CN102147404B - 一种润滑油的污染度在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种润滑油的污染度在线监测装置，主要包括：进油口，复合活塞缸的缸体，缸体内设有15μm、5μm污染物输入口的检测活塞，所述各个活塞设有活塞杆，三种活塞及活塞杆相互嵌套，在内活塞的右端面开设油液通路，各个活塞杆的关键位置设置位移传感器，在复合活塞缸的缸体右端设置出油口，进出油口安装压力传感器，位移和压力传感器的电气接头分别连接在数据采集处理装置的端子板上；以及数据采集、处理***与控制***，可以实时在线检测结果以ISO4406标准相对应的粒径尺寸5μm、15μm的标准形式输出油液的污染等级，结构简单，且不受油液性能、检测过程中油液的运行参数的影响，检测结果准确可靠，减小人为因素对***的影响。
Description
技术领域：
本发明涉及一种润滑油的污染度在线监测装置，涉及润滑油液污染在线监测领域。
背景技术：
润滑油良好的运行工况，能为设备的安全运行提供重要保证，由于设备运行工况极其复杂，内外因素随时都会对***和设备产生影响而引发早期的设备隐患，如外界或内部产生的水和污染物短期内聚集或突然增加；齿轮，轴承的早期磨损故障；这些通过常规定期检验是不可能监测到的，而在线润滑监测***能对润滑和设备运行工况实时监测和分析，为设备维护保养提供可靠的依据。因此，实时在线监测润滑***的工况与磨损状况，能及时发现早期故障征兆，采取相应的措施以防止重大事故的发生。这也是目前国际上提倡的“预防性维护”或“诊断监测”措施。目前，对液压润滑油的监测主要是通过定期取样分析来对油液状态监测，然而检测报告具有较大的滞后性，不能反映实际的工况。
随着工业界对监测与诊断技术需求的增加，对部分国内外现有的润滑油污染度检测技术的分析，现有的油液污染分析检测方法和技术主要有光测法、电测法、分析比较法以及淤积法，它们具有以下一些特点：检测原理、方法多样，设备复杂，成本高，测定方法繁琐。
公开号CN101539565A“一种液压***油液污染监测装置”以及公开号CN101533003A“油液污染监测装置”公开了一种油液污染监测装置，在过滤器的进口和出口分别安装有压力传感器；该压力传感器的输出端分别与微型控制器的两个接口相连接。该发明嵌入在液压***中，能够在液压***的工作过程中在线监测出油液的污染程度，应用微处理器对油液压力信号进行采集、存储及信号处理，并实现显示、存储、打印和无线传输等功能，该装置的缺点在于检测污染度的大小依靠它所使用的过滤器，造成检测范围有限；加工以及安装不方便，制造成本高。
发明内容：
本发明的目的是提供一种润滑油污染度监测装置，该装置能在线监测油液的污染程度，克服现有的油液污染监测装置设备复杂、成本高及测定方法繁琐等不足。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：采用复合活塞缸的形式，将待检测的润滑油通过一定的压力输送给该发明的进油口，进入活塞缸的左侧容腔内，通过15μm污染物输入口的分离，粒径大于15μm污染物被隔离在左腔内，而小于15μm污染物则顺利通过进入5μm污染物检测活塞左侧；同理粒径大于5μm污染物被隔离在该腔内，而小于5μm污染物则顺利通过进入5μm污染物检测活塞左腔内；根据各个容腔内进入润滑油的流量推动相应的活塞杆伸出相应的位移，通过设置在各个活塞杆关键处的位移传感器检测出各个位移量，与经过实验建立数据库进行比较，可得出对应的油液污染值。
本发明的有益效果是，采用活塞以及孔的间隙(与ISO4406标准相对应的粒径尺寸5μm、15μm)形式，根据间隙被堵引起活塞伸出位移与污染度成正比的关系，由此检测油液的污染等级，结构简单。利用实验建立数据库，可以使不同种类的润滑油在该发明的检测过程中不受油液性能的影响，测试结果更为可靠；该发明利用在进油口和出油口设置压力传感器的方式，可以实时显示检测过程中油液的运动状态，通过一定的控制策略，合理提供对应的实验参数条件下的数据库，使检测过程中油液的运行参数的影响降低，提高检测准确性；在各个活塞杆的关键位置安装相应的位移传感器，通过数据采集处理，能够在***工作过程中在线监测出油液的污染等级，实现显示、存储、打印等功能，减小人为因素对检测结果的影响。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
图中1——进油口，2——复合活塞缸的缸体，3——大于15μm污染物检测活塞，4——15μm污染物检测活塞，5——5μm污染物检测活塞，6——5μm污染物检测活塞杆，7——15μm污染物检测活塞杆，8——大于15μm污染物检测活塞杆，9——位移传感器，10——数据采集处理装置，11——出油压力传感器，12——出油口，13、14——油液通路，15——5μm污染物输入口，16——15μm污染物输入口，17——进油压力传感器。
具体实施方式：
下面结合实施例，进一步说明本发明。
如图1所示的实施例，本发明主要包括：进油口1，复合活塞缸的缸体2，设有15μm污染物输入口16的检测活塞3，设有5μm污染物输入口15的检测活塞4，检测活塞5，5μm污染物检测活塞杆6，15μm污染物检测活塞杆7，大于15μm污染物检测活塞杆8，三种活塞及活塞杆相互嵌套，在活塞3、4的右端面开设油液通路13、14，各个活塞杆的关键位置设置位移传感器，在复合活塞缸的缸体右端设置出油口12，进出油口安装压力传感器11、17，位移和压力传感器的电气接头分别连接在数据采集处理装置10的端子板上。
将该发明与待检测的润滑油***并联，具有一定压力的润滑油通过进油口1输送到复合活塞缸2的左容腔内，在油压的作用下，粒径大于15μm的污染物推动检测活塞3右移，通过检测活塞杆8的位移传感器输出数据进入数据采集处理装置10；粒径小于15μm的污染物通过15μm污染物输入口16进入检测活塞3的左腔，在油压的作用下，粒径大于5μm的污染物推动检测活塞4右移，通过检测活塞杆7的位移传感器输出数据进入数据采集处理装置10；同理，在油压的作用下，粒径小于5μm的污染物推动检测活塞5右移，通过检测活塞杆 6的位移传感器输出数据进入数据采集处理装置10；在5μm的污染物检测活塞4及其内部的检测活塞5的右端面下部设置油液通路13、14，便于活塞缩回动作；利用在进油口1和出油口12设置压力传感器17、11的方式，可以实时显示检测过程中油液的运动状态，通过一定的控制策略，提供合理对应的实验参数条件下的数据，建立粒径与各个活塞杆的位移关系数据库，可得出对应的油液污染值。
本发明提供的一种润滑油的污染度在线监测装置，可以使检测结果以ISO4406标准相对应的粒径尺寸5μm、15μm的标准形式输出油液的污染等级，结构简单。可以实时显示检测过程中油液的运动状态，通过一定的控制策略，合理提供对应的实验参数条件下的数据库，可以使不同种类的润滑油在该发明的检测过程中不受油液性能、检测过程中油液的运行参数的影响，提高检测准确性；通过数据采集处理，能够在***工作过程中在线监测出油液的污染等级，实现显示、存储、打印等功能，减小人为因素对检测结果的影响。
Claims (2)
1.一种润滑油的污染度在线监测装置，主要由进油口，复合活塞缸的缸体，所述的缸体内由外到内依次嵌套设有15μm污染物输入口的检测活塞、设有5μm污染物输入口的检测活塞和检测活塞，各个活塞设有活塞杆，在设有15μm污染物输入口的检测活塞、设有5μm污染物输入口的检测活塞的右端面开设油液通路，各个活塞杆上设置位移传感器，以及数据采集、处理***与控制***组成，其特征在于：在复合活塞缸的缸体右端设置出油口，进出油口安装压力传感器，位移和压力传感器的电气接头分别连接在数据采集处理装置的端子板上。
2.根据权利要求1所述一种润滑油的污染度在线监测装置，其特征在于所述复合活塞缸的缸体内设有15μm污染物输入口的检测活塞杆、设有5μm污染物输入口的检测活塞杆以及检测活塞杆，所述的三种活塞杆相互嵌套。
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