CN219571585U - 基于激光对射监测液位的润滑泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及基于激光对射监测液位的润滑泵。包括泵头组件、油箱、压油板、对射型光电传感器和旋转刮板。对射型光电传感器包括发射光束的发送器和接收光信号的接收器，发送器和接收器均与监控器电连接，发送器和接收器同轴相对安装在油箱上，发送器和接收器之间的光束通路经过油箱充填润滑脂的储脂腔，当储脂腔中润滑脂低于设定最低液位时，发送器与接收器之间的光束通路打通，接收器即可接收到发送器发送的光束；旋转刮板安装在电机的输出轴上以随电机的输出轴旋转而转动，旋转刮板的另一端朝向对射型光电传感器方向延伸，旋转刮板在运动行程上可从发送器和/或接收器的探头的前方经过。具有稳定可靠、寿命高且不易受环境干扰的优点。

Description

基于激光对射监测液位的润滑泵

技术领域

本实用新型涉及基于激光对射监测液位的润滑泵。

背景技术

润滑泵是集中润滑系统的核心部件，作为系统的动力源和控制中心，具有向系统定时定点定量供应润滑脂以供各个润滑点位使用的作用。润滑泵主要包括电机、传动机构、柱塞副、油箱和监控器等部件。市面常见的柱塞式润滑泵根据油箱形式的不同，主要包括搅杆式和弹簧活塞式两种。其中搅杆式的搅杆组件由电机的输出轴带动而在油箱内旋转，搅杆组件包括用于从油箱内壁刮润滑脂的搅杆以及用于将油箱内的润滑脂朝向柱塞副的进口处挤压的压油板。弹簧活塞式则是在油箱内润滑脂的上方设置活塞，活塞上方设置弹簧，依靠弹簧左右力将活塞朝向润滑脂挤压，促进润滑脂朝向柱塞副的进口处蠕动。两种润滑泵各有优势和缺点，在不同场景下用途都十分广泛。两种润滑泵的油箱内的润滑脂即将用完时，若不能及时补充润滑脂，都将导致柱塞副抽空，进而导致集中润滑系统无法继续使用。

为了防止油箱内的润滑脂消耗完后导致柱塞副抽空、无法继续润滑的情况发生，需要设置低液位报警功能，以便在油箱内的润滑脂低于设定液位时报警以提醒工作人员及时补充润滑脂。

现有技术中搅杆式润滑泵的低液位检测方式一般有两种结构，具体见授权公告号CN216131737U的专利的说明书所公开的内容，这两种结构无论是轨道复位式还是扭簧复位式，其工作时都是利用不同液位高度时润滑脂对旋转中的摆动板的阻力不同进行工作的，这两种方式在许多场景下都能正常使用，且效果较好；但是，对于温差变化较大或者润滑脂种类更换较频繁的情况下使用时，由于润滑脂在高、低液位对摆动板的阻力的变化，容易导致液位误报警，影响润滑泵和润滑系统的正常使用。

现有技术中弹簧活塞式润滑泵的低液位检测方式一般也有两种：一种通过机械式的限位开关触发的，其工作原理是在油箱底部设置机械式的限位开关，当随着润滑脂的消耗而导致液位降低到一定程度后，活塞随液位下降到可以接触到限位开关，进而触发限位开关，实现低液位报警的功能。但是这种方式实际使用过程中限位开关被频繁挤压后容易磨损，进而导致卡滞或运动不到位而大致无法触发。另一种方式则是通过在油箱的中导向立柱下部设置干簧管，而在沿中岛向立柱滑动的活塞上设置磁铁，当活塞移动到下极限位时，磁铁的磁场被干簧管感知而触发。然而在实际使用过程中，干簧管的灵敏度较差且易受环境磁场干扰，常常出现误触发和不触发等情况。

综上，亟需一种稳定可靠、寿命高且不易受环境干扰的液位监测的新技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稳定可靠、寿命高且不易受环境干扰的液位监测的基于激光对射监测液位的润滑泵。

本实用新型的技术方案如下：基于激光对射监测液位的润滑泵包括：

泵头组件，包括电机、柱塞副和监控器；

油箱，用于储存润滑脂，安装在泵头组件上部；电机的输出轴与油箱同轴设置并延伸至油箱底部；

压油板，位于油箱底部，安装在电机的输出轴上以随电机的输出轴转动；

对射型光电传感器，包括用于发射光束的发送器和用于接收光信号的接收器，发送器和接收器均与监控器电连接，发送器和接收器同轴相对安装在油箱上，发送器和接收器之间的光束通路经过油箱充填润滑脂的储脂腔，当储脂腔中润滑脂低于设定最低液位时，发送器与与接收器之间的光束通路打通，接收器即可接收到发送器发送的光束；

旋转刮板，安装在电机的输出轴上以随电机的输出轴旋转而转动，旋转刮板的另一端朝向对射型光电传感器方向延伸，旋转刮板在运动行程上可从发送器和/或接收器的探头的前方经过，以刮除发送器与与接收器之间的光束通路上粘附的干扰的润滑脂。

进一步地，对射型光电传感器安装在油箱内，发送器和接收器的电线通过泵头组件或油箱上开设的过线孔引出，电线与过线孔的孔壁之间密封。安装在油箱内的方案使得油箱的整体尺寸不会增大，不至于受到安装尺寸的限制。

进一步地，发送器和接收器沿油箱的径向设置，旋转刮板的工作部分竖直设置，发送器和接收器的探头的外表面与油箱的轴线之间的距离相等，以使旋转刮板可同时将发送器和接收器的探头的外表面上粘附的润滑脂刮除。发送器和接收器径向设置在油箱内的方案不仅不额外增加油箱的外形尺寸，而且其旋转刮板的尺寸也比较小，而且一个很小尺寸的旋转刮板可同时刮除发送器和接收器表面粘附的润滑脂，一举两得。

进一步地，发送器和接收器沿油箱的轴向设置，发送器和接收器中的一个固定在油箱上部且贴近油箱的侧壁设置、另一个固定在油箱底部，旋转刮板的工作部分水平设置。发送器和接收器沿油箱的轴向设置也不会增加油箱的整体外形尺寸，且由于发送器和接收器是长度沿油箱的轴线方向布置的，因此在直径本不大的油箱内布置起来更方便，不易与油箱内的压油板干涉。

进一步地，旋转刮板的工作部分包括延伸至发送器和接收器的探头外表面处的第一刮板和第二刮板，第一、第二刮板之间通过竖刮板连接，竖刮板紧贴油箱的内壁设置。本方案得到旋转刮板则可以同时实现发送器、接收器的探头以及油箱内壁的刮除，使得不仅发送器和接收器不会受粘附在其表面的润滑脂的影响，而且能够将油箱内壁上的润滑脂刮下，便于油箱内的润滑脂下落，也防止油箱内壁长期粘附的润滑脂出现干结的问题。

进一步地，发送器设置在油箱底部。

进一步地，对射型光电传感器安装在油箱外，发送器和接收器的探头贴靠油箱的外壁面设置，旋转刮板贴靠在油箱的内壁面设置，以用于将油箱内壁面粘附的润滑脂刮除。本方案的优点是发送器和接收器不会与润滑脂直接接触，而且旋转刮板在油箱内壁上粘附的润滑脂刮除时，不仅实现了油箱内润滑脂顺利下落、防润滑脂在油箱内壁干结的目的，而且实现了防止粘附在油箱内壁上的润滑脂影响发送器和接收器的正常发送和接收光束的目的。

进一步地，旋转刮板的工作部分与对应的发送器和接收器的探头之间的距离为0.5-3mm。旋转刮板在紧贴发送器和接收器的探头时可以将探头表面粘附的润滑脂清理的更干净，但是若贴的太近，旋转刮板与探头之间就会存在摩擦；而若旋转刮板与发送器和接收器的探头的距离太远，则会导致探头表面残留的润滑脂厚度太大而影响发送和接收光束的效果，而经过试验验证，0.5-3mm的距离空间可同时满足以上需求，效果较好。

本实用新型的有益效果：本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵在使用时，相对于现有技术中的采用轨道复位式、扭簧复位式和限位开关等机械结构的方式，其不会出现磨损、卡滞等情况，仅发射和接收光束进行工作即可，因此可以长期稳定运行；相对于现有技术中的采用干簧管的方案来说，也不会受到环境磁场的影响。

附图说明

图1为本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例1的结构示意图；

图2为图1中泵头组件上部的立体结构图；

图3为本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例2的结构示意图；

图4为本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例3的结构示意图；

图5为本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例4的结构示意图；

图6为图5中的旋转刮板与油箱的立体结构图；

图中：1-泵头组件，2-监控器，3-油箱，4-压油板，5-旋转刮板，51-工作部分，511-第一刮板，512-第二刮板，513-竖刮板，6-发送器，7-接收器，8-安装支架，9-电线，10-过线孔，L-最高液位线，S-光束。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例1：如图1-2所示，该润滑泵包括泵头组件1、油箱3、监控器2，泵头组件1为现有技术，包括减速电机、传动结构、柱塞副、阀等，其中减速电机的输出轴从泵头组件1延伸至油箱3底部，油箱3安装在泵头组件1的上部，油箱3的下部开口与泵头组件1的上部连通，以使油箱3内的润滑脂可以依靠重力朝向柱塞副的进脂口处蠕动。但为了提高润滑脂的蠕动效率，在检索电机的输出轴上安装有压油板4，压油板4随减速电机的输出轴旋转时可以将油箱3底部的润滑脂朝向柱塞副处挤压。为了检测油箱3的内的低液位，实现油箱3内缺少润滑脂时及时报警提示的功能。本实施例在油箱3内沿油箱3的轴线方向设置了对射型光电传感器，对射型光电传感器包括同轴设置的、用于发射光束的发送器6和用于接收光信号的接收器7，发送器6和接收器7均与监控器2电连接，以实现信号传输。发送器6和接收器7靠近油箱3的侧壁设置以尽量避免与压油板4干涉，且本实施例设置在靠近监控器2的一侧，以方便接线。其中发送器6安装在泵头组件1上，接收器7通过安装支架8安装在油箱3的上部的内壁上。油箱3的对应的安装处的附近还设置有过线孔10用于供接收器7的电线9穿过，过线孔10处设置有封线体以实现电线9与过线孔10之间的密封。发送器6的电线9则通过泵头组件1上开设的过线孔10穿出，从而与监控器2连接。其他实施例中，发送器6和接收器7的位置可互换。

考虑到润滑脂容易粘附在发送器6的探头外表面，从而影响发送器6正常发送光束，因此在减速电机的输出轴上还安装了旋转刮板5，旋转刮板5随电机的输出轴旋转而转动，本实施例中的旋转刮板5为钣金件，形状类似Z字型，一端安装固定、另一端为工作部分51，工作部分51水平设置且下表面与发送器6上表面之间的距离为1mm，使得旋转刮板5在旋转时，其工作部分51可以将发送器6探头上表面的润滑脂刮除。在其他实施例中，工作部分51的下表面与发送器6上表面之间的距离可以在0.5-3mm范围内变化，也能实现正常的使用，若当对射型光电传感器的穿透性提高，则该范围可适当扩大。旋转刮板5的工作部分51上也可以套设橡胶套。

工作原理如下：发送器6实时按照设定发送一个波段的激光束，当油箱3内的润滑脂较多时，光束无法穿透润滑脂，接收器7无法接收到对应的信号；当随着柱塞副的抽吸，润滑脂即将被消耗完时，油箱3内润滑脂的液位下降到设定液位时，在发送器6和接收器7之间的润滑脂的厚度不足以阻挡激光束，发送器6发出的光束即可被接收器7，接收器7接收并识别以后即可触发相应的低液位报警信号，进行报警和提示，也可控制减速电机停止运行以避免继续抽吸出现抽空的问题；在以上过程中，减速电机转动时带动旋转刮板5旋转，时刻将靠近和粘附在发送器6的探头外表面上的润滑脂刮除，避免粘附在发送器6上的润滑脂影响光束的发出。需要说明的是，本实施例对应的油箱3的最高液位应设置的适当低一些，例如低于接收器720-30mm，以尽量避免润滑脂粘附在接收器7的探头表面。同时，使用者可定期擦拭接收器7的探头表面。本实施例的优势是旋转刮板5的尺寸较小，旋转时所承受的阻力也较小，不会对电机的负荷增加太多。

本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例2：如图3所示，与实施例1的不同之处在于，旋转刮板5的功能进行了扩展，除了可对发送器6表面的润滑脂进行刮除外，还可以对接收器7的探头表面和油箱3内壁表面的润滑脂进行刮除。具体为将旋转刮板5的形状进行改进，使得其具有与发送器6接触的第一刮板511、与接收器7接触的第二刮板512以及与油箱3内壁接触的竖刮板513。第一刮板511和第二刮板512均水平设置，竖刮板513竖直设置。第一刮板511、第二刮板512和竖刮板513处可套设橡胶套。旋转刮板5整体也是钣金件。本实施例由于会增加旋转刮板5所受到的阻力，因此比较适合润滑脂粘稠度不是很高以及油箱3的高度不是很高的情况。优势是旋转刮板5一板三用，发送器6和接收器7都不会粘附润滑脂而影响光束的发送和接收，且油箱3内壁上粘附的润滑脂也可顺便被刮除，使得油箱3内的润滑脂下落更顺畅，也可避免油箱3内壁表面粘附的润滑脂干结。

本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例3：如图4所示，与实施例1的不同之处在于，发送器6和接收器7在油箱3内改为水平设置，也即沿油箱3的径向设置。具体为发送器6和接收器7位于油箱3底部，两者同轴对称布置，两者的轴线穿过油箱3的轴线。本实施例通过两个安装支架8分别将发送器6和接收器7固定在泵头组件1上部，安装支架8可以是L形的钣金件，通过螺栓固定。另外，旋转刮板5为L形，其工作部分51竖直设置，且可在旋转时分别紧密贴合经过发送器6和接收器7的探头的外表面，从而将发送器6和接收器7的探头外表面粘附的润滑脂刮除。本实施例的旋转刮板5尺寸最小且所受的阻力最小，且可以同时实现发送器6和接收器7的探头表面的润滑脂刮除的目的。本实施例的油箱3的最高液位也可适当设置的高一些。

本实用新型的基于激光对射监测液位的润滑泵的实施例4：如图5-6所示，与实施例3的不同之处在于，对射型光电传感器设置在油箱3外部，具体为将发送器6和接收器7的探头紧贴油箱3的外壁面设置，但本实施例中要求油箱3为全透明油箱3或至少对应发送器6和接收器7的部分为透明材质，以确保光束能进入油箱3并从油箱3射到接收器7中。本实施例中，由于发送器6和接收器7位于油箱3外部，因此安装支架8应该具有对发送器6和接收器7进行保护的作用。本实施例的发送器6和接收器7的电线9直接从外部接入监控器2即可，无需进入油箱3或泵头组件1。另外，本实施例的旋转刮板5可以采用传统搅杆泵的搅杆的结构，即其工作部分51可以紧贴油箱3的内壁面设置，以便将油箱3内壁上粘附的润滑脂刮除。该旋转刮板5整体为L形，不仅具有传统的搅杆的作用，即将油箱3内壁上粘附的润滑脂刮除以便于润滑脂向下移动且避免润滑脂在油箱3内壁干结，而且具有将发送器6和接收器7之间的障碍清理干净的作用，避免粘附在油箱3内壁上的润滑脂干扰发送器6和接收器7之间的光束的传输。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.基于激光对射监测液位的润滑泵，包括：

泵头组件，包括电机、柱塞副和监控器；

油箱，用于储存润滑脂，安装在泵头组件上部；电机的输出轴与油箱同轴设置并延伸至油箱底部；

压油板，位于油箱底部，安装在电机的输出轴上以随电机的输出轴转动；

其特征在于，还包括：

对射型光电传感器，包括用于发射光束的发送器和用于接收光信号的接收器，发送器和接收器均与监控器电连接，发送器和接收器同轴相对安装在油箱上，发送器和接收器之间的光束通路经过油箱充填润滑脂的储脂腔，当储脂腔中润滑脂低于设定最低液位时，发送器与接收器之间的光束通路打通，接收器即可接收到发送器发送的光束；

旋转刮板，安装在电机的输出轴上以随电机的输出轴旋转而转动，旋转刮板的另一端朝向对射型光电传感器方向延伸，旋转刮板在运动行程上可从发送器和/或接收器的探头的前方经过，以刮除发送器与接收器之间的光束通路上粘附的干扰的润滑脂。

2.根据权利要求1所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，对射型光电传感器安装在油箱内，发送器和接收器的电线通过泵头组件或油箱上开设的过线孔引出，电线与过线孔的孔壁之间密封。

3.根据权利要求2所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，发送器和接收器沿油箱的径向设置，旋转刮板的工作部分竖直设置，发送器和接收器的探头的外表面与油箱的轴线之间的距离相等，以使旋转刮板可同时将发送器和接收器的探头的外表面上粘附的润滑脂刮除。

4.根据权利要求2所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，发送器和接收器沿油箱的轴向设置，发送器和接收器中的一个固定在油箱上部且贴近油箱的侧壁设置、另一个固定在油箱底部，旋转刮板的工作部分水平设置。

5.根据权利要求4所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，旋转刮板的工作部分包括延伸至发送器和接收器的探头外表面处的第一刮板和第二刮板，第一、第二刮板之间通过竖刮板连接，竖刮板紧贴油箱的内壁设置。

6.根据权利要求4或5所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，发送器设置在油箱底部。

7.根据权利要求1所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，对射型光电传感器安装在油箱外，发送器和接收器的探头贴靠油箱的外壁面设置，旋转刮板贴靠在油箱的内壁面设置，以用于将油箱内壁面粘附的润滑脂刮除。

8.根据权利要求1所述的基于激光对射监测液位的润滑泵，其特征在于，旋转刮板的工作部分与对应的发送器和接收器的探头之间的距离为0.5-3mm。