专利名称：角度传感组件及具有其的车辆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，更具体地，涉及ー种角度传感组件及具有其的车辆。
背景技术：
现有技术中用于测量轮轴转向支架12’相对于支腿9’的转向角度的角度传感组件如图I至图3所示。通过卡板5’和螺栓6’防止轮轴转向支架12’与销轴15’两者之间的相对转动。垫板10’通过沉头螺钉11’固定在轮轴转向支架12’上，以避免轮轴转向支架12’与支腿9’之间的直接摩擦。传感器安装座3’通过螺栓4’固定在支腿9’上，螺钉8，将角度传感器安装法兰16’固定在传感器安装座3’上。销14’插入传感器转动轴13’上的孔，两者一起伸入销轴15’上端的销槽，防止传感器转动轴13’与销轴15’之间的相对转动。传感器罩壳I’通过螺钉2’固定在支腿9’上，以保护角度传感器V。以上现有技术的角度传感组件具有以下不足之处卡板与销轴之间容易磨损，从而导致两者之间间隙较大，使得测量的角度偏小；轮轴转向支架与支腿之间的间隙不可调，且两者之间摩擦较大；传感器转动轴与销轴通过销来防止两者之间的相对转动，销与销轴上端的销槽之间有装配间隙，从而使得角度传感器测得的角度与轮轴转向支架实际的转向角度不符。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够精确测量转向角度的角度传感组件及具有其的车辆。本实用新型提供了ー种角度传感组件，用于测量第一构件相对于第二构件旋转的旋转角度，所述角度传感组件包括销轴，连接所述第一构件与所述第二构件；传感器安装座，固定在所述第二构件上，并位于所述销轴的第一端，其上具有与所述销轴同轴的中心孔；角度传感器，安装在所述传感器安装座上，包括可旋转的传感器转动轴，所述传感器转动轴穿过所述中心孔而与所述销轴的第一端同轴无转动地连接；销轴固定装置，固定在所述第一构件上，所述销轴固定装置包括套设于所述销轴的第二端轴段的套筒，所述销轴与所述套筒固定连接。进ー步地，所述套筒包括第一螺纹孔；所述销轴的第二端轴段上对应位置包括销轴圆锥面；所述销轴固定装置还包括具有圆锥端面的内六角沉头螺钉，所述内六角沉头螺钉旋入所述第一螺纹孔，且所述圆锥端面与所述销轴圆锥面相配合地抵接。进ー步地，所述套筒包括第一销孔；所述销轴的第二端轴段上对应位置包括第二销孔；所述销轴固定装置还包括固定销，所述固定销穿过所述第一销孔和所述第二销孔使 所述销轴与所述套筒无转动地连接。进ー步地，所述传感器转动轴的侧面包括定位平面；所述销轴的第一端轴段上包括与所述定位平面相应设置的第二螺纹孔；所述角度传感组件还包括具有平端面的内六角螺钉，所述内六角螺钉旋入所述第二螺纹孔，且所述平端面与所述定位平面相配合地抵接。进ー步地，所述角度传感组件还包括垫板，套设于所述销轴上且设置于所述第一构件和所述第二构件之间并固定于所述第一构件或所述第二构件上，所述垫板与所述第一构件或所述第二构件滑动配合的配合端面包括润滑油槽G。进ー步地，所述角度传感组件还包括调整垫，所述调整垫套设于所述销轴上且位于所述垫板的配合端面的对侧 ，并与所述垫板一起固定于所述第一构件或所述第二构件上。 进ー步地，所述角度传感组件还包括自润滑轴承，所述自润滑轴承设置于所述销轴与所述第二构件之间。进ー步地，所述角度传感组件还包括传感器罩壳，罩设在所述传感器本体外并固定于所述第二构件上。本实用新型还提供了一种车辆，包括固定于轮毂上的轮轴转向支架、固定于车架上的支腿和前述的角度传感组件，并且其中所述第一构件为所述轮轴转向支架，所述第二构件为所述支腿。根据本实用新型的角度传感组件，通过设置套筒使销轴与轮轴转向支架之间无相对转动，提高了转向角度的測量精度。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进ー步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I是现有技术的角度传感组件的结构示意图；图2是图I的局部结构示意图；图3是图2的A’ -A’向剖视结构示意图；图4是根据本实用新型第一实施例的角度传感组件的结构示意图；图5是图4的B-B向结构示意图；图6是图4的局部放大示意图；图7是图6的C-C向结构示意图；图8是根据本实用新型的第一实施例角度传感组件中垫板的俯视结构示意图；以及图9是根据本实用新型的车辆的第二实施例的角度传感组件的局部结构示意图。
具体实施方式
下面将參考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互組合。以下仅以安装于车辆上的用于测量轮轴转向角度的角度传感组件为例来说明本实用新型，但本实用新型的应用不限于此，而是可以应用于任何适当的需要測量第一构件相对于第二构件的旋转角度的情形，特别适合应用于高空车或高空平台的轮轴转向角度的測量。[0027]图4至图8示出了本实用新型 的第一实施例的角度传感组件。如图4所示，第一实施例中，轮轴转向支架13固定于车辆的轮毂上，支腿11固定于车辆的车架上，轮轴转向支架13与支腿11通过销轴14连接，轮轴转向支架13相对于支腿11绕旋转轴A旋转的旋转角度，即为待测量的轮轴转向角度。第一实施例的角度传感组件主要包括销轴14、传感器安装座3、角度传感器8、和销轴固定装置。角度传感器8包括可旋转的传感器转动轴17和具有安装孔的传感器安装法兰10。螺钉9穿过传感器安装法兰10上的安装孔将传感器安装法兰10固定于传感器安装座3上，而传感器安装座3位于销轴14的第一端并通过螺栓2固定干支腿11上，从而通过传感器安装座3将角度传感器8固定在了支腿11上。另外，为了保护角度传感器8，还在角度传感器8外罩设了传感器罩壳1，并且用螺钉4将传感器罩壳I安装在了支腿11上。传感器安装座3包括与销轴14同轴设置的中心孔，传感器转动轴17穿过传感器安装座3上的中心孔伸入销轴14第一端的端面中心的角度传感器装配孔19内，与销轴14同轴且无转动地连接。销轴固定装置包括套设于销轴14的第二端轴段的套筒15，套筒15与轮轴转向支架13通过焊接方式固定连接，而销轴14与套筒15固定连接，因此，销轴14固定于轮轴转向支架13上，并在轮轴转向支架13的带动下绕旋转轴A旋转。由于销轴14通过套筒15固定于轮轴转向支架13上，不会发生销轴14与套筒15之间沿旋转方向的窜动，克服了现有技术中卡板与销轴之间因磨损而导致的间隙变大、測量角度偏小的问题，从而使转向角度的测量更加准确。在第一实施例中，套筒15与销轴14通过ー对相对旋转轴A对称设置的内六角沉头螺钉16固定连接。如图5所示，套筒15包括两个相对设置的第一螺纹孔。销轴14的第ニ端轴段上对应位置包括两个对称设置的销轴圆锥面20。销轴固定装置包括了两个具有圆锥端面的内六角沉头螺钉16，两个内六角沉头螺钉16分别旋入相应的第一螺纹孔内，且内六角沉头螺钉16的圆锥端面与相应的销轴圆锥面20相配合地抵接。通过内六角沉头螺钉的圆锥端面对销轴14的销轴圆锥面20的作用，使得销轴14与轮轴转向支架13之间无相对转动。如图4所示，轮轴转向支架13与支腿之间具有间距D，而角度传感组件还包括垫板5，套设于销轴14上且设置于轮轴转向支架13和支腿11之间并通过沉头螺钉7固定于轮轴转向支架13上，垫板5与支腿11滑动配合。如图8所示，在垫板5的滑动配合的配合端面上包括了用于放至润滑油的凹槽G。由于在垫板5的凹槽G内加有润滑油，从而减小了垫板5与支腿9之间的滑动摩擦。另外，可以在垫板5和轮轴转向支架13之间设置调整垫6，调整垫6与垫板5—起通过沉头螺钉7固定于轮轴转向支架13或支腿11上。其中调整垫6的数量可根据轮轴转向支架13与支腿11之间的间距D大小进行调整。通过调整垫和垫板共同作用，使得轮轴转向支架13与支腿11之间的安装间距D可调，降低了轮轴转向支架13和支腿11的加工和装配难度。当然，本领域技术人员可以预见，垫片5也可以固定于支腿11上，而相对于轮轴转向支架13相对滑动，此时，垫片6应设置在支腿11与垫板5之间。以下将结合图6说明第一实施例中传感器转动轴17与销轴14的具体连接方式。传感器转动轴17的侧面具有ー个定位平面。销轴14的第一端轴段上具有与定位平面相应设置的第二螺纹孔。角度传感组件还包括具有平端面的内六角螺钉18，内六角螺钉18旋入第二螺纹孔内，且其平端面与传感器转动轴17的定位平面相配合地抵接。内六角螺钉18的平端面对传感器转动轴17的定位平面的作用，使得销轴14与传感器转动轴17之间无相对转动，从而克服现有技术中传感器转动轴端部的销与销轴上端的销槽之间存在间隙而导致的測量不精确的问题。此外，为了避免支腿11与销轴14之间的转动摩擦，如图I所示，角度传感组件还包括了设置于销轴14与支腿11之间的自润滑轴承12。通过上述装置，当轮轴转向支架13绕旋转轴A旋转时，销轴14和传感器转动轴17一起绕旋转轴A转动，而支腿11和角度传感器8的包括传感器安装法兰10在内的壳体部则相对不动，从而使得角度传感器8输出传感器转动轴17转动的角度，该角度即为轮轴转向支架13绕轴旋转A的转动角度，即轮轴转向角度。图9示出了本实用新型的第二实施例的角度传感组件。在第二实施例中，除了销轴14与套筒15之间的固定方式与第一实施例不同外，其它各部分均无变化。具体地，套筒15包括第一销孔。销轴14的第二端轴段上对应位置包括第二销孔。销轴固定装置包括固定销21，固定销21穿过第一销孔和第二销孔连接销轴14与套筒15，以防止销轴14与套筒15两者之间的相对转动。为了防止固定销21脱落，在固定销21的两个端部还分别设置了卡簧22以对固定销21进行定位。从以上的描述中可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果通过套筒使销轴与轮轴转向支架之间无相对转动，提高了转向角度的测量精度。通过内六角螺钉的平端面对传感器转动轴的定位平面的作用，使销轴与传感器转动轴之间无相对转动，进ー步提高转向角度的测量精度。在垫板的凹槽内放置润滑油，减小了垫板与支腿之间的摩擦。通过调整垫和垫板共同作用，使得轮轴转向支架与支腿之间的安装间隙可调，降低了轮轴转向支架和支腿的加工难道和装配难度。本实用新型结构简单、エ艺性好、方便加工安装、结构紧凑、作用可靠，本实用新型可以为车辆行驶和转向提供相关的參数。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种角度传感组件，用于测量第一构件(13)相对于第二构件(11)旋转的旋转角度，所述角度传感组件包括 销轴(14)，连接所述第一构件(13)与所述第二构件(11)； 传感器安装座(3)，固定在所述第二构件(11)上，并位于所述销轴(14)的第一端，其上具有与所述销轴(14)同轴的中心孔； 角度传感器(8)，安装在所述传感器安装座(3)上，包括可旋转的传感器转动轴(17)，所述传感器转动轴(17)穿过所述中心孔而与所述销轴(14)的第一端同轴无转动地连接；销轴固定装置，固定在所述第一构件(13)上，所述销轴固定装置包括套设于所述销轴(14)的第二端轴段的套筒(15)，所述销轴(14)与所述套筒(15)固定连接。
2.根据权利要求I所述的角度传感组件，其特征在于， 所述套筒(15)包括第一螺纹孔； 所述销轴(14)的第二端轴段上对应位置包括销轴圆锥面(20)； 所述销轴固定装置还包括具有圆锥端面的内六角沉头螺钉(16)，所述内六角沉头螺钉(16)旋入所述第一螺纹孔，且所述圆锥端面与所述销轴圆锥面(20)相配合地抵接。
3.根据权利要求I所述的角度传感组件，其特征在于， 所述套筒(15)包括第一销孔； 所述销轴(14)的第二端轴段上对应位置包括第二销孔； 所述销轴固定装置还包括固定销(21)，所述固定销(21)穿过所述第一销孔和所述第二销孔使所述销轴(14)与所述套筒(15)无转动地连接。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的角度传感组件，其特征在于， 所述传感器转动轴(17)的侧面包括定位平面； 所述销轴(14)的第一端轴段上包括与所述定位平面相应设置的第二螺纹孔； 所述角度传感组件还包括具有平端面的内六角螺钉(18)，所述内六角螺钉(18)旋入所述第二螺纹孔，且所述平端面与所述定位平面相配合地抵接。
5.根据权利要求I至3中任一项所述的角度传感组件，其特征在于，所述角度传感组件还包括垫板(5)，套设于所述销轴(14)上且设置于所述第一构件(13)和所述第二构件(11)之间并固定于所述第一构件(13)或所述第二构件(11)上，所述垫板(5)与所述第一构件(13)或所述第二构件(11)滑动配合的配合端面包括润滑油槽(G)。
6.根据权利要求5所述的角度传感组件，其特征在于，所述角度传感组件还包括调整垫(6)，所述调整垫(6)套设于所述销轴(14)上且位于所述垫板(5)的配合端面的对侧，并与所述垫板(5) —起固定于所述第一构件(13)或所述第二构件(11)上。
7.根据权利要求I至3中任一项所述的角度传感组件，其特征在于，所述角度传感组件还包括自润滑轴承(12)，所述自润滑轴承(12)设置于所述销轴(14)与所述第二构件(11)之间。
8.根据权利要求I至3中任一项所述的角度传感组件，其特征在于，所述角度传感组件还包括传感器罩壳(I)，罩设在所述传感器本体外并固定于所述第二构件(11)上。
9.一种车辆，包括固定于轮毂上的轮轴转向支架(13)、固定于车架上的支腿(11)和角度传感组件，其特征在于，所述角度传感组件为根据权利要求I至8中任一项所述的角度传感组件，并且其中所述第一构件为所述轮轴转向支架(13)，所述第二构件为所述支腿(U)。
专利摘要本实用新型提供了一种角度传感组件及具有其的车辆。本实用新型的角度传感组件用于测量第一构件(13)相对于第二构件(11)的旋转角度，包括连接两构件的销轴(14)；传感器安装座(3)，固定在第二构件(11)上并位于销轴(14)的第一端，具有中心孔；角度传感器(8)，安装在传感器安装座(3)上，包括穿过中心孔与销轴(14)的第一端同轴无转动连接的传感器转动轴(17)；销轴固定装置，固定在第一构件(13)上，包括套设于销轴(14)第二端的套筒(15)，销轴(14)与套筒(15)固定连接。根据本实用新型的角度传感组件提高了转向角度的测量精度。
文档编号G01B21/22GK202393371SQ201120574179
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者刘波, 周轶群, 覃信 申请人:中联重科股份有限公司