液压油进水检测系统和用于散热器的散热水管保护机构技术方案

本发明专利技术公开了液压油进水检测系统和用于散热器的散热水管保护机构，属于液压系统进水预警领域，液压油进水报警检测系统包括信号采集检测单元、处理器和报警装置，所述信号采集检测单元和报警装置均与处理器信号连接，所述信号采集检测单元包括湿度传感器和油混水传感器；用于散热器的散热水管保护机构包括底座、顶盖和若干个伸缩单元，所述伸缩单元之间转动连接，所述底座上设置有与处理器信号连接的湿度传感器。本发明专利技术对因水管破裂产生的漏水进行多方位监控报警，提醒操作人员及时进行维修处理，避免水分在液压系统内破坏润滑油膜的形成，导致油品润滑性能急剧下降，从而避免影响液压系统的正常工作。

Hydraulic oil intake detection system and radiator water pipe protection mechanism

【技术实现步骤摘要】
液压油进水检测系统和用于散热器的散热水管保护机构
本专利技术属于液压系统进水预警领域，涉及液压油进水检测系统和用于散热器的散热水管保护机构。
技术介绍
盾构机液压系统采用水冷板式散热器进行散热，水冷板式散热器利用泵使散热水管中的冷却液循环并进行散热。现有的水冷板式散热器不具有散热水管保护机构，由于长期使用时散热器存在被击穿的风险，散热水管易破裂；此外，水冷板式散热器内的散热水管通常大幅度弯曲或折叠放置于散热器内，使散热器内部布局杂乱；而且散热水管容易因为长期弯曲折叠产生不可逆的形变而破裂。破裂的散热水管与液压油通道连通，由于水管压力较高，冷却水进入到液压系统中若没有及时报警提醒进行处理，水的进入，特别是大量的游离水，在液压系统内破坏了润滑油膜的形成，油品润滑性能急剧下降，使运动表面产生磨损、粘着和金属疲劳，产生了一些金属磨粒。另外，液压油里的水会在较高的工作温度下与油产生氧化反应。而金属小颗粒，尤其是铜或铁颗粒的存在，又会成为水与油品产生氧化分解反应的催化剂，使反应速度加快。反应将生成酸性腐蚀性产物，不溶性污染物等有害物质，使得零部件收到腐蚀，阀门卡滞或形成油泥等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供了液压油进水检测系统和用于散热器的散热水管保护机构，解决了盾构机液压系统中散热器散热水管易破裂以及破裂后不被及时发现的问题。本专利技术采用的技术方案如下：液压油进水报警检测系统，包括信号采集检测单元、处理器和报警装置，所述信号采集检测单元和报警装置均与处理器信号连接，所述信号采集检测单元包括湿度传感器和油混水传感器。现有的水冷板式散热器不具有散热水管保护机构，由于长期使用时散热器存在被击穿的风险，散热水管易破裂；而且散热水管容易在散热器内因为长期弯曲折叠产生不可逆的形变而破裂。破裂的散热水管与液压油通道连通，由于水管压力较高，冷却水进入到液压系统中若没有及时报警提醒进行处理，水的进入，特别是大量的游离水，在液压系统内破坏了润滑油膜的形成，油品润滑性能急剧下降，使运动表面产生磨损、粘着和金属疲劳，产生了一些金属磨粒，从而影响液压系统的正常工作。处理器和报警装置设置在液压系统处，处理器采用PLC控制器，报警装置包含灯光报警和声音报警，灯光报警采用声、光一体的报警器。信号采集单元的湿度传感器设置在散热器内的散热水管外侧，采集散热器处的湿度信息，并将湿度信息转换为物理信息，发送给处理器，处理器分析处理信号，并将湿度与设定湿度阈值对比。散热器散热水管外侧的湿度阈值设定可根据实际情况调整，优选70％RH，若超过阈值，说明散热水管有破裂的可能，处理器控制报警装置工作，报警系统发出声信号和光信号，进行报警，提醒操作人员进行维修处理，避免水进入到油管中；若未超过阈值，说明散热水管正常工作，此时不报警。信号采集单元的油混水传感器接到散热器液压油的出油口管路上，油混水传感器探头插入到油液中，对散热器出油口油液进行油液中水分含量的信号采集。传感器可垂直于液流方向安装，也可与液流方向成一定角度进行安装。优选与液流方向成一定角度进行安装，这样液流与传感器探头的接触面积加大，采集数据更加准确。油混水传感器将油液中的水分含量的物理信号转换为电信号并发送给处理器。处理器分析处理信号，并将数据与设定水分含量阈值对比。液压油中水含量的阈值设定可根据实际情况调整，优选300PPM。若油液中水分含量超过阈值，处理器控制报警装置工作，报警系统发出声信号或光信号，进行报警；若油液中水分含量低于设定的报警阈值时，液压油中的水分含量低于标准值，证明散热器中的散热水管没有破裂和油道连通，水没有进入到液压油中，此时不报警。液压油进水报警检测系统，通过在散热水管处设置湿度传感器和在散热器出油口处设置油混水传感器，多方位对因水管破裂产生的漏水进行监控报警，提醒操作人员及时进行维修处理，避免水分在液压系统内破坏润滑油膜的形成，导致油品润滑性能急剧下降，从而避免影响液压系统的正常工作。进一步地，信号采集检测单元和处理器之间采用Modbus协议通信。Modbus是一种串行通信协议，用于PLC控制器的通信，是工业电子设备之间常用的连接方式。Modbus协议采用问答式的通信方式，具有简单、硬件便宜、通用性强、使用方便的优点，容易开发和实现。用于散热器的散热水管保护机构，包括底座、顶盖和若干个伸缩单元，所述伸缩单元之间转动连接，所述伸缩单元包括若干个连接杆和固定环，所述固定环沿周向均匀设置有若干个连接件，所述连接件的个数与一个伸缩单元的连接杆的个数一致，所述连接件与连接杆的中部转动连接，所述连接杆的两端分别与相邻伸缩单元的连接杆的任一端转动连接；所述底座呈圆环筒状，所述底座内壁设置有螺纹，所述底座的一端沿周向均匀设置有若干个固定臂，所述固定臂的个数与一个伸缩单元的连接杆的个数一致；所述固定臂上转动连接有活动臂，所述活动臂与端部的伸缩单元的连接杆转动连接，所述顶盖呈圆环状，所述顶盖外设置有与底座内壁上螺纹匹配的螺纹。所述底座上设置有与处理器信号连接的湿度传感器。现有的水冷板式散热器不具有散热水管保护机构，水冷板式散热器内的散热水管通常弯曲或折叠放置于散热器内，使散热器内部布局杂乱；而且散热水管容易因为长期弯曲折叠产生不可逆的形变，从而破裂。用于散热器的散热水管保护机构，底座、固定环的圆心均在同一直线上，固定环的内径是散热水管的外径的1～1.2倍，固定臂与活动臂连接的转动轴、伸缩单元之间的转动轴均平行于固定环所在平面，顶盖和底座可通过螺钉固定在散热器内部。将散热水管从底座穿入保护机构内，保护机构可以根据散热水管的长度进行伸缩调整，并可根据散热水管的角度进行转动调整，避免散热水管的大幅度弯曲和折叠。此外，一个保护机构的底座可以和另一个保护机构的顶盖螺纹连接，可根据散热水管长度的需要，实现多个保护机构的连接。信号采集单元的湿度传感器设置在底座上，若水管发生破裂，底座上会有水滴或水流，湿度传感器采集散热器散热水管外部的湿度信息，并将湿度信息转换为物理信息，发送给处理器，处理器分析处理信号，并将湿度与设定湿度阈值对比。散热器散热水管外侧的湿度阈值设定可根据实际情况调整，优选70％RH，若超过阈值，说明散热水管有破裂的可能，处理器控制报警装置工作，报警系统发出声信号和光信号，进行报警，提醒操作人员进行维修处理，避免水进入到油管中；若未超过阈值，说明散热水管正常工作，此时不报警。湿度传感器与设置在散热器散热器液压油的出油口管路上的油混水共同工作，实现散热器散热水管的保护与漏水报警。保护机构对散热水管的管体进行保护，且通过可进行多角度活动的伸缩机构，避免散热水管在散热器内部的大幅度弯曲或折叠，避免造成不可逆的形变，导致散热水管破裂，从而保证了液压系统的正常工作。进一步地，所述底座和顶盖均为磁性。散热器的外壳多采用钢铁材质，底座和顶盖可吸附在在散热器的壳体上，完成保护机构的固定安装，安装步骤简单，安装效率高。进一步地，所述固定环呈正多边形状，固定环为磁性固定环。所述固定环呈正多边形形状且为磁性，散热器的外壳多采用钢铁材质，正多边形的固定环的边可以固定在散热器内的外壳壳体上，实现多角度的安装。进一步地，所述底座的外壁设置有若干个散热齿，所述散热齿呈环状，散热齿的圆心与底座的圆心在同一直线上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.液压油进水报警检测系统，其特征在于：包括信号采集检测单元、处理器和报警装置，所述信号采集检测单元和报警装置均与处理器信号连接，所述信号采集检测单元包括湿度传感器和油混水传感器。

【技术特征摘要】
1.液压油进水报警检测系统，其特征在于：包括信号采集检测单元、处理器和报警装置，所述信号采集检测单元和报警装置均与处理器信号连接，所述信号采集检测单元包括湿度传感器和油混水传感器。2.根据权利要求1所述的液压油进水报警检测系统，其特征在于：信号采集检测单元和处理器之间采用Modbus协议通信。3.根据权利要求1所述的用于散热器的散热水管保护机构，其特征在于：包括底座(1)、顶盖(2)和若干个伸缩单元，所述伸缩单元之间转动连接，所述伸缩单元包括若干个连接杆(3)和固定环(4)，所述固定环(4)沿周向均匀设置有若干个连接件(401)，所述连接件(401)的个数与一个伸缩单元的连接杆(3)的个数一致，所述连接件(401)与连接杆(3)的中部转动连接，所述连接杆(3)的两端分别与相邻伸缩单元的连接杆(3)的任一端转动连接；所述底座(1)呈圆环筒状，所述底座(1)内壁设置有螺纹，所述底座(1)的一端沿周向均匀设置有若干个固定臂(5)，所述固定臂(5)的个数与一个伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：任荣智，李志刚，何小平，
申请(专利权)人：四川坤成润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51