CN211924636U - 皮囊式蓄能器监测装置、皮囊式蓄能器及挖掘机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了皮囊式蓄能器监测装置、皮囊式蓄能器及挖掘机，涉及蓄能器技术领域。皮囊式蓄能器监测装置，用于监测皮囊式蓄能器内部的皮囊的压缩量，包括安装壳、活动件和测距模块，其中，所述安装壳用于固定在皮囊式蓄能器的外壳上，所述活动件用于固定连接皮囊式蓄能器的皮囊；所述安装壳包括固定部，所述活动件包括滑动部，所述滑动部滑动设置于所述安装壳内且正对于所述固定部；所述测距模块用于测量所述滑动部与所述固定部之间的距离。皮囊式蓄能器在储能的过程中，用户通过测距模块便可以快速准确地了解到皮囊的压缩量，从而可以避免皮囊被过度压缩，并防止皮囊内部出现压力过大的情况。

Description

皮囊式蓄能器监测装置、皮囊式蓄能器及挖掘机

技术领域

本实用新型涉及蓄能器技术领域，尤其涉及皮囊式蓄能器监测装置、皮囊式蓄能器及挖掘机。

背景技术

蓄能器属于一种储能装置，利用蓄能器可以实现能量的储存。蓄能器包括皮囊式蓄能器，其中，在挖掘机等设备上，皮囊式蓄能器的使用十分广泛。

在使用过程中，如果皮囊式蓄能器的内部充入的油液过多，就会使得皮囊过度压缩，并导致皮囊内部压力过大。如果皮囊内部压力超过一定值，皮囊便会破裂。

目前，缺乏有效地手段监测皮囊式蓄能器内部皮囊的压缩程度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供皮囊式蓄能器监测装置、皮囊式蓄能器及挖掘机，用以解决现有技术中缺乏有效地手段监测皮囊式蓄能器内部皮囊的压缩程度。

为解决上述问题，本实用新型提供了：一种皮囊式蓄能器监测装置，用于监测皮囊式蓄能器内部的皮囊的压缩量，包括安装壳、活动件和测距模块，其中，所述安装壳用于固定在皮囊式蓄能器的外壳上，所述活动件用于固定连接皮囊式蓄能器的皮囊；

所述安装壳包括固定部，所述活动件包括滑动部，所述滑动部滑动设置于所述安装壳内且正对于所述固定部；

所述测距模块用于测量所述滑动部与所述固定部之间的距离。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装壳内部为中空结构，所述安装壳的内部设置有弹性件；

所述弹性件位于所述滑动部和所述固定部之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述弹性件包括弹簧，所述弹簧的两端分别与所述滑动部和所述固定部相接触。

作为上述技术方案的进一步改进，所述活动件还包括连接杆，所述连接杆的两端分别与滑动部和所述皮囊固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接杆贯穿所述固定部，所述连接杆与所述固定部滑动密封连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述测距模块包括位移传感器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述测距模块电性连接有控制器，所述控制器电性连接有报警模块。

作为上述技术方案的进一步改进，所述报警模块包括声音报警器或/和灯光报警器。

本实用新型还提供了：一种皮囊式蓄能器，包括如上所述的皮囊式蓄能器监测装置。

本实用新型还提供了：一种挖掘机，包括如上所述的皮囊式蓄能器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出一种皮囊式蓄能器监测装置，用于监测皮囊式蓄能器内部的皮囊的压缩量。

该监测装置包括安装壳、活动件和测距模块。由于活动件与皮囊固定连接，所以，当皮囊被压缩时，活动件的滑动部便会在安装壳内滑动。随着皮囊的压缩，滑动部与安装壳的固定部之间距离便会发生变化，其中，皮囊的压缩量越大，滑动部的滑动距离便会越大。又由于测距模块的存在，所以，用户通过测距模块测量到的数值便可获知皮囊的压缩程度。

皮囊式蓄能器在储能的过程中，用户可通过测距模块便快速准确地了解到皮囊的压缩量，从而可以避免皮囊被过度压缩，并防止皮囊内部出现压力过大的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了一种皮囊式蓄能器监测装置的示意图；

图2示出了一种皮囊式蓄能器的示意图；

图3示出了一种安装壳的示意图；

图4示出了一种活动件的示意图；

图5示出了一种滑动部的示意图；

图6示出了一种连接杆的示意图。

主要元件符号说明：

1-安装壳；2-活动件；3-测距模块；4-外壳；5-皮囊；6-固定部；7-滑动部；8-连接杆；9-中心通孔；10-穿线孔；11-主杆部；12-螺纹杆部；13-螺母；14-弹性件；15-充气阀；16-进油管；17-出油管；18-第一电磁阀；19-第二电磁阀。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

在本实施例中，提出了一种皮囊式蓄能器监测装置，用于监测皮囊式蓄能器内部的皮囊的压缩量。其中，为方便描述，皮囊式蓄能器监测装置以下会简称为监测装置。

请参阅图1和图2，监测装置包括安装壳1、活动件2和测距模块3，其中，安装壳1用于固定在皮囊式蓄能器的外壳4上，活动件2用于固定连接皮囊式蓄能器的皮囊5。

安装壳1包括固定部6，活动件2包括滑动部7，滑动部7滑动设置于安装壳1内且正对于固定部6。

测距模块用于测量滑动部7与固定部6之间的距离。

如图3所示，安装壳1可设置为筒状结构。

在本实施例中，安装壳1可设置为圆柱体形。在其他实施例中，安装壳1还可以设置为长方体形或其他棱柱形结构。

安装壳1的顶部可设置开口，其内部可设置为中空结构。中空结构的形状与安装壳1的形状一致，其中，在本实施例中，中空结构也呈圆柱体形。

安装壳1可采用金属材料制成，例如钢材等。

安装壳1的侧壁和底板可单独制造成型后，并通过焊接的方式连为一体。除此之外，安装壳1的侧壁和底板还可以通过铸造等工艺一体式成型。

在本实施例中，固定部6为安装壳1的底板。

如图4所示，活动件2包括滑动部7和连接杆8，其中，连接杆8的顶部与滑动部7固定连接。滑动部7用于滑动安装于安装壳1的内部，连接杆8的底部用于固定连接皮囊式蓄能器的皮囊5。

如图5所示，滑动部7可设置为板状结构，同时，中心可设置有中心通孔9。

为方便与安装壳1进行组装，滑动部7的横截面形状与安装壳1内部中空结构的横截面形状相同。在本实施例中，滑动部7的横截面形状设置为圆形。

连接杆8为刚性杠。为方便与皮囊5固定连接，连接杆8可采用树脂等材料制成。其中，可通过高粘度的胶水实现连接杆8与皮囊5之间的固定。

如图6所示，连接杆8可包括同轴设置的主杆部11和螺纹杆部12，螺纹杆部12设置于主杆部11的顶部，且螺纹杆部12的直径小于主杆部11的直径。其中，螺纹杆部12的直径小于中心通孔9的直径，主杆部11的直径大于中心通孔9的直径，同时，螺纹杆部12的长度大于滑动部7的厚度。

参照图4、图5和图6，将螺纹杆部12完全插入到中心通孔9中，然后，在螺纹杆部12上旋拧螺母13，由此便可以实现滑动部7与连接杆8之间的固定连接。

在本实施例中，滑动部7通过安装壳1顶部的开口安装于安装壳1的内部，其中，滑动部7与安装壳1滑动连接。

为了保障滑动部7在滑动过程的稳定性，安装壳1的内壁上可设置有直线滑槽，其中，直线滑槽平行于安装壳1的高度方向。

为与直线滑槽匹配，滑动部7的侧面可设置有与直线滑槽相对应的凸起。滑动部7与安装壳1进行组装时，凸起需插入直线滑槽内并与之可滑动地连接。

在本实施例中，直线滑槽的数量可根据需要进行设置，其中，凸起与直线滑槽一一对应。

优选地，直线滑槽可设置有多个，且关于安装壳1的中心轴线呈环形阵列分布。

在本实施例中，连接杆8的底部与皮囊5固定连接。

为了方便连接杆8与皮囊5相连，连接杆8可贯穿安装壳1的固定部6，其中，连接杆8与固定部6滑动密封连接。

连接杆8与固定部6之间可采用动密封，例如填料密封、填料函密封和胀圈密封，由此便可实现两者之间的滑动密封连接。由于连接杆8与固定部6之间进行了密封处理，所以杜绝了两者的连接处出现油液的泄露的风险。

参照图1和图2，由于连接杆8的底部与皮囊5固定连接，所以，当皮囊5被压缩时，活动件2的滑动部7便会向下滑动。

随着皮囊5不断被压缩，滑动部7与安装壳1的固定部6之间距离便会不断缩小。当皮囊5的压缩量越大时，滑动部7与固定部6之间的距离便会越小。由于测距模块3的存在，所以，用户通过测距模块3测量到的数值便可获知皮囊5的压缩程度。

皮囊式蓄能器在储能的过程中，用户可通过测距模块3便快速准确地了解到皮囊5的压缩量，从而可以避免皮囊5被过度压缩，并防止皮囊5内部出现压力过大的情况。

在本实施例中，安装壳1的内部可设置有弹性件14，弹性件14可设置滑动部7和固定部6之间。其中，弹性件14的两端分别与滑动部7和固定部6相接触。

当皮囊5被压缩时，弹性件14会受到滑动部7和固定部6的挤压而发生变形。当皮囊式蓄能器在释放所存储的能量后，弹性件14可以实现滑动部7的自动复位。

优选地，弹性件14可选用弹簧。其中，弹簧的两端分别与滑动部7和固定部6相接触。

由于气体可以被压缩，所以，皮囊式蓄能器内充入的油液越多，皮囊5的压缩量越大。由于皮囊5与活动件2的连接杆8相连，所以，皮囊5的压缩量是与活动件2的滑动部7的位移量相对应，为此，通过测距模块3测量得到的数值可以直观地反映出皮囊5的压缩量。

在本实施例中，测距模块3可包括位移传感器。

位移传感器的种类较多，用户可以根据实际情况进行选择，例如，霍尔传感器或光电式传感器等。

位移传感器可设置于滑动部7或固定部6上。其中，为方便位移传感器与导线相连，滑动部7上可设置有穿线孔10。

测距模块3可与一显示屏相连，从而方便用户通过显示屏获知滑动部7与固定部6之间的间距大小。

为了实现监测装置的报警功能，监测装置可包括有控制器和报警模块。其中，测距模块3和报警模块均与控制器电性连接。

用户可通过试验和计算，可以获得皮囊5处于压缩极限状态下，所对应的滑动部7与固定部6之间的极限间距。用户可根据极限间距设置报警值，其中，报警值应大于极限间距，由此可以起到预警的作用。

测距模块3测量得到的信息会实时发送给控制器，当滑动部7与固定部6之间的间距达到报警值时，控制器便会控制报警模块进行报警，由此便能起到报警和提醒的作用。

在本实施例中，报警模块可选用声音报警器或灯光报警器。

进一步地，报警模块还可以同时采用声音报警器和灯光报警器。

在本实施例中，还提出一种皮囊式蓄能器，包括上文中的皮囊式蓄能器监测装置。

如图2所示，为一种皮囊式蓄能器的示意图。

皮囊式蓄能器包括有外壳4和设置于外壳4内的皮囊5，皮囊5的底部固定于外壳4上。其中，在外壳4的底部设置有充气阀15，通过充气阀15可向皮囊5的内部充入氮气。

监测装置的安装壳1可固定设置于外壳4的顶部。为方便监测装置的安装，用户可在外壳4的顶部开设一安装孔。

在安装监测装置时，可先将连接杆8插入通过安装孔插入到外壳4的内部；对连接杆8的底部与皮囊5进行固定连接；将安装壳1穿过安装孔并部分置于外壳4内部；调整好安装壳1的位置后，通过焊接等方式将安装壳1固定于外壳4上。

需要注意的是，在进行焊接时，需要保证安装壳1与外壳4之间密封性，并避免出现缝隙。

在本实施例中，外壳4上还设置有进油管16和出油管17。进油管16和出油管17上可分别设置有第一电磁阀18和第二电磁阀19，其中，第一电磁阀18和第二电磁阀19均可与控制器电性连接。

在进行储能时，进油管16上的第一电磁阀18处于开启状态，出油管17上第二电磁阀19处于关闭状态；当滑动部7与固定部6之间的间距达到报警值时，控制器便会控制第一电磁阀18关闭，之后，用户可根据实际需要控制第二电磁阀19是否开启。

在本实施例中，还提出了一种挖掘机，包括皮囊式蓄能器和监测装置，其中，监测装置设置于皮囊式蓄能器上。

在实际使用过程中，除了挖掘机外，设置有监测装置的皮囊式蓄能器还可以安装于机床等机器设备上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种皮囊式蓄能器监测装置，用于监测皮囊式蓄能器内部的皮囊的压缩量，其特征在于，包括安装壳、活动件和测距模块，其中，所述安装壳用于固定在皮囊式蓄能器的外壳上，所述活动件用于固定连接皮囊式蓄能器的皮囊；

所述安装壳包括固定部，所述活动件包括滑动部，所述滑动部滑动设置于所述安装壳内且正对于所述固定部；

所述测距模块用于测量所述滑动部与所述固定部之间的距离。

2.根据权利要求1所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述安装壳内部为中空结构，所述安装壳的内部设置有弹性件；

所述弹性件位于所述滑动部和所述固定部之间。

3.根据权利要求2所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述弹性件包括弹簧，所述弹簧的两端分别与所述滑动部和所述固定部相接触。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述活动件还包括连接杆，所述连接杆的两端分别与滑动部和所述皮囊固定连接。

5.根据权利要求4所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述连接杆贯穿所述固定部，所述连接杆与所述固定部滑动密封连接。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述测距模块包括位移传感器。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述测距模块电性连接有控制器，所述控制器电性连接有报警模块。

8.根据权利要求7所述的皮囊式蓄能器监测装置，其特征在于，所述报警模块包括声音报警器或/和灯光报警器。

9.一种皮囊式蓄能器，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的皮囊式蓄能器监测装置。

10.一种挖掘机，其特征在于，包括权利要求9所述的皮囊式蓄能器。

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