一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，包括器座(2)、轴承(1)、轴(4)和具有轮芯(6)和光栅片(8)的旋转单元；轴承(1)设置在器座(2)中，轴插装在轴承中；轮芯(6)和光栅片(8)固定在轴的端部；轮芯的里端位于器座的侧边开口中，其特征在于，轮芯上的与器座对接的轴向内端面设有环形凹槽，器座上的与轮芯所述内端面对接的端面上设有轴向的环形凸沿，环形凸沿位于所述的环形凹槽中形成迷宫式油封机构。该具有迷宫式油封结构的光电转速传感器装配简单，能有效防止漏油，提升产品的整体可靠性。
【专利说明】一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器。
【背景技术】
[0002]光电转速传感器广泛应用在铁路机车行业，是一种经过长期实践确认的可靠的测速传感器。其中在铁路机车的监控领域应用最广，每台机车上最少配属二个光电转速传感器。为了保障系统的测速精度，光电传感器每转一圈可提供200个周期的脉冲信号，其技术实现是通过内部的一个含200个光栅孔的不锈钢薄片实现。因此产品内部的洁净度成了影响产品可靠性的重要因素。基于此，产品内部轴承润滑所使用油脂的密封非常关键。
[0003]目前市场上光电转速传感器产品内部的密封油脂结构有二种常用的型式，第一种型式是使用骨架油封的方案；第二种型式是使用羊毛毡圈密封的方案。
[0004]第一种结构型式见图2，该结构型式器座顶部有一个骨架密封圈10的安装孔，骨架密封圈10与安装孔之间为过盈配合，骨架密封圈10通过压装设备压入器座中，轮芯6装配时再穿过骨架密封圈10的内孔。器座2、骨架密封圈10、轮芯6共同组成轴端的密封机构。该结构型式存在一个问题是骨架密封圈10与轴系零件相互接触，在轴系高速旋转过程中，由于摩擦会产生较大的热量，最终高温导致油脂变质，由脂态变为液态，然后发生渗漏现象，导致产品内部洁净度降低，堵塞光栅孔，导致丢脉冲。
[0005]第二种结构型式见图3，该结构型式器座顶部有一个羊毛毡的安装内孔，羊毛毡与器座之间为过渡配合，通过指压可将羊毛毡压入器座孔中，最后通过一个孔用挡圈12将羊毛毡进行轴向固定。该结构型式使用的轴承为自带密封圈的轴承，在轴系高速旋转过程中，其温升较第一种结构型式要低，但长期运行后，仍会有油脂溢出，溢出后的油脂能够被很好的固封在羊毛毡圈11内。但该结构形式带来另一个问题，羊毛毡圈本身在装配前要浸油处理，工艺繁琐；另外要求羊毛毡圈本身品质等级要高，低等级的羊毛毡圈容易产生细毛脱落的现象，同样会堵塞光栅孔，导致脉冲丢失，影响传感器的正常工作。
[0006]因此，有必要设计一种新型的光电转速传感器。
实用新型内容
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，该具有迷宫式油封结构的光电转速传感器装配简单，能有效防止漏油，提升产品的整体可靠性。
[0008]实用新型的技术解决方案如下:
[0009]一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，包括器座(2)、轴承(I)、轴(4)和具有轮芯(6)和光栅片(8)的旋转单元；轴承(I)设置在器座(2)中，轴插装在轴承中；轮芯
(6)和光栅片(8)固定在轴的端部；轮芯的里端位于器座的侧边开口中，其特征在于，轮芯上的与器座对接的轴向内端面设有环形凹槽，器座上的与轮芯所述内端面对接的端面上设有轴向的环形凸沿，环形凸沿位于所述的环形凹槽中形成迷宫式油封机构。[0010]所述轴承为双面带密封圈的轴承。
[0011]在基座上设有用于固定轴承一端的外圈压块(3)。
[0012]所述油封机构的间隙宽度【即图1中所指示的d】为0.3mm。
[0013]所述的轴承为双面带密封的双列角接触轴承。
[0014]侧边开口的内壁设有环形的油脂槽(14)。
[0015]所述的油脂槽为两条。
[0016]所述的旋转单元还包括将光栅片压装在轮芯上的压盖和用于压紧压盖的止动垫圈(9)和圆螺母(5)。
[0017]所述轴承为双面带密封的3203-2RS双列角接触轴承。
[0018]所述器座材质为硬铝合金，所述轮芯材质为304不锈钢。
[0019]迷宫式油封是一个通用的技术术语。
[0020]有益效果:
[0021]本实用新型的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其轴承采用双面自带油封的结构，能够封住大部分油脂，器座与轮芯共同组成迷宫式的油封结构，能够封住漏脂。器座上带有2条油脂槽，在离心力的作用下，漏脂能够沉积其中，保障内腔的清洁。该结构设计装配简单，能有效防止漏油，提升产品的整体可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为具有迷宫式油封结`构的光电转速传感器的结构示意图；
[0023]图2为具有骨架油封的光电转速传感器的结构示意图；
[0024]图3为羊毛毡圈密封机构的光电转速传感器的结构示意图；
[0025]标号说明:1-轴承，2-器座，3-外圈压块，4-轴，5-圆螺母，6_轮芯，7_压盖，8_光栅片，9-止动垫圈，10-骨架密封圈，11-羊毛毡圈，12-孔用挡圈，13-光电转换模块，14-油脂槽。
【具体实施方式】
[0026]以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明:
[0027]实施例1:
[0028]如图1，一种带迷宫式封油脂结构的光电转速传感器，包括器座2、轴承1、轴4、外圈压块3、轮芯6、光栅片8、压盖7、止动垫圈9和圆螺母5和光电转换器，轴承I安装在器座2内，轴承轴向的外圈一端依靠外圈压块3固定，另一端通过器座2定位固定，轴4通过轴肩与轴承内圈定位固定，轴4的端部依次装配有轮芯6、光栅片8和压盖7,通过止动垫圈9和圆螺母5定位固定，所述光电转换器和光栅片8配套，器座2和轮芯6之间的间隙组成迷宫式封油脂结构，所述器座上设有油脂槽，所述轴承为双面带密封的轴承；所述迷宫的宽度为0.3_。
[0029]这种带迷宫式封油脂结构的光电转速传感器采用带双面密封圈的轴承1，规格为3203-2RS ;材质为硬铝合金的器座2，其上开有两条的封油槽；材质为硬铝合金的外圈压块3，通过4-M5的螺钉固定在器座上；材质为45钢的轴4，其顶端为M12的细牙螺纹，与圆螺母5配套，提供轴向约束；材质为304不锈钢的轮芯6，其端部的结构设计与器座台阶一起构成迷宫式封油结构。
[0030]在该结构设计中，所述器座与轮芯两个零件配合后所形成的间隙组成迷宫式油封机构，迷宫的间隙为0.3mm，确保其小间隙，增加油脂渗漏的难度，同时非接触式的结构，确保在高速旋转过程中，不会由于相互接触而摩擦生热，保障油脂在良好的温度区间工作。
[0031]结构装配顺序如下，先将轴承I装入器座2中，再将外圈压块3与器座2通过螺钉连接，压紧轴承I的外圈；再将轴4穿过轴承I内圈，再在轴4上依次装配轮芯6、光栅片7、压盖8、止动垫圈9和圆螺母5，最终拧紧圆螺母5即完成装配。
[0032]本具体实施例按照TB/T2760.1-2010机车转速传感器第I部分光电转速传感器中
4.13中机械寿命试验的要求，3000r/min，历时1000h。试验完毕后，内腔清洁干净,信号输出正常，轴承油脂质量优良，实现预计的设计效果。
【权利要求】
1.一种具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，包括器座(2)、轴承(I)、轴(4)和具有轮芯(6)和光栅片(8)的旋转单元；轴承(I)设置在器座(2)中，轴插装在轴承中；轮芯(6)和光栅片(8)固定在轴的端部；轮芯的里端位于器座的侧边开口中，其特征在于，轮芯上的与器座对接的轴向内端面设有环形凹槽，器座上的与轮芯所述内端面对接的端面上设有轴向的环形凸沿，环形凸沿位于所述的环形凹槽中形成迷宫式油封机构。
2.根据权利要求1所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，所述轴承为双面带密封圈的轴承。
3.根据权利要求1所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，在基座上设有用于固定轴承一端的外圈压块(3)。
4.根据权利要求1所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，所述油封机构的间隙宽度为0.3mm。
5.根据权利要求2所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，所述的轴承为双面带密封的双列角接触轴承。
6.根据权利要求1所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，侧边开口的内壁设有环形的油脂槽(14)。
7.根据权利要求6所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，所述的油脂槽为两条。
8.根据权利要求1-7任一项所述的具有迷宫式油封结构的光电转速传感器，其特征在于，所述的旋转单元还包括将光栅片压装在轮芯上的压盖和用于压紧压盖的止动垫圈(9)和圆螺母(5)。
【文档编号】G01P3/36GK203595721SQ201320797034
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】谢枫帆, 刘石勇, 李成龙 申请人:长沙南车电气设备有限公司