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1、10申请公布号CN104121944A43申请公布日20141029CN104121944A21申请号201410385719122申请日20140807G01D21/00200601G01D11/00200601G01D11/1620060171申请人株洲南车时代电气股份有限公司地址412001湖南省株洲市石峰区时代路72发明人张凌云任三刚李伦张球红罗继光丁皓郭建李鹏74专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人卢宏54发明名称一种传感器结构及安装方法57摘要本发明提出了一种传感器结构及安装方法，包括腔体和其内的固定物料与线缆金属线；还包括锁紧压接环和卡盘；所述腔体内腔形成台。
2、阶或锲形结构，所述开有通孔的卡盘卡在所述台阶或锲形结构处，并通过所述固定物料粘接固定；所述线缆金属线上压有直径大于所述卡盘通孔的锁紧压接环；所述线缆金属线穿过所述卡盘通孔，使所述锁紧压接环压紧所述卡盘。本发明利用金属线缆压接方法、改进装置结构等手段阻断线缆拉扯应力传递，从技术层面避免装置腔体内元件引脚受拉扯应力而导致引脚断裂，从而提升了本装置的合格率和可靠性、减小故障率。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图5页10申请公布号CN104121944ACN104121944A1/1页21一种传感器结构，包括腔体（。
3、1）、腔体（1）内的传感器元件（2）、腔体（1）内与传感器元件（2）连接的线缆金属线（11），以及填充在腔体（1）内的固定物料（3）；其特征在于在腔体（1）内，还设置有线缆金属线固定机构；所述的线缆金属线固定机构与腔体（1）内壁固定连接。2根据权利要求1所述的传感器结构，其特征在于所述线缆金属线固定机构包括锁紧压接环（12）和卡盘（13）；所述腔体（1）内腔形成台阶或锲形结构，所述开有通孔的卡盘（13）卡在所述台阶或锲形结构处，并通过所述固定物料（3）粘接固定；所述线缆金属线（11）上压有直径大于所述卡盘（13）通孔的锁紧压接环（12）所述线缆金属线（11）穿过所述卡盘（13）通孔，使所述锁紧。
4、压接环（12）压紧所述卡盘（13）。3根据权利要求2所述的传感器结构，其特征在于所述锁紧压接环（12）通过所述固定物料（3）和所述卡盘（13）粘接固定。4根据权利要求2所述的传感器结构，其特征在于所述锁紧压接环（12）和所述卡盘（13）为一体式成型。5一种传感器结构安装方法，用于安装根据权利要求1所述的传感器结构；其特征在于包括以下步骤A、剥线对将用到的原材料根据需求长度进行截断、根据腔体长度尺寸决定剥线尺寸；另外，需要根据实际尺寸情况确定线缆金属线固定机构位置及剥线长度；B、装入线缆金属线固定机构线缆金属线固定机构应根据线缆内部实际芯数开孔，将线缆内部多股线穿过线缆金属线固定机构C、线缆锁紧。
5、将金属线锁紧在线缆金属线固定机构内；D、装入腔体灌胶将传感器元件引脚与线缆已剥线端部进行焊接或压接，按照图示将这一线缆穿入腔体中，然后填入固定胶等固定物质，等待腔体内部胶体凝固后以上步骤所有物料将凝固为一体；E、焊接将腔体端面与其他零部件进行焊接处理。6根据权利要求5所述的传感器结构安装方法，其特征在于包括以下步骤A、剥线对将用到的原材料根据需求长度进行截断、根据腔体长度尺寸决定剥线尺寸；另外，需要根据实际尺寸情况确定金属线锁紧卡环位置及剥线长度，对线缆安装锁紧压接环安装位置进行环形剥线；B、装入卡盘卡盘应根据线缆内部实际芯数开孔，将线缆内部多股线穿过卡盘；C、线缆锁紧压接将金属线锁紧压接环套。
6、入线缆对应剥线部位，对该压接环进行压接用液压钳或其他施压设备对锁紧压接环施加外部压力，使所述锁紧压接环内部的贯通导线孔发生形变，压紧线缆金属线起到固定作用；金属线锁紧压接环数量需根据线缆具体芯数决定；D、装入腔体灌胶将传感器元件引脚与线缆已剥线端部进行焊接或压接，按照图示将这一线缆穿入腔体中，然后填入固定胶等固定物质，等待腔体内部胶体凝固后以上步骤所有物料将凝固为一体；E、焊接将腔体端面与其他零部件进行焊接处理。权利要求书CN104121944A1/4页3一种传感器结构及安装方法技术领域0001本发明涉及传感器连接领域，特别涉及一种传感器结构及安装方法。背景技术0002轨道交通领域机车、动车等。
7、车辆用传感器应用广泛、数量庞大，该类产品可靠性对车辆运行安全有较大影响，车辆上传感器采集数据用于列车运行控制，数据错误时将影响列车正常运行，严重时将导致机车机破停运。涉及到列车运营安全，尤其是车下走行部位（转向架、轮对、齿轮箱等）的检测用传感器的可靠性尤其重要。0003通常情况下，无源传感装置结构及内部布局安装如图1所示，一般由腔体1、元件2、固定物料3、安装固定座4、外层压接环或卡箍5、内层压接环或卡箍6、线缆护套7、电缆8等部分组成。00041、腔体主要是用于深入被测部位，用于与被测物或被测环境充分接触。一般该部分称为探头，可以为圆柱体、长方体、六方体等腔体。00052、元件属于本类装置的。
8、核心元器件，用于传感器数据的采集，一般为半导体元件。00063、固定物料用于腔体内器件或电路的固定，一般采用液体胶填充，等待凝固后将腔体内元件及线缆等部件紧固。00074、安装固定座用于整个产品安装固定，一般采用螺钉紧固。00085、外层压接环或卡箍用于外接线缆保护套的压接，与线缆护套7共同实现对装置出线口处及出线线缆的防护。00096、内层压接环或卡箍用于护套内部线缆的压接，保证线缆在装置出线口处的紧固。00107、线缆护套用于本类装置线缆保护。由于本类装置一般安装于车下、车外等较恶劣环境条件下，所以对线缆有必要进行防护，防护套一般采用橡胶、金属丝网等材料。00118、电缆用于电信号连接，一。
9、般为多股电缆。0012现有技术主要存在线缆金属线在空腔体内无实质性措施固定的问题（腔体内部填充液体胶对金属线固定基本无效；装置出线口双层压接环或卡箍对线缆压接后，受外拉扯力时，线缆金属线与内导线绝缘皮之间还会有相对位移），在外部出线端进行剥线、组装时，导线内部金属线受拉扯应力将传至内部元件引脚处，导致元件引脚受应力断裂，所以该类产品有明显合格率低、可靠性低、故障率高等缺点。发明内容0013基于现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供一种抗拉扯，可靠性高的传感器结构，从技术层面避免装置腔体内元件引脚受拉扯应力而导致引脚断裂。0014为解决上述技术问题，本发明提供一种传感器结构，包括腔体、腔体内的。
10、传感器元件、腔体内与传感器元件连接的线缆金属线，以及填充在腔体内的固定物料；在腔体内，还说明书CN104121944A2/4页4设置有线缆金属线固定机构；所述的线缆金属线固定机构与腔体内壁固定连接。0015作为上述技术方案的进一步改进所述线缆金属线固定机构包括锁紧压接环和卡盘；所述腔体内腔形成台阶或锲形结构，所述开有通孔的卡盘卡在所述台阶或锲形结构处，并通过所述固定物料粘接固定；所述线缆金属线上压有直径大于所述卡盘通孔的锁紧压接环；所述线缆金属线穿过所述卡盘通孔，使所述锁紧压接环压紧所述卡盘。0016所述锁紧压接环通过所述固定物料和所述卡盘粘接固定，使线缆金属线连同锁紧压接环、卡盘凝固为一体，。
11、提高稳固性。0017所述锁紧压接环和所述卡盘为一体式成型。本发明中压接环可根据实际使用线缆直径确定，但一般情况下锁紧压接环的尺寸极小（直径小于2MM,如图8所示），穿线定位安装不易，故将卡盘与压接环为一体式结构，压接环可通过铆接、压接工艺压入卡盘过孔中，也可通过整块材料整体冲压等方式成型。在剥线工序操作后，进行线缆压接时，只需将每根线缆金属线穿入该一体式结构，将需要压接的剥线部位与压接环对齐，然后使用压接工具压接即可。该改进技术方案减少整个过程中的将压接环套入线缆的操作工序，将一体式卡盘套入线缆，直接进行压接环对线缆的压接，大大方便了实际操作。0018本发明同时提供一种传感器结构安装方法，用于。
12、上述的传感器结构；其包括以下步骤A、剥线对将用到的原材料根据需求长度进行截断、根据腔体长度尺寸决定剥线尺寸；另外，需要根据实际尺寸情况确定线缆金属线固定机构位置及剥线长度；B、装入线缆金属线固定机构线缆金属线固定机构应根据线缆内部实际芯数开孔，将线缆内部多股线穿过线缆金属线固定机构C、线缆锁紧将金属线锁紧在线缆金属线固定机构内；D、装入腔体灌胶将传感器元件引脚与线缆已剥线端部进行焊接或压接，按照图示将这一线缆穿入腔体中，然后填入固定胶等固定物质，等待腔体内部胶体凝固后以上步骤所有物料将凝固为一体；E、焊接将腔体端面与其他零部件进行焊接处理。0019当上述线缆金属线固定机构包括上述锁紧压接环和卡。
13、盘时，进一步细化的安装方法见具体实施方式中对图3部分的说明。0020本发明方案利用相关线缆金属线压接环、卡盘等结构装置实现一种腔体传感器件的安装方法，从根本上避免金属线受拉扯应力导致元件引脚受应力断裂的故障。0021本发明利用线缆金属线锁紧压接环对线缆金属线压紧，并且卡盘通过腔体台阶进行定位，因锁紧环大于卡盘线缆通过孔直径，所以进行腔体内灌胶工艺处理后，线缆金属线连同锁紧卡环、卡盘将凝固为一体，彻底解决外部线缆金属线受应力传递至元件引脚的问题。0022经实验，原方案在120N130N之间进行试验时，内部元件引脚断裂；采用新方案后施加200N后无断裂现象，继续加大拉力在600N以上时导线断裂而元。
14、件引脚未断裂。0023本发明具有如下优点本方法利用金属线压接环、卡盘结构，加上原有的灌胶处理方法，彻底避免装置内部元件引脚受应力的故障情况，降低故障率，提高可靠性；本安装方法及结构相对简单、不涉及说明书CN104121944A3/4页5特殊工艺和特殊材料，相对于故障品返修或更换成本，大大降低了产品全生命周期成本。0024下面结合附图详细说明本发明,其作为本说明书的一部分,通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。附图说明0025构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不。
15、当限定。0026图1为现有技术的结构示意图；图2为本发明的结构示意图；图3为本发明安装方法示意图；图4为本发明局部放大图；图5为本发明卡口处两种实施例示意图；图6为本发明卡盘上通孔四种实施例示意图；图7为本发明卡盘和锁紧压接环一体化示意图；图8为本发明中锁紧压接环在具体实施例中的尺寸示意图。0027图18中附图标记的对应关系为1腔体、2传感器元件、3固定物料、4安装固定座、5外层压接环或卡箍、6内层压接环或卡箍、7线缆护套、8电缆、9元件引脚、10焊接或压接点、11线缆金属线、12锁紧压接环、13卡盘。具体实施方式0028需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互。
16、组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。0029如图2所示，本实施例的腔体内线缆锁紧机构，包括传感器元件2、腔体1和其内的固定物料3与线缆金属线11；所述传感器元件2和所述线缆金属线11连接；还包括锁紧压接环12和卡盘13；腔体1内腔形成台阶结构，开有通孔的卡盘13卡在台阶结构处，并通过固定物料3粘接固定；所述设有贯通导线孔的锁紧压接环12其直径大于所述卡盘13通孔；所述线缆金属线11穿过所述贯通导线孔；所述锁紧压接环12受到外部压力使所述贯通导线孔发生形变压紧。
17、所述线缆金属线11；线缆金属线11穿过卡盘13通孔，使锁紧压接环12压紧卡盘13。锁紧压接环12通过固定物料3和卡盘13粘接固定。0030如图3所示，本实施例的传感器结构安装方法包括以下步骤A、剥线对将用到的原材料根据需求长度进行截断、根据腔体长度尺寸决定剥线尺寸。另外，需要根据实际尺寸情况确定金属线锁紧卡环位置及剥线长度，对线缆安装锁紧压接环安装位置进行环形剥线；B、装入卡盘卡盘应根据线缆内部实际芯数开孔，将线缆内部多股线穿过卡盘。0031C、线缆锁紧压接将金属线锁紧压接环套入线缆对应剥线部位，对该压接环进行压接用液压钳或其他施压设备对锁紧压接环施加外部压力，使所述锁紧压接环内部的贯说明书C。
18、N104121944A4/4页6通导线孔发生形变，压紧线缆金属线起到固定作用。金属线锁紧压接环数量需根据线缆具体芯数决定。0032D、装入腔体灌胶将传感器元件引脚与线缆已剥线端部进行焊接或压接，按照图示将这一线缆穿入腔体中，然后填入固定胶等固定物质，等待腔体内部胶体凝固后以上步骤所有物料将凝固为一体。0033E、焊接将腔体端面与其他零部件进行焊接处理。0034如图4所示，在腔体内灌注胶的方案下，同时保证L1、L2两个距离尺寸趋向于0MM，则线缆端金属线受应力时，通过本结构凡是在卡盘及金属线压接环处将此应力阻断，避免外界应力传递至元件引脚。0035如图5所示，对于卡盘13及腔体1部分，可以有多种。
19、结构形式，卡盘13与腔体形成台阶或锲形结构。受拉扯应力时，保证卡盘向腔体1外部无位移。0036如图6所示，对于卡盘13结构也可为多种结构形式，并且卡盘13中开孔数量可根据实际使用电缆内金属线缆芯数决定。0037如图7所示，卡盘13和锁紧压接环12可为一体化安装。0038本发明利用金属线缆压接方法、改进装置结构等手段阻断线缆拉扯应力传递，从技术层面避免装置腔体内元件引脚受拉扯应力而导致引脚断裂，从而提升了本装置的合格率和可靠性、减小故障率。0039以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104121944A1/5页7图1图2说明书附图CN104121944A2/5页8图3说明书附图CN104121944A3/5页9图4图5说明书附图CN104121944A4/5页10图6图7说明书附图CN104121944A105/5页11图8说明书附图CN104121944A11。