CN108105312A - 一种集成式空气弹簧 - Google Patents

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夏孟龙
朱海雄
邓海华
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Abstract

本发明涉及一种集成式空气弹簧，属于船用减振元件领域。所述集成式空气弹簧的位移传感器、压力传感器和电磁阀位于密闭囊体内部；当所述集成式空气弹簧压力或高度低于额定值时，控制器控制进气电磁阀打开使气囊充气；当空气弹簧压力或高度大于等额定值时，控制器控制排气电磁阀打开使气囊排气。减小了控制系统的安装空间和设计难度；结构紧凑、可进行整体拆卸与维修，安装拆卸方便。

Description

一种集成式空气弹簧
技术领域
本发明涉及一种集成式空气弹簧，尤其涉及一种应用于船舶减振降噪的集成式空气弹簧，属于船用减振元件领域。
背景技术
对于舰船机电设备的减振降噪工程，通常采用空气弹簧作为减振元件，与橡胶隔振器相比，空气弹簧隔振器具有更低的固有频率，能显著提高隔振效果。
空气弹簧通常需要配备控制系统，主要包括电磁阀、压力传感器和位移传感器等设备，电磁阀用于控制空气弹簧充放气，压力传感器用于检测内压，位移传感器用于检测空气弹簧的高度。在工程应用中，这些设备通常单独安装，需要单独设计安装位置，并占据一定的空间，这使得控制系统的设计工作非常复杂，难度大。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提供一种集成式空气弹簧，所述集成式空气弹簧能将电磁阀、压力传感器和位移传感器集成在气囊内部，减少设备的安装空间和设计难度。
为实现本发明的目的，提供以下技术方案。
一种集成式空气弹簧，所述集成式空气弹簧的位移传感器、压力传感器和电磁阀位于密闭囊体内部。
进一步地，位移传感器位于囊体内上方，压力传感器和电磁阀位于囊体内下方。
进一步地，所述集成式空气弹簧主要由上面板、上压环、囊体、筒体、下压环、下面板、阀块、限位块、位移传感器、压力传感器、电磁阀、气路接口和电路接口组成。
其中，囊体的上、下两端为带有边缘的开口结构，分别通过上压环和下压环压住边缘固定到上面板和下面板上；
限位块位于囊体内，顶端为平面结构，固定在上面板位于囊体上端开口处的内壁上，底端为向上凹的凹槽结构，其形状与筒体的顶部形状相匹配且尺寸大于筒体的顶部尺寸；
筒体位于囊体内，限位块凹槽结构正下方，顶部与限位块之间存在间隙，筒体顶部封闭，底部开口且带有边缘结构，通过底部边缘与阀块密闭连接；
阀块固定在下面板位于囊体下端开口处的内壁上，阀块上设有进气管路和排气管路，分别通过进气孔和排气孔与下面板上设置的进气管路和排气管路相连通，阀块上还设有气囊通道，通过囊孔使固定在筒体内阀块上的压力传感器和电磁阀分别独立与囊体相通，所述进气管路、排气管路和气囊通道分别独立，所述电磁阀有两个，分别为进气电磁阀和排气电磁阀。
所述位移传感器优选为电涡流式位移传感器，其探头嵌入到筒体并固定，用于检测筒体与限位块之间的间隙。
筒体与阀块之间可采用密封圈密封，使筒体内部形成密闭空间，保证位移传感器、压力传感器、电磁阀在常压下工作。
所述集成式空气弹簧外部设有气路接口与气源连接，设有电路接口与控制器连接，用于连接位移传感器信号线和电磁阀控制线。
本发明所述集成式空气弹簧的工作方式如下：
当所述集成式空气弹簧压力或高度低于额定值时，控制器控制进气电磁阀打开使气囊充气；当空气弹簧压力或高度大于等额定值时，控制器控制排气电磁阀打开使气囊排气。
有益效果
1.本发明提供了一种集成式空气弹簧，将位移传感器、压力传感器和电磁阀集成到气囊内部，减小了控制系统的安装空间和设计难度。
2.本发明提供了一种集成式空气弹簧，结构紧凑、可进行整体拆卸与维修，安装拆卸方便。
附图说明
图1为实施例中一种集成式空气弹簧的主视剖面图。
图2为实施例中一种集成式空气弹簧的俯视图。
其中，1—上面板，2—上压环，3—囊体，4—筒体，5—下压环，6—下面板，7—阀块，8—限位块，9—位移传感器，10—压力传感器，11—电磁阀，12—密封圈，13—螺钉，14—气路接口，15—电路接口
具体实施方式
下面结合附图和实例，对本发明作进一步详细的说明，具体实施方式如下：
实施例1
如图1和图2所示，一种集成式空气弹簧，所述集成式空气弹簧主要由上面板1、上压环2、囊体3、筒体4、下压环5、下面板6、阀块7、限位块8、位移传感器9、压力传感器10、电磁阀11、密封圈12、气路接口14和电路接口15组成。
其中，囊体3的上端为带有边缘的开口结构，通过上压环2压住边缘用螺钉13固定到上面板1上；囊体3的下端为带有边缘的开口结构，通过下压环5压住边缘用螺钉13固定到下面板6上。
限位块8位于囊体3内，顶端为平面结构，固定在上面板1位于囊体3上端开口处的内壁上，底端为向上凹的凹槽结构，其形状与筒体4的顶部形状相匹配且尺寸大于筒体4的顶部尺寸；
筒体4位于囊体3内，限位块8凹槽结构正下方，顶部与限位块8之间存在间隙，筒体4顶部封闭，底部开口且带有边缘结构，位于通过底部边缘与阀块7密闭连接；
阀块7位于囊体3内，固定在下面板6位于囊体3下端开口处的内壁上，阀块7上设有进气管路和排气管路，分别通过进气孔和排气孔与下面板6上设置的进气管路和排气管路相连通，阀块7上还设有气囊通道，通过囊孔使固定在筒体4内阀块7上的压力传感器10和电磁阀11分别独立与囊体3相通；所述进气管路、排气管路和气囊通道分别独立，所述电磁阀11有两个，分别为进气电磁阀和排气电磁阀。
所述位移传感器9为电涡流式位移传感器9，其探头嵌入到筒体4并通过螺母固定，用于检测筒体4与限位块8之间的间隙。
筒体4与阀块7之间采用密封圈12密封，使筒体4内部形成密闭空间，保证位移传感器9、压力传感器10和电磁阀11在常压下工作。
所述集成式空气弹簧外部设有气路接口14与气源连接，设有电路接口15与控制器连接，用于连接位移传感器9信号线和电磁阀11控制线。
本实施例所述集成式空气弹簧的工作方式如下：
当所述集成式空气弹簧压力或高度低于额定值时，控制器控制进气电磁阀打开使气囊充气；当空气弹簧压力或高度大于等额定值时，控制器控制排气电磁阀打开使气囊排气。

Claims (6)

1.一种集成式空气弹簧，其特征在于：所述集成式空气弹簧的位移传感器(9)、压力传感器(10)和电磁阀(11)位于密闭囊体(3)内部。
2.根据权利要求1所述的一种集成式空气弹簧，其特征在于：位移传感器(9)位于囊体(3)内上方，压力传感器(10)和电磁阀(11)位于囊体(3)内下方。
3.根据权利要求1所述的一种集成式空气弹簧，其特征在于：所述集成式空气弹簧主要由上面板(1)、上压环(2)、囊体(3)、筒体(4)、下压环(5)、下面板(6)、阀块(7)、限位块(8)、位移传感器(9)、压力传感器(10)、电磁阀(11)、气路接口(14)和电路接口(15)组成；
囊体(3)的上、下两端为带有边缘的开口结构，分别通过上压环(2)和下压环(5)压住边缘固定到上面板(1)和下面板(6)上；
限位块(8)位于囊体(3)内，顶端为平面结构，固定在上面板(1)位于囊体(3)上端开口处的内壁上，底端为向上凹的凹槽结构，其形状与筒体(4)的顶部形状相匹配且尺寸大于筒体(4)的顶部尺寸；
筒体(4)位于囊体(3)内限位块(8)凹槽结构正下方，顶部封闭且与限位块(8)之间存在间隙，底部开口且带有边缘结构，通过底部边缘与阀块(7)密闭连接；
阀块(7)固定在下面板(6)位于囊体(3)下端开口处的内壁上，阀块(7)上设有进气管路和排气管路，与下面板(6)上设置的进气管路和排气管路相连通，阀块(7)上还设有气囊通道，通过囊孔使固定在筒体(4)内阀块(7)上的压力传感器(10)和电磁阀(11)分别独立与囊体(3)相通，所述进气管路、排气管路和气囊通道分别独立，所述电磁阀(11)有两个，分别为进气电磁阀和排气电磁阀；
所述集成式空气弹簧外部设有气路接口(14)与气源连接，设有电路接口(15)与控制器连接，用于连接位移传感器(9)信号线和电磁阀(11)控制线。
4.根据权利要求3所述的一种集成式空气弹簧，其特征在于：所述位移传感器(9)为电涡流式位移传感器(9)，其探头嵌入到筒体(4)并固定，用于检测筒体(4)与限位块(8)之间的间隙。
5.根据权利要求3所述的一种集成式空气弹簧，其特征在于：筒体(4)与阀块(7)之间采用密封圈(12)密封。
6.根据权利要求4所述的一种集成式空气弹簧，其特征在于：筒体(4)与阀块(7)之间采用密封圈(12)密封。
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