本实用新型属于轮毂电机结构技术领域，具体涉及一种中轴力矩传感器的支架定位机构。
背景技术：
中轴力矩传感器是安装在电动自行车中轴上用于实时检测踏力信号的专门设备，其将检测的踏力信号传递给电动自行车的控制器，以便准确判定骑乘人员的骑乘状态（轻蹬还是重蹬），从而驱动电机启动及功率输出调整。
现有的中轴力矩传感器主要由扭矩应变片、支架定位机构、内、外pcb板、内、外感应线圈及引出线组成。支架定位机构是用于定位传感器其他部件的较为关键的机构，其被安置在电动自行车的五通管内，并分为位于内侧的内支撑架和位于外侧的外支撑架，其中内支撑架固定在中轴上并随中轴一同旋转，内pcb板和内感应线圈均设置在该内支撑架上。扭矩应变片贴附于中轴上，其上接出连线同内pcb板相连，pcb板再与内感应线圈相连。而外支撑架采用五通管两端的端盖螺母顶紧固定，外pcb板和外感应线圈均设于其上，外感应线圈通过连线同外pcb板连接，再从外pcb板上接有引出线，从五通管任意一端引出同电动自行车的控制器电连接。内、外感应线圈通过感应传输数据信号。
然而在实际使用中上述中轴力矩传感器的支架定位机构暴露出如下缺点：
1）由于缺少对于引出线的防护结构，当中轴两端牙盘和曲柄旋转过程中容易对引出线碰擦，磨伤线皮，降低引出线使用寿命，使得传感器的工作可靠性大大降低。
为此目前的做法是在五通管的侧壁上打孔，将引出线从中引出，然而打孔加工中不可避免会在孔缘内周形成毛刺和尖角，当引出线与这些毛刺和尖角碰触的过程中依旧会被磨伤线皮。
2）目前的传感器，其支架定位机构的定位关键就是对于外支撑架的定位，而目前的定位只是借助五通管两端的端盖螺母来轴向顶紧。但时间长了，顶紧的部位磨损，摩擦力降低，加上外支撑架径向并未受到很好的制约，故会有随同中轴跟转的趋势。一旦跟转，就进一步造成引出线与孔内壁边缘碰擦，损伤线皮，使得传感器的工作可靠性大大降低。
技术实现要素：
本实用新型目的是：提供一种中轴力矩传感器的支架定位机构，其对于外支撑架具有更好的径向定位作用，且可以更好的对引出线进行防护，大大提高传感器的工作可靠性。
本实用新型的技术方案是：一种中轴力矩传感器的支架定位机构，包括通过设置轴承支撑中轴的五通管、设于五通管内且固定于中轴上的内支撑架和设于内支撑架外围的外支撑架，五通管侧壁上打有出线孔，其特征在于还包括护线套构件，该护线套构件包括卡入出线孔内的护线套筒和与护线套筒一体相连并位于五通管内的定位板，该定位板同设于外支撑架上的定位卡口配合以限制外支撑架径向旋转。
进一步的，本实用新型中所述护线套筒为开口套筒，其圆周上设有护线套筒走线开口，而定位板上开有与护线套筒走线开口相连的定位板走线开口。定位板走线开口和护线套筒走线开口的设计方便护线套构件装配时将引出线装入护线套筒内，可以避免强行将引出线挤入护线套筒内而损伤引出线。
更进一步的，本实用新型中所述定位板走线开口的口部为倒角扩口。倒角扩口的设计可以避免将引出线横向推入护线套筒内时不划伤线。
进一步的，本实用新型中所述定位卡口的开口朝向沿中轴的轴向设置，且定位卡口内侧朝向开口扩张设置，开口两侧至少一边为引导斜边，而所述定位板的外轮廓形状与定位卡口匹配。实际设计时，定位卡口的形状可以是两侧对称设有引导斜边的对称图形，也可以是仅有单边为引导斜边的楔形等。当然作为对称图形可以是常规的等腰三角形或圆台形，也可以是两侧引导斜边通过一段或多段弧线或直线连接顶端小凹槽构成的对称异形。
上述设计目的都是便于定位板与定位卡口对位配合，提高装配可靠性。实际装配时，只需横向推移外支撑架便能够完成其上的定位卡口与定位板的配合。
进一步的，本实用新型中所述护线套筒的外周壁上成型有若干同所述出线孔内壁接触的摩擦凸起，摩擦凸起的作用是用以增加护线套筒同出线孔内壁间的摩擦力，提高护线套构件整体的定位稳固性。
进一步的，本实用新型中同常规技术一样，所述内支撑架上固定有内pcb板和与内pcb板电连接的内感应线圈，同时内支撑架上固定有位于内感应线圈外围的内圈护线套；而外支撑架上固定有外pcb板和与外pcb板电连接的外感应线圈，同时外支撑架上固定有位于外感应线圈外围的外圈护线套；还包括贴附于中轴上的扭矩应变片，扭矩应变片同内pcb板电连接，外pcb板上接有引出线，引出线经所述护线套筒引出至五通管外部，与电动自行车的控制器相连。
进一步的，本实用新型中所述五通管的两端内周分别通过螺纹锁紧固定有左端盖和右端盖，所述外支撑架两端分别与左端盖和右端盖抵紧，左端盖内周装配有支撑中轴的左轴承，同时中轴上成型有中轴轴肩，所述内支撑架的左端经垫圈与左轴承相抵，而右端与中轴轴肩相抵。
更进一步的，本实用新型中还包括左端盖螺母、右端盖螺母、五通调整垫片、牙盘定位轴套、牙盘、右轴承、轴承挡圈和中轴o型圈，左端盖螺母螺纹锁紧固定至左端盖外周并与五通管的左端相抵；右端盖上一体成型有位于五通管外部的轴承座，该轴承座经五通调整垫片与五通管的右端相抵；牙盘定位轴套套设于中轴上，其内周同中轴键槽配合；右轴承装于轴承座内并套于牙盘定位轴套上，右轴承左端与轴承座端壁相抵，而右端同嵌装于轴承座内周的轴承挡圈相抵；牙盘定位轴套的左端与中轴轴肩相抵，同时牙盘定位轴套外周成型轴套轴肩，该轴套轴肩同右轴承的左端相抵；牙盘套于牙盘定位轴套上，其左端与右轴承相抵，而右端则同螺纹锁紧固定至牙盘定位轴套外周上的右端盖螺母相抵；中轴o型圈套于中轴上，牙盘定位轴套内周还设有嵌槽以安装中轴o型圈。
更进一步的，本实用新型中还包括固定在中轴上的测踏频磁环，外pcb板上设有与测踏频磁环配合的测踏频传感器。
优选的，本实用新型中所述中轴轴肩上朝向内支撑架方向设有台阶口，所述测踏频磁环套于该台阶口上，测踏频磁环的右端同台阶口端壁相抵，而左端同内支撑架相抵从而被轴向定位。
本实用新型的优点是：
1.本实用新型提供的这种中轴力矩传感器的支架定位机构，其专门设计了一种护线套构件，这种护线套构件作为外支撑架的定位点，通过定位板与外支撑架上的定位卡口配合，对于外支撑架起到实实在在的径向定位作用，有效避免其随同中轴跟转，也就防止引出线随同跟转造成的碰撞问题，大大提高了整个力矩传感器的工作可靠性。同时护线套构件的护线套筒对引出线提供更好的防护，防止引出线与出线孔毛糙内壁的刮擦而损伤线皮，从而大大提高了整个传感器的工作可靠性。
2．本实用新型中提供的护线套构件结构简单，制造和装配方便，同时其与外支撑架的卡配也非常便利，不影响和干涉传感器其它构件的原有装配方式，给予支架定位机构以及整个中轴力矩传感器的制造和生产提供了极大的便利性。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构剖视图；
图2为图1中的a向放大视图（2倍放大）。
其中：1、左端盖螺母；2、左端盖；3、左轴承；4、外圈护线套；5、外支撑架；5a、定位卡口；6、五通调整垫片；7、牙盘；8、右端盖螺母；9、中轴o型圈；10、轴承挡圈；11、右轴承；12、右端盖；13、牙盘定位轴套；14、测踏频磁环；15、护线套构件；15a、护线套筒；15b、定位板；16、内支撑架；17、内圈护线套；18、中轴；19、引出线；20、外感应线圈；21、内pcb板；22、外pcb板；23、内感应线圈；24、五通管；25、摩擦凸起；26、护线套筒走线开口；27、定位板走线开口；28、中轴轴肩；29、轴套轴肩。
具体实施方式
实施例：结合图1所示，对本实用新型提供的这种中轴力矩传感器的支架定位机构的具体实施方式进行详细描述如下：
本实施例提供的这种中轴力矩传感器的支架定位机构，其整体由左端盖螺母1、左端盖2、左轴承3、外圈护线套4、外支撑架5、五通调整垫片6、牙盘7、右端盖螺母8、中轴o型圈9、轴承挡圈10、右轴承11、右端盖12、牙盘定位轴套13、测踏频磁环14、护线套构件15、内支撑架16、内圈护线套17、中轴18、引出线19、外感应线圈20、内pcb板21、外pcb板22、内感应线圈23、五通管24这些部件构成。
同已知技术一样五通管24采用左轴承3和右轴承11来支撑定位中轴18，五通管24内部设置固定于中轴18上的内支撑架16和设于内支撑架16外围的外支撑架5，所述内支撑架16上固定有内pcb板21和与内pcb板21电连接的内感应线圈23，同时内支撑架16上固定有位于内感应线圈23外围的内圈护线套17；而外支撑架5上固定有外pcb板22和与外pcb板22电连接的外感应线圈20，同时外支撑架5上固定有位于外感应线圈20外围的外圈护线套4；还包括贴附于中轴18上的扭矩应变片，扭矩应变片同内pcb板21电连接，外pcb板22上接有引出线19，五通管24侧壁上打有供引出线19拉出的出线孔（图1中未标号）。
依旧如图1所示，所述五通管24的两端内周分别通过螺纹锁紧固定有左端盖2和右端盖12，所述外支撑架5两端分别与左端盖2和右端盖12抵紧，左端盖2内周装配有支撑中轴18的左轴承3，同时中轴18上成型有中轴轴肩28，所述内支撑架16的左端经垫圈与左轴承3相抵，而右端与中轴轴肩28相抵。所述左端盖螺母1螺纹锁紧固定至左端盖2外周并与五通管24的左端相抵；右端盖12上一体成型有位于五通管24外部的轴承座，该轴承座经五通调整垫片6与五通管24的右端相抵；牙盘定位轴套13套设于中轴18上，其内周同中轴18键槽配合；右轴承11装于轴承座内并套于牙盘定位轴套13上，右轴承11左端与轴承座端壁相抵，而右端同嵌装于轴承座内周的轴承挡圈10相抵；牙盘定位轴套13的左端与中轴轴肩28相抵，同时牙盘定位轴套13外周成型轴套轴肩29，该轴套轴肩29同右轴承11的左端相抵；牙盘7套于牙盘定位轴套13上，其左端与右轴承11相抵，而右端则同螺纹锁紧固定至牙盘定位轴套13外周上的右端盖螺母8相抵；中轴o型圈9套于中轴18上，牙盘定位轴套13内周还设有嵌槽以安装中轴o型圈9。
测踏频磁环14固定在中轴18上，外pcb板22上设有与测踏频磁环14配合的测踏频传感器。具体如图1所示，所述中轴轴肩28上朝向内支撑架16方向设有台阶口，所述测踏频磁环14套于该台阶口上，测踏频磁环14的右端同台阶口端壁相抵，而左端同内支撑架16相抵从而被轴向定位。
本实用新型的核心改进在于：引入了护线套构件15，该护线套构件15由卡入出线孔内的护线套筒15a和与护线套筒15a一体相连并位于五通管24内的定位板15b共同构成，定位板15b同设于外支撑架5上的定位卡口5a配合以限制外支撑架5径向旋转。引出线19经所述护线套筒15a引出至五通管24外部，从而同电动自行车的控制器相连。
结合图2所示，本实施例中所述护线套筒15a为开口套筒，其圆周上设有护线套筒走线开口26，而定位板15b上开有与护线套筒走线开口26相连的定位板走线开口27。并且所述定位板走线开口27的口部为倒角扩口。
结合图1和图2所示，本实施例中所述定位卡口5a的开口朝向沿中轴18的轴向设置，且具体是朝向牙盘7的方向。且定位卡口5a内侧朝向开口扩张设置，该定位卡口5a整体为对称图形，其开口两侧对称为两条引导斜边，而定位卡口5a顶端为一个方形凹槽，方形凹槽的两个底角为圆弧倒角，方形凹槽的两边分别通过多段弧形边同两侧引导斜边相连，而所述定位板15b的外轮廓形状与定位卡口5a匹配。
并且所述护线套筒15a的外周壁上成型有若干同所述出线孔内壁接触的摩擦凸起25。摩擦凸起25的作用是用以增加护线套筒15a同出线孔内壁间的摩擦力，提高护线套构件整体的定位稳固性。
当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
1.一种中轴力矩传感器的支架定位机构，包括通过设置轴承支撑中轴（18）的五通管（24）、设于五通管（24）内且固定于中轴（18）上的内支撑架（16）和设于内支撑架（16）外围的外支撑架（5），五通管（24）侧壁上打有出线孔，其特征在于还包括护线套构件（15），该护线套构件（15）包括卡入出线孔内的护线套筒（15a）和与护线套筒（15a）一体相连并位于五通管（24）内的定位板（15b），该定位板（15b）同设于外支撑架（5）上的定位卡口（5a）配合以限制外支撑架（5）径向旋转。
2.根据权利要求1所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述护线套筒（15a）为开口套筒，其圆周上设有护线套筒走线开口（26），而定位板（15b）上开有与护线套筒走线开口（26）相连的定位板走线开口（27）。
3.根据权利要求2所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述定位板走线开口（27）的口部为倒角扩口。
4.根据权利要求1所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述定位卡口（5a）的开口朝向沿中轴（18）的轴向设置，且定位卡口（5a）内侧朝向开口扩张设置，开口两侧至少一边为引导斜边，而所述定位板（15b）的外轮廓形状与定位卡口（5a）匹配。
5.根据权利要求1所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述护线套筒（15a）的外周壁上成型有若干同所述出线孔内壁接触的摩擦凸起（25）。
6.根据权利要求1或2或3所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述内支撑架（16）上固定有内pcb板（21）和与内pcb板（21）电连接的内感应线圈（23），同时内支撑架（16）上固定有位于内感应线圈（23）外围的内圈护线套（17）；而外支撑架（5）上固定有外pcb板（22）和与外pcb板（22）电连接的外感应线圈（20），同时外支撑架（5）上固定有位于外感应线圈（20）外围的外圈护线套（4）；还包括贴附于中轴（18）上的扭矩应变片，扭矩应变片同内pcb板（21）电连接，外pcb板（22）上接有引出线（19），引出线（19）经所述护线套筒（15a）引出至五通管（24）外部。
7.根据权利要求1所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述五通管（24）的两端内周分别通过螺纹锁紧固定有左端盖（2）和右端盖（12），所述外支撑架（5）两端分别与左端盖（2）和右端盖（12）抵紧，左端盖（2）内周装配有支撑中轴（18）的左轴承（3），同时中轴（18）上成型有中轴轴肩（28），所述内支撑架（16）的左端经垫圈与左轴承（3）相抵，而右端与中轴轴肩（28）相抵。
8.根据权利要求7所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于还包括左端盖螺母（1）、右端盖螺母（8）、五通调整垫片（6）、牙盘定位轴套（13）、牙盘（7）、右轴承（11）、轴承挡圈（10）和中轴o型圈（9），左端盖螺母（1）螺纹锁紧固定至左端盖（2）外周并与五通管（24）的左端相抵；右端盖（12）上一体成型有位于五通管（24）外部的轴承座，该轴承座经五通调整垫片（6）与五通管（24）的右端相抵；牙盘定位轴套（13）套设于中轴（18）上，其内周同中轴（18）键槽配合；右轴承（11）装于轴承座内并套于牙盘定位轴套（13）上，右轴承（11）左端与轴承座端壁相抵，而右端同嵌装于轴承座内周的轴承挡圈（10）相抵；牙盘定位轴套（13）的左端与中轴轴肩（28）相抵，同时牙盘定位轴套（13）外周成型轴套轴肩（29），该轴套轴肩（29）同右轴承（11）的左端相抵；牙盘（7）套于牙盘定位轴套（13）上，其左端与右轴承（11）相抵，而右端则同螺纹锁紧固定至牙盘定位轴套（13）外周上的右端盖螺母（8）相抵；中轴o型圈（9）套于中轴（18）上，牙盘定位轴套（13）内周还设有嵌槽以安装中轴o型圈（9）。
9.根据权利要求7所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于还包括固定在中轴（18）上的测踏频磁环（14），外pcb板（22）上设有与测踏频磁环（14）配合的测踏频传感器。
10.根据权利要求9所述的中轴力矩传感器的支架定位机构，其特征在于所述中轴轴肩（28）上朝向内支撑架（16）方向设有台阶口，所述测踏频磁环（14）套于该台阶口上，测踏频磁环（14）的右端同台阶口端壁相抵，而左端同内支撑架（16）相抵从而被轴向定位。
技术总结