專利名稱：一種電感式磨粒監(jiān)測裝置及其測量單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于油液監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電感式磨粒監(jiān)測裝置及其測量單兀。
背景技術(shù)：
各類機器設(shè)備在運行過程中，必然會產(chǎn)生懸浮于潤滑系統(tǒng)油液中的磨損微粒，大的磨損微粒會在短時間內(nèi)造成設(shè)備的嚴重損壞，磨損微粒是設(shè)備內(nèi)部磨損狀態(tài)的重要信息載體，因此，及時準確的掌握油液中磨損微粒的情況對設(shè)備的故障監(jiān)測和故障診斷有著重
要意義。為此，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種電感式磨粒監(jiān)測裝置，其通過對潤滑油或其它機械設(shè)備的油品中的磨損微粒進行監(jiān)測，而對設(shè)備起到主動預(yù)防性維護的作用，防止設(shè)備的失效和故障，被廣泛應(yīng)用到工程和交通機械等領(lǐng)域。如圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置的原理，其包括測量單元和分析模塊。其中的測量單元采用螺線管方式，具體是將絕緣導(dǎo)線纏繞在絕緣管上，該絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接分析模塊。當應(yīng)用該電感式磨粒監(jiān)測裝置對油液進行檢測時，待測油液流過絕緣管。當待測油液中的磨損微粒通過測量單元時，將改變測量單元的電感量，鐵磁性磨損微粒使得測量單元的電感量增加，而非鐵磁性磨損微粒使得測量單元的電感量降低，分析模塊通過對測量單元電感量的檢測，即可對油液中的磨損微粒進行定性和定量的檢測。理論上來說，絕緣管的壁厚越小或待測油液的流道越窄，則流經(jīng)的磨損微粒與測量單元的距離越近，檢測靈敏度越高。然而由于受到管材強度和制造工藝的限制，絕緣管的壁厚使得絕緣管與待測磨損微粒之間始終存在較大距離，進而使得現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置的靈敏度低，不易實現(xiàn)對直徑在200微米以下的磨損微粒的監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種電感式磨粒監(jiān)測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置由于測量單元中絕緣管的壁厚，使得絕緣管與待測磨損微粒之間存在較大距離，靈敏度低的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種電感式磨粒監(jiān)測裝置，所述裝置包括檢測線圈以及分析模塊，所述測量單元包括絕緣導(dǎo)線，所述絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接所述分析模塊；供待測液體流過的腔體，所述絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于所述腔體的內(nèi)壁上。上述裝置中，所述腔體的內(nèi)壁設(shè)有呈螺旋狀排布的一端凹槽，所述絕緣導(dǎo)線固定于所述凹槽內(nèi)。上述裝置中，所述腔體可以是由絕緣注模材料制成。進一步地，上述裝置中，所述絕緣注模材料可以是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。
本發(fā)明還提供了一種電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元，所述測量單元包括絕緣導(dǎo)線，所述絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接分析模塊；供待測液體流過的腔體，所述絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于所述腔體的內(nèi)壁上。上述測量單元中，所述腔體的內(nèi)壁設(shè)有呈螺旋狀排布的一端凹槽，所述絕緣導(dǎo)線固定于所述凹槽內(nèi)。上述測量單元中，所述腔體可以是由絕緣注模材料制成。上述測量單元中，所述絕緣注模材料可以是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲本發(fā)明還提供了一種如上所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元的制作方法，所述方法包括以下步驟將纏繞有絕緣導(dǎo)線的細軸固定于一模具內(nèi)；向所述模具注入液態(tài)絕緣注模材料，并將所述模具內(nèi)液態(tài)絕緣注模材料固化成型；將所述模具以及細軸與固化成型后的所述絕緣注模材料分離，所述絕緣導(dǎo)線以原狀固定于所述絕緣注模材料內(nèi)壁上。上述方法中，所述絕緣注模材料可以是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。當應(yīng)用本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置對油液或其它待測液體中的磨損微粒進行監(jiān)測時，腔體作為待測液體的流道，此時，由于待測液體與絕緣導(dǎo)線直接接觸，其間的理論間距為0。與現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置相比，待測液體中的磨損微粒能被更多的磁力線通過，絕緣導(dǎo)線的電感量變化更大，從而極大地提高了監(jiān)測的靈敏度，而且能夠檢測出待測液體中直徑在50微米以下的磨損微粒，對機器設(shè)備的安全可靠運營和人身安全有著重要意義。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置的原理圖；圖2是本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置的原理圖；圖3是本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置中測量單元的制作方法流程圖。圖4是應(yīng)用本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置檢測70微米以下磨損微粒時，磨損微粒直徑與絕緣導(dǎo)線電感變化量的關(guān)系圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖2示出了是本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置的原理，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置包括測量單元以及分析模塊13，其中的測量單元進一步包括絕緣導(dǎo)線，該絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接分析模塊13 ；供待測液體流過的腔體12，絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于腔體12的內(nèi)壁上。具體地，腔體12的內(nèi)壁設(shè)有呈螺旋狀排布的一段凹槽11，絕緣導(dǎo)線固定于凹槽11內(nèi)。當應(yīng)用本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置對油液或其它待測液體中的磨損微粒進行監(jiān)測時，腔體12作為待測液體的流道，此時，由于待測液體與絕緣導(dǎo)線直接接觸，其間的理論間距為0。與現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置相比，待測液體中的磨損微粒能被更多的磁力線通過，絕緣導(dǎo)線的電感量變化更大，從而極大地提高了監(jiān)測的靈敏度，而且能夠檢測出待測液體中微米級磨損微粒，對機器設(shè)備的安全可靠運營和人身安全有著重要意義。其中，腔體12可以是由聚二甲基硅氧烷(PDMS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成，當然，還可以是由現(xiàn)有其它的絕緣注模材料制成；其中的待測液體優(yōu)選為潤滑油。本發(fā)明還提供了一種如上所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元。圖3是本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置中測量單元的制作方法流程。在步驟SlOl中，將纏繞有絕緣導(dǎo)線的細軸固定于一模具內(nèi)，該細軸的直徑取決于所設(shè)計的待測液體的流道直徑。在步驟S102中，向該模具注入液態(tài)絕緣注模材料，并通過加熱等方式，將模具內(nèi)液態(tài)絕緣注模材料固化成型。其中的液態(tài)絕緣注模材料優(yōu)選為聚二甲基硅氧烷(PDMS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。在步驟S103中，將模具以及細軸與固化成型后的絕緣注模材料分離，此時，原纏繞在細軸上的絕緣導(dǎo)線將仍以原狀固定于絕緣注模材料內(nèi)壁上，該絕緣導(dǎo)線之間的部分成為待測液體的流道。圖4示出了應(yīng)用本發(fā)明提供的上述電感式磨粒監(jiān)測裝置檢測70微米以下磨損微粒時，磨損微粒直徑與絕緣導(dǎo)線電感變化量的關(guān)系。當應(yīng)用本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置對油液或其它待測液體中的磨損微粒進行監(jiān)測時，腔體12作為待測液體的流道，此時，由于待測液體與絕緣導(dǎo)線直接接觸，其間的理論間距為0。與現(xiàn)有技術(shù)提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置相比，待測液體中的磨損微粒能被更多的磁力線通過，絕緣導(dǎo)線的電感量變化更大，從而極大地提高了監(jiān)測的靈敏度，而且能夠檢測出待測液體中直徑在50微米以下的磨損微粒，對機器設(shè)備的安全可靠運營和人身安全有著重要意義。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電感式磨粒監(jiān)測裝置，其特征在于，所述裝置包括測量單元以及分析模塊，所述測量單元包括絕緣導(dǎo)線，所述絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接所述分析模塊；供待測液體流過的腔體，所述絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于所述腔體的內(nèi)壁上。
2.如權(quán)利要求1所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置，其特征在于，所述腔體的內(nèi)壁設(shè)有呈螺旋狀排布的一端凹槽，所述絕緣導(dǎo)線固定于所述凹槽內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置，其特征在于，所述腔體是由絕緣注模材料制成。
4.如權(quán)利要求3所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置，其特征在于，所述絕緣注模材料是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。
5.一種電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元，其特征在于，所述測量單元包括絕緣導(dǎo)線，所述絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接分析模塊；供待測液體流過的腔體，所述絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于所述腔體的內(nèi)壁上。
6.如權(quán)利要求5所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元，其特征在于，所述腔體的內(nèi)壁設(shè)有呈螺旋狀排布的一端凹槽，所述絕緣導(dǎo)線固定于所述凹槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求4所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元，其特征在于，所述腔體是由絕緣注模材料制成。
8.如權(quán)利要求5所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元，其特征在于，所述絕緣注模材料是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。
9.一種如權(quán)利要求5至8任一項所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元的制作方法， 其特征在于，所述方法包括以下步驟將纏繞有絕緣導(dǎo)線的細軸固定于一模具內(nèi)；向所述模具注入液態(tài)絕緣注模材料，并將所述模具內(nèi)液態(tài)絕緣注模材料固化成型；將所述模具以及細軸與固化成型后的所述絕緣注模材料分離，所述絕緣導(dǎo)線以原狀固定于所述絕緣注模材料內(nèi)壁上。
10.如權(quán)利要求7所述的電感式磨粒監(jiān)測裝置的測量單元的制作方法，其特征在于，所述絕緣注模材料是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電感式磨粒監(jiān)測裝置及其測量單元。其中的裝置包括檢測線圈以及分析模塊，測量單元包括絕緣導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)線的兩端抽頭連接分析模塊；供待測液體流過的腔體，絕緣導(dǎo)線以螺旋狀固定于腔體的內(nèi)壁上。當應(yīng)用本發(fā)明提供的電感式磨粒監(jiān)測裝置對磨損微粒進行監(jiān)測時，腔體作為待測液體的流道，由于待測液體與絕緣導(dǎo)線直接接觸，其間的理論間距為0。與現(xiàn)有技術(shù)相比，待測液體中的磨損微粒能被更多的磁力線通過，絕緣導(dǎo)線的電感量變化更大，從而極大地提高了監(jiān)測的靈敏度，而且能夠檢測出待測液體中直徑在50微米以下的磨損微粒，對機器設(shè)備的故障監(jiān)測和故障診斷有著重要意義。
文檔編號G01N15/00GK102323189SQ201110140920
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者孫玉清, 張洪朋, 李冬青, 陳海泉, 黃文 申請人:張洪朋