[發(fā)明專利]一種工作液金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備及其線圈制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110261524.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113035565B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟振興;朱岳威;趙鵬;陳海鵬;高斐;馮超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)景能源有限公司
• 主分類號(hào): H01F41/06
• 分類號(hào): H01F41/06;H01F41/04;G01V3/10;G01N15/02
• 代理公司: 上海智晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 張瑞瑩;李鏑的

本發(fā)明公開(kāi)一種工作液金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備，包括信號(hào)處理模塊以及布置在工作液管道處第一激勵(lì)線圈、第二激勵(lì)線圈以及中間反饋線圈。其中，第一激勵(lì)線圈生成第一磁場(chǎng)，第二激勵(lì)線圈生成第二磁場(chǎng)，且第二磁場(chǎng)在第一激勵(lì)線圈與第二激勵(lì)線圈之間的中性點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向與第一磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向相反，中間反饋線圈布置在中性點(diǎn)處，感應(yīng)第一磁場(chǎng)與第二磁場(chǎng)的疊加磁場(chǎng)以感應(yīng)生成感應(yīng)信號(hào)；以及信號(hào)處理模塊則根據(jù)中間反饋線圈的感應(yīng)信號(hào)的幅值生成表示是否存在金屬顆粒、及金屬顆粒尺寸的輸出信號(hào)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬顆粒檢測(cè)技術(shù)，特別涉及一種工作液金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備及其線圈制作方法。

背景技術(shù)

對(duì)于有齒輪等金屬部件磨損的產(chǎn)品而言，實(shí)時(shí)檢測(cè)齒輪磨損情況能夠有效保證產(chǎn)品性能。當(dāng)所述產(chǎn)品采用油液潤(rùn)滑或冷卻時(shí)，可在液路中設(shè)置金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備，具體而言，在液路管道上設(shè)置反饋線圈及對(duì)稱的激勵(lì)線圈，其中當(dāng)金屬顆粒從激勵(lì)線圈與反饋線圈之間通過(guò)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致激勵(lì)線圈與反饋線圈之間的磁場(chǎng)變化，由此導(dǎo)致反饋線圈上的感應(yīng)電壓的變化，因此根據(jù)反饋線圈的感應(yīng)電壓變化，可判斷是否有金屬顆粒通過(guò)，進(jìn)而判斷是否產(chǎn)生部件磨損。

但在實(shí)際操作中，由于繞線管的尺寸誤差，例如外徑、線圈間的間距等、線圈繞制誤差，物理結(jié)構(gòu)上不可能作到相對(duì)于反饋線圈完全對(duì)稱的激勵(lì)線圈，這就使得沒(méi)有金屬顆粒通過(guò)時(shí)，反饋線圈中感應(yīng)的電壓也不為0。使用不完全對(duì)稱的線圈，會(huì)使得反饋線圈感應(yīng)出“背景電壓”/“底噪”。由于金屬顆粒，特別是微小的金屬顆粒對(duì)磁場(chǎng)的擾動(dòng)很小，中間反饋線圈中感應(yīng)出的電壓變化幅值很小。“背景電壓”/“底噪”的存在使得檢出這種微小的電壓變化更加困難。“背景噪聲”/“底噪”過(guò)大時(shí)甚至將無(wú)法檢出有效的信號(hào)。

針對(duì)這一問(wèn)題，可通過(guò)在線圈外部添加補(bǔ)償措施、或者使用高精度加工的繞線管等措施，減小“背景電壓”/“底噪”，然而以上的方案增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的部分或全部問(wèn)題，本發(fā)明一方面提供一種工作液金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備，包括：

第一激勵(lì)線圈，其布置在工作液管道處，用于生成第一磁場(chǎng)；

第二激勵(lì)線圈，其布置在工作液管道處，用于生成第二磁場(chǎng)，其中第二磁場(chǎng)在第一激勵(lì)線圈與第二激勵(lì)線圈之間的中性點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向與第一磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向相反；

中間反饋線圈，其布置在中性點(diǎn)處，用于感應(yīng)第一磁場(chǎng)與第二磁場(chǎng)的疊加磁場(chǎng)以感應(yīng)生成感應(yīng)信號(hào)；以及

信號(hào)處理模塊，用于根據(jù)中間反饋線圈的感應(yīng)信號(hào)的幅值生成表示是否存在金屬顆粒以及金屬顆粒尺寸的輸出信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述工作液包括油液和/或冷卻液和/或絕緣液。

進(jìn)一步地，所述第一激勵(lì)線圈和/或第二激勵(lì)線圈和/或中間反饋線圈的線圈繞線被構(gòu)造為使得無(wú)金屬顆粒通過(guò)時(shí)由中間反饋線圈感應(yīng)生成的感應(yīng)信號(hào)的幅值低于閾值。

進(jìn)一步地，所述設(shè)備還包括激勵(lì)模塊，其與所述第一激勵(lì)線圈及第二激勵(lì)線圈電連接，所述激勵(lì)模塊被配置為能夠發(fā)出激勵(lì)信號(hào)，使得第一激勵(lì)線圈及第二激勵(lì)線圈產(chǎn)生方向相反的磁場(chǎng)。

進(jìn)一步地，所述中間反饋線圈的兩端之間連接有第一諧振電容并且所述第一激勵(lì)線圈的兩端之間以及第二激勵(lì)線圈的兩端之間連接有第二諧振電容，并且所述中性點(diǎn)居中地位于第一和第二激勵(lì)線圈之間。

進(jìn)一步地，所述設(shè)備還包括繞線管，其設(shè)置于工作液管道的表面，所述繞線管包括第一凹槽、第二凹槽及第三凹槽，所述中間反饋線圈、第一激勵(lì)線圈及第二激勵(lì)線圈分別設(shè)置于第二凹槽、第一凹槽及第三凹槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述繞線管的一側(cè)設(shè)置有印刷電路板，所述第一諧振電容及第二諧振電容集成于所述印刷電路板上，且所述印刷電路板還包括連接焊盤，用于與所述中間反饋線圈、第一激勵(lì)線圈、第二激勵(lì)線圈、激勵(lì)模塊及信號(hào)處理模塊連接。

本發(fā)明另一方面提供所述工作液金屬顆粒檢測(cè)設(shè)備中線圈的制作方法，包括：