[發明專利]一種滑油磨粒綜合診斷探測器及磨粒在線監測和分析方法

有效

• 申請號: 202010701842.5
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111665175B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 王奕首;林霆威;吳迪恒;卿新林;孫虎
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01M15/02
• 代理公司: 廈門加減專利代理事務所(普通合伙) 35234
• 代理人: 李強

本發明涉及發動機檢測技術領域，特別涉及一種滑油磨粒綜合診斷探測器及實現磨粒在線監測和有序分布聚類分析的協調一致的方法，滑油磨粒綜合診斷探測器，包括診斷單元殼體；診斷單元殼體上、下兩端分別設置有滑油進口和滑油出口；診斷單元殼體內部設置有電容傳感器，電容傳感器的上進口與滑油進口對應設置，其下出口通過下連接座連接；下出口下方設置有滑油磨粒收集薄膜，并將其下方的診斷單元殼體內部空間分為第一間隔空間和第二間隔空間。本發明提供的滑油磨粒綜合診斷探測器，能夠確保滑油高通量，保證磨粒高捕獲率；而采用單元集成設計形式，可減少對滑油管路的影響，便于安裝維護，適用于航空發動機技術領域中，具有重要的實際應用價值。

技術領域

本發明涉及發動機檢測技術領域，特別涉及一種滑油磨粒綜合診斷探測器及實現磨粒在線監測和有序分布聚類分析的協調一致的方法。

背景技術

滑油系統是發動機的重要組成系統之一，滑油流經發動機的軸承和齒輪等磨損故障頻發區域，是滑油系統的“生命命脈”，除了潤滑和冷卻作用外，還是滾動和滑動面磨損磨粒的運輸介質。因此，及時收集和分析滑油中的磨粒，有利于對發動機旋轉部件進行及時有效維護，避免二次損耗產生的不利影響，同時能夠得知發動機的磨損情況。

目前，除了少數磨粒探測器(主要是面向鐵磁性磨粒)具有監測和收集功能外（但收集的磨粒信息也僅用于離線后檢查分析），磨粒監測傳感器和磨粒收集器一般是分開的，然后布置在滑油管路系統不同位置各司其職。實際上，磨粒監測受到滑油過濾程度的影響，若能將磨粒監測和滑油濾上磨粒在線分析相結合，則能提高關鍵旋轉部件磨損診斷結果的可靠性；此外傳感器與滑油管道的合理集成關系到技術應用的成敗。因此，有必要解決傳感器集成、磨粒監測和磨粒過濾收集之間的協調交互問題。

專利CN201910300916.1，公開了多功能滑油磨粒收集薄膜及發動機磨損狀態的診斷方法，公開日為2019年07月02日；專利CN201910282282.1，公開了同軸電容傳感器及發動機滑油磨粒在線監測與診斷方法，公開日為2019年04月09日。上述專利技術均為本專利發明人進行的設計，然后發明人發現，同軸電容傳感器與微振動多孔薄膜的協調一致性及其與滑油管路集成設計的優劣關系到實際應用可行性。而如何確保整個單元內部流場穩定性，盡量減少壓降以及如何實現磨粒在線監測和有序分布聚類分析的協調一致，是本發明所要解決的技術問題。

發明內容

為解決上述背景技術中提到的問題，本發明提供一種滑油磨粒綜合診斷探測器，包括診斷單元殼體；所述診斷單元殼體上、下兩端分別設置有滑油進口和滑油出口；

所述診斷單元殼體內部設置有電容傳感器，所述電容傳感器的上進口與所述滑油進口對應設置，其下出口通過下連接座連接；所述下出口下方設置有滑油磨粒收集薄膜，并將其下方的診斷單元殼體內部空間分為第一間隔空間和第二間隔空間。

在上述方案的基礎上，進一步地，所述電容傳感器的下出口端與所述下連接座轉動連接。

在上述方案的基礎上，進一步地，所述電容傳感器的下出口端與所述下連接座通過軸承連接。

在上述方案的基礎上，進一步地，所述電容傳感器的上進口端通過上連接座與所述診斷單元殼體內壁采用齒輪連接。

在上述方案的基礎上，進一步地，所述滑油進口的內部直徑為D₁，所述第一間隔空間的內部直徑為D₂，所述滑油出口的內部直徑為D₃；其中，D₁=D₃，D₁和D₂滿足：