CN208793376U - 一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，包括承载壳、承载内胆、波轮、指示叶轮、在线油品传感器、油压传感器、流量传感器、转速传感器、制动机构、定位螺杆及检测控制电路，承载壳前端面和后端均设连接法兰，承载内胆嵌于承载壳内，波轮嵌于承载内胆内，两端通过传动轴分别与指示叶轮和制动机构相互连接，在线油品传感器、油压传感器、流量传感器均分布在承载内胆内表面。本实用新型一方面可有效的与各类管径及使用场地的液压管路间配合使用，极大的提高了使用的灵活性、通用性及场地适应性，另一方面数据检测全面、检测精度高、数据通讯能力强，可有效实现对液压油的油脂、油压等重要工作参数进行全面持续检测作业的需要。

Description

一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端

技术领域

本实用新型涉及一种液压系统检测装置，属于液压设备技术领域。

背景技术

目前在矿山作业工业生产活动及诸如车辆及飞机等设备中，往往需要利用液压系统作业设备运行的驱动机构，为了提高液压系统运行的可靠性和稳定性，及时发现液压系统中存在的事故隐患等，当前主要是为液压系统中增加诸如油质检测设备、油压检测设备等辅助检测装置，以达到对液压系统工作中起主要作业的液压油的油压、油质等重要参数进行检测，确保及时发现液压系统事故隐患和及时掌握液压系统的工作状态，但在实际的工作中发现的，当前用于对液压系统运行状态检测用的各类诸如油质检测设备、油压检测设备等辅助检测装置在使用中，往往各设备均需要独立安装运行，设备集成化程度相对较低，从而也导致了检测作业运行的自动化程度不足，同时由于这些检测设备的集成化程度不足，因此对安装条件要求较高，往往仅能安装在液压站位置处，从而不能有效满足各类不同的液压系统复杂环境下检测作业的需要，同时也不能根据使用需要对液压系统的各油管油路进行灵活的检测作业，从而导致当前对液压系统运行状态检测作业存在极大的漏洞，检测数据的精度也相对较差，除此之外，还不同程度导致了检测设备安装、更换作业劳动强度大，工作成本高，数据远程通讯能力差，从而需要工作人员在进行对液压系统工作状态检测作业中，极易发生检测数据获取准确度低、检测数据漏检测和检测作业不及时现象严重，因此导致当前的液压系统，尤其是结构复杂的大型液压系统在运行中存在及大的安全隐患，因此针对这一问题，迫切需要开发一种新型的液压系统检测设备，以满足实际使用的需要。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型提供一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，该新型结构简单，通用性好，集成化及运行自动化程度高，一方面可有效的与各类管径及使用场地的液压管路间配合使用，极大的提高了使用的灵活性、通用性及场地适应性，并可根据使用需要灵活对各零部件进行调整更换，从而进一步有效提高了本实用新型使用灵活性和故障修复作业的效率，另一方面数据检测全面、检测精度高、数据通讯能力强，可有效实现对液压油的油脂、油压等重要工作参数进行全面持续检测作业，并对检测数据进行远程传输，提高检测工作的灵活性和效率，并降低检测作业的劳动强度，从而极大提高对液压系统中液压油工作状态检测作业的可靠性、灵活性、便捷性，同时有效弥补传统低检测作业中易发生的检测不及时、漏检测及检测工作劳动强度及成本高的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，包括承载壳、承载内胆、波轮、指示叶轮、在线油品传感器、油压传感器、流量传感器、转速传感器、制动机构、定位螺杆及检测控制电路，承载壳为轴向截面呈矩形的空心管状结构，其前端面和后端均设连接法兰，且位于承载壳两端位置的连接法兰后端面间通过至少三条定位螺杆相互连接，定位螺杆轴线与承载壳轴线平行分布，承载壳内表面环绕承载壳轴线均布至少三条连接滑槽，各连接滑槽嵌于承载壳内表面并与承载壳轴线平行分布，承载内胆嵌于承载壳内并与承载壳同轴分布，承载内胆通过连接滑槽与承载壳内表面滑动连接，且承载壳与承载内胆间间距为0—3毫米，波轮嵌于承载内胆内，波轮轴线与承载内胆垂直并相交且交点位于承载内胆和波轮的中点位置，波轮两端通过传动轴分别与指示叶轮和制动机构相互连接，且波轮、指示叶轮及制动机构间均同轴分布，指示叶轮和制动机构均安装在承载壳外表面，且指示叶轮和制动机构对应的承载壳外表面设呈密闭腔体结构的工作室，且工作室前端面设观察窗，观察窗与指示叶轮同轴分布，在线油品传感器、油压传感器、流量传感器均至少两个，并以波轮轴线对称分布在波轮前端和后端位置的承载内胆内表面，且在线油品传感器、油压传感器、流量传感器环绕承载内胆轴线均布，所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器均相互并联，并分别与检测控制电路电气连接，转速传感器位于指示叶轮所在的工作室内，并与指示叶轮相互连接，检测控制电路位于制动机构所在的工作室内，并另与转速传感器和制动机构电气连接。

进一步的，所述的承载壳外表面设至少两个操作手环，承载壳内表面与承载内胆接触面处设弹性密封垫。

进一步的，所述的波轮直径为承载内胆直径的1/6—1/3，所述的波轮包括轮轴、叶轮盘、调节弹簧，所述的轮轴两端与传动轴连接并同轴分布，所述的叶轮盘至少两个，各叶轮盘均包覆在轮轴外并与轮轴同轴分布，且所述的叶轮盘均与轮轴外表面间滑动连接，所述的调节弹簧位于相邻两个叶轮盘之间，包覆在轮轴外表面并与轮轴同轴分布，且所述的调节弹簧两端分别相邻两个叶轮盘连接，调节弹簧中点位置设至少一个定位销，并通过定位销与轮轴相互连接。

进一步的，所述的连接法兰包括法兰盘、防护侧壁、弹性密封垫及碟形弹簧，其中所述防护侧壁环绕法兰盘轴线均布并与法兰盘共同轴向截面呈“凵”字型的槽状结构，所述的弹性密封垫通过至少一个碟形弹簧与法兰盘前端面连接，且所述的弹性密封垫前端面低于防护侧壁前端面至少3毫米。

进一步的，承载内胆内表面环绕承载内胆轴线均布至少三条导流槽，所述的导流槽均与承载内胆轴线平行分布，所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器分别嵌于导流槽内，且在线油品传感器、油压传感器、流量传感器前端面与承载内胆内表面平齐分布。

进一步的，所述的条导流槽中，每条导流槽均设置线油品传感器、油压传感器、流量传感器中的任意一种传感器，且在线油品传感器、油压传感器、流量传感器通过导流槽相互间隔分布。

进一步的，所述的检测控制电路为基于工业单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路另设至少一个无线数据通讯模块和至少一个在线通讯端子模块，其中所述的线通讯端子模块对应的工作室侧壁设至少一个接线口。

本新型结构简单，通用性好，集成化及运行自动化程度高，一方面可有效的与各类管径及使用场地的液压管路间配合使用，极大的提高了使用的灵活性、通用性及场地适应性，并可根据使用需要灵活对各零部件进行调整更换，从而进一步有效提高了本新型使用灵活性和故障修复作业的效率，另一方面数据检测全面、检测精度高、数据通讯能力强，可有效实现对液压油的油脂、油压等重要工作参数进行全面持续检测作业，并对检测数据进行远程传输，提高检测工作的灵活性和效率，并降低检测作业的劳动强度，从而极大对液压系统中液压油工作状态检测作业的可靠性、灵活性、便捷性，同时有效的降传统低检测作业中易发生的检测不及时、漏检测及检测工作劳动强度及成本高的缺陷。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型。

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1所述一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，包括承载壳1、承载内胆2、波轮3、指示叶轮4、在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7、转速传感器8、制动机构9、定位螺杆10及检测控制电路11，承载壳1为轴向截面呈矩形的空心管状结构，其前端面和后端均设连接法兰12，且位于承载壳1两端位置的连接法兰12后端面间通过至少三条定位螺杆10相互连接，定位螺杆10轴线与承载壳1轴线平行分布，承载壳1内表面环绕承载壳1轴线均布至少三条连接滑槽13，各连接滑槽13嵌于承载壳1内表面并与承载壳1轴线平行分布，承载内胆2嵌于承载壳1内并与承载壳1同轴分布，承载内胆2通过连接滑槽13与承载壳1内表面滑动连接，且承载壳1与承载内胆2间间距为0—3毫米，波轮3嵌于承载内胆2内，波轮3轴线与承载内胆2垂直并相交且交点位于承载内胆2和波轮3的中点位置，波轮3两端通过传动轴14分别与指示叶轮4和制动机构9相互连接，且波轮3、指示叶轮4及制动机构9间均同轴分布，指示叶轮4和制动机构9均安装在承载壳1外表面，且指示叶轮4和制动机构9对应的承载壳1外表面设呈密闭腔体结构的工作室15，且工作室15前端面设观察窗16，观察窗16与指示叶轮4同轴分布，在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7均至少两个，并以波轮3轴线对称分布在波轮3前端和后端位置的承载内胆2内表面，且在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7环绕承载内胆2轴线均布，在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7均相互并联，并分别与检测控制电路11电气连接，转速传感器8位于指示叶轮4所在的工作室15内，并与指示叶轮4相互连接，检测控制电路11位于制动机构9所在的工作室15内，并另与转速传感器8和制动机构9电气连接。

本实施例中，所述的承载壳1外表面设至少两个操作手环17，承载壳1内表面与承载内胆2接触面处设弹性密封垫18。

本实施例中，所述的波轮3直径为承载内胆2直径的1/6—1/3，所述的波轮3包括轮轴31、叶轮盘32、调节弹簧33，所述的轮轴31两端与传动轴14连接并同轴分布，所述的叶轮盘32至少两个，各叶轮盘32均包覆在轮轴31外并与轮轴31同轴分布，且所述的叶轮盘32均与轮轴31外表面间滑动连接，所述的调节弹簧33位于相邻两个叶轮盘32之间，包覆在轮轴31外表面并与轮轴31同轴分布，且所述的调节弹簧33两端分别相邻两个叶轮盘32连接，调节弹簧33中点位置设至少一个定位销34，并通过定位销34与轮轴31相互连接。

本实施例中，所述的连接法兰12包括法兰盘121、防护侧壁122、弹性密封垫123及碟形弹簧124，其中所述防护侧壁122环绕法兰盘121轴线均布并与法兰盘121共同轴向截面呈“凵”字型的槽状结构，所述的弹性密封垫123通过至少一个碟形弹簧124与法兰盘121前端面连接，且所述的弹性密封垫123前端面低于防护侧壁122前端面至少3毫米。

本实施例中，承载内胆2内表面环绕承载内胆2轴线均布至少三条导流槽19，所述的导流槽19均与承载内胆2轴线平行分布，所述的在线油品传感器5、油压传感器、流6量传感器7分别嵌于导流槽19内，且在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7前端面与承载内胆2内表面平齐分布。

本实施例中，所述的条导流槽19中，每条导流槽19均设置线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7中的任意一种传感器，且在线油品传感器5、油压传感器6、流量传感器7通过导流槽19相互间隔分布。

本实施例中，所述的检测控制电路于工业单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路另设至少一个无线数据通讯模块和至少一个在线通讯端子模块，其中所述的线通讯端子模块对应的工作室15侧壁设至少一个接线口20。

本新型在具体实施中，首先根据需要对承载壳、承载内胆、波轮、指示叶轮、在线油品传感器、油压传感器、流量传感器、转速传感器、制动机构、定位螺杆及检测控制电路进行组装，然后根据待检测液压管路的管径，选择承载壳管径满足待检测液压管路的管径需要的本新型，然后将本新型通过连接法兰与待检测液压管路进行连接并构成闭合油路结构，最后将检测控制电路与外部供电电源电气连接及与远程监控平台间建立数据通讯连接，并由远程监控平台分别为与远程监控平台连接的各本新型的检测控制电路分配独立的通讯地址，即可完成本新型的组装备用。

在进行检测作业时，首先当液压油通过液压驱动泵等机构驱动，流经本新型的承载内胆，在液压油流经承载内胆时，一方面通过在线油品传感器、油压传感器、流量传感器对液压油的油压、流量、粘度、密度、介电常数和温度等数据进行全面连续检测，另一方面通过液压油流动流动时的动力驱动波轮旋转，并由波轮通过传动轴驱动指示叶轮旋转，从而达到通过转速传感器对当前液压油的流速二次检测的同时，并实现工作人员通过指示叶轮直接获取并初步判断液压油的流速，然后将线油品传感器、油压传感器、流量传感器和转速传感器检测的数据结果由检测控制电路汇总并发送到远程监控平台进行监管，同时将工作人员通过指示叶轮得到的对液压油流速的初步判断结果由工作人员直接反馈回远程监控平台，由远程监控平台根据工作人员通过指示叶轮得到的对液压油流速的初步判断结果对各传感器检测的结果进行初步验证，从而避免因传感器设备故障、通讯信号干扰等导致检测结果错误、失真现象发生，极大的提高对液压油检测作业的可靠性。

同时，在本新型实际运行中，连接法兰在与外部液压管路进行连接时，一方面通过法兰盘、防护侧壁对连接工作进行定位，避免管路间连接同轴度差等而导致的液压油泄漏等缺陷，另一方面通过连接法兰的弹性密封垫及碟形弹簧提高连接作业面间密封及连接的稳定性及可靠性，同时另通过定位螺杆提高承载壳的结构强度，避免外力冲击、液压压力过大等造成的本新型结构受损或本新型也液压连接管理密封性受损，提高本新型使用的安全性及稳定性。

检测过程，另可通过制动机构对波轮的运行状态进行调整，实现在停机检修等状态下对波轮进行制动作业。

其中波轮在运行过程中，波轮上的各叶轮盘在液压油驱动作用下进行旋转并带到传动轴运行，且在运行过程中，另可根据液压油压力的不同，在液压油驱动作用下对各叶轮盘间的间距进行灵活调整，实现在不影响液压油正常输送运行的同时，有效的提高波轮运行的稳定性，避免波轮旋转转速与液压油流速间偏差过大的缺陷。

本新型结构简单，通用性好，集成化及运行自动化程度高，一方面可有效的与各类管径及使用场地的液压管路间配合使用，极大的提高了使用的灵活性、通用性及场地适应性，并可根据使用需要灵活对各零部件进行调整更换，从而进一步有效提高了本新型使用灵活性和故障修复作业的效率，另一方面数据检测全面、检测精度高、数据通讯能力强，可有效实现对液压油的油脂、油压等重要工作参数进行全面持续检测作业，并对检测数据进行远程传输，提高检测工作的灵活性和效率，并降低检测作业的劳动强度，从而极大对液压系统中液压油工作状态检测作业的可靠性、灵活性、便捷性，同时有效的降传统低检测作业中易发生的检测不及时、漏检测及检测工作劳动强度及成本高的缺陷。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端包括承载壳、承载内胆、波轮、指示叶轮、在线油品传感器、油压传感器、流量传感器、转速传感器、制动机构、定位螺杆及检测控制电路，所述的承载壳为轴向截面呈矩形的空心管状结构，其前端面和后端面均设连接法兰，且位于承载壳两端位置的连接法兰后端面间通过至少三条定位螺杆相互连接，所述的定位螺杆轴线与承载壳轴线平行分布，所述的承载壳内表面环绕承载壳轴线均布至少三条连接滑槽，各连接滑槽嵌于承载壳内表面并与承载壳轴线平行分布，所述的承载内胆嵌于承载壳内并与承载壳同轴分布，所述的承载内胆通过连接滑槽与承载壳内表面滑动连接，且所述的承载壳与承载内胆间间距为0—3毫米，所述的波轮嵌于承载内胆内，波轮轴线与承载内胆垂直并相交且交点位于承载内胆和波轮的中点位置，所述的波轮两端通过传动轴分别与指示叶轮和制动机构相互连接，且波轮、指示叶轮及制动机构间均同轴分布，所述的指示叶轮和制动机构均安装在承载壳外表面，且指示叶轮和制动机构对应的承载壳外表面设呈密闭腔体结构的工作室，且所述的工作室前端面设观察窗，所述的观察窗与指示叶轮同轴分布，所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器均至少两个，并以波轮轴线对称分布在波轮前端和后端位置的承载内胆内表面，且所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器环绕承载内胆轴线均布，所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器均相互并联，并分别与检测控制电路电气连接，所述的转速传感器位于指示叶轮所在的工作室内，并与指示叶轮相互连接，所述的检测控制电路位于制动机构所在的工作室内，并另与转速传感器和制动机构电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的承载壳外表面设至少两个操作手环，承载壳内表面与承载内胆接触面处设弹性密封垫。

3.根据权利要求1所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的波轮直径为承载内胆直径的1/6—1/3，所述的波轮包括轮轴、叶轮盘、调节弹簧，所述的轮轴两端与传动轴连接并同轴分布，所述的叶轮盘至少两个，各叶轮盘均包覆在轮轴外并与轮轴同轴分布，且所述的叶轮盘均与轮轴外表面间滑动连接，所述的调节弹簧位于相邻两个叶轮盘之间，包覆在轮轴外表面并与轮轴同轴分布，且所述的调节弹簧两端分别相邻两个叶轮盘连接，调节弹簧中点位置设至少一个定位销，并通过定位销与轮轴相互连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的连接法兰包括法兰盘、防护侧壁、弹性密封垫及碟形弹簧，其中所述防护侧壁环绕法兰盘轴线均布并与法兰盘共同轴向截面呈“凵”字型的槽状结构，所述的弹性密封垫通过至少一个碟形弹簧与法兰盘前端面连接，且所述的弹性密封垫前端面低于防护侧壁前端面至少3毫米。

5.根据权利要求1所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的承载内胆内表面环绕承载内胆轴线均布至少三条导流槽，所述的导流槽均与承载内胆轴线平行分布，所述的在线油品传感器、油压传感器、流量传感器分别嵌于导流槽内，且在线油品传感器、油压传感器、流量传感器前端面与承载内胆内表面平齐分布。

6.根据权利要求5所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的导流槽中，每条导流槽均设置线油品传感器、油压传感器、流量传感器中的任意一种传感器，且在线油品传感器、油压传感器、流量传感器通过导流槽相互间隔分布。

7.根据权利要求1所述的一种基于管道的矿用液压系统现场数据采集终端，其特征在于：所述的检测控制电路为基于工业单片机为基础的控制电路，且所述的控制电路另设至少一个无线数据通讯模块和至少一个在线通讯端子模块，其中所述的在线通讯端子模块对应的工作室侧壁设至少一个接线口。