一种采用全频段变结构滤波、吸附和塑形的油液监控方法

摘要

本发明涉及一种采用全频段变结构滤波、吸附和塑形的油液监控方法，其通过引入油液压力流量波动抑制技术和微粒分时释放措施，以保证检测的有效性和一致性，其采用全频段变结构滤波器；通过机械离心、磁化吸附、起电吸附等技术将铁磁质微粒和非铁磁质微粒分离，以防止两种微粒互相干扰影响检测结果；通过颗粒聚合和旋转磁场塑形增加颗粒粒径并改变其形态，以提高检测的灵敏度；通过改进螺线管线圈结构调整螺线管内的磁感应强度沿其轴线方向的均匀性，以减少检测误差；传感器设计检测线圈和参考线圈，输出为两者的差值，以克服电路零位误差。本发明采用非接触的测量方式，具有信号一致性好、可靠性高、检测信号强且误差小等诸多优点。

主权项

一种采用全频段变结构滤波、吸附和塑形的油液监控方法，其特征在于：其采用一种监控设备，该设备设置在液压管路上，包括滤波器、分离吸附模块、旋转塑形模块、检测线圈、参考线圈、消磁模块、流量传感器以及ECU；其中，所述滤波器、分离吸附模块、旋转塑形模块、检测线圈、流量传感器、消磁模块依次设置在液压管路上；所述检测线圈、参考线圈相串联；所述ECU分别电性连接并控制滤波器、分离吸附模块、旋转塑形模块、检测线圈、参考线圈、消磁模块和流量传感器；所述滤波器包括输入管、外壳、输出管、S型弹性薄壁、H型滤波器以及串联H型滤波器；其中，所述输入管连接于外壳的一端，其和一液压油进口对接；所述输出管连接于外壳的另一端，其和U型微粒分离模块对接；所述S型弹性薄壁沿外壳的径向安装于外壳内，其内形成膨胀腔和收缩腔；所述输入管、输出管和S型弹性薄壁共同形成一S型容腔滤波器；所述S型弹性薄壁的轴向上均匀开有若干锥形变结构阻尼孔；所述锥形变结构阻尼孔由锥形弹性阻尼孔管和缝孔组成；所述S型弹性薄壁和外壳之间形成串联共振容腔I以及并联共振容腔；所述串联共振容腔I的外侧设一串联共振容腔II，所述串联共振容腔I和串联共振容腔II之间通过一锥形插入管连通；所述H型滤波器位于并联共振容腔内，其和锥形变结构阻尼孔相连通；所述串联H型滤波器位于串联共振容腔I和串联共振容腔II内，其亦和锥形变结构阻尼孔相连通；所述H型滤波器和串联H型滤波器轴向呈对称设置，并组成串并联H型滤波器；所述分离吸附模块由依次连接的机械离心模块、磁化模块、磁吸附模块、起电模块以及电吸附模块组成；其包括如下步骤：1），液压管路中的油液通过滤波器，滤波器衰减液压系统中的高、中、低频段的脉动压力，以及抑制流量波动；2），之后油液进入分离吸附模块的机械离心模块，使油液中的磨损颗粒聚合并实现初步离心，使质量较大的聚合大颗粒甩向管壁附近；3），通过磁化模块使铁磁性金属聚合大颗粒被强力磁化；4），磁吸附模块吸附磁化的金属聚合大微粒；5），油液通过起电装置，使油液中的非铁磁性金属磨损微粒带电聚合；6），油液流入电吸附模块，电吸附模块吸附非铁磁性金属磨损微粒；7），ECU先控制电吸附模块将电场方向先反向，再取消电场，使非铁磁性金属磨损微粒进入旋转塑形模块，之后恢复电场；同时，ECU控制磁吸附模块和起电模块的断电，铁磁性颗粒进入旋转塑形模块；随后，磁吸附模块和起电模块恢复原先工作状态；8），带电的非铁磁性微粒和磁化的铁磁性微粒先后进入旋转塑形模块，使油液中的两种金属微粒的粒径增大同时形态变为细长针状结构，使得金属微粒的纤度也大大增加；9），两类微粒分批进入检测线圈，并通过检测线圈和参考线圈的配合来监测微粒的类型和数量；10），通过消磁模块消除磁性微粒磁性。