一种多功能油液检测装置及其制作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多功能油液检测装置及其制作方法，包括传感装置、检测功能切换单元以及激励‑检测单元；传感装置主要由锥形流道入口、流道、传感单元、基底、模型材料和流道出口组成；传感装置通过模型材料固定在基底上，流道一端设置有锥形流道入口，另一端设置有流道出口；传感单元主要由平面电感线圈和环状硅钢片组成，平面电感线圈和环状硅钢片紧密贴合，流道从平面电感线圈和环状硅钢片的中心孔垂直穿过；检测功能切换单元根据需要对电感、电阻和电容三种检测功能进行随意切换。本发明专利技术检测装置相比可实现同种检测效果的检测装置，降低了装置的复杂性以及制作成本；为机器设备进行油液快速检测提供了新的方法，实现对机器设备进行故障诊断。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能油液检测装置及其制作方法
本专利技术涉及设备油液系统故障检测
，具体而言，尤其涉及一种多功能油液检测装置及其制作方法。
技术介绍
液压系统故障主要是由于液压油的污染造成的，液压油中污染物主要来源于液压系统内部残留和生成的污染物以及外界侵入的污染物，污染物主要为固体颗粒、水分和气泡。对油液中污染物的检测，不但可以准确评估液压系统的运行状态，还可以根据污染物的性质诊断系统故障。目前的电感式检测装置只能对液压油中的金属颗粒进行检测，而电容式检测装置则可对液压油中的水滴和气泡进行检测，电阻式可对液压油中的金属颗粒及金属氧化物进行检测。如若要对金属颗粒，金属氧化物，水滴和气泡进行全面检测，则需要在同一设备上设置电感式、电容式和电阻式三种检测装置，这大大增加了检测设备的复杂性以及提高了设备成本。
技术实现思路
为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种多功能油液检测装置，既可以作为电感式油液检测装置，也可以作为电容式油液检测装置，还可以作为电阻式油液检测装置，其具有结构简单、成本低的特点。并且相对现有的电感式和电容式油液检测装置，本专利技术具有更高的检测精度。本专利技术采用的技术手段如下：一种多功能油液检测装置，包括传感装置、检测功能切换单元以及激励-检测单元；所述传感装置主要由锥形流道入口、流道、传感单元、基底、模型材料和流道出口组成；所述传感装置通过模型材料固定在基底上，所述流道一端设置有锥形流道入口，另一端设置有流道出口，所述流道垂直通过传感单元的中心孔；所述检测功能切换单元能根据需要对电感、电阻和电容三种检测功能进行随意切换；使用时，所述激励-检测单元在电感检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电感信号；在电阻检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电阻信号；在电容检测功能时对平面电感线圈及环状硅钢片施加激励，并测量电容信号。进一步地，所述传感单元主要由平面电感线圈和环状硅钢片组成，所述平面电感线圈和环状硅钢片紧密贴合，所述流道从平面电感线圈和环状硅钢片的中心孔垂直穿过。进一步地，所述平面电感线圈由漆包线绕制而成，线圈内径为300-2000微米，漆包线线径为50-200微米，匝数为20-600匝，内孔直径为300-2000微米；所述流道的直径为300-2000微米。进一步地，所述环状硅钢片的内孔直径与所述平面电感线圈的内孔直径相同，厚度为50-2000微米。进一步地，所述环状硅钢片也可由其他导电软磁性物质代替。本专利技术还提供了一种多功能油液检测装置的制作方法，包括如下步骤：S1：将锥形流道入口模具、流道模具、已紧密贴合的环状硅钢片和平面电感线圈按既定的位置固定在基底上；将平面电感线圈的两个引线端和环状硅钢片的一个引线端分别与绝缘导线焊接；S2：向基底灌注模型材料，将其放置在烘箱中用80℃的温度烘烤1小时，使模型材料固化；S3：将流道模具从加热固化好的模型材料中抽出，形成流道；用打孔器在流道另一端打孔制作流道出口；S4：通过绝缘导线将平面电感线圈和环状硅钢片的引线端与激励-检测单元连接，给平面电感线圈及环状硅钢片施加交流电激励，实现对电感、电容和电阻信号的同时检测。进一步地，所述模型材料为聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术的多功能油液检测装置，通过将平面电感线圈和环状硅钢片的结合，可以在同一检测装置上实现电感、电容和电阻三种模式检测的功能。2、本专利技术的多功能油液检测装置，平面电感线圈作为电感式检测元件，实现对液压油中金属颗粒的检测；3、本专利技术的多功能油液检测装置，平面电感线圈和环状硅钢片对液压油中的金属颗粒和金属氧化物进行电阻检测；4、本专利技术的多功能油液检测装置，平面电感线圈和环状硅钢片可组成一个电容器，利用电容的边缘效应实现对液压油中水滴和气泡的检测；5、本专利技术的多功能油液检测装置，环状硅钢片的设计增加了电感式，电容式和电阻式检测装置的检测精度。基于上述理由本专利技术可在油液系统故障检测等领域广泛推广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术检测装置结构图。图2为本专利技术传感单元结构图。图3为本专利技术检测装置及其传感单元的系统图。图4是本专利技术实现的对100-110微米铁颗粒的电感检测信号对比图。图5是本专利技术实现的对190-200微米铜颗粒的电阻检测信号对比图。图6是本专利技术装置实现的对110-120微米水滴和160-170微米气泡的电阻检测信号图。图中：1、锥形流道入口；2、流道；3、传感单元；4、流道出口；5、模型材料；6、基底；7、平面电感线圈；8、环状硅钢片；9、检测功能切换单元；10、激励-检测单元。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本专利技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能油液检测装置，其特征在于，包括传感装置、检测功能切换单元以及激励‑检测单元；所述传感装置主要由锥形流道入口、流道、传感单元、基底、模型材料和流道出口组成；所述传感装置通过模型材料固定在基底上，所述流道一端设置有锥形流道入口，另一端设置有流道出口，所述流道垂直通过传感单元的中心孔；所述检测功能切换单元能根据需要对电感、电阻和电容三种检测功能进行随意切换；使用时，所述激励‑检测单元在电感检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电感信号；在电阻检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电阻信号；在电容检测功能时对平面电感线圈及环状硅钢片施加激励，并测量电容信号。

【技术特征摘要】
1.一种多功能油液检测装置，其特征在于，包括传感装置、检测功能切换单元以及激励-检测单元；所述传感装置主要由锥形流道入口、流道、传感单元、基底、模型材料和流道出口组成；所述传感装置通过模型材料固定在基底上，所述流道一端设置有锥形流道入口，另一端设置有流道出口，所述流道垂直通过传感单元的中心孔；所述检测功能切换单元能根据需要对电感、电阻和电容三种检测功能进行随意切换；使用时，所述激励-检测单元在电感检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电感信号；在电阻检测功能时对平面电感线圈施加激励，并测量电阻信号；在电容检测功能时对平面电感线圈及环状硅钢片施加激励，并测量电容信号。2.根据权利要求1所述的多功能油液检测装置，其特征在于，所述传感单元主要由平面电感线圈和环状硅钢片组成，所述平面电感线圈和环状硅钢片紧密贴合，所述流道从平面电感线圈和环状硅钢片的中心孔垂直穿过。3.根据权利要求2所述的多功能油液检测装置，其特征在于，所述平面电感线圈由漆包线绕制而成，线圈内径为300-2000微米，漆包线线径为50-200微米，匝数为20-600匝，内孔直径为3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪朋，史皓天，顾长智，马来好，徐志伟，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21