[發(fā)明專利]盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210710781.8
• 申請(qǐng)日: 2022-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN115046896A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周小磊;鞏啟;詹晨菲;葉蕾;郭付軍;俞培德;朱團(tuán)輝;牛文琪;高可可;馮超強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01N15/06
• 分類號(hào): G01N15/06
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 郝博;沈珍珠

本發(fā)明提供了一種盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：金屬磨粒傳感器、流量計(jì)、轉(zhuǎn)換模塊和管路，其中，所述管路的入口與出口分別連接至盾構(gòu)機(jī)主油路；所述流量計(jì)用于：對(duì)通過管路的入口流入的油液的流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)所述流量計(jì)算油液中的金屬磨粒的體積含量；所述金屬磨粒傳感器與流量計(jì)連接，用于對(duì)流入的油液的金屬磨粒進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲得金屬磨粒數(shù)值；所述轉(zhuǎn)換模塊，用于將金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值轉(zhuǎn)換為PLC識(shí)別的信號(hào)，并實(shí)時(shí)輸出，所述金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值用于進(jìn)行異常檢測(cè)和變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)，可靠性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)機(jī)液壓油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)的過程中，油液中金屬磨粒的含量直接反映機(jī)械運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的健康狀況，通過對(duì)油液中金屬磨粒的在線監(jiān)測(cè)，預(yù)防機(jī)械運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的過度磨損，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，減少重大事故的發(fā)生，提高設(shè)備的可靠性。

當(dāng)前盾構(gòu)機(jī)的油液多采用送檢離線檢測(cè)，在檢測(cè)的各參數(shù)中，金屬磨粒含量的檢測(cè)是十分必要的。但離線檢測(cè)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)時(shí)效性較差，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，離線檢測(cè)主要針對(duì)金屬磨粒的金屬雜質(zhì)含量進(jìn)行檢測(cè)，無法檢測(cè)金屬磨粒的變化趨勢(shì)，無法提前預(yù)估機(jī)械結(jié)構(gòu)的損壞。當(dāng)前對(duì)金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)主要通過金屬磨粒的變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)判，但無法計(jì)算金屬磨粒的含量。在線及離線檢測(cè)都存在各自的缺點(diǎn)，金屬磨粒增長過快雖未達(dá)到金屬雜質(zhì)含量報(bào)警閾值，未來此機(jī)械活動(dòng)結(jié)構(gòu)的金屬磨粒含量必然超過所設(shè)閾值，因此，目前需要一種對(duì)油液的金屬磨粒的含量進(jìn)行報(bào)警，并實(shí)現(xiàn)變化趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提出一種盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)，可靠性高，該系統(tǒng)包括：金屬磨粒傳感器、流量計(jì)、轉(zhuǎn)換模塊和管路，其中，

所述管路的入口與出口分別連接至盾構(gòu)機(jī)主油路；

所述流量計(jì)用于：對(duì)通過管路的入口流入的油液的流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)所述流量計(jì)算油液中的金屬磨粒的體積含量；

所述金屬磨粒傳感器與流量計(jì)連接，用于對(duì)流入的油液的金屬磨粒進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲得金屬磨粒數(shù)值；

所述轉(zhuǎn)換模塊，用于將金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值轉(zhuǎn)換為PLC識(shí)別的信號(hào)，并實(shí)時(shí)輸出，所述金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值用于進(jìn)行異常檢測(cè)和變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)。

本發(fā)明實(shí)施例提出一種盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)方法，用以實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)用油液金屬磨粒在線監(jiān)測(cè)，可靠性高，該方法應(yīng)用于前述系統(tǒng)，包括：

獲得流量計(jì)測(cè)量的油液中的金屬磨粒的體積含量，所述流量計(jì)設(shè)于管路的入口處，所述管路的入口與出口分別連接至盾構(gòu)機(jī)主油路；

獲得金屬磨粒傳感器測(cè)量的金屬磨粒值，所述金屬磨粒傳感器與流量計(jì)連接；

將金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值轉(zhuǎn)換為PLC識(shí)別的信號(hào)，并實(shí)時(shí)輸出，所述金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值用于進(jìn)行異常檢測(cè)和變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)。

在本發(fā)明實(shí)施例中，金屬磨粒傳感器、流量計(jì)、轉(zhuǎn)換模塊和管路，其中，所述管路的入口與出口分別連接至盾構(gòu)機(jī)主油路；所述流量計(jì)用于：對(duì)通過管路的入口流入的油液的流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)所述流量計(jì)算油液中的金屬磨粒的體積含量；所述金屬磨粒傳感器與流量計(jì)連接，用于對(duì)流入的油液的金屬磨粒進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲得金屬磨粒數(shù)值；所述轉(zhuǎn)換模塊，用于將金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值轉(zhuǎn)換為PLC識(shí)別的信號(hào)，并實(shí)時(shí)輸出，所述金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值用于進(jìn)行異常檢測(cè)和變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)離線監(jiān)測(cè)方法相比，通過金屬磨粒傳感器、流量計(jì)、轉(zhuǎn)換模塊和管路，可實(shí)現(xiàn)金屬磨粒的體積含量和金屬磨粒數(shù)值的測(cè)量與轉(zhuǎn)換、輸出，時(shí)效性好，且連接至盾構(gòu)機(jī)主油路，不對(duì)原有液壓系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響。

附圖說明