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专利名称：一种润滑油的污染度在线监测方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种润滑油的污染度在线监测方法与装置，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系统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，而在线润滑监测系统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，实时在线监测润滑系统的工况与磨损状况，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CN 101539565A “一种液压系统油液污染监测装置”以及公开号CN 101533003A “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 明嵌入在液压系统中，能够在液压系统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方法与装置，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15 μ m 污染物输入口的分离，粒径大于15 μ m污染物被隔离在左腔内，而小于15 μ m污染物则顺利 通过进入5 μ m污染物检测活塞左侧；同理粒径大于5 μ m污染物被隔离在该腔内，而小于 5 μ m污染物则顺利通过进入5 μ m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IS04406标准相对应的粒径尺 寸5μπι、15μπι)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，能够在系统 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。


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15 μ m污染物检测活塞， 4——15 μ m污染物检测活塞，5——5 μ m污染物检测活塞，6——5 μ m污染物检测活塞杆， 7——15 μ m污染物检测活塞杆，8——大于15 μ m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——5 μ m污染物输入口，16——15 μ m污染物输入口，17——进油压力传感器。
具体实施例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 15 μ m污染物输入口 16的检测活塞3，设有5 μ m污染物输入口 15的检测活塞4，检测活塞 5，5 μ m污染物检测活塞杆6，15 μ m污染物检测活塞杆7，大于15 μ m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系统并联，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15 μ m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15 μ m 的污染物通过15 μ m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 5 μ m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5 μ m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5 μ m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方法与装置，可以使检测结果以 IS04406标准相对应的粒径尺寸5 μ m、15 μ m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
4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，能够在系统工作过程 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。
权利要求
1.一种润滑油的污染度在线监测方法与装置，主要由进油口，复合活塞缸的缸体，缸体 内设有15 μ m、5 μ m污染物输入口的检测活塞以及活塞杆，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，以及数据采集、处理系统与控制系统组成，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方法与装置，其特征在于所述复 合活塞缸的缸体内设有15 μ m、5 μ m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。
3.根据权利要求1所述一种润滑油的污染度在线监测方法与装置，其特征在于15μ m 活塞内的5μπ 污染物检测活塞以及内部检测活塞右端面下部设置有油液通路，便于活塞 的缩回。
全文摘要
一种润滑油的污染度在线监测方法与装置，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、处理系统与控制系统，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，减少人为因素对系统的影响。
文档编号G01N33/30GK102147404SQ20101061302
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者刘阁, 张海东, 张贤明, 陈彬, 陈登霞 申请人:重庆工商大学