一种霍尔双输出传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种霍尔双输出传感器，包括壳体和上盖，有一转轴通过轴承嵌装在壳体上，转轴位于壳体内的一端安有磁环，磁环的轴线与转轴的轴线相重合；转轴位于壳体外的一端轴向设有一限位槽，限位槽的槽壁上设有定位孔；壳体内设有一双通道的霍尔元件。轴承外套有一轴套。在转轴的外壁上沿周向设有一环状凹槽，环状凹槽内置有一卡簧，所述卡簧与轴承远离磁环的一端紧邻。该方案便于安装，且能够通过同一传感器同时输出两路时序不同的信号，便于确定磁环位置，且能够避免现有技术中模拟信号的使用，使用稳定性高。
【专利说明】一种霍尔双输出传感器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种位置传感器，具体是一种霍尔双输出传感器。
【背景技术】
[0002] 随着国家对塔机安全监控的重视，对塔机吊钩幅度及高度测量精度的需求越来越 凸显。且鉴于施工工地往往有大量的塔吊，准确获取塔吊吊钩的幅度与高度的位置尤为重 要。
[0003] 现有技术中常通过电位器传感器进行塔吊吊钩幅度与高度的测量检测。常用的电 位器传感器主要有低成本电位器传感器与高成本电位器传感器两种。上述电位器传感器输 出模拟量信号，受制于模拟信号的精度，且易受环境影响，造成数据采集不正确，从而在后 续主控系统的计算中处理难以准确确定塔机吊钩幅度与高度位置。此外，对于高成本的电 位器传感器，其成本较高，不利于推广使用。
[0004] 此为现有技术的不足之处。 实用新型内容
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种霍尔双输出传 感器的技术方案，该方案便于安装且成本相对较低，且能够通过切割磁感线，通过同一传感 器同时输出两路时序不同的脉冲信号，便于确定磁环位置，且能够避免现有技术中模拟信 号的使用，使用稳定性高。
[0006] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下一种霍尔双输出传感器，包括壳体 和上盖，有一转轴通过轴承嵌装在壳体上，转轴位于壳体内的一端安有磁环，磁环的轴线与 转轴的轴线相重合；转轴位于壳体外的一端沿轴向设有一限位槽，限位槽的槽壁上设有定 位孔；壳体内设有一双通道的霍尔元件。
[0007] 其中，上述霍尔元件内部有两个感应节点，每个节点都能实时感应磁场变化，从而 产生脉冲信号，且使用时，磁环转动过程中在霍尔元件处产生变化的磁场，霍尔元件切割磁 感线，使上述两个感应节点产生的脉冲信号的时序不同，从而便于后续确定磁环转速与转 动方向，便于确定磁环位置。
[0008] 所述的霍尔元件与一信号传输线相连，所述信号传输线穿过壳体并通过防水接头 安装在壳体上。防水接头的使用，能够有效防止水与灰尘的进入，从而增加使用的安全性。 [0009] 所述轴承外套有一轴套，所述轴套沿其外壁的周向上设有一环状凸台，所述轴套 通过所述的环状凸台固定在壳体上。
[0010] 所述转轴的外壁上沿周向设有一环状凹槽，环状凹槽内置有一卡簧，所述卡簧与 轴承远离磁环的一端紧邻。使用时，卡簧用于防止转轴和轴承与壳体之间发生相对滑动，从 而对转轴进行轴向限位，进而增加本实用新型使用的稳定性与可靠性。
[0011] 磁环上的磁极包括多个N极和多个S极，N极和S极分别径向且间隔分布，且N极 和S极均匀分布。
[0012] 所述霍尔元件采用A1230霍尔元件。
[0013] 所述限位槽的横截面呈圆形。
[0014] 所述轴承采用铜套轴承。
[0015] 与现有技术方案相比，本实用新型的优点在于：
[0016] (1)本实用新型包括壳体和上盖，且有一转轴通过轴承嵌装在壳体上，转轴位于壳 体内的一端安有磁环，磁环的轴线与转轴的轴线相重合，磁环的一侧设有一双通道的霍尔 元件，使用时，霍尔元件内部的两个感应节点，能够实时感应磁场变化，从而产生脉冲信号， 进而避免了现有技术中模拟信号的使用，避免了环境对检测信号的影响，检测精度更高；此 夕卜，使用时，上述两个感应节点产生的脉冲信号的时序不同，从而便于确定磁环转速与转动 方向，进而便于确定磁环位置；
[0017] (2)本实用新型的转轴位于壳体外的一端轴向设有一限位槽，限位槽的槽壁上设 有定位孔，使用时，可将上述转轴直接套接到用于驱动塔机吊钩的卷扬机的输出轴上，并通 过定位孔与定位销进行定位，即可实现本实用新型的转轴与卷扬机输出轴的同步转动，安 装非常方便。
[0018] 由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效 果也是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1为本实用新型去掉上盖后的结构示意图。
[0020] 图2为图1中A-A'方向上的剖视图。
[0021] 图3为图1中B-B'方向上的剖视图。
[0022] 图4为图1、图2和图3中所述磁环的结构示意图。
[0023] 其中：1、信号传输线，2、壳体，3、磁环，4、线路板，5、支撑板，6、防水接头，7、转轴， 8、卡簧，9、轴承，10、轴套，11、霍尔元件，12、定位孔，13、限位槽，14、环状凸台。
【具体实施方式】
[0024] 为便于说明，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细描述。
[0025] 如图1、图2、图3所示，本实用新型的一种霍尔双输出传感器，包括壳体2和上盖， 其有一转轴7通过轴承9嵌装在壳体2上，转轴7位于壳体2内的一端安有磁环3,磁环3 的轴线与转轴7的轴线相重合。壳体2内设有一双通道的霍尔元件11，且霍尔元件11与磁 环3位于同一平面上。霍尔元件11焊接在一线路板4上，线路板4通过支撑板5安装在壳 体2上。其中，霍尔元件11采用A1230霍尔元件，有两个距离2mm的感应节点，在磁环3旋 转时，霍尔元件11切割磁感线，可感应出两路具有不同时序的脉冲信号，便于磁环3位置的 确定，且避免了模拟信号的使用，避免了外界环境对检测信号的影响。此外，转轴7位于壳 体2外的一端沿其轴向设有一限位槽13,限位槽13的槽壁上设有定位孔12。
[0026] 所述的霍尔元件11与一信号传输线1相连，所述信号传输线1穿过壳体2且通过 防水接头6安装在壳体2上。
[0027] 所述轴承9外套有一轴套10,所述轴套10沿其外壁的周向上设有一环状凸台14， 所述轴套10通过所述的环状凸台14固定在壳体2上。其中环状凸台14与壳体2通过螺 栓固定。
[0028] 所述转轴7外围沿周向上设有一环状凹槽，所述环状凹槽内置有一卡簧8,卡簧8 与轴承9远离磁环3的一端紧邻。
[0029] 其中，如图4所示，磁环3为径向充磁的多极磁环，磁环3上的磁极包括多个N极 和多个S极，N极和S极分别径向且间隔分布。N极和S极均匀分布。
[0030] 综上，在进行塔机吊钩的幅度或高度测量时，首先将本实用新型通过转轴7直接 套接到用于驱动塔机吊钩的卷扬机的输出轴上，并通过定位孔12与定位销进行定位；其次 将信号传输线1连接到外部主控系统中，即可完成安装。安装非常方便。其中，为防止转轴 7轴向运动，使用之前可将壳体2固定在上述卷扬机上。
[0031] 使用时，当塔机吊钩运动时，转轴7随着卷扬机转动，同时带动磁环3转动，从而 引起霍尔元件11周围磁场的变化，霍尔元件11切割磁感线，感应并输出脉冲信号。鉴于 A1230霍尔元件有两个距离2_的感应节点，其感应出来的两路脉冲信号具有不同的时序， 从而外部主控系统可通过信号传输线1实时接收上述两路脉冲信号并通过计算得出塔机 吊钩高度或幅度的精确数值。
[0032] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施方式而已，并非用以限定本实用新型，任何 熟悉本专业的技术人员，在未脱离本实用新型技术方案的内容、依据本实用新型的技术实 质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的 范围。
【权利要求】
1. 一种霍尔双输出传感器，包括壳体和上盖，其特征在于：有一转轴通过轴承嵌装在 壳体上，转轴位于壳体内的一端安有磁环，磁环的轴线与转轴的轴线相重合；转轴位于壳体 外的一端沿轴向设有一限位槽，限位槽的槽壁上设有定位孔；壳体内设有一双通道的霍尔 元件。
2. 根据权利要求1所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：所述的霍尔元件与一信号 传输线相连，所述信号传输线穿过壳体且通过防水接头安装在壳体上。
3. 根据权利要求1或2所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：所述轴承外套有一轴 套，所述轴套沿其外壁的周向上设有一环状凸台，所述轴套通过所述的环状凸台固定在壳 体上。
4. 根据权利要求1或2所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：在转轴的外壁上沿周 向设有一环状凹槽，环状凹槽内置有一卡簧，所述卡簧与轴承远离磁环的一端紧邻。
5. 根据权利要求1或2所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：所述霍尔元件采用 A1230霍尔元件。
6. 根据权利要求1或2所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：所述限位槽的横截面 呈圆形。
7. 根据权利要求1或2所述的霍尔双输出传感器，其特征在于：所述轴承采用铜套轴 承。
【文档编号】G01B7/04GK203908484SQ201420239596
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】崔同辉, 白桂恒, 曹志红, 张涌 申请人:山东瑞鲁机电设备有限公司