CN2490351Y - 全自动液压系统管路清洗设备 - Google Patents

Abstract

全自动液压系统管路清洗设备,涉及清洗液压系统管路的液压、控制技术,适用于液压系统管路的清洗。本实用新型设备由空气滤清器,回油滤油器,油箱,吸油滤油器,压力表,电动机,三通阀,齿轮泵,单向阀,检测、控制装置,换向阀,阀块和溢流阀连接构成,检测、控制装置采集、处理数据,判断清洗液是否干净和控制电磁换向阀的启、闭频率以在清洗管路时产生和控制水锤效果对液压管路系统清洗,是一种新型的重量轻、体积小、灵活性和通用性好,在清洗管路时既能产生和控制水锤效果,又能进行在线检测清洗情况,实现整个清洗过程全自动控制的液压系统管路清洗设备。

Description

全自动液压系统管路清洗设备

                           技术领域

全自动液压系统管路清洗设备，涉及清洗液压系统管路的液压和控制技术，是一种新型的液压系统管路清洗设备。

                           背景技术

液压传动技术在工业设备和装置中获得广泛应用，它通过封闭在管路中的液压油循环传递能量进行工作，由于在实际工作中，液压系统会产生不同程度的液压冲击，震落管路内壁上的氧化皮、焊渣等杂质，使之混入液压油中，随液压油在管路中流动，污染系统，影响液压元件和液压系统的正常工作。据统计，液压系统中70％～80％的故障是系统污染所致。为此，就需要对液压系统的管路进行有效的清洗，以保证液压系统的正常工作。

常用的液压系统管路清洗方式是使用滤油清洗设备，将液压系统管路与滤油清洗设备连接，利用清洗设备的清洗油在管路内循环运作，带走杂质。由于这种滤油清洗设备的压力低，流量小，功能单一，仅能除去混在系统液压油中的杂质，不易对管路内壁进行有效的清洗，清洗管路的效果不理想。国内一些单位自行研制了专用液压系统管路清洗没备，其主要是通过高速液流将液压元件和管路内壁上粘附的氧化皮、焊渣等杂质冲洗掉，清洗效果是依靠清洗液的流速(一般要求流速大于10米/秒)来保证。因此在清洗管路时需要泵能够提供较大流量的清洗油，这就需要用大功率的电机来驱动，使得清洗设备笨重，能耗大，可移动性差，并且在清洗过程中要辅以人工定时敲击管壁，增加了清洗人员的工作强度，整个清洗过程一般需要1～2昼夜，清洗时间较长，清洗效率、设备的灵活性和通用性都不能令人满意。而且现有的液压系统管路清洗设备是清洗和检测分离，设备自身没有在线检测装置，通常是在清洗进行到一定时间后，通过取样检测或者目测来检测清洗结果。取样检测要有专业检测实验室，检测周期较长。目测方法是通过肉眼观察回油滤油器中杂质的情况来判定清洗效果，其随意性大，效果不理想。因此在整个清洗过程中不能在线检测和及时显示管路的清洗效果，没有实现整个清洗过程自动化。现在市场上虽然有在线检测设备，其主要原理是在线取样再检测，这些设备多采用激光作为检测光源，配以自动颗粒记数器，能直接检测出油液的清洁度。但是其价格昂贵，难为一般用户所接受，同时只能单独串接在清洗系统中使用，不易引出反馈电信号和组成控制系统。

                           发明内容

为了解决现有液压系统管路清洗设备的不足，本实用新型发明人经不断研究中发现，在液压系统的工作过程中，若发生水锤现象，会在液压系统的管路中产生很大的液压冲击，造成系统损坏，是应当尽量避免的。可是若将水锤现象的频率和强度控制在一定的范围内，在管路清洗中人为产生水锤现象，使产生的液压冲击，振落管路内壁上的氧化皮、焊渣等杂物，并随清洗油流走，达到清洗管路的效果。经试验，具有水锤效应的清洗设备可大大提高清洗质量，减少清洗的时间。同时，在清洗过程中，由于不必检测出清洗液的具体清洁度等级，只需反映油液是否清洁，因此采用激光作为检测信号，通过逐步比较的方法来定性测量清洗液的清洁情况，既能实现在线检测，又可保证测量精度要求，同时还能方便地提供控制电信号。

为此，本实用新型提供了一种重量轻、体积小、灵活性和通用性好，在清洗管路时既能产生和控制水锤效果，又能进行在线检测清洁情况，实现整个清洗过程自动化的全自动液压系统管路清洗设备。本实用新型是以如下方式实现的：它主要是由空气滤清器，回油滤油器，油箱，吸油滤油器，电动机，三通阀，齿轮泵，单向阀，检测、控制装置，换向阀，阀块和溢流阀构成。换向阀为电磁换向阀或手动换向阀，检测、控制装置由激光发生器，光敏电阻，单片机控制器及外围驱动电路构成。液压系统管路通过清洗设备的连接口与清洗设备连成回路，电动机驱动齿轮泵把油箱里的清洗油通过三通阀，吸油滤油器，单向阀，从阀块的出口进入液压系统的管路，经过整个液压系统管路的清洗油从阀块进口回流，通过与阀块连接的换向阀和检测、控制装置，再经过回油滤油器，三通阀后回到油箱内。系统的清洗压力根据待清洗管路的实际情况由溢流阀来调定，换向阀按照频率0.003～0.01Hz关闭清洗回路，每次关闭1～2秒钟，在管路中产生水锤现象，产生一定的液压冲击，振落管壁上的氧化皮、焊渣等杂质，使其随清洗液流过回油滤油器时，被滞留在回油滤油器内。在清洗液清洗回流过程中，激光发生器向清洗油发出激光检测信号，通过光敏电阻接受后转换成电信号给单片机，单片机控制器每10～50毫秒采集一个检测信号，通过逐步比较的方法来定性测量，即对连续采集的50～200个数据取平均值并与前一段相同时间内采集数据的平均值进行比较，保留小值，同时数码管显示，为了防止局部干净清洗液的影响，采集的数据要在2～3分钟内一直为最小值，控制器才能认为管路已经清洗干净。单片机控制器一方面采集、处理数据，判断清洗液是否干净，另一方面控制电磁换向阀的启、闭，使其按照设定频率启、闭清洗回路，产生水锤效果，当检测到清洗管路干净后，单片机发出停止清洗信号，结束液压管路系统的清洗，从而实现全自动控制整个管路清洗过程。

若用手动换向阀代替电磁换向阀可实现人工控制的液压系统管路的清洗。

本实用新型清洗设备的优点在于：设备中设置了换向阀，在清洗过程中产生和控制水锤现象，利用水锤现象产生的液压冲击作用提高清洗效果。由于本设备中清洗液仅需要约5米/秒的流速，所以可采用小流量的泵和小功率的电机，有效的减轻了设备的重量和降低了能耗；由于设备重量减轻，在设备底部设置了四个轮子，可方便地随意移动，所以灵活性高。利用水锤现象进行清洗，管路的清洗时间可从原来的1～2昼夜缩短到2～3小时。设备中设有在线检测、控制装置实现了清洗液的在线检测，实时显示清洗情况，自动控制电磁换向阀的工作频率和决定何时结束清洗工作，使得整个液压管路清洗工作全自动化，不仅降低了操作人员的工作强度，降低了能耗，还大幅度提高了清洗效果和劳动生产率。

                          附图说明

附图是本实用新型的实施例示意图，其中：

图1.本实用新型结构示意图，

图2.本实用新型A-A剖面示意图。

                        具体实施方式

根据上述附图对本实用新型作进一步描述。本实用新型由空气滤清器1，液位计2，溢流阀3，检测、控制装置4，电磁换向阀5，阀块6，三通阀9，14，齿轮泵10，电动机11，轮子12，油箱13，吸油滤油器15，回油滤油器16，单向阀17，18，压力表19，连接管20，21构成。空气滤清器1固定在油箱13的顶部并与其连通，对进入油箱13内的空气进行过滤，溢流阀3，检测、控制装置4，电磁换向阀5，单向阀17，18，压力表19分别与阀块6连接、互通。阀块6的一侧设有连接管7，8，将清洗设备和待清洗的管路连成回路，另一侧一个出口通过连接管20与齿轮泵10连通，另一个出口与回油滤油器2连通。齿轮泵10和电机11连接并由电机11驱动。三通阀9的一端与油箱13连通，另一端通过吸油过滤器15，连接管21与齿轮泵13连通。三通阀14把回油滤油器16与油箱13连通。在阀块6上设有压力表19以方便观察管内清洗油的压力，在油箱13侧面设有液位计2，在清洗设备的底部设有轮子12以使设备能方便地移动。

本实用新型开始工作时，首先在油箱13内装入较高清洁度的清洗油，将连接管7，8与待清洗管路连成回路。然后启动电机11驱动齿轮泵10，通过三通阀9，吸油滤油器15，连接管21从油箱13内吸人清洗油，然后通过连接管20进入阀块6，在阀块6内经过单向阀17后通过与阀块6连接的连接管7进入被清洗的管路中。清洗油经过整个液压系统管路后由连接管8进人阀块6，依次经过电磁换向阀5，检测、控制装置4，单向阀18后进入回油滤油器16，再经过三通阀14回到油箱13内。由于电磁换向阀5按频率0.006Hz闭合和开启通道，使管路中出现水锤现象，产生一定的液压冲击，振落管壁上的氧化皮，焊渣以及其他粘附或残留的杂质并使其随清洗油流走，检测装置对回流的清洗油进行在线检测，单片机控制器每20毫秒采集数据，通过逐步比较的方法定性地判断清洗液是否干净，给出清洗结果，并控制电磁换向阀5的启、闭频率，单片机控制器在2～3分钟内采集的数据连续为最小值时，给出停止清洗信号，结束整个液压管路系统清洗工作。

Claims (3)

1.全自动液压系统管路清洗设备，由空气滤清器(1)，液位计(2)，溢流阀(3)，检测、控制装置(4)，换向阀(5)，阀块(6)，三通阀(9)，(14)，齿轮泵(10)，电动机(11)，轮子(12)，油箱(13)，吸油滤油器(15)，回油滤油器(16)，单向阀(17)，(18)，压力表(19)连接管(20)，(21)构成，其特征在于：溢流阀(3)，检测、控制装置(4)，换向阀(5)，单向阀(17)，(18)，压力表(19)分别与阀块(6)连接，互通，阀块(6)的一侧与连接管(7)，(8)连接，另一侧与连接管(20)，回油滤油器(16)连通。

2.根据权利要求1所述的液压系统管路清洗设备，其特征在于：换向阀(5)为电磁换向阀或手动换向阀。

3.根据权利要求1所述的液压系统管路清洗设备，其特征在于：在线检测、控制装置(4)由激光发生器，光敏电阻，单片机控制器及外围驱动电路构成。

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