[发明专利]悬架组件

说明书

一种悬架组件包括悬架框架和支撑框架，所述悬架框架可运动地联接到所述支撑框架，其中，所述悬架组件还包括将所述悬架框架连接到所述支撑框架的至少一个挠曲件，其中，所述悬架组件包括至少一个止动件，用以限制所述支撑框架和所述悬架框架相对于彼此的运动。

技术领域

本发明涉及悬架组件，更特别地，涉及用于振动能量收集器(vibration energyharvester)的悬架组件。

背景技术

越来越多的机械部件被监测以确定机械部件的状况。通常使用一个或多个传感器进行监测，以测量一个或多个物理参数并且将这些物理参数转换为电信号，该电信号可能是经过信号处理的。为了将作为原数据、预处理数据或仅仅为指示机械部件的状况的指示的这些信号放到合适的位置(诸如，控制室等)，将具有某种通信单元。在大多数情况下，通信单元将无线地传输信息。在期望执行状况监测的许多位置，没有容易可用的电源。于是，电池成为必须的，或者如果期望长期免维护的传感器单元，则某种类型的能量收集器成为必须的。

可以以许多不同的方式进行能量收集。由于期望监测的机器部件很可能在封闭的空间(诸如，建筑物)中，因此太阳能电池在许多情况下将无法工作。振动能量收集器将可以在任何环境下工作，无论是亮的还是黑暗的，只要存在可用的振动即可。由于通常在诸如轴和轴承的旋转机械部件上进行状况监测，因此振动是可用的。US2015/0180374和WO2017/086785描述了振动能量收集器。理论上，只要有振动，振动能量收集器就会产生能量，然而振动能量收集器包括运动部件，并且这些运动部件在振动高达100g的非常恶劣的环境中会迅速劣化，诸如以对货车轴承和车轴的状况监测为例。同时，期望的是，状况监测设备不需要比其监测的机器部件需要的维护更经常的维护。仍有改进的空间。

发明内容

本发明的目的在于限定一种悬架组件以及包括这种悬架组件的能量收集器，用于存在高重力的恶劣环境。

上述目的通过根据方案1的包括挠曲件的悬架组件和包括这种悬架组件的振动能量收集器来实现。在从属方案中描述了有利的实施方式。

悬架组件包括悬架框架，所述悬架框架以如下方式可运动地联接到支撑框架：悬架框架相对于支撑框架可在主运动方向上运动。悬架框架通过至少一个挠曲件或弹簧(在下文中将术语挠曲件和弹簧用作同义词)可运动地联接到支撑框架，例如，在该实施方式中，至少一个挠曲件或弹簧为一个或多个正交平面弹簧。为了限制(一个或多个)弹簧可能承受的应力的量，悬架框架包括一个或多个止动件，在使用期间，所述一个或多个止动件与所述支撑框架包括的一个或多个止动件配合。因此，通过以下方式设计悬架框架和支撑框架上的配合的止动件：在正常振动条件下，可以使悬架框架相对于支撑框架进行限定的运动，但是在过度振动条件、极端振动条件和/或冲击载荷类振动条件下限制这种运动，以避免挠曲件过度应力。因此，仅有一种可能性，配合的止动件形成为使得在使用期间，当悬架框架相对于支撑框架在主运动方向上不受干扰地运动时(即，在正常振动条件下)，配合的止动件之间的距离保持近似相同。包括挠曲件的悬架组件和包括这种悬架组件的振动能量收集器适合于在恶劣的振动环境中长期使用。

根据本发明，上述目的还通过一种包括悬架框架和支撑框架的悬架组件来实现。悬架框架以如下方式可运动地联接到支撑框架：悬架框架相对于支撑框架可运动。根据本发明，悬架组件还包括至少一个正交平面弹簧，并且悬架框架通过至少一个正交平面弹簧可运动地联接到支撑框架。所述支撑框架包括至少一个止动件，并且所述悬架框架包括至少一个止动件，并且在使用期间，在所述支撑框架与所述悬架框架之间的相对运动的操作范围，所述至少一个悬架框架止动件与所述至少一个支撑框架止动件配合，并且配合的止动件设计为使得在操作范围的正常振动条件下，使悬架框架相对于支撑框架能够进行限定的运动，但是在过度振动条件、极端振动条件和/或冲击载荷类振动条件的情况下限制这种运动。这是为了当悬架组件受到破坏性加速度时限制在至少一个正交平面弹簧中引起(induced)的应力。