[發(fā)明專利]一種軸向柱塞泵內(nèi)部壓力無線測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010526636.5
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111648950B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王君;武兵;周曉磊;林健;熊曉燕;牛藺楷
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00;H02J50/10;G08C17/02;F04B1/12
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所(有限公司) 14105
• 代理人: 雷立康

1.一種軸向柱塞泵內(nèi)部壓力無線測試系統(tǒng)，其特征在于：包括微型壓力傳感器(1)、與微型壓力傳感器連接的數(shù)據(jù)處理裝置(2)、無線數(shù)據(jù)發(fā)射裝置(16)、無線供電裝置(19)、與無線供電裝置相對應的電能接收裝置(18)、無線數(shù)據(jù)接收裝置(21)、與無線數(shù)據(jù)接收裝置相連接的上位機(22)、數(shù)據(jù)采集電路板保護殼及其組件(8)、數(shù)據(jù)接收電路板保護殼及其組件(9)；

所述微型壓力傳感器固定于柱塞泵缸體側(cè)面，通過一通孔與柱塞腔(11)內(nèi)部液壓油接觸，壓力傳感器的信號線通過缸體上的A走線小孔(12)和轉(zhuǎn)軸上的B走線小孔(14)，與固定在軸端的數(shù)據(jù)處理裝置(2)相連接；

所述數(shù)據(jù)處理裝置包括：STM32、放大芯片及外圍電路、濾波電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片及外圍電路、TF卡及外圍電路和印制電路板，以上電路及芯片焊接在印制電路板上；

所述無線數(shù)據(jù)發(fā)射裝置包括：CC2540芯片及外圍電路、片上天線、I/O接口和印制電路板，以上電路及芯片焊接在印制電路板上；

所述電能接收裝置包括：銅線圈、交流直流轉(zhuǎn)換電路和印制電路板，交直流轉(zhuǎn)換電路相關(guān)元器件焊接在印制電路板上，銅線圈通過AB膠固定在印制電路板背面；

所述數(shù)據(jù)采集電路板保護殼及其組件包括：數(shù)據(jù)采集電路板保護殼(24)、保護蓋(25)、固定螺柱(20)、A固定孔(26)和A螺釘(27)；印刷電路板通過固定螺柱結(jié)合，然后通過A螺釘固定在數(shù)據(jù)采集電路板保護殼上；數(shù)據(jù)采集電路板保護殼通過A螺釘和轉(zhuǎn)軸上的A螺紋孔(37)相連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集電路板保護殼在轉(zhuǎn)軸上的固定；

所述無線數(shù)據(jù)接收裝置包括：CC2540芯片及外圍電路、片上天線、USB接口和印制電路板；所述電路、模塊及接口都集成在印制電路板上；無線數(shù)據(jù)接收裝置通過USB數(shù)據(jù)線(23)與外部的上位機(22)連接；

所述無線供電裝置包括：直流-交流轉(zhuǎn)換電路、銅線圈和印制電路板；電路相關(guān)元件焊接于印制電路板上，銅線圈通過AB膠粘附于印制電路板上；

所述數(shù)據(jù)接收電路板保護殼及其組件包括：數(shù)據(jù)接收電路板保護殼(28)、密封膠(29)、B固定孔(30)、B螺釘(31)和走線孔(33)，數(shù)據(jù)接收電路板保護殼通過螺釘、柱塞泵后蓋上的B螺紋孔(35)以及與數(shù)據(jù)接收電路板保護殼形狀相適應的通孔(36)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收電路板保護殼在后蓋(32)上的固定，內(nèi)部印制電路板通過螺柱(34)固定在外殼當中，直接向數(shù)據(jù)接收電路板保護殼中注入密封膠實現(xiàn)內(nèi)部印制電路板與外界的隔離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向柱塞泵內(nèi)部壓力無線測試系統(tǒng)，其特征在于：所述上位機位于柱塞泵外部，導線通過后蓋上的走線孔引出，與固定在柱塞泵后蓋內(nèi)部的無線數(shù)據(jù)接收裝置連接；上位機收到壓力信號后可供工作人員查看，工作人員通過上位機向柱塞泵內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出開始數(shù)據(jù)采集、采樣率、采樣長度和停止采集命令實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸與命令交互。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向柱塞泵內(nèi)部壓力無線測試系統(tǒng)，其特征在于：所述的微型壓力傳感器固定于柱塞泵缸體側(cè)面，靠近出油口處，其傳感器固定孔(10)的位置不會影響柱塞泵的正常運行，且始終與柱塞腔內(nèi)液壓油相接觸；傳感器導線通過缸體和轉(zhuǎn)軸上的A走線小孔引出，連接至軸端的數(shù)據(jù)處理裝置；缸體上的A走線小孔(12)的位置位于兩柱塞腔之間的實體，從缸體側(cè)面貫穿至缸體中心，其尺寸大小在保證導線通過的情況下盡可能小；轉(zhuǎn)軸上的B走線小孔(14)呈“L”型，兩段孔分別位于轉(zhuǎn)軸軸端沿軸向和轉(zhuǎn)軸側(cè)面沿徑向，軸向孔深度與缸體上A走線小孔(12)的位置相對應；轉(zhuǎn)軸B走線小孔的尺寸與傳感器導線粗細相適應。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向柱塞泵內(nèi)部壓力無線測試系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理裝置、無線數(shù)據(jù)發(fā)射裝置、數(shù)據(jù)接收電路板保護殼及其組件通過螺釘固定于轉(zhuǎn)軸的軸端，隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；所述無線數(shù)據(jù)接收裝置、數(shù)據(jù)采集電路板保護殼及其組件通過螺釘和后蓋上的通孔(36)固定于后蓋，保持靜止；數(shù)據(jù)接收電路板保護殼和數(shù)據(jù)采集電路板保護殼采用電磁波可以穿透的非金屬裝置，其強度可以承受柱塞泵殼與柱塞泵缸體之間的液壓油壓力和轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)沖擊；數(shù)據(jù)接收電路板保護殼和數(shù)據(jù)采集電路板保護殼位置在同一條軸線上，兩者之間的距離與無線供電距離和柱塞泵內(nèi)部空間尺寸相適應。