CN104792972B - 便携式液压系统空气含气量测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种便携式液压系统空气含气量测试装置。封闭腔体进油口连接有针形截止阀，液压介质通过针形截止阀进入含气量测试仪的封闭腔体；封闭腔体连接有分别用于检测温度和压力的温度传感器和压力传感器，封闭腔体内装有活塞和与活塞固定连接的丝杠，驱动机构与封闭腔体连接，驱动机构与丝杠连接带动丝杠和活塞轴向运动。本发明采用丝杠和活塞运动形成真空室，完成油液分离，测量中可切断与液压系统管路相连，且装置体积小、轻便，实现便携式测量。具有手动、自动两种方式，可实施性强，适用性广。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压系统空气含气量测试装置，特别是涉及一种便携式液压系统空气含气量测试装置。
背景技术
许多液压系统的液压油箱采用气-液接触式增压油箱,将造成空气在液压油中的溶解度增大，同时液压油箱中的液面过低，加速了液压油的循环，使气泡排出困难，并引起空气从外部进入液压油中；其次，液压系统管路安装头密封不严、空气周壁和导管弯曲部位有凹凸不平等原因也会造成空气混入液压系统。
空气含气量作为液压油污染的重要指标，对液压系统的液压油的体积弹性模数、液压油的黏度、液压油中的压力波传播速度将产生的严重的影响。液压油含气量过大将恶化液压泵和整个液压系统的工作条件，降低液压泵的供油量和液压泵效率，还会引起液压油液冲击、液压泵的气蚀损坏、管道压力脉动，以致产生由于液压油的不连续流动而引起的噪声。现今大部分含气量检测装置多为真空泵为动力源，所占体积过大、质量过重、不可携带，只能实现特定环境的含气量检测，不具有普遍实用性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便携式液压系统空气含气量测试装置，以手动曲柄或小型步进电机驱动丝杠来代替真空泵，在封闭腔体内形成真空从而进行油气分离。保证了含气量测试仪体积小、轻便、可携带的要求，极大的提高了该装置的应用范围。同时既可人工操作，又可以无需人员干预，可实施性强。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括针形截止阀、封闭腔体、丝杠、驱动机构；封闭腔体进油口连接有针形截止阀，液压介质通过针形截止阀进入含气量测试仪的封闭腔体；封闭腔体连接有分别用于检测温度和压力的温度传感器和压力传感器，封闭腔体内装有活塞和与活塞固定连接的丝杠，驱动机构与封闭腔体连接，驱动机构与丝杠连接带动丝杠和活塞轴向运动。
所述的驱动机构包括手动曲柄、驱动电机、曲柄齿轮、电机齿轮、双联滑移齿轮、蜗轮、蜗杆；驱动电机输出轴与电机齿轮、曲柄齿轮和手动曲柄依次同轴固定连接，从动轴安装在驱动机构机壳上并与驱动电机输出轴平行，双联滑移齿轮和蜗杆同轴套在从动轴上，双联滑移齿轮通过花键沿从动轴轴向在电机齿轮和曲柄齿轮之间运动并限位；蜗轮与蜗杆啮合并轴向固定，所述丝杠同轴穿过蜗轮后与位移传感器连接，丝杠与蜗轮螺旋配合连接。
所述的液压系统采用的液压介质为磷酸酯基阻燃液压油和石油基液压油。
所述的蜗轮与蜗杆的传动机构具有自锁功能，承受液压系统的液压介质压力。
所述的液压系统的液压介质压力小于等于1MPa。
本发明具有的有益效果是：
本发明通过含气量测试仪的针形截止阀取样，取样结束后可断开与管路的连接进行测量，且体积小、质量轻，具有可携带测量，应用环境广，实用性强的有点。
本发明采用手动曲柄及步进电机两种驱动方式装换，既可人工操作，又可以无需人员干预，可实施性强。
附图说明
图1是本发明手动控制的结构原理示意图。
图2是本发明电动控制的结构原理示意图。
图中：1.封闭腔体；2.温度传感器；3.丝杠；4.驱动机构；5.双联滑移齿轮；6.手动曲柄；7.曲柄齿轮；8.电机齿轮；9.位移传感器；10.驱动电机；11.蜗杆；12.蜗轮；13.压力传感器；14.活塞；15针形截止阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明包括针形截止阀15、封闭腔体1、丝杠3、驱动机构4；封闭腔体1进油口连接有针形截止阀15，液压介质通过针形截止阀15进入含气量测试仪的封闭腔体1；封闭腔体1连接有分别用于检测温度和压力的温度传感器2和压力传感器13，封闭腔体1内装有活塞14和与活塞14固定连接的丝杠3，驱动机构4与封闭腔体1连接，驱动机构4与丝杠3连接带动丝杠3和活塞14轴向运动。
驱动机构4包括手动曲柄6、驱动电机10、曲柄齿轮7、电机齿轮8、双联滑移齿轮5、蜗轮12、蜗杆11；驱动电机10输出轴与电机齿轮8、曲柄齿轮7和手动曲柄6依次同轴固定连接，从动轴安装在驱动机构4机壳上并与驱动电机10输出轴平行，双联滑移齿轮5和蜗杆11同轴套在从动轴上，双联滑移齿轮5通过花键沿从动轴轴向在电机齿轮8和曲柄齿轮7之间运动并限位；蜗轮12与蜗杆11啮合并轴向固定，所述丝杠3同轴穿过蜗轮12后与位移传感器9连接，丝杠3与蜗轮12螺旋配合连接。
液压系统采用的液压介质为磷酸酯基阻燃液压油和石油基液压油。
蜗轮12与蜗杆11的传动机构具有自锁功能，承受液压系统的液压介质压力。
液压系统的液压介质压力小于等于1MPa。
本发明的具体实施工作过程如下：
如图1和图2所示，测量前含气量测试仪丝杠3和活塞14处于最上端，封闭腔体1内无任何介质。打开针形截止阀15，液压系统中作为液压介质的油液通过丝杠3和活塞14的向下移动，经过针形截止阀15进入含气量测试仪的封闭腔体1。取样结束后，关闭针形截止阀15，将含气量测试仪与液压系统断开，开始含气量检测。丝杠3和活塞14的前后移动通过两种方式实现：手动曲柄6的转动以及驱动电机10的电动，两者的转换通过双联滑移齿轮5的移动。
如图1所示，当双联滑移齿轮5处于左位与曲柄齿轮7啮合，手动曲柄6转动带动齿轮传动、蜗轮蜗杆转动，实现丝杠3和活塞14的移动。如图2所示，当双联滑移齿轮5处于右位与电机齿轮8啮合，驱动电机10转动带动齿轮传动、蜗轮蜗杆转动，实现丝杠3和活塞14的移动。丝杠3和活塞14向下移动，封闭腔体1实现近似真空，封闭腔体1内的液压介质将进行油气分离。待充分分离后，通过温度传感器2、压力传感器13以及位移传感器9，得到液压介质油气分离后的温度、压力以及体积。然后可再根据理想气体的状态方程得到液压介质中空气的含量。根据含气量定义从而求得含气量。
本发明中含气量测试仪所装有温度传感器2、压力传感器13以及位移传感器9，分别用于测量封闭腔体1内的液压介质油气分离前后的温度、压力以及体积。
本发明在具体实施中的温度传感器2、压力传感器13、位移传感器9均采用现有产品，作为实施例可分别采用PT100-STT-S温度传感器、HM91压力传感器、RGH24-RGS20光栅尺位移传感器，驱动电机10可采用步进电机。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种便携式液压系统空气含气量测试装置，其特征在于：包括针形截止阀（15）、封闭腔体（1）、丝杠（3）、驱动机构（4）；封闭腔体（1）进油口连接有针形截止阀（15），液压介质通过针形截止阀（15）进入含气量测试仪的封闭腔体（1）；封闭腔体（1）连接有分别用于检测温度和压力的温度传感器（2）和压力传感器（13），封闭腔体（1）内装有活塞（14）和与活塞（14）固定连接的丝杠（3），驱动机构（4）与封闭腔体（1）连接，驱动机构（4）与丝杠（3）连接带动丝杠（3）和活塞（14）轴向运动；
所述的驱动机构（4）包括手动曲柄（6）、驱动电机（10）、曲柄齿轮（7）、电机齿轮（8）、双联滑移齿轮（5）、蜗轮（12）、蜗杆（11）；驱动电机（10）输出轴与电机齿轮（8）、曲柄齿轮（7）和手动曲柄（6）依次同轴固定连接，从动轴安装在驱动机构（4）机壳上并与驱动电机（10）输出轴平行，双联滑移齿轮（5）和蜗杆（11）同轴套在从动轴上，双联滑移齿轮（5）通过花键沿从动轴轴向在电机齿轮（8）和曲柄齿轮（7）之间运动并限位；蜗轮（12）与蜗杆（11）啮合并轴向固定，所述丝杠（3）同轴穿过蜗轮（12）后与位移传感器（9）连接，丝杠（3）与蜗轮（12）螺旋配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种便携式液压系统空气含气量测试装置，其特征在于：所述的液压系统采用的液压介质为磷酸酯基阻燃液压油和石油基液压油。
3.根据权利要求1所述的一种便携式液压系统空气含气量测试装置，其特征在于：所述的蜗轮（12）与蜗杆（11）的传动机构具有自锁功能，承受液压系统的液压介质压力。
4.根据权利要求1所述的一种便携式液压系统空气含气量测试装置，其特征在于：所述的液压系统的液压介质压力小于等于1MPa。
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