CN109505907A - 一种具有间隙监测功能的空气弹簧 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有间隙监测功能的空气弹簧，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，上盖板的外周通过气囊与上端板的外周连接，上端板和下端板之间连接有辅助簧，上盖板上开设有安装口，安装口处安装有壳罩，壳罩内装设有用于监测上盖板至上端板之间间隙的监测组件。该空气弹簧具有结构简单巧妙、可避免位移振动干扰、能提高监测稳定性和精确性的优点。

Description

一种具有间隙监测功能的空气弹簧

技术领域

本发明主要涉及缓冲减震技术，尤其涉及一种具有间隙监测功能的空气弹簧。

背景技术

在现代化的铁路车辆上，为了改善乘行的舒适性并提高安全性能越来越多地采用用于水平调整、车辆的高度适配、故障诊断和对某些车况的连续监视等的系统。轨道车辆用空气弹簧作为调节车体高度的重要枢纽，保证其系统高度在一定的范围内对提高乘车的舒适性和安全性有着重要的作用，轨道车辆用空气弹簧系统高度的变化主要是其空间间隙的变化，因此只要控制系统的空间间隙在一定的范围内就可以保证整个系统高度在一定的范围内。

现有技术通过机械方式对空气弹簧空间间隙进行控制，控制装置位于空簧外部，占用空间较大，需要额外的安装空间。同时，该种测量调节方式在低温地区受低温影响比较大，在温度较低的情况下回转杆不能灵活转动，影响轨道车辆用空气弹簧高度的调节。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单巧妙、可避免位移振动干扰、能提高监测稳定性和精确性的具有间隙监测功能的空气弹簧。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种具有间隙监测功能的空气弹簧，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，所述上盖板的外周通过所述气囊与上端板的外周连接，所述上端板和下端板之间连接有辅助簧，所述上盖板上开设有安装口，所述安装口处安装有壳罩，所述壳罩内装设有用于监测上盖板至上端板之间间隙的监测组件。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述监测组件包括位移传感器、信号电缆、传感接头和一对密封接头，所述位移传感器固装在壳罩内，所述传感接头安装在位移传感器上，所述信号电缆一端与传感接头连接、另一端伸至壳罩外部，其中一个所述密封接头密封在信号电缆与壳罩的连接位，另一个密封接头密封在信号电缆与传感接头的连接位。

所述壳罩内固装有安装板，所述位移传感器安装在安装板上。

所述壳罩包括侧板和顶盖，所述侧板沿安装口围设，所述顶盖装设盖合在侧板顶部。

所述顶盖上开设有通孔，其中一个密封接头密封安装在通孔内，信号电缆一端与密封接头密封连接并伸至顶盖外部。

所述顶盖与各侧板顶部之间设置有密封圈。

所述侧板底部设置有折台，所述折台承载在安装口边沿并与其焊接连接。

所述上端板顶部设有在泄气状态时和上盖板底部接触的磨耗板。

所述上盖板的外周面底部设有扣环，所述气囊一端与扣环扣接，另一端与上端板硫化连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的具有间隙监测功能的空气弹簧，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，上盖板的外周通过气囊与上端板的外周连接，上端板和下端板之间连接有辅助簧，上盖板上开设有安装口，安装口处安装有壳罩，壳罩内装设有用于监测上盖板至上端板之间间隙的监测组件。该结构中，通过非接触式监测对轨道车辆用空气弹簧空间间隙进行测量，从而确定其内压和系统高度，配合电子高度控制系统，通过电气系统控制轨道车辆用空气弹簧气阀开关进行充排气，对轨道车辆用空气弹簧高度进行调节，上盖板中心位置开设有安装口，安装口处安装有高度突出的壳罩作为监测组件的安装基础，为监测组件安装预留了一定的测量距离，并且监测组件相当于内置在上盖板内，基本不受外界环境影响，提高了监测组件的稳定性和监测的精确性；整个监测组件安装在壳罩内对监测组件形成限位，运行过程中不会产生位移，避免位移振动带来的干扰，其结构简单巧妙。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图中各标号表示：

1、上盖板；11、安装口；12、扣环；2、气囊；3、上端板；31、磨耗板；4、下端板；5、辅助簧；6、壳罩；61、侧板；611、折台；62、顶盖；621、通孔；7、监测组件；71、位移传感器；72、信号电缆；73、传感接头；74、密封接头；8、安装板；9、密封圈。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本发明具有间隙监测功能的空气弹簧的一种实施例，包括上盖板1、气囊2、上端板3和下端板4，上盖板1的外周通过气囊2与上端板3的外周连接，上端板3和下端板4之间连接有辅助簧5，上盖板1上开设有安装口11，安装口11处安装有壳罩6，壳罩6内装设有用于监测上盖板1至上端板3之间间隙的监测组件7。该结构中，通过非接触式监测对轨道车辆用空气弹簧空间间隙进行测量，从而确定其内压和系统高度，配合电子高度控制系统，通过电气系统控制轨道车辆用空气弹簧气阀开关进行充排气，对轨道车辆用空气弹簧高度进行调节，上盖板1中心位置开设有安装口11，安装口11处安装有高度突出的壳罩6作为监测组件7的安装基础，为监测组件7安装预留了一定的测量距离，并且监测组件7相当于内置在上盖板1内，基本不受外界环境影响，提高了监测组件7的稳定性和监测的精确性；整个监测组件7安装在壳罩6内对监测组件7形成限位，运行过程中不会产生位移，避免位移振动带来的干扰，其结构简单巧妙。

本实施例中，监测组件7包括位移传感器71、信号电缆72、传感接头73和一对密封接头74，位移传感器71固装在壳罩6内，传感接头73安装在位移传感器71上，信号电缆72一端与传感接头73连接、另一端伸至壳罩6外部，其中一个密封接头74密封在信号电缆72与壳罩6的连接位，另一个密封接头74密封在信号电缆72与传感接头73的连接位。该结构中，位移传感器71实时检测，将其数据信号通过信号电缆72反馈至外部控制系统，控制系统通过反馈信号主动控制轨道车辆用空气弹簧气阀开关进行充排气，对轨道车辆用空气弹簧高度进行调节。

本实施例中，壳罩6内固装有安装板8，所述位移传感器71安装在安装板8上。该安装板8能快速对位移传感器71形成定位安装，提高了安装的方便性。

本实施例中，壳罩6包括侧板61和顶盖62，侧板61沿安装口11围设，顶盖62装设盖合在侧板61顶部。该结构中，通过侧板61和顶盖62围合形成壳罩6，其结构简单实用，顶盖62与侧板61形成可拆式的连接，便于检修维护。

本实施例中，顶盖62上开设有通孔621，其中一个密封接头74密封安装在通孔621内，信号电缆72一端与密封接头74密封连接并伸至顶盖62外部。该结构中，通孔621用于供信号电缆72伸出，密封接头74对通孔621进行密封，保证内部环境的气密性。

本实施例中，顶盖62与各侧板61顶部之间设置有密封圈9。该密封圈9进一步提高内部环境的气密性。

本实施例中，侧板61底部设置有折台611，折台611承载在安装口11边沿并与其焊接连接。折台611的设置一方面便于定位安装，另一方面配合焊缝形成折角式密封。

本实施例中，上端板3顶部设有在泄气状态时和上盖板1底部接触的磨耗板31。泄气状态时，磨耗板31与上盖板1底部接触，相当于在竖向方向形成了软止挡，防止上盖板1和上端板3直接触碰。

本实施例中，上盖板1的外周面底部设有扣环12，气囊2一端与扣环12扣接，另一端与上端板3硫化连接。该结构中，气囊2小子口与上端板3采用硫化连接，减轻气囊2小子口在重载下的磨损情况，可以提高气囊2和空气弹簧的使用寿命。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种具有间隙监测功能的空气弹簧，包括上盖板（1）、气囊（2）、上端板（3）和下端板（4），所述上盖板（1）的外周通过所述气囊（2）与上端板（3）的外周连接，所述上端板（3）和下端板（4）之间连接有辅助簧（5），其特征在于：所述上盖板（1）上开设有安装口（11），所述安装口（11）处安装有壳罩（6），所述壳罩（6）内装设有用于监测上盖板（1）至上端板（3）之间间隙的监测组件（7）。

2.根据权利要求1所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述监测组件（7）包括位移传感器（71）、信号电缆（72）、传感接头（73）和一对密封接头（74），所述位移传感器（71）固装在壳罩（6）内，所述传感接头（73）安装在位移传感器（71）上，所述信号电缆（72）一端与传感接头（73）连接、另一端伸至壳罩（6）外部，其中一个所述密封接头（74）密封在信号电缆（72）与壳罩（6）的连接位，另一个密封接头（74）密封在信号电缆（72）与传感接头（73）的连接位。

3.根据权利要求2所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述壳罩（6）内固装有安装板（8），所述位移传感器（71）安装在安装板（8）上。

4.根据权利要求3所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述壳罩（6）包括侧板（61）和顶盖（62），所述侧板（61）沿安装口（11）围设，所述顶盖（62）装设盖合在侧板（61）顶部。

5.根据权利要求4所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述顶盖（62）上开设有通孔（621），其中一个密封接头（74）密封安装在通孔（621）内，信号电缆（72）一端与密封接头（74）密封连接并伸至顶盖（62）外部。

6.根据权利要求5所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述顶盖（62）与各侧板（61）顶部之间设置有密封圈（9）。

7.根据权利要求6所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述侧板（61）底部设置有折台（611），所述折台（611）承载在安装口（11）边沿并与其焊接连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述上端板（3）顶部设有在泄气状态时和上盖板（1）底部接触的磨耗板（31）。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述上盖板（1）的外周面底部设有扣环（12），所述气囊（2）一端与扣环（12）扣接，另一端与上端板（3）硫化连接。

10.根据权利要求8所述的具有间隙监测功能的空气弹簧，其特征在于：所述上盖板（1）的外周面底部设有扣环（12），所述气囊（2）一端与扣环（12）扣接，另一端与上端板（3）硫化连接。