CN110578790A - 减速机监控装置及减速机工作系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及减速机技术领域，尤其是涉及一种减速机监控装置及减速机工作系统，减速机监控装置包括：温度压力感测器，温度压力感测器连接于减速机的齿轮油注油口上，用于检测减速机内部的油温以及油压。可见，通过其具有的温度压力感测器感测减速机内部的温度以及油压，进而便于用户监测减速机内部齿轮油的升温情况，以及减速机内部是否存在油液泄露的情况发生，进而能够保证减速机的正常工作，更加安全、可靠，此外，本温度压力感测器直接可拆卸地连接于减速机的齿轮油注油口上，无需电缆连接，适用范围更广。

Description

减速机监控装置及减速机工作系统

技术领域

本申请涉及减速机技术领域，尤其是涉及一种减速机监控装置及减速机工作系统。

背景技术

目前，减速机是工程机械内的重要组成部件，其应用工况恶劣，对工程机械的整体工作性能、作业安全性、使用寿命等都会产生重要影响。目前减速机在使用的过程中，国内外的各大减速机厂商都对其内部的运行环境的关注程度普遍不高，通常没有有效地掌握减速机在实际工况下，其内部齿轮油的温升及泄露状况。极少数的企业会在其减速机内部安装一个温度传感器将减速机内部的油液温度数值传给控制器，仅仅安装温度传感器只能检测减速机内部的齿轮油温，不能检测油压，因此发生浮动油封损坏，造成内部齿轮油泄露，无法及时监控处理。这样带来的结果是减速机内部产生了隐性故障(例如：齿轮点蚀、磨损、断裂等，由此带来的油温升高及浮动油封损坏漏油)而操作手并不知情，在有隐患的情况下持续的操作工程机械，最终导致减速机的重大故障的产生，直至工程机械整机停机。

发明内容

本申请的目的在于提供一种减速机监控装置及减速机工作系统，在一定程度上解决了现有技术中存在的减速机内部仅安装一个温度传感器，仅能检测减速机内部的齿轮油温，不能检测油压，因此无法监测到减速机内部齿轮油泄露的技术问题。

本申请提供了一种减速机监控装置，包括：温度压力感测器，所述温度压力感测器用于连接于减速机的齿轮油注油口上，以检测所述减速机内部的油温以及油压。

在上述技术方案中，进一步地，所述温度压力感测器与所述减速机的齿轮油注油口可拆卸地连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述温度压力感测器设置有连接端头，所述连接端头形成有外螺纹；

所述减速机的齿轮油注油口形成有与所述连接端头的外螺纹适配的内螺纹。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述温度压力感测器为一体式无线温度压力传感器。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述减速机监控装置还包括彼此电连接的数据处理模块以及传输终端；

其中，所述数据处理模块电连接于所述温度压力感测器；所述传输终端通过移动通信网络无线连接于用户客户端；

所述数据处理模块用于实时采集所述减速机内的油温以及油压的数据，并将所述数据定时主动上传给所述传输终端；或

所述数据处理模块用于当接收到所述传输终端发送获取油温以及油压的数据的指令时，将油温以及油压的数据发送给所述传输终端。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述数据处理模块包括控制单元、A/D转换单元以及储存单元；

其中，所述温度压力感测器、所述A/D转换单元、所述储存单元以及所述传输终端顺次电连接；所述温度压力感测器、所述A/D转换单元以及所述储存单元分别与所述控制单元电连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述用户客户端包括便携式移动客户端以及云监控终端。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述减速机监控装置还包括彼此电连接的镍氢电池充放电管理单元以及镍氢电池；

其中，所述镍氢电池充放电管理单元以及所述镍氢电池分别与所述控制单元电连接；

所述镍氢电池电连接于所述温度压力感测器，用于向所述温度压力感测器供电；

当所述数据处理模块定时发送油温以及油压的数据给传输终端时，所述控制单元控制所述镍氢电池处于第一功耗下的节能模式；

当所述数据处理模块未接收到所述传输终端发送获取油温以及油压的数据的指令时，所述控制单元控制所述镍氢电池处于第二功耗下的节能模式。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述镍氢电池充放电管理单元以及所述镍氢电池均设置于所述温度压力感测器内。

本申请还提供了一种减速机工作系统，包括上述任一技术方案所述的减速机监控装置和设置有齿轮油注油口的减速机，因而，具有该装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的减速机监控装置，通过其具有的温度压力感测器感测减速机内部的温度以及油压，进而便于用户监测减速机内部齿轮油的升温情况，以及减速机内部是否存在油液泄露的情况发生，进而能够保证减速机的正常工作，更加安全、可靠。此外，本温度压力感测器直接可拆卸地连接于减速机的齿轮油注油口上，无需电缆连接，适用范围更广，尤其可应用在以下情况当中，即遇到特殊工况的减速机，因其壳体旋转(例如行走减速机)，或者其运行在高空中(例如动力头减速机、桅杆升降减速机等)，普通带电缆的传感器无法通过常规电缆连接方式连接到控制器，故此在这些型号的减速机上基本放弃了对重要指标的监控，而本申请的温度压力感测器则能应对这种情况，无需受到电缆的限制。

本申请提供的减速机工作系统，包括上述所述的减速机监控装置，因而，通过本减速机监控装置能够时刻监测减速机内部齿轮油的升温情况，以及减速机内部是否存在油液泄露的情况发生，进而能够保证减速机的正常工作，安全、可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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的附图。

图1为本申请实施例提供的减速机监控装置的结构示意图；

图2为图1提供的减速机监控装置在A处的放大结构示意图；

图3为本申请实施例提供的减速机监控装置的应用时的信号传输示意图。

附图标记：

1-温度压力感测器，101-连接端头，2-数据处理模块，201-控制单元，202-A/D转换单元，3-传输终端，301-主控单元，302-通信模块，303-触摸屏，4-用户客户端，401-便携式移动客户端，402-云监控终端，5-镍氢电池，6-镍氢电池充放电管理单元，7-移动通信网络，8-无线通讯协议，9-减速机，901-齿轮油注油口。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图3描述根据本申请一些实施例所述的减速机监控装置及减速机工作系统。

参见图1和图2所示，本申请的实施例提供了一种减速机监控装置，包括：温度压力感测器1，温度压力感测器1用于连接于减速机9的齿轮油注油口901上，以检测减速机9内部的油温以及油压。

本实施例提供的减速机监控装置，通过其具有的温度压力感测器1感测减速机9内部的油温度以及油压，进而便于用户监测减速机9内部齿轮油的升温情况，以及减速机9内部是否存在油液泄露的情况发生，进而能够保证减速机9的正常工作，更加安全、可靠。

此外，根据实施例提供的温度压力感测器1，其直接可拆卸地连接于减速机9的齿轮油注油口901上，无需电缆连接，适用范围更广，尤其可应用在以下情况当中，即遇到特殊工况的减速机9，因其壳体旋转(例如行走减速机9)，或者其运行在高空中(例如动力头减速机9、桅杆升降减速机9等)，普通带电缆的传感器无法通过常规电缆连接方式连接到控制器，故此在这些型号的减速机9上基本放弃了对重要指标的监控，而本申请的温度压力感测器1则能应对这种情况，无需受到电缆的限制。

在该实施例中，如图2所示，温度压力感测器1与减速机9的齿轮油注油口901通过螺纹形成可拆卸连接，即齿轮油注油口901开设有贯穿其两端的通道，通道的一端连通减速机9的外部，通道的另一端连通减速机9的内部，且在通道的内壁加工出内螺纹，温度压力感测器1具有连接端头101，且连接端头101的外部加工有外螺纹，因而连接端头101旋扭入齿轮油注油口901的通道内，从而实现温度压力传感器与齿轮油注油口901之间的可拆卸连接，用以检测减速机9内部的温度以及油压。

当然，不仅限于此，尽管图中未示出，但是温度压力感测器还可与齿轮油注油口插接或者套设在一起，并在两者之间设置密封垫圈等，例如当温度压力感测器与齿轮油注油口插接在一起时，即齿轮油注油口开设有贯穿其两端的通道，通道的一端连通减速机的外部，通道的另一端连通减速机的内部，温度压力感测器具有连接端头，连接端头能够插设进通道内，且在两者之间设置有O型的密封圈，防止漏油。

其中，可选地，在实施例中，温度压力感测器1为一体式无线温度压力传感器，即能够感测温度，又能够感测压力，其具有上述所述的连接端头101，一体式温度压力传感器为现有技术中的常使用的感测元件，其具有的其它结构，在此，不再详述。

在该实施例中，如图2和图3所示，减速机监控装置还包括彼此电连接的数据处理模块2以及传输终端3；

其中，数据处理模块2电连接于温度压力感测器1；传输终端3通过移动通信网络7无线连接于用户客户端4；

数据处理模块2用于实时采集所述减速机9内的油温以及油压的数据，并将所述数据定时主动上传给传输终端3；或

数据处理模块2用于当接收到传输终端3发送获取油温以及油压的数据的指令时，将温度以及压力的数据发送给传输终端3；

其中，数据处理模块2包括控制单元201、A/D转换单元202(即模数转换单元)以及储存单元；温度压力感测器1、A/D转换单元202、储存单元以及传输终端3顺次电连接；温度压力感测器1、A/D转换单元202以及储存单元分别与控制单元201电连接。

根据以上描述的结构设置，本实施例的减速机监控装置工作时，温度压力感测器1可按需求对减速机9内部的油温和油压进行自动采集，并进行A/D转换，转换得到的温度、压力数值存储在储存单元中，通过主动上传(定时发送温度、压力数据)或者被动获取(当工程机械主机上的传输终端3发送获取指令的时候才发送温度、压力数值时，该设计模式为节能模式，在未收到主机的获取指令时，主控制单元201为休眠状态)两种模式通过2.4G ZigBee无线通讯协议8将数据发送给工程机械主机上的传输终端3。

而后，传输终端3再将收取到的数据进行打包，通过传输终端3上内置的HUAWEIME909s-821模块，可以方便地将打包好的数据报文通过移动通信网络7如4G公网，传送到主机厂商的网络服务器上，服务器再采用物联网通信协议MQTT将数据或者告警信息发送操作手的用户客户端4例如便携式移动客户端401以及云监控终端402，其中，便携移动客户端可为手机客户端，即手机APP，当然，不仅限于此。

在此基础上，即有了足够多的采集数据资源作为大数据支撑后，可以对在网设备的运行状态做AI智能对比分析，可以诊断设备的运行状态，做出早期故障预警功能提醒，即手机APP或云监控终端402可以通过网络远程对智能化的减速机9设置并修改温度及压力的告警阈值，当预警信号产生，被动获取模式将自动切换为主动上传模式，进行告警提示，直至主机确认告警后恢复为被动获取模式。

其中，传输终端3可为主机仪表，其包括主控单元301、通信模块302以及触摸屏303等，通信模块302用于接收以及发送数据，主控单元301用于管控通信模块302，触摸屏303应用于给主控单元301发送指令，当然，不仅限于此。

在该实施例中，如图2和图3所示，减速机监控装置还包括彼此电连接的镍氢电池充放电管理单元6以及镍氢电池5；

其中，镍氢电池充放电管理单元6以及镍氢电池5分别与控制单元201电连接；

镍氢电池5电连接于温度压力感测器1，用于向温度压力感测器1供电；

当数据处理模块2定时发送油温以及油压的数据给传输终端3时，控制单元201控制镍氢电池5处于第一功耗下的节能模式；

当数据处理模块2未接收到传输终端3发送获取油温以及油压的数据的指令时，控制单元201控制镍氢电池5处于第二功耗下的节能模式。

根据以上描述的结构设置，温度感测构件如上所述的一体式温度压力传感器内置镍氢电池充放电管理单元6和镍氢电池5例如360ma镍氢电池，在上述提到的主动上传模式下，控制单元201制镍氢电池5处于第一功耗下的节能模式，具体地，功耗低为5mA/h，工作时长可以达到80小时，在上述提到的被动获取模式下，控制单元201制镍氢电池5处于第二功耗下的节能模式，具体地，功耗低为0.5mA/h，工作时长可以达800小时，在监测温度以及油压的同时，能够实现对电池的节能使用。其中，控制单元201能够从镍氢电池充放电管理单元6获得充放电信号。

综上，本实施例提供的减速机监控装置，采用温度、压力集成式的传感器可以同时检测减速机9内部的油温和油压，对减速机9的关重指标监测的更加完善，并节约安装空间及成本。温度压力一体式传感器采用镍氢电池5供电，无需电缆，可以安装在任意的减速机9上。温度压力一体式传感器增加数据处理模块2以及控制模块等，实现对减速机9的智能监测以及信息反馈，其中，温度压力一体式传感器与传输终端3之间采用2.4G无线通信协议，因为无电缆，减速机9的旋转及动作不影响信号的传递，同时可以将减速机9的监控指标发送给操作手的手机APP和云端监控中心，做到早期预警与大数据统计。

本申请的实施例还提供一种减速机工作系统，包括上述任一实施例所述的减速机监控装置，因而，具有该装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

在该实施例中，减速机工作系统还包括减速机9，其与减速机监控装置的温度压力感测组件相连接，具体地，温度压力感测器1的连接端头101与减速机9的齿轮油注油口901相连接。可见，通过减速机监控装置的温度压力感测器1感测减速机9内部的温度以及油压，进而便于用户监测减速机9内部齿轮油的升温情况，以及减速机9内部是否存在油液泄露的情况发生，进而能够保证减速机9的正常工作，更加安全、可靠。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种减速机监控装置，其特征在于，包括：温度压力感测器，所述温度压力感测器用于连接于减速机的齿轮油注油口上，以检测所述减速机内部的油温以及油压。

2.根据权利要求1所述的减速机监控装置，其特征在于，所述温度压力感测器与所述减速机的齿轮油注油口可拆卸地连接。

3.根据权利要求2所述的减速机监控装置，其特征在于，所述温度压力感测器设置有连接端头，所述连接端头形成有外螺纹；

所述减速机的齿轮油注油口形成有与所述连接端头的外螺纹适配的内螺纹。

4.根据权利要求1所述的减速机监控装置，其特征在于，所述温度压力感测器为一体式无线温度压力传感器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的减速机监控装置，其特征在于，所述减速机监控装置还包括彼此电连接的数据处理模块以及传输终端；

其中，所述数据处理模块电连接于所述温度压力感测器；所述传输终端通过移动通信网络无线连接于用户客户端；

所述数据处理模块用于实时采集所述减速机内的油温以及油压的数据，并将所述数据定时主动上传给所述传输终端；或

所述数据处理模块用于当接收到所述传输终端发送获取油温以及油压的数据的指令时，将油温以及油压的数据发送给所述传输终端。

6.根据权利要求5所述的减速机监控装置，其特征在于，所述数据处理模块包括控制单元、A/D转换单元以及储存单元；

其中，所述温度压力感测器、所述A/D转换单元、所述储存单元以及所述传输终端顺次电连接；所述温度压力感测器、所述A/D转换单元以及所述储存单元分别与所述控制单元电连接。

7.根据权利要求5所述的减速机监控装置，其特征在于，所述用户客户端包括便携式移动客户端以及云监控终端。

8.根据权利要求6所述的减速机监控装置，其特征在于，所述减速机监控装置还包括彼此电连接的镍氢电池充放电管理单元以及镍氢电池；

其中，所述镍氢电池充放电管理单元以及所述镍氢电池分别与所述控制单元电连接；

所述镍氢电池电连接于所述温度压力感测器，用于向所述温度压力感测器供电；

当所述数据处理模块定时发送油温以及油压的数据给传输终端时，所述控制单元控制所述镍氢电池处于第一功耗下的节能模式；

当所述数据处理模块未接收到所述传输终端发送获取油温以及油压的数据的指令时，所述控制单元控制所述镍氢电池处于第二功耗下的节能模式。

9.根据权利要求8所述的减速机监控装置，其特征在于，所述镍氢电池充放电管理单元以及所述镍氢电池与所述温度压力感测器集成一体。

10.一种减速机工作系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的减速机监控装置；和设置有齿轮油注油口的减速机。