一种基于霍尔式传感器的手油门的制作方法

本实用新型涉及一种传感器，特别涉及一种基于霍尔式传感器的手油门。

背景技术：

手油门常被用于农业和汽车工业中，通过手柄或者脚踏板来控制油门的大小，控制发动机的喷油量，从而带动电机旋转，完成切草、喷农药等工作。手油门能够准确测量手柄的偏转角度大小对完成农业工作起着至关重要的作用。

目前使用的手油门系统大部分是使用接触式传感器来测量手柄偏转角度的，这种手油门系统的使用寿命较短、稳定性较差、测量精度较低，而且当手油门的转轴与传感器的转轴出现偏心时，接触式传感器里面的碳刷和PCB板碳墨层之间极易出现短路或者断路等情况，严重影响系统的稳定性，因此亟需一种能够准确测量手柄偏转角度，且稳定性好、使用寿命长的手油门。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种基于霍尔式传感器的手油门，本实用新型能够准确测量手柄偏转角度，而且稳定性好、使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术措施：

一种基于霍尔式传感器的手油门，包括驱动部件，所述驱动部件的一端与传动轴相连，所述传动轴与测量轴相连，且所述测量轴在传动轴的驱动下转动，所述测量轴远离传动轴的一侧设置有磁铁，所述磁铁的相对位置处设置有与其相配合的测量电路板，测量电路板的一端还连接有用于输出信号的端子，所述测量轴上套设有用于使其复位的扭簧；

且所述测量电路板、测量轴、传动轴之间同轴设置。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。

优选的，所述测量轴上开设有凹槽，所述传动轴上设置有凸出端，所述凸出端伸入凹槽内，且凸出端与凹槽的上下端面存在间隙，凸出端与凹槽的左右端面紧固贴合在一起。

优选的，所述传动轴的外侧套设有保护壳，所述保护壳的一端与圆盘状的转轴外壳的外圆周处紧固相连，所述转轴外壳的内圆周处与传感器壳体相连；

所述转轴外壳套设在所述传动轴与测量轴的连接处的外侧；

所述测量轴、磁铁、测量电路板、扭簧、端子均设置于传感器壳体内。

优选的，传感器壳体包括传感器外壳、第一上盖板、第二上盖板以及传感器下盖，所述传感器下盖套设在测量轴上，且设置在所述传感器外壳与扭簧之间，传感器下盖在扭簧的驱动下压紧传感器外壳；所述第一上盖板、第二上盖板通过连接部件依次固定在传感器外壳上；

所述传感器壳体的端部还设有转接头，所述转接头套设在所述端子的外部。

进一步的，所述第一上盖板、第二上盖板之间设置有O型防水圈。

进一步的，所述测量电路板上设置有霍尔芯片，所述霍尔芯片与磁铁之间同轴设置。

进一步的，所述保护壳、转轴外壳靠近传动轴的位置均设置有骨架油封。

更进一步的，所述传动轴的外侧还套设有波形垫圈，且波形垫圈设置在转轴外壳和传动轴之间。

更进一步的，所述间隙的范围为0.1mm～0.3mm。

更进一步的，所述驱动部件通过垫片贴紧传动轴，所述垫片通过固定螺钉与传动轴相连。

本实用新型的有益效果在于：

1)、本实用新型包括驱动部件，所述驱动部件的一端与传动轴相连，所述传动轴与测量轴相连，且所述测量轴在传动轴的驱动下转动，所述测量轴远离传动轴的一侧设置有磁铁，所述磁铁的相对位置处设置有与其相配合的测量电路板，测量电路板的一端还连接有用于输出信号的端子，所述测量轴上套设有用于使其复位的扭簧，且所述测量电路板、测量轴、传动轴之间同轴设置，所述测量电路板上设置有霍尔芯片，代替了现有技术的接触式传感器，大大提高了测量角度的准确性。

2)、所述测量轴的凹槽与传动轴的凸出端的上下端面存在间隙，凸出端与凹槽的左右端面紧固贴合在一起，在装配或工作中当测量轴与传动轴之间出现离心的情况，不会对于整个系统的输出信号有很大的影响，因此本实用新型稳定性好，抗干扰能力强。

3)、所述传动轴的外侧套设有保护壳，所述保护壳的一端与圆盘状的转轴外壳的外圆周处紧固相连，所述转轴外壳的内圆周处与传感器壳体相连，因此本实用新型的使用寿命长；所述第一上盖板、第二上盖板之间设置有O型防水圈，因此本实用新型的防水效果较好。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型的爆炸图。

图中的附图标记含义如下：

1—驱动部件 2—传动轴 3—测量轴

4—磁铁 5—测量电路板 6—扭簧

7—保护壳 8—转轴外壳 9—传感器壳体

10—O型防水圈 11—骨架油封 12—波形垫圈

13—手柄套 14—固定螺钉 15—垫片

21—凸出端 31—凹槽 91—传感器外壳

92—第一上盖板 93—第二上盖板 94—传感器下盖

95—转接头

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2所示，一种基于霍尔式传感器的手油门，包括驱动部件1，所述驱动部件1的一端与传动轴2相连，所述传动轴2与测量轴3相连，且所述测量轴3在传动轴2的驱动下转动，所述测量轴3远离传动轴2的一侧设置有磁铁4，所述磁铁4的相对位置处设置有与其相配合的测量电路板5，测量电路板5的一端还连接有用于输出信号的端子，所述测量轴3上套设有用于使其复位的扭簧6；

所述驱动部件1可为手柄杆，所述手柄杆远离传动轴2的一端套设有手柄套13，所述手柄套13的材质为橡胶，增加了操作人员在操作手油门过程中的舒适度。

且所述测量电路板5、测量轴3、传动轴2之间同轴设置。

如图1、2所示，所述测量轴3上开设有凹槽31，所述传动轴2上设置有凸出端21，所述凸出端21伸入凹槽31内，且凸出端21与凹槽31的上下端面存在间隙，凸出端21与凹槽31的左右端面紧固贴合在一起，所述间隙的范围为0.1mm～0.3mm，在装配或工作中当测量轴与传动轴之间出现离心的情况，保证了整个系统的输出信号的准确度不会受到影响。

所述传动轴2的外侧套设有保护壳7，所述保护壳7的一端与圆盘状的转轴外壳8的外圆周处紧固相连，所述转轴外壳8的内圆周处与传感器壳体9相连；所述转轴外壳8套设在所述传动轴2与测量轴3的连接处的外侧；所述测量轴3、磁铁4、测量电路板5、扭簧6、端子均设置于传感器壳体9内。

传感器壳体9包括传感器外壳91、第一上盖板92、第二上盖板93以及传感器下盖94，所述传感器下盖94套设在测量轴3上，且设置在所述传感器外壳91与扭簧6之间，传感器下盖94在扭簧6的驱动下压紧传感器外壳91；所述第一上盖板92、第二上盖板93通过连接部件依次固定在传感器外壳91上；所述传感器壳体9的端部还设有转接头95，所述转接头95套设在所述端子的外部，所述转接头95作为本实用新型的输出端口，且所述第一上盖板92、第二上盖板93之间设置有O型防水圈10，增强了本实用新型的密封性能和防水性能。

所述连接部件为固定螺钉14。

所述测量电路板5上设置有霍尔芯片，所述霍尔芯片与磁铁4之间同轴设置，并与磁铁4之间相互配合使用。

所述保护壳7靠近传动轴2的位置设置有2个对称的骨架油封11，转轴外壳8靠近传动轴2的位置设置有2个对称的骨架油封11。

所述传动轴2的外侧还套设有波形垫圈12，且波形垫圈12设置在转轴外壳8和传动轴2之间。

所述驱动部件1通过垫片15贴紧传动轴2，所述垫片15通过固定螺钉14与传动轴2相连。

本实用新型在使用时，可以与现有技术中的软件配合来进行使用。下面结合现有技术中的软件对本实用新型的工作原理进行描述，但是必须指出的是：与本实用新型相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

操作人员在工作过程中首先通过转动手柄套13来带动整个驱动部件1转动，从而驱动传动轴2转动，所述传动轴2带动测量轴3转动，由于测量轴3上固定有磁铁4，从而带动磁铁4转动，磁铁4与测量电路板5之间构成霍尔传感器，基于霍尔效应原理，霍尔芯片采集角度信号后产生电压信号，采集分析所述电压信号，测量出手柄杆转动的角度，完成角度信号的测量。