CN201488832U - 机车车辆用轴温传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种机车车辆用轴温传感器，包括有壳体及设置于所述壳体内部的电器元件，在所述壳体内设有减震导热材，所述电器元件位于所述减震导热材内部并与壳体的内壁面保持一定距离。所述减震导热材灌注于所述壳体内，所述电器元件埋置于所述减震导热材内部。所述减震导热材为电子灌封胶。优选的，所述电器元件包括温度传感器和温度熔断器。本实用新型的机车车辆用轴温传感器，既能显示机车运行中的轴温变化，又能在轴温过高时由高温导致熔断器熔断，确保可靠地发出故障报警；缓冲车辆运行过程中对传感器内部元器件的强烈振动，提高传感器使用寿命，保证车辆运行安全。
Description
技术领域
本实用新型有关一种传感器，特别是有关一种例如动车组、铁路列车、轻轨、地铁等轨道机车车辆用轴温传感器。
背景技术
保证动车组、高速及准高速旅客列车、货运列车、地铁、轻轨等轨道机车车辆的运行安全非常重要。其中车辆车轮轴承的温度是衡量安全性能的众多指标中一个重要的参考指标，目前普遍采用轴温传感器在轴温超过许用温度值时进行超温报警，以保证车辆运行安全。
轴温传感器包括壳体和设置在壳体内的电器元件。依壳体内设置的电器元件的不同，目前普遍使用的轴温传感器包括两类。一类是国内采用的在壳体内设置的电器元件为半导体测温的温度传感器的轴温传感器，另一类是在引进动车组中，国外所采用的在壳体内设置的电器元件为温度熔断器的轴温传感器。由于在车辆运行过程中，车轮轴承部位会受到很强的振动，所有的轴温传感器，不论壳体内设置的电器元件是半导体测温的温度传感器，还是温度熔断器，这些电器元件都会因受到强烈的振动而影响到寿命，更会导致电器元件的使用寿命缩短，危急了行车安全，也增加了机车安全运行的维护成本。
另外，目前所普遍使用的两类轴温传感器中：半导体测温的温度传感器的优点是能获得温度数值，再通过串行通信方式传输到主机，从而能实现实时温度数据采集，便于车辆管理人员观测，掌握车轮轴承在正常运行时的参考数据，还能够通过轴承温度曲线来判断车轮轴承的早期故障；但缺点是由于测温原理较复杂，故障较多，与主机的通信易受干扰，较多误报，若关键时刻不起作用或者被管理人员忽视将会危及行车安全。而温度熔断器的优点是原理简单，温度超过标称熔断值即熔断；但温度熔断器的缺点是不能显示正常运行时的轴承温度值，用户不能了解轴承运行状态，直到发生故障影响列车运行时才知道轴承有问题，不利于车辆管理人员掌握相关信息，并且温度熔断器一旦熔断，整个车辆将会停止运行，这将导致巨大的经常损失。目前所普遍使用的两类轴温传感器都是单独使用的，在机车领域还没有同时具有测温功能和熔断功能的双效轴温传感器。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机车车辆用轴温传感器，能有效的缓冲车辆运行过程中对传感器壳体内部电器元件的强烈振动，能提高轴温传感器使用寿命，保证车辆运安全。
本实用新型所要解决的另一技术问题是提供一种机车车辆用轴温传感器，既能显示机车运行中的轴温变化，又能在轴温过高时由高温导致熔断器熔断，确保可靠地发出故障报警，保证机车运行安全。
本实用新型提供的一种机车车辆用轴温传感器，包括有壳体及设置于所述壳体内部的电器元件，在所述壳体内设有减震导热材，所述电器元件位于所述减震导热材内部并与壳体的内壁面保持一定距离。
优选的，所述减震导热材灌注于所述壳体内，所述电器元件埋置于所述减震导热材内部。
优选的，所述减震导热材为电子灌封胶。
优选的，所述电器元件包括温度传感器和温度熔断器。
在一个实施方式中，所述电器元件还包括与分别与所述温度传感器、温度熔断器相连接的电路板。
在一个实施方式中，所述电器元件包括温度传感器。
在一个实施方式中，所述电器元件包括温度熔断器。
优选的，所述壳体由导热金属制成，包括具有腔室的主壳体和配置在所述主壳体一端的盖体，所述电器元件靠近所述腔室的头部。
根据上述方案，本实用新型相对于现有技术的效果是显著的：
一、本实用新型将传感器内部的电器元件悬浮在减震导热材中，电器元件没有直接接触到壳体的内壁面，因此能有效降低传感器内部电器元件受到的振动，显著延长轴温传感器整体的使用寿命，保证车辆运安全。
二、本实用新型在一个轴温传感器中同时包括了温度传感器和温度熔断器，因此能将二者的优点结合起来，克服了各自的不足，轴温报警器既能由温度传感器显示运行中的轴温变化，又能在轴温过高时由高温导致熔断器熔断，大大提高了可靠性，成为一个具有双重功能的轴温传感器，能可靠地发出故障报警，保证车辆运行安全。
附图说明
图1为本实用新型一个优选实施例的示意图。
图2为本实用新型又一个优选实施例的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供一种机车车辆用轴温传感器，包括有壳体1及设置于壳体1内部的电器元件，在壳体1内设有减震导热材6，电器元件位于减震导热材6内部并与壳体1的内壁面保持一定距离。优选减震导热材6灌注于壳体1内，而电器元件埋置于减震导热材6内部，减震导热材6优选为电子灌封胶。由于在壳体1内灌注有减震导热材6，能将电器元件埋置于减震导热材6内部，从而与壳体1的内壁面保持一定距离，因此轴温传感器壳体1内部的电器元件不会直接接触壳体1的内壁面，能有效的缓冲车辆运行过程中对传感器内部元器件的强烈振动，提高传感器使用寿命，保证车辆运安全。
在本实用新型中，减震导热材6可以是各种类型的灌封胶，只要在固化以后具有弹性能起到减震作用，具有导热性能不影响到温度传感器感测温度即可。灌封胶推荐使用固化后形成弹性体固化物的电子灌封胶，如硅橡胶固化物，环氧树脂灌封胶等等，在固化后应有如下物理性能：1、体积电阻系数≥1014Ω·cm；2、导热系数≥0.7W/m.k；3、伸长率≥150％；4、最小工作温度范围：-50～200℃。另外优选采用光固化或常温固化的减震导热材，以利于在灌注减震导热材时材料的熔融温度对电子元件造成任何可能的不利影响。
在本实用新型中虽然优选使减震导热材6灌注于壳体1内，但事实上，也可以在电器元件外面裹覆减震导热材6以后，再置于壳体1的腔室内，这里的“裹覆”可以是由电器元件在熔融状态的减震导热材6浸泡蘸取，也可以缠绕由减震导热材6制成的片状体，任何能将电器元件包覆而与壳体1的内壁面隔离避免直接接触以传导震动的裹覆形式均可。另外也可以在壳体1的腔室内形成具有弹性的缓冲支架，将电器元件弹性地保持在壳体1的腔室内也是可行的。
在一个优选的实施例中，壳体1内部的电器元件包括温度传感器2及温度熔断器3。这样本实用新型的轴温传感器能由温度传感器2来显示机车运行中的轴温变化，温度熔断器3在车轴温过高时熔断，确保可靠地发出故障报警，保证机车运行安全。
在本实用新型中，温度传感器2可以采用数字温度传感器(例如达拉斯公司出产的DS18B20型温度传感器)、模拟温度传感器、半导体温度传感器、热电偶温度传感器、热敏电阻温度传感器等等，温度熔断器3可采用现有技术中的各种类型，例如NEC日本电气公司出产的SM146A0型温度熔断器，显然温度熔断器3的熔断温度要远远低于车轮轴承受热损坏的温度。
在本实用新型中，壳体1由导热金属例如铜制成，包括具有腔室11的主壳体12和盖体13，主壳体12的前部设有螺纹121，后部设有开口122，盖体13封闭开口122作为后盖，当然盖体13也可以位于主壳体12的前部而作为前盖，此时主壳体12的开口方向就需要朝前。引出线4可包括电源线、熔断器信号线、温度传感器通信总线和地线，引出线4从盖体13中引出，当然也可以使引出线4从壳体12靠近开口122的侧壁引出。如图1所示，主壳体12呈包括大径段和小径段的阶梯柱体，相应的腔室11包括主体腔室111和头部腔室112，头部腔室112横截面尺寸小于主体腔室111的横截面尺寸，当然主壳体12也可以是等径柱体，不作限制。
优选使温度传感器2和温度熔断器3位于主壳体12的腔室11的头部，即主壳体12靠近感测部位的头部，在呈阶梯状柱状的主壳体12中，就可以把温度传感器2和温度熔断器3设置在头部腔室112中，从而能减小温度传感器2和温度熔断器3与壳体1头部的温差。在本实施例中的温度传感器2和温度熔断器3分别具有内置的集成微缩电路，因此在壳体1内未设置单独的电路板。
如图2所示，在另一个优选实施例中，温度传感器2和温度熔断器3不具有内置的集成微缩电路，因此壳体1内部的电器元件还包括分别与温度传感器2、温度熔断器3相连接的电路板5。电路板5设于主体腔室111内，温度传感器2可位于头部腔室112中，温度熔断器3也靠近头部而位于电路板5和温度传感器2之间。同样，温度传感器2和温度熔断器3靠近壳体12头部，能减少与传感器头部的温差。
在本实用新型的再一个实施例提供的轴温传感器中，壳体1内部的电器元件可以仅包括温度传感器，能有效的缓冲车辆运行过程中对这类轴温传感器的壳体内部的电器元件的强烈振动，能提高轴温传感器使用寿命，保证车辆运安全，不再提供附图。
在本实用新型的再一个实施例提供的轴温传感器中，壳体1内部的电器元件也可以仅包括温度熔断器，能有效的缓冲车辆运行过程中对这类轴温传感器的壳体内部的电器元件的强烈振动，能提高轴温传感器的使用寿命，保证车辆运安全，不再提供附图。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，不能以此限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型的实用新型内容所作的等同变化与修饰，即任何他人在轴温传感器壳体内设置了减震导热材以达到减少内部电器元件震动的效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种机车车辆用轴温传感器，包括有壳体及设置于所述壳体内部的电器元件，其特征在于，在所述壳体内设有减震导热材，所述电器元件位于所述减震导热材内部并与壳体的内壁面保持一定距离。
2.根据权利要求1所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述减震导热材灌注于所述壳体内，所述电器元件埋置于所述减震导热材内部。
3.根据权利要求2所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述减震导热材为电子灌封胶。
4.根据权利要求2所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述电器元件包括温度传感器和温度熔断器。
5.根据权利要求4所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述电器元件还包括与分别与所述温度传感器、温度熔断器相连接的电路板。
6.根据权利要求2所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述电器元件包括温度传感器。
7.根据权利要求2所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述电器元件包括温度熔断器。
8.根据权利要求1所述的机车车辆用轴温传感器，其特征在于，所述壳体由导热金属制成，包括具有腔室的主壳体和配置在所述主壳体一端的盖体，所述电器元件靠近所述腔室的头部。
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| WO2019024185A1 (zh) * | 2017-07-31 | 2019-02-07 | 中车南京浦镇车辆有限公司 | 一种铁路客车轴承温度检测方法及数字/模拟集成式温度传感器 |
| CN111016033A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-04-17 | 武汉迈普时空导航科技有限公司 | 一种基于硅胶的imu减震隔热装置及制备方法 |
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