CN116718100A - 鼓式直线位移磨损指示传感器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种鼓式直线位移磨损指示传感器，属于磨损报警器领域，用于机动车制动传感，其包括底座组件与壳体组成容纳推杆一端的密闭腔体，推杆通过推杆挡圈将滑块弹簧限位于滑块组件、推杆挡圈之间的推杆上；所述推杆大弹簧的一端连接于滑块组件朝向底座组件的端部，推杆大弹簧的另一端与底座组件连接；所述推杆大弹簧穿设于电路板滑块的内部，电路板滑块的顶端连接有电路板，电路板与滑块组件上的电刷配合；所述电路板滑块与底座组件之间还设置有电路板组件弹簧，电路板组件弹簧的两端分别与电路板滑块、底座组件连接；电路板滑块通过固定组件与底座密封圈固定。本申请能够实现传感器整体长度的适配性且便于调整初始位置，提高适应性。

Description

鼓式直线位移磨损指示传感器

技术领域

本申请属于磨损报警传感器领域，具体地说，尤其涉及一种鼓式直线位移磨损指示传感器。

背景技术

根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》中第7.9.5款的规定，安装制动间隙自动调整装置的客车、货车和总质量大于3500Kg的专项作业车，当行车制动器制动衬片需要更换时，应采用光学或声学的报警装置向在驾驶座上的驾驶人报警。

现有机动车上多采用的是磨断式报警传感器，磨断式报警传感器的结构可参见申请人在先申请的、中国专利公开号为CN108533647A的以弹性固定方式连接的磨损报警装置及带有该装置的制动器。而在现有技术中，也逐渐发展出以配备EBS的车辆为基础的连续式磨损传感器，以为系统提供每个车轮制动器摩擦片的工作及磨损情况，例如中国专利公开号为CN111911570A所公开的一种检测鼓式制动器摩擦片的连续传感器及鼓式制动器，其包括传感器壳体和传感器滑芯，传感器滑芯位于传感器壳体内且与传感器壳体滑动连接，滑动电阻器位于传感器壳体与传感器滑芯之间，传感器壳体与传感器滑芯通过相对滑动改变滑动电阻值的阻值，柔性牵拉部，柔性牵拉部与传感器滑芯连接，柔性牵拉部用于牵拉传感器滑芯，以使传感器滑芯在传感器壳体内直线运动。本申请的制动蹄和传感器滑芯之间采用柔性牵拉部连接，滑动电阻器能够连续监测摩擦片的磨损程度，在制动蹄回缩时，柔性牵拉部可以保证滑动电阻器阻值不变，还可以起到消除振动对连续传感器自身及信号的不利影响。

但是，上述结构无法实现传感器内部滑芯的位置调节与适应性，其初始位置无法根据实际安装条件进行确认与调节，缺乏一定的灵活性和适应性。

发明内容

本申请的目的在于提供一种鼓式直线位移磨损指示传感器，其能够实现传感器整体长度的适配性且便于调整初始位置，提高适应性。

为达到上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：

本申请中所述的一种鼓式直线位移磨损指示传感器，包括底座组件、壳体，底座组件与壳体组成容纳推杆一端的密闭腔体，所述推杆在伸入密闭腔体的一端分别串联有滑块弹簧、滑块组件、推杆大弹簧，其中所述推杆通过推杆挡圈将滑块弹簧限位于滑块组件、推杆挡圈之间的推杆上；所述推杆大弹簧的一端连接于滑块组件朝向底座组件的端部，推杆大弹簧的另一端与底座组件连接；所述推杆大弹簧穿设于电路板滑块的内部，电路板滑块的顶端连接有电路板，电路板与滑块组件上的电刷配合；所述电路板滑块与底座组件之间还设置有电路板组件弹簧，电路板组件弹簧的两端分别与电路板滑块、底座组件连接；所述电路板滑块通过固定组件与底座密封圈固定。

作为本申请优选的技术方案之一，所述固定组件包括凸轮压杆，凸轮压杆穿设于壳体的壳体压杆套筒中且与壳体压杆套筒相对运动，所述凸轮压杆的底端与电路板滑块侧面压槽压接，所述凸轮压杆的顶端由牛角凸轮压接，所述牛角凸轮通过凸轮转轴穿设并固定于壳体的两侧；所述凸轮压杆上套设有供凸轮压杆复位的弹簧。

作为本申请优选的技术方案之一，所述底座组件与壳体通过底座组件两端的底座卡爪卡接，底座组件与壳体的连接位置处设置有底座密封圈。

作为本申请优选的技术方案之一，所述底座组件通过顶部设置的滑动导电片与电路板的输出端滑动电连接，滑动导电片与底座组件上的导线电连接。

作为本申请优选的技术方案之一，所述推杆与壳体的端部接触位置处设置有推杆铜套、推杆密封圈；所述推杆上设置有与推杆大弹簧接触的推杆挡块，推杆挡块位于滑块组件与推杆大弹簧接触的端面。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请通过设置可相对于壳体运动并相对调节的滑块组件、带有电路板的电路板滑块，并且上述滑块能够与各自对应的滑块弹簧、电路板组件弹簧、推杆大弹簧等结构配合，实现初始位置的调整以及跟随推杆的运动，从而实现推杆跟随制动蹄片的运动，并且使得推杆整体带动相对位置固定的滑块弹簧、滑块组件、电刷在电路板底部的碳膜电阻上滑动，并根据滑动距离输出相应的电压信号。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图。

图2是本申请的俯视图。

图3是图2中A-A部分的剖视图。

图4是去掉壳体后的内部结构示意图一。

图5是去掉壳体后的内部结构示意图二。

图中：1、底座组件；2、底座密封圈；3、壳体；4、牛角凸轮；5、凸轮压杆；6、导线；7、壳体压杆套筒；8、电路板组件弹簧；9、推杆大弹簧；10、滑块弹簧；11、滑块组件；12、电刷；13、推杆铜套；14、推杆密封圈；15、推杆挡圈；16、推杆；17、电路板；18、电路板滑块；19、凸轮转轴；20、底座卡爪；21、滑动导电片；22、推杆挡块。

实施方式

下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是，在下述段落可能涉及的方位名词，包括但不限于“上、下、左、右、前、后”等，其所依据的方位均为对应的说明书附图中所展示的视觉方位，其不应当也不该被视为是对本技术方案保护范围的限定，其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解说明书中所述的技术方案。

在下述段落的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等类似表述应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以依据具体情况结合本领域的公知常识、设计规范、标准文献等理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

参见图1至图5，一种鼓式直线位移磨损指示传感器，包括底座组件1、壳体3，底座组件1与壳体3的连接位置处设置有底座密封圈2，底座密封圈2能够增加底座组件1与壳体3卡接后连接位置处的密封性能。所述壳体3在远离底座组件1的端部插设有推杆16，推杆16穿设壳体3的端部位置处设置有推杆铜套13、推杆密封圈14，推杆铜套13用于实现推杆16的导向，推杆密封圈14用于增加推杆16与壳体3端部之间的密封性能。

所述推杆16伸入至壳体3内部的杆体依次穿设有滑块弹簧10、滑块组件11，所述滑块组件11具有容纳滑块弹簧10的阶梯孔通孔，滑块弹簧10的一端位于滑块组件11内，滑块弹簧10的另一端与推杆16上的推杆挡圈15接触。

所述推杆16穿出滑块组件11的位置处设置有推杆挡块22，推杆挡块22与套设于推杆16端部的推杆大弹簧9连接；所述推杆大弹簧9的另一端穿过电路板滑块18后连接于底座组件1的内部。

所述滑块组件11、电路板滑块18均滑动连接于壳体3的内部，电路板滑块18的两侧具有与凸轮压杆5配合的压槽；所述电路板滑块18的顶端连接有电路板17，电路板17的底面具有与电刷12滑动接触的碳膜电阻，电路板17的顶端具有与滑动导电片21滑动接触的导电片，滑动导电片21位于底座组件1上且与底座组件1上的导线6连通。所述电路板滑块18与底座组件1之间还设置有电路板组件弹簧8，电路板组件弹簧8的一端位于底座组件1上，电路板组件弹簧8的另一端位于电路板滑块18上。

所述凸轮压杆5套设于壳体3的壳体压杆套筒7内，且在凸轮压杆5与壳体压杆套筒7之间设置有供凸轮压杆5复位的复位弹簧。所述凸轮压杆5的顶端与牛角凸轮4接触并且在牛角凸轮4的驱动下克服复位弹簧后向下运动并与电路板滑块18的两侧压槽压接。所述牛角凸轮4通过壳体3两侧的凸轮转轴19穿设于壳体3上，凸轮转轴19穿过壳体3的端部设置有卡簧。

本申请在实际安装调试时，其推杆16需要处于全行程外伸状态，电路板组件弹簧8、推杆大弹簧9处于自然无受力状态，电路板滑块18位于电路板组件弹簧8的端部，滑块组件11位于推杆大弹簧9的端部。

在安装时，鼓式直线位移磨损指示传感器穿过挡尘盘侧孔，鼓式直线位移磨损指示传感器的端部与制动蹄内边设定距离在5mm左右固定，此时推杆16回缩并通过推杆挡圈15、滑块弹簧10带动滑块组件11一并向底座组件1所在方向滑动，直至滑动至与电路板滑块18贴合，电路板滑块18与滑块组件11贴合后，一并随着推杆16向底座组件1所在方向滑动，此时需要说明的是，滑块弹簧10所提供的作用力要大于电路板组件弹簧8所提供的作用力。

操作人员通过踩下制动器踏板，制动鼓与制动蹄片贴紧，制动蹄片外张，顶接于制动蹄片上的推杆16向外移动，电路板组件弹簧8作用于电路板滑块18上并使得电路板滑块18一并向外移动，推杆大弹簧9作用于推杆挡块22上并通过推杆挡块22带动滑块组件11一并向外移动，滑块弹簧10前推推杆16并使得推杆16跟随制动蹄片向外运动。此时需要保证电路板滑块18与滑块组件11始终处于贴合状态，滑块组件11只能够随着推杆16向远离底座组件1的方向滑动，滑块弹簧10处于非受力状态（无弹性形变），推杆16停止跟进制动蹄片后，电路板滑块18也随之停止，通过按下壳体3两侧的牛角凸轮4，牛角凸轮4绕着凸轮转轴19转动使得凸轮凸出部压接底部的凸轮压杆5，凸轮压杆5克服其上套设的复位弹簧的作用力而与电路板滑块18两侧的压槽压接，使得电路板滑块18与壳体3锁紧，其相对于壳体3的位置不再发生变化。

操作人员松开制动踏板，制动蹄片复位过程中回压推杆16，由于电路板滑块18已经通过凸轮压杆5与壳体3压接限位不再发生移动，因此滑块组件11无法后移，推杆16通过推杆挡圈15压缩滑块弹簧10一起跟随制动蹄片复位。至此，鼓式直线位移磨损指示传感器的安装调试完成。

使用时，滑块组件11与滑块弹簧10、推杆16构成三者相对位置固定的整体结构，随着制动蹄片在制动过程中的移动而在壳体3内往复运动。

最后，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种鼓式直线位移磨损指示传感器，包括底座组件（1）、壳体（3），底座组件（1）与壳体（3）组成容纳推杆（16）一端的密闭腔体，其特征在于：所述推杆（16）在伸入密闭腔体的一端分别串联有滑块弹簧（10）、滑块组件（11）、推杆大弹簧（9），其中所述推杆（16）通过推杆挡圈（15）将滑块弹簧（10）限位于滑块组件（11）、推杆挡圈（15）之间的推杆（16）上；所述推杆大弹簧（9）的一端连接于滑块组件（11）朝向底座组件（1）的端部，推杆大弹簧（9）的另一端与底座组件（1）连接；所述推杆大弹簧（9）穿设于电路板滑块（18）的内部，电路板滑块（18）的顶端连接有电路板（17），电路板（17）与滑块组件（11）上的电刷配合；所述电路板滑块（18）与底座组件（1）之间还设置有电路板组件弹簧（8），电路板组件弹簧（8）的两端分别与电路板滑块（18）、底座组件（1）连接；所述电路板滑块（18）通过固定组件与底座密封圈（2）固定。

2.根据权利要求1所述的一种鼓式直线位移磨损指示传感器，其特征在于：所述固定组件包括凸轮压杆（5），凸轮压杆（5）穿设于壳体（3）的壳体压杆套筒（7）中且与壳体压杆套筒（7）相对运动，所述凸轮压杆（5）的底端与电路板滑块（18）侧面压槽压接，所述凸轮压杆（5）的顶端由牛角凸轮（4）压接，所述牛角凸轮（4）通过凸轮转轴（19）穿设并固定于壳体（3）的两侧；所述凸轮压杆（5）上套设有供凸轮压杆（5）复位的弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种鼓式直线位移磨损指示传感器，其特征在于：所述底座组件（1）与壳体（3）通过底座组件（1）两端的底座卡爪（20）卡接，底座组件（1）与壳体（3）的连接位置处设置有底座密封圈（2）。

4.根据权利要求1所述的一种鼓式直线位移磨损指示传感器，其特征在于：所述底座组件（1）通过顶部设置的滑动导电片（21）与电路板（17）的输出端滑动电连接，滑动导电片（21）与底座组件（1）上的导线（6）电连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种鼓式直线位移磨损指示传感器，其特征在于：所述推杆（16）与壳体（3）的端部接触位置处设置有推杆铜套（13）、推杆密封圈（14）；所述推杆（16）上设置有与推杆大弹簧（9）接触的推杆挡块（22），推杆挡块（22）位于滑块组件（11）与推杆大弹簧（9）接触的端面。