CN215177909U - 一种液体综合测量装置及掘进机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液体综合测量装置及掘进机，液体综合测量装置包括磁尺、温度检测模块和CAN输出模块。磁尺用于检测液体的液位信息，温度检测模块集成于磁尺的端部，用于检测液体的温度信息，CAN输出模块与磁尺和温度传感器电连接。液体综合测量装置安装于油箱上，其中，磁尺和温度检测模块部分置于油箱内，输出模块置于油箱外，通过CAN总线与掘进机上的控制器电连接，CAN输出模块将检测到的液位信息和温度信息传输给控制器，控制器根据上述信息控制出液装置的工作状态。当液位信息和温度信息与设定值不符时，则出现故障，控制器控制出液装置停止，掘进机停机。操作人员进行检修，查找故障原因，进而保证了掘进机的使用安全性。

Description

一种液体综合测量装置及掘进机

技术领域

本实用新型涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种液体综合测量装置及掘进机。

背景技术

随着煤矿采掘设备智能化的不断提高，工作面少人化、无人化趋势也日趋明显，在这种大背景下，远程操控掘进机已经成为一种较为流行的操作方式。目前，掘进机的液压油检测方式通常包含两方面，一方面是针对液压油的最低点油位进行检测，另一方面是针对液压油的油温进行检测。

在现有技术中，通常采用两种方式对液压油的油温和油位进行检测，一种方式是采用油温传感器和液位开关传感器分别检测液压油的油温和油位，另一种方式是采用油温油位一体传感器检测液压油的油温和油位，在检测结束后，控制器会对采集的信号进行处理，并在油温油位达到设定值时输出报警信号并切断油泵电机。

但是，现有技术中的油温油位检测方式无法实时监测出漏油以及爆管等事故所引发的油箱油量减少问题，因而无法对漏油和爆管故障进行及时报警，造成了一定的安全隐患。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种液体综合测量装置及掘进机，通过实时监测油温和油位信息，实现实时监测漏油以及爆管等事故的目的。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种液体综合测量装置及掘进机，具体技术方案如下：

一种液体综合测量装置，包括：

磁尺，用于检测液体的液位信息，磁尺的一端设有法兰，用于将磁尺安装于油箱上；

温度检测模块，集成于磁尺上，位于远离法兰的一侧，用于检测液体的温度信息；

CAN输出模块，设于法兰远离磁尺的一侧，与磁尺和温度检测模块电连接，用于通过CAN总线传输检测到的液位信息和温度信息；

法兰与油箱的安装面上设置有密封槽，密封圈置于密封槽内，与密封槽之间还涂覆有密封胶。

进一步，磁尺包括：

测杆；

波导线，设置于测杆内；

电子仓，设置于CAN输出模块内，并与波导线电连接；

非接触式磁铁，可浮动地套设于测杆的外周；

其中，法兰设于测杆的一端，温度检测模块设于测杆远离法兰的一端。

进一步，温度检测模块包括测温芯片和信号传输线，测温芯片设于测杆内，信号传输线穿射于测杆内，测温芯片通过信号传输线与CAN输出模块电连接。

进一步，测杆与法兰可拆卸连接。

一种掘进机，其特征在于，包括油箱和设置于油箱上的如权利要求-任一项的液体综合测量装置，磁尺和温度检测模块至少部分设置于油箱内，输出模块设置油箱的外侧。

进一步，还包括控制器和出液装置，其中，控制器通过CAN总线连接出液装置和CAN输出模块，并用于根据液体综合测量装置检测的液位信息和温度信息控制出液装置的工作状态。

进一步，还包括：

报警装置，与控制器电连接，控制器还用于根据液体综合测量装置检测的液位信息和温度信息控制报警装置进行报警。

进一步，还包括：

显示装置，通过CAN总线与CAN输出模块相连接，用于显示液位信息和温度信息。

(三)有益效果

本实用新型提供的液体综合测量装置，通过将温度检测模块设于磁尺上，可同时监测液体的液位信息和温度信息，并通过输出模块传输液位信息和温度信息。

本实用新型还提供了一种掘进机，液体综合测量装置设于油箱上，磁尺和温度检测模块至少部分设置油箱内，输出模块设于油箱外，控制器与输出模块电连接，控制器用于根据液体综合测量装置检测到的液位信息和温度信息控制出液装置的工作状态。即当检测到的油箱内液位骤然下降或超出设定范围时，判定可能出现漏油或爆管事故，控制器控制出液装置停止，掘进机停机，方便工作人员查找事故原因，避免出现事故时继续使用导致安全事故的发生，进而保证了掘进机的使用安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定，在附图中：

图1为具体实施方式中液体综合测量装置的结构示意图；

图2为具体实施方式中磁尺的结构示意图；

图3为具体实施方式中温度检测模块的结构示意图；

图4为具体实施方式中安装法兰的结构示意图；

图5为图4中A-A剖视图；

图6为具体实施中油温油位监测系统的逻辑控制框图。

【附图标记说明】

1、磁尺；130、波导线；140、测杆；150、电子仓；160、非接触式磁铁；

170、法兰；171、通孔；172、密封槽；

2、温度检测模块；210、测温芯片；220、信号传输线；

3、CAN输出模块；

5、油箱；6、密封圈；7、控制器；8、显示装置；9、报警装置；10、出液装置。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实施例和简化描述，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实施例保护范围的限制。

参见图1至图6，本实施例提供了一种液体综合测量装置，包括磁尺1、温度检测模块2和CAN输出模块3。其中，磁尺1用于检测液体的液位信息。温度检测模块2设于磁尺1上，用于检测液体温度信息。CAN输出模块3与磁尺1和温度检测模块2电连接，用于输出检测到液位信息和温度信息。本实施例通过将温度检测模块2集成于磁尺1上，可同时检测液体的液位信息和温度信息，方便快捷。

进一步，参见图1、图2、图4及图5，本实施例中的磁尺1选用的是浮标式液位磁尺，具体为磁致伸缩传感器，是应用磁致伸缩原理研制而成，是用于测量线性位移或液位的传感器。磁尺1主要由波导线130、测杆140、电子仓150和非接触磁铁160组成。具体到本实施例中，非接触磁铁160为球状结构，球状结构的中心设置有中心孔，电子仓150集成于CAN输出模块3上，电子150仓内设置有电路，电路用于发射起始脉冲。测杆140为不锈钢管，一端设置有法兰170，另一端穿设于油箱5内，输出模块3设于法兰170远离测杆140的一侧，磁尺1通过法兰170固定于油箱5上，CAN输出模块3位于油箱5的外部。波导线130穿设于测杆140内，端部与电子仓150电性连接，非接触磁铁160可浮动地套设于测杆140的外周，非接触磁铁160漂浮于油箱内液压油的液面上，位置随液压油液位的变化而变化。其液位测试原理为，电路发射的起始脉冲沿波导线130传播形成螺旋磁场。螺旋磁场与非接触式磁铁160产生的磁场相遇产生磁致伸缩效应，产生机械波，机械波以恒定速度V向测杆140的法兰170所在侧及远离法兰170的一端的方向传播。电子仓150内的拾能机构接收到机械波，并将其转化为微弱电信号。电路将微弱信号进行处理形成终止脉冲，通过计算起始脉冲和终止脉冲之间的时间差T，根据位移L＝速度V*时间T计算出位移L，L即为液体的液位信息，将液位信息通过输出模块3以模拟信号或者数字信号方式输出，以达到油位测量的目的。

具体地，测杆140通过螺栓连接于法兰170上，法兰170的中心设置有穿线孔173，穿线孔173用于穿插线束。进一步，法兰170与油箱5的安装面设有周向密封槽172，密封槽172的切面为矩形，具有较高的加工精度。密封圈6安装于密封槽172内，密封圈6与密封槽172之间涂覆有密封胶。法兰170上还设置有多个通孔171，多个通孔171周向均匀设置，油箱5上对应设置有螺纹孔，螺栓穿过通孔171螺纹连接于螺纹孔内，以将法兰170连接于油箱5上。为保证油箱5的密封性，螺栓拧紧时采用对角拧紧的方式，使密封圈6压缩均匀，以保证法兰170与油箱5的连接密封性，防止漏油。

进一步，参见图3，本实施例中的温度检测模块2为集成温度传感器，包括测温芯片210和信号传输线220，测温芯片210设于测杆140的内部，并位于测杆140远离法兰170的一侧的端部，即测温芯片210位于法兰170远离CAN输出模块3的一侧，信号传输线220穿设于测杆140内，测温芯片210通过信号传输线220与CAN输出模块3电连接。测温芯片210浸泡于油箱5的液压油内，用于实时检测液压油的温度信息，并通过CAN输出模块3传输。作为示例，本实施例选用的集成温度传感器选用的是数字式温度传感器，直接输出检测到的温度信息的具体数值。

进一步，本实施例中，测杆140的长度与油箱5的深度一致，当油箱5内油位较低时，磁尺1和温度传感器2仍能与油箱5内的液压油接触，进而保证了检测的油位信息和油温信息的准确性，保证了液体综合测量装置的测量精度。

参见图6，本实施例还提供了一种掘进机，包括出液装置10、控制器7、显示装置8、报警装置9和上述液体综合测量装置。具体到本实施例中，出液装置10为液压油泵，液体综合测量装置安装于油箱5上，控制器7和显示装置8分别通过CAN总线与液体综合测量装置的CAN输出模块3电连接，报警装置9与控制器7电连接，通过CAN总线进行数据传输，可保证数据传输的稳定性和可靠性。其中，控制器7用于接收液体综合测量装置检测到的液位信息和温度信息，并根据液位信息和温度信息控制出液装置的工作状态，即液压油泵的启停。显示装置8将接收到的液位信息和温度信息进行显示。当检测到的油箱内液位信息与设定值不符时，例如，当检测到油箱内液位急剧下降时，则可能出现漏油或爆管等事故发生，此时，控制器7控制报警装置9进行报警提醒，提醒操作人员出现故障，同时控制液压油泵停止，掘进机停机，操作人员查找故障原因，从而有效地避免了掘进机存在故障持续工作带来的安全隐患，进而保证了掘进机的使用安全性。

以上，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种液体综合测量装置，其特征在于，包括：

磁尺(1)，用于检测液体的液位信息，所述磁尺(1)的一端设有法兰(170)，用于将所述磁尺(1)安装于油箱(5)上；

温度检测模块(2)，集成于所述磁尺(1)上，位于远离所述法兰(170)的一侧，用于检测液体的温度信息；

CAN输出模块(3)，设于所述法兰(170)远离所述磁尺(1)的一侧，与所述磁尺(1)和所述温度检测模块(2)电连接，用于通过CAN总线传输检测到的所述液位信息和所述温度信息；

所述法兰(170)与所述油箱(5)的安装面上设置有密封槽(172)，密封圈(6)置于所述密封槽(172)内，与所述密封槽(172)之间还涂覆有密封胶。

2.根据权利要求1所述的液体综合测量装置，其特征在于，所述磁尺(1)包括：

测杆(140)；

波导线(130)，设置于所述测杆(140)内；

电子仓(150)，设置于所述CAN输出模块(3)内，并与所述波导线(130)电连接；

非接触式磁铁(160)，可浮动地套设于所述测杆(140)的外周；

其中，所述法兰(170)设于所述测杆(140)的一端，所述温度检测模块(2)设于所述测杆(140)远离所述法兰(170)的一端。

3.根据权利要求2所述的液体综合测量装置，其特征在于，所述温度检测模块(2)包括测温芯片(210)和信号传输线(220)，所述测温芯片(210)设于所述测杆(140)内，所述信号传输线(220)穿射于所述测杆(140)内，所述测温芯片(210)通过所述信号传输线(220)与所述CAN输出模块(3)电连接。

4.根据权利要求2所述的液体综合测量装置，其特征在于，所述测杆(140)与所述法兰(170)可拆卸连接。

5.一种掘进机，其特征在于，包括油箱(5)和设置于所述油箱(5)上的如权利要求1-4任一项所述的液体综合测量装置，所述磁尺(1)和所述温度检测模块(2)至少部分设置于所述油箱(5)内，所述输出模块(3)设置所述油箱(5)的外侧。

6.根据权利要求5所述的掘进机，其特征在于，还包括控制器(7)和出液装置(10)，其中，所述控制器(7)通过所述CAN总线连接所述出液装置(10)和所述CAN输出模块(3)，并用于根据所述液体综合测量装置检测的液位信息和温度信息控制所述出液装置(10)的工作状态。

7.根据权利要求6所述的掘进机，其特征在于，还包括：

报警装置(9)，与所述控制器(7)电连接，所述控制器(7)还用于根据所述液体综合测量装置检测的液位信息和温度信息控制所述报警装置(9)进行报警。

8.根据权利要求7所述的掘进机，其特征在于，还包括：

显示装置(8)，通过所述CAN总线与所述CAN输出模块(3)相连接，用于显示液位信息和温度信息。

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