多通道霍尔传感器的制作方法

本实用新型涉及一种霍尔传感器，具体涉及一种多通道霍尔传感器。

背景技术：

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，由于霍尔传感器的霍尔器件具有结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀等众多优点，因而广泛应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。如在汽车和列车上，利用一个齿轮与轮轴同步转动，在齿轮周向上设置一个或多个感应探头对汽车或列车进行测速。而在很多场合，如为了满足铁路信号冗余设计的要求，需要传感器输出多路信号。目前的霍尔传感器几乎都是采用沿齿轮周向外侧围绕齿尖设置感应探头的方式来接受感应，如申请号cn201821835563.2，名称为“一种机车速度传感器”的实用新型专利采用一个霍尔传感器作为速度传感器，将一个齿轮固定在主轴，将感应探头设置在齿轮的周向外侧。又如申请号cn201711182134.x，名称为“车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法”的发明专利也是采用一个霍尔传感器作为速度传感器，感应探头也是设置在齿轮的周向外侧。感应探头的这种设置方式存在以下问题：1.整个传感器沿齿轮周向占据的空间比较大，尤其要求的通道数量多，设置的感应探头数量多的情况下，沿直径方向占据的空间非常大，在径向上安装空间有限的情况下是非常不利的；2.当齿轮为环形结构时，感应探头也需环形设置，因此齿轮与感应探头之间的距离控制不方便。

所以需要一种结构简单且能满足径向上空间较小的情况下安装的多通道霍尔传感器。

技术实现要素：

本实用新型为解决当前霍尔传感器在径向上占据空间较大、且霍尔模块盒与齿轮之间位置不便确定的问题，提出了一种多通道霍尔传感器，能够满足径向空间较小的情况下的安装。

本实用新型为解决上述问题所采用的技术手段为：一种多通道霍尔传感器，包括齿轮和霍尔模块盒，齿轮的中心设有安装孔，霍尔模块盒有多个，在齿轮沿轴向的侧面处设置有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

进一步地，齿轮的一个面为平板，平板靠近霍尔模块盒的面上设有齿。

进一步地，在齿轮沿轴向的两个侧面处均设置有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

进一步地，齿轮在轴向上的中间部位为平板，在平板的两个面上均设齿。

进一步地，平板两个面之间的齿呈镜像设置。

进一步地，平板两个面之间的齿错开设置，一个面上的磁谷部分对应另一个面上的磁顶部分。

进一步地，平板靠近中心部分有凹环，在凹环外周与平板外周之间设齿。

进一步地，齿轮沿轴向的两个侧面处及沿周向处都设有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

进一步地，齿轮沿周设有连通到两个侧面的齿。

进一步地，齿轮沿轴向的两侧都设有齿，且两个侧面的齿在靠近齿轮外周的位置处相连通。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过在齿轮的轴向侧面处设置霍尔模块盒，大大减小了霍尔传感器在安装过程中径向占据的空间，尤其适合于径向空间受限制的条件。且由于在侧面处齿轮的齿都处于同一个平面，因此非常容易控制霍尔模块盒与齿轮之间的距离。

2.本实用新型可选择在齿轮的一个侧面或两个侧面甚至在周向上同时设置霍尔模块盒，大大增加了能够设置的霍尔模块盒的数量，轻松解决使用中对多通道需求的问题。

附图说明

图1为实施例一整体结构示意图；

图2为实施例一齿轮结构示意图；

图3为实施例一齿轮局部放大示意图；

图4为实施例二齿轮局部放大示意图；

图5为实施例三齿轮局部放大示意图；

图6为实施例四齿轮局部放大示意图；

图7为实施例五齿轮局部放大示意图；

图中:1.齿轮，11.安装孔，2.霍尔模块盒。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例一

如图1-图3所示，一种多通道霍尔传感器，包括齿轮1和霍尔模块盒2，霍尔模块盒2包括感应探头，齿轮1的中心设有安装孔11，且齿轮1沿轴向的一个侧面为平面，在另一个侧面上设有齿，本实施例中，霍尔模块盒2有三个，均设置在齿轮1沿轴向的侧面处靠近但不接触齿，当然也可以根据实际使用需要选择霍尔模块盒2的数量，而且将霍尔模块盒2设在侧面，能够很容易控制霍尔模块盒2内感应探头与齿之间的距离，保证感应的灵敏性。齿在齿轮1表面环向设置，一端延伸至齿轮1最外周，另一端与安装孔11边缘相隔一定距离，仅将齿设置在齿轮1靠外周的位置处以方便齿形的加工。

实施例二

本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图4所示，齿轮1的齿设置在齿轮1沿轴向的两个侧面上，且两个面上的齿相互不连通，呈镜像设置，此时，可以在齿轮1的两侧附近都设置霍尔模块盒2，因此，能大大增加传感器的通道数。

实施例三

本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图5所示，齿轮1的齿也是设置在齿轮1沿轴向的两个侧面上，且两个面上的齿相互不连通，但此两个面上的齿在视觉上呈重叠设置，即一个面上齿的磁谷位置对应另一侧的齿的磁顶位置，整个齿轮1设齿的部分厚度相同，此结构有利于提高整个齿轮1的强度。此结构中，也可以在齿轮1的两个侧面处都设置霍尔模块盒2。

实施例四

本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图6所示，此齿轮1的设齿方式类似于常规齿轮，沿齿轮1外周环向设置连通到两个侧面，但此实施例中齿沿径向的深度较常规齿轮大，此时，可以在齿轮1的两侧以及外周侧都设置霍尔模块盒2，进一步增加了传感器的通道数。而增加齿沿径向的深度是当在齿轮1两侧设置霍尔模块盒2时，能够感应到磁场的变化。

实施例五

本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图7所示，齿轮1的两个侧面都设有齿，且两侧的齿在靠近齿轮1外周的部分处相通，即两侧齿的磁谷部分成“凹”字形状。此时，也可以在齿轮1的两侧以及外周侧都设置霍尔模块盒2。使两侧齿仅在外周处相通，有利于提高齿轮1的强度。

通过上述实施例可以看出，在实际使用时可以灵活选取齿轮的形状和霍尔模块盒的安装位置及数量，极大地满足了目前对多通道的需求。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。

技术特征：

1.一种多通道霍尔传感器，包括齿轮和霍尔模块盒，齿轮的中心设有安装孔，霍尔模块盒有多个，其特征在于：在齿轮沿轴向的侧面处设置有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

2.如权利要求1所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：齿轮的一个面为平板，平板靠近霍尔模块盒的面上设有齿。

3.如权利要求1所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：在齿轮沿轴向的两个侧面处均设置有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

4.如权利要求3所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：齿轮在轴向上的中间部位为平板，在平板的两个面上均设齿。

5.如权利要求4所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：平板两个面之间的齿呈镜像设置。

6.如权利要求4所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：平板两个面之间的齿错开设置，一个面上的磁谷部分对应另一个面上的磁顶部分。

7.如权利要求2或4所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：平板靠近中心部分有凹环，在凹环外周与平板外周之间设齿。

8.如权利要求1所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：齿轮沿轴向的两个侧面处及沿周向处都设有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒。

9.如权利要求8所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：齿轮沿周设有连通到两个侧面的齿。

10.如权利要求8所述的多通道霍尔传感器，其特征在于：齿轮沿轴向的两侧都设有齿，且两个侧面的齿在靠近齿轮外周的位置处相连通。

技术总结
一种多通道霍尔传感器，包括齿轮和霍尔模块盒，齿轮的中心设有安装孔，霍尔模块盒有多个，在齿轮沿轴向的侧面处设置有靠近但不接触齿轮的霍尔模块盒，大大减小了霍尔传感器在安装过程中径向占据的空间，尤其适合于径向空间受限制的条件。且由于在侧面处齿轮的齿都处于同一个平面，因此非常容易控制霍尔模块盒与齿轮之间的距离。同时还可选择在齿轮的一个侧面或两个侧面甚至在周向上同时设置霍尔模块盒，大大增加了能够设置的霍尔模块盒的数量，轻松解决使用中对多通道需求的问题。

技术研发人员：肖鹏;陈国盛;孟年禹;杨明义
受保护的技术使用者：湖南湘依铁路机车电器股份有限公司
技术研发日：2020.06.23
技术公布日：2021.04.30