[发明专利]一种油液污染度的主动检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油液污染度的主动检测装置，特别涉及润滑油中颗粒物污染的检测领域。

背景技术

油液在运行过程中不可避免地受到系统内部或外部的颗粒物污染，给用油设备造成堵塞、表面划伤以及改变油液的理化性能，严重的情况下会酿成重大的生产事故。

因而致力于研究一种油液污染度的检测装置的努力一直是油液控制领域的重点方向之一，以期利用合理的检测装置对生产设备润滑油的污染度进行检测，掌握设备用油的污染状态，对开展设备故障的智能诊断、提高设备元件使用寿命以及控制油液污染等方面有着非常重要的意义。

“一种油液污染物综合检测系统及检测方法”（公开号：101093191）,公开了由油液进样系统、显微系统、图像采集分析系统组成的一种油液污染物综合检测系统及检测方法,其特征在其传感器(3)基片(12)上刻蚀有由总流道(14)、第一分流道(15)及第二分流道(16)组成的整体呈Y型的微管道,交汇处为沉积区(17),永磁体(11)靠近沉积区(17)。利用这套系统可以检测油液的污染度,区分铁磁性污染物和非铁磁性污染物,并对这两种颗粒详细的分类和进行浓度计算。该装置的缺点在于检测污染度的大小关键在于沉积区的磁场对污染物的分类和累积，但与铁谱仪一样会受到油液中污染物种类、尺寸等因素的影响，检测精度不高，且检测结果需要显微系统、图像采集分析系统等，系统复杂，操作不便。专利号CN201034909公开了一种在线油液污染自动检测装置基于滤膜堵塞原理，由取样部、测试部、控制部构成；取样部由测试液压管路1、换向阀2、取样油缸3、柱塞4、配重5、行程开关6构成；测试部由滤膜8、位移传感器9、测试油缸10、行程开关11、活塞杆12、换向阀14构成；控制部通过微型计算机控制电磁阀的开启和关闭。同样该装置结构复杂，操作繁琐，涉及的液压元件较多，使受污染的油液的污染程度得到不同程度的放大，从而检测的结果会偏离真实值。

还有利用光学原理设计的检测装置（例如基于双光路的在线油液监测传感器, CN1595112，以及油液颗粒污染检测仪，公开号2383066等）它们的检测对象由于装置原理而受限，如对透光性不好的污染油液就失去作用。

发明内容

综上，目前有关油液受颗粒物污染的检测方法可根据油液不同的压差、光学等特性设计出多种多样的装置，但是这些装置或多或少存在一些问题，在实际工程应用中没能得到推广。因此针对现有的油液污染检测装置存在结构复杂、操作难度大、成本高以及检测方法具有选择性和针对性等普适性不足的问题，本发明根据ISO4406的油液污染度检测标准体系，利用流体力学的基本原理提出一种油液污染度的主动检测装置，主要由进油端盖、圆形壳体、15um颗粒的过滤活塞、5um颗粒的过滤活塞、复位弹簧、扰流板、节流阀杆、出油端盖、压力传感器组成；其特征在于所述的进油端盖、圆形壳体和出油端盖组成本发明的油液污染度实现主动检测的封闭腔体，进油端盖和出油端盖的中心区域设置为阶梯形圆孔，在进油端盖、出油端盖与圆形壳体之间设置有密封垫片；所述的圆形壳体内设置有15um颗粒的过滤活塞、5um颗粒的过滤活塞和扰流板，15um颗粒的过滤活塞、5um颗粒的过滤活塞分别设置在圆形壳体的进油端盖、出油端盖的一侧，扰流板设置在圆形壳体的中部，位于15um颗粒的过滤活塞和5um颗粒的过滤活塞之间，15um颗粒的过滤活塞、5um颗粒的过滤活塞和扰流板通过两根节流阀杆连接；所述的节流阀杆设置有两个圆锥形阀芯，分别位于阀杆的一端端部和2/3阀杆长度处，阀杆的另一端通过螺纹与出油端盖连接；所述的扰流板是圆形，固定在节流阀杆的1/3长度处，且扰流板与圆形壳体之间留有间隙，扰流板中部设置有圆孔；所述的15um颗粒的过滤活塞和5um颗粒的过滤活塞分别安装在节流阀杆有节流阀芯的一端端部和2/3阀杆长度处，且都设置有对称的两个节流阀孔以及中心圆孔，节流孔与节流阀杆的节流阀芯配合，中心圆孔上分别安装有15um、5um 的滤布；15um颗粒的过滤活塞与扰流板之间以及5um颗粒的过滤活塞与出油端盖之间设置有复位弹簧，每个复位弹簧的弹性系数k按照k = △PA/△x进行设置，△P为相应滤布的压力损失，A为相应活塞的有效截面积，△x为复位弹簧移动的距离；在进油端盖与15um颗粒的过滤活塞之间、15um颗粒的过滤活塞与5um颗粒的过滤活塞之间、5um颗粒的过滤活塞与出油端盖之间的圆形壳体壁面上分别设置有压力传感器。