠外圈壓塊3固定，另一端通過器座2定位固定，軸4通過軸肩與軸承內圈定位固定，軸4的端部依次裝配有輪芯6、光柵片8和壓蓋7,通過止動墊圈9和圓螺母5定位固定，所述光電轉換器和光柵片8配套，器座2和輪芯6之間的間隙組成迷宮式封油脂結構，所述器座上設有油脂槽，所述軸承為雙面帶密封的軸承；所述迷宮的寬度為0.3_。
[0029]這種帶迷宮式封油脂結構的光電轉速傳感器采用帶雙面密封圈的軸承1，規格為3203-2RS ;材質為硬鋁合金的器座2，其上開有兩條的封油槽；材質為硬鋁合金的外圈壓塊3，通過4-M5的螺釘固定在器座上；材質為45鋼的軸4，其頂端為M12的細牙螺紋，與圓螺母5配套，提供軸向約束；材質為304不銹鋼的輪芯6，其端部的結構設計與器座臺階一起構成迷宮式封油結構。
[0030]在該結構設計中，所述器座與輪芯兩個零件配合后所形成的間隙組成迷宮式油封機構，迷宮的間隙為0.3mm，確保其小間隙，增加油脂滲漏的難度，同時非接觸式的結構，確保在高速旋轉過程中，不會由于相互接觸而摩擦生熱，保障油脂在良好的溫度區間工作。
[0031]結構裝配順序如下，先將軸承I裝入器座2中，再將外圈壓塊3與器座2通過螺釘連接，壓緊軸承I的外圈；再將軸4穿過軸承I內圈，再在軸4上依次裝配輪芯6、光柵片7、壓蓋8、止動墊圈9和圓螺母5，最終擰緊圓螺母5即完成裝配。
[0032]本具體實施例按照TB/T2760.1-2010機車轉速傳感器第I部分光電轉速傳感器中
4.13中機械壽命試驗的要求，3000r/min，歷時1000h。試驗完畢后，內腔清潔干凈,信號輸出正常，軸承油脂質量優良，實現預計的設計效果。
【權利要求】
1.一種具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，包括器座(2)、軸承(I)、軸(4)和具有輪芯(6)和光柵片(8)的旋轉單元；軸承(I)設置在器座(2)中，軸插裝在軸承中；輪芯(6)和光柵片(8)固定在軸的端部；輪芯的里端位于器座的側邊開口中，其特征在于，輪芯上的與器座對接的軸向內端面設有環形凹槽，器座上的與輪芯所述內端面對接的端面上設有軸向的環形凸沿，環形凸沿位于所述的環形凹槽中形成迷宮式油封機構。
2.根據權利要求1所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，所述軸承為雙面帶密封圈的軸承。
3.根據權利要求1所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，在基座上設有用于固定軸承一端的外圈壓塊(3)。
4.根據權利要求1所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，所述油封機構的間隙寬度為0.3mm。
5.根據權利要求2所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，所述的軸承為雙面帶密封的雙列角接觸軸承。
6.根據權利要求1所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，側邊開口的內壁設有環形的油脂槽(14)。
7.根據權利要求6所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，所述的油脂槽為兩條。
8.根據權利要求1-7任一項所述的具有迷宮式油封結構的光電轉速傳感器，其特征在于，所述的旋轉單元還包括將光柵片壓裝在輪芯上的壓蓋和用于壓緊壓蓋的止動墊圈(9)和圓螺母(5)。
【文檔編號】G01P3/36GK203595721SQ201320797034
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月5日 優先權日:2013年12月5日
【發明者】謝楓帆, 劉石勇, 李成龍 申請人:長沙南車電氣設備有限公司