专利名称：一种高速列车用抗干扰光电转速传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，更具体地说，是涉及一种高速列车用抗干扰光电转速传感器。
背景技术：
随着铁路运输的高速化要求，高速机车和动车组成为发展的趋势。作为高速运行安全保障的重要部件，速度传感器的可靠性和稳定性越来越显得重要。
作为目前国内普遍采用的火车测速工具一光电转速传感器，具有测量精度高，低速性能优异，安装方便，价格实惠等优点。
以往具有代表性的光电转速传感器采用单轴承支撑传动轴，红外光通过随车轮转动的光栅盘变为断续光，光断续器接收断续光产生频率与车轮转速成正比例的正弦波，经整形电路，将正弦波简单地处理为方波，直接通过电缆线输出。
但上述现有技术存在下列问题
单轴承支撑传动轴，在长期高速运行条件下，易出现磨损，造成轴出现径向摆动，这种机械结构的不稳定性，导致传感器难以在高速条件下，长期稳定运行。
在强电磁干扰环境下，输入信号易受干扰，现有的整形电路，不具备抗干扰能力，会将干扰信号同样整形为相应频率的脉冲方波，传感器就将输出稳定的误信号。
产生的信号通过电缆线直接输出时，强电磁干扰易从输出电缆串入传感器，损坏电子器件，影响传感器使用寿命。发明内容
本实用新型的目的在于提供一种高速列车用抗干扰光电转速传感器，以克服上述缺点。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是采用内、外双轴承结构和锁紧螺母的设计改造现有技术，双轴承并列使得传动轴支撑点加宽，传动更加平稳，减少磨损；同时，即使出现轴承磨损，也减少传动轴的径向摆动，可以保证传感器长期、高速运转。
在传感器电路上，将现有技术的简单整形电路用迟滞比较电路进行改进，根据前级光断续器的输出信号的峰值调节迟滞比较电路的触发门限，使得在触发门限之下的干扰信号不至于被整形为有效地方波脉冲，从而达到抗干扰的目的。
在传感器的信号输出电路部分，增加抗浪涌保护电路，可以在强电磁干扰易从输出电缆串入传感器时，保护传感器的模块电路，从而延长传感器的使用寿命。
上述迟滞比较电路和抗浪涌保护电路与传感器电路一道做在传感器的电路模块中。
本实用新型包括器座、传动轴组件、光栅片、电路模块、电缆线和连接器，其特征在于所述的传动轴组件包括外轴承8、内轴承9、单叉方榫l、双叉2、十字轴3、 3'、单叉轴4、轮芯10和轮芯压盖12，双叉2的两端安装有十字轴3、 3'，单叉方榫1与十字轴3'相连，单叉轴4则与十字轴3相连，外轴承8和内轴承9分别通过其内环压装在单叉轴4上并互相呈平行 列状，单叉轴通过内轴承9和外轴承8的外环与器座13相连，轮芯10旋装在单叉轴4的一端，光栅片11通过轮芯压盖12和螺钉固定在轮芯10上，所述的电路模块14固定在器座13上并卡在光栅片11的两端，电缆线15的一端与连接器16相连，另一端与电路模块14的输出端相连。
所述的电路模块是带有迟滞比较电路和抗浪涌保护电路的模块。
本实用新型的有益效果是
1、 采用内、外双轴承结构，使得传感器的传动轴传动更加平稳，减少磨损，也减少传动轴的径向摆动，可以保证传感器长期、高速运转。
2、 采用迟滞比较电路，根据前级光断续器的输出信号的峰值调节迟滞比较电路的触发门限，不对干扰信号进行整形，从而达到抗干扰的目的。
3、 在信号输出电路部分采用抗浪涌保护电路，保护传感器的模块电路，从而延长传感器的使用寿命。
附图是本实用新型的结构示意图。
图中1_单叉方榫，2—双叉，3、 3' —十字轴，4一单叉轴，5—锁紧螺母，6—垫圈，7—外置油封，8—外轴承，9一内轴承，IO—轮芯，ll一光栅片，12—轮芯压盖，13—器座，14—电路模块，15—电缆线，16—连接器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实用新型及其具体实施方式
作进一步详细说明。参见附图，本实用新型包括器座、传动轴组件、光栅片、电路模块、电缆线和连接器，其特征在于所述的传动轴组件包括外轴承8、内轴承9、单叉方榫l、双叉2、十字轴3、 3'、单叉轴4、轮芯10和轮芯压盖12，双叉2的两端安装有十字轴3、 3'，单叉方榫1与十字轴3'相连，单叉轴4则与十字轴3相连，外轴承8和内轴承9分别通过其内环压装在单叉轴4上并互相呈平行排列状，单叉轴通过内轴承9和外轴承8的外环与器座13相连，轮芯10旋装在单叉轴4的一端，光栅片11通过轮芯压盖12和螺钉固定在轮芯10上，所述的电路模块14固定在器座13上并卡在光栅片11的两端，电缆线15的一端与连接器16相连，另一端与电路模块14的输出端相连。
所述的电路模块是带有迟滞比较电路和抗浪涌保护电路的模块。
器座13安装在火车的轴箱端盖上，传动轴组件插入轮对轴，并随轴转动，光栅片11随传动轴组件同步转动，含有迟滞比较电路和输出端抗浪涌保护电路的电路模块14固定在器座13上，卡在光栅片ll的两端，在光栅片ll转动时，含有迟滞比较电路和输出端抗浪涌保护电路的电路模块14输出可靠的电压脉冲信号，通过电缆线15和连接器16提供给上位机。
在传感器工作过程中，若受到电磁干扰，因含有迟滞比较电路和输出端抗浪涌保护电路的电路模块14中的迟滞比较电路的触发门限高于干扰信号的强度，干扰信号就无法使电路翻转，也就无法影响传感器的正常工作；同时，当强电磁干扰产生的瞬间高压从输出电缆15串入因含有迟滞比较电路和输出端抗浪涌保护电路的电路模块14时，其中的抗浪涌电压冲击保护芯片瞬间导通，将电压在10-12秒的时间内降到电路可以承受的范围之内，并在高压消失后，自动恢复，从而保护传感器不被损坏。
传感器经过长期高速的运转，轴承和机械传动结构必然出现磨损，采用了外轴承8和内轴承9的双轴承结构，因支撑点增加，两点支撑传动轴组件，使得径向摆动的概率大大降低，从而保证了传感器高速运行的可靠性。
权利要求1.一种高速列车用抗干扰光电转速传感器，包括器座、传动轴组件、光栅片、电路模块、电缆线和连接器，其特征在于所述的传动轴组件包括外轴承(8)、内轴承(9)、单叉方榫(1)、双叉(2)、十字轴(3、3′)、单叉轴(4)、轮芯(10)和轮芯压盖(12)，双叉(2)的两端安装有十字轴(3、3′)，单叉方榫(1)与十字轴(3′)相连，单叉轴(4)则与十字轴(3)相连，外轴承(8)和内轴承(9)分别通过其内环压装在单叉轴(4)上并互相呈平行排列状，单叉轴通过内轴承(9)和外轴承(8)的外环与器座(13)相连，轮芯(10)旋装在单叉轴(4)的一端，光栅片(11)通过轮芯压盖(12)和螺钉固定在轮芯(10)上，所述的电路模块(14)固定在器座(13)上并卡在光栅片(11)的两端，电缆线(15)的一端与连接器(16)相连，另一端与电路模块(14)的输出端相连。
2、 按权利要求1所述的传感器，其特征在于所述的电路模块是带有迟滞比 较电路和抗浪涌保护电路的模块。
专利摘要本实用新型公开了一种高速列车用抗干扰光电转速传感器。本实用新型的目的是提供一种能抗强电磁干扰的光电转速传感器。本实用新型包括器座、传动轴组件、光栅片、电路模块、电缆线和连接器，其特征是所述的传动轴组件包括外轴承、内轴承、单叉方榫、双叉、十字轴、单叉轴、轮芯和轮芯压盖，双叉的两端安装有十字轴，单叉方榫和单叉轴均与十字轴相连，内、外轴承分别通过其内环压装在单叉轴上并相互平行，单叉轴通过内、外轴承的外环与器座相连，轮芯旋装在单叉轴的一端，光栅片通过轮芯压盖固定在轮芯上，电路模块固定于器座并卡在光栅片的两端，电缆线的一端与连接器相连，另一端与电路模块的输出端相连。本实用新型主要用作高速列车测速工具。
文档编号G01P3/36GK201413333SQ20092006510
公开日2010年2月24日 申请日期2009年4月24日 优先权日2009年4月24日
发明者李月娥, 李苏红, 肖学成, 雄 贺, 贺旭军 申请人:湖南湘依铁路机车电器有限公司