一种液压油箱运行状态实时监测反馈系统

技术领域

本发明涉及液压油箱维护技术领域，特别是一种液压油箱运行状态实时监测反馈系统。

背景技术

在液压系统中，液压油箱是必不可少的液压储油装置，目前绝大部分液压系统使用开放式油箱，开放式油箱是指油箱内的液面与空气直接接触，其工作原理是当油箱内的油面上升时，油面以上的空气便经呼吸器排入大气；当油面下降时，外部空气呼吸器进入油箱内。

在现有技术中，液压油箱智能化程度不高，一般要通过液位计观测的方式检测液压油箱内部容量，通过呼吸阀调节液压油箱内部压力，但工作人员不易得知液压油箱内部实时的容量、压力等数据是否正常。从而，在工作人员无法实时了解液压油箱内部的情况下，难以对其进行及时维护；并且现有的防护装置往往采用过滤垫在油箱进出气口对粉尘和水汽进行吸附过滤，但由于过滤垫吸附能力有限，当吸附能力到达极限后无法继续对粉尘和水汽进行吸附过滤，开放式油箱的油面将与空气中粉尘和水气接触，不仅加速了液压油氧化变质的速度，同时也增加了因油液过度污染而引发其他液压元件使用寿命，增加了故障率，液压油的更换频次。并且在更换过滤垫时，由于需要对过滤垫进行拆卸，饱和的过滤垫在拆卸更换过程中易振动使杂质直接落入油箱内，同样造成污染。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种液压油箱运行状态实时监测反馈系统，其能够对液压油箱运行过程中实时采集各项数据并辅助工作人员进行监测，便于及时维护维修。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种液压油箱运行状态实时监测反馈系统，其包括监测系统，包括防护模块、与防护模块连接的液压油箱、设置于防护模块内的摄像采集模块，以及设置于液压油箱内的液位采集模块、温度采集模块和压力采集模块。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：还包括远程接收系统，远程接收系统包括与监测系统各个采集模块连接的传输模块、与传输模块无线连接的远程控制模块，以及与远程控制模块连接的显示模块。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：摄像采集模块用于采集防护模块与液压油箱之间进出气口运行时的影像，将影像通过传输模块传输至远程控制模块进行数据图形转化处理并通过显示模块实时显示，提示工作人员及时维护；

液位采集模块用于实时采集液压油箱的油液液位信息，并将油液液位信息通过通过传输模块传输至远程控制模块进行数据图形转化处理，并通过显示模块实时显示；

温度采集模块用于实时采集液压油箱的温度数据，并将温度数据通过传输模块传输至远程控制模块进行数据图形转化处理，并通过显示模块实时显示；

压力采集模块用于实时采集液压油箱的压力数据，并将压力数据通过传输模块传输至远程控制模块进行数据图形转化处理，并通过显示模块实时显示。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：远程控制模块包括PLC以及与PLC连接的警示器；

液位采集模块、温度采集模块和压力采集模块采集的不同变量信息传输至远程控制模块，远程控制模块接收各个采集模块采集的不同变量信息进行处理并将处理后的数据与对应不同变量的预警值进行比较，当处理后的数据属于预警值的范围区间时，远程控制模块发送报警信号至警示器，警示器在接收报警信号后蜂鸣示警和闪光示警，提示工作人员维护维修；

摄像采集模块采集的影像数据在显示模块实时显示，当工作人员观察到显示画面中液压油箱进出气口顶部被遮挡后，表明防护模块失效，工作人员通过提示及时对防护模块维护。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：摄像采集模块包括摄像头；液位采集模块包括液位传感器；温度采集模块包括温度传感器；压力采集模块包括压力传感器。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：防护模块包括与液压油箱连接的壳体组件、设置于壳体组件顶部的预防尘网、设置于壳体组件内的弹性承载组件、设置于弹性承载组件内的过滤组件、设置于承载组件一侧的感应磁吸组件，以及设置于过滤组件底部的定位解锁组件。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：壳体组件包括设置于其一侧的密封开关门、设置于壳体组件底部的接口、设置于壳体组件内壁的T型升降槽，以及设置于壳体组件顶部的承载口；预防尘网设置于承载口上。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：弹性承载组件包括承载台、设置于承载台中部的安装口、对称设置于承载台底部两侧的两组轻型弹簧、对称设置于承载台两侧的两组滑槽支撑口和两组挡板、与挡板内壁连接的复原弹簧，以及分别与复原弹簧末端连接并与滑槽支撑口插接的两组夹紧件；

夹紧件包括下延拨板、与下延拨板连接的安装条，以及与安装条一侧连接的多组插杆；

过滤组件包括设置于其顶部的外延接触板、与外延接触板底部连接的过滤垫，以及设置于过滤垫两侧并直径与插杆适配的多组插口。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：感应磁吸组件包括设置于承载台一侧的电磁铁、对称设置于电磁铁两侧的定位插块、设置于电磁铁底部的通电片、设置于通电片正下方的接电片，以及与接电片连通的电源；通电片与接电片之间设置有间隙。

作为本发明液压油箱运行状态实时监测反馈系统的一种优选方案，其中：定位解锁组件包括对称设置于接口两侧并与壳体组件底部限位插接的两组封闭板、分别与两组封闭板连接的第一解锁件和第二解锁件，以及分别与第一解锁件和第二解锁件末端连接的第一吸附铁块和第二吸附铁块；第一解锁件包括与封闭板连接的从动条，以及与从动条连接的推杆；第一吸附铁块和第二吸附铁块结构相同，第一吸附铁块包括设置于其内侧的定位插口；第一解锁件和第二解锁件结构相同，第一解锁件的高度低于第二解锁件的高度。

本发明的有益效果：本发明通过摄像采集模块监测防护模块运行影像，工作人员通过观察影像以判断是否失效并且及时更换；通过对液压油箱的温度、液位和压力实时测量并通过远程控制模块处理，当各项变量到达预设的警戒值时可及时报警，辅助工作人员保证液压油箱的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的第一种实施结构示意图。

图2为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的第一种实施结构示意图。

图3为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的第一种实施结构示意图。

图4为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的第一种实施结构示意图。

图5为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的防护模块与液压油箱连接俯视示意图。

图6为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的防护模块与液压油箱连接正视示意图。

图7为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的防护模块内部结构示意图。

图8为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的防护模块内部结构拆分示意图。

图9为液压油箱运行状态实时监测反馈系统的防护模块内部结构部分省略示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1～9，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种液压油箱运行状态实时监测反馈系统，其能够能够对液压油箱运行过程中实时采集各项数据并辅助工作人员进行监测，便于及时维护维修。

具体的，监测系统1，包括防护模块100、与所述防护模块100连接的液压油箱200、设置于所述防护模块100内的摄像采集模块300，以及设置于所述液压油箱200内的液位采集模块400、温度采集模块500和压力采集模块600。

进一步的，还包括远程接收系统2，所述远程接收系统2包括与所述监测系统1各个采集模块连接的传输模块700、与所述传输模块700无线连接的远程控制模块800，以及与所述远程控制模块800连接的显示模块900。

进一步的，所述摄像采集模块300用于采集所述防护模块100与所述液压油箱200之间进出气口运行时的影像，将所述影像通过所述传输模块700传输至所述远程控制模块800进行数据图形转化处理并通过所述显示模块900实时显示，提示工作人员及时维护；

所述液位采集模块400用于实时采集所述液压油箱200的油液液位信息，并将所述油液液位信息通过通过所述传输模块700传输至所述远程控制模块800进行数据图形转化处理，并通过所述显示模块900实时显示；

所述温度采集模块500用于实时采集所述液压油箱200的温度数据，并将所述温度数据通过所述传输模块700传输至所述远程控制模块800进行数据图形转化处理，并通过所述显示模块900实时显示；

所述压力采集模块600用于实时采集所述液压油箱200的压力数据，并将所述压力数据通过所述传输模块700传输至所述远程控制模块800进行数据图形转化处理，并通过所述显示模块900实时显示。

进一步的，所述远程控制模块800包括PLC801以及与所述PLC801连接的警示器802；所述摄像采集模块300包括摄像头301；所述液位采集模块400包括液位传感器401；所述温度采集模块500包括温度传感器501；所述压力采集模块600包括压力传感器601；所述防护模块100用于对所述液压油箱200进出气管口进行空气过滤。警示器802包括蜂鸣器和闪光灯。

应说明的是，PLC801、警示器802、摄像头301、液位传感器401、温度传感器501，以及压力传感器601均可采用现有技术；传输模块700可采用现有的无线收发模块，用于无线传输数据。

本系统的工作原理为：通过液位采集模块400、温度采集模块500和压力采集模块600采集的不同变量信息传输至所述远程控制模块800，所述远程控制模块800接收各个采集模块采集的不同变量信息进行处理并将处理后的数据与对应不同变量的预警值进行比较，当所述处理后的数据属于所述预警值的范围区间时，所述远程控制模块800发送报警信号至所述警示器802，所述警示器802在接收报警信号后蜂鸣示警和闪光示警，提示工作人员维护维修；摄像采集模块300采集的影像数据在所述显示模块900实时显示，当工作人员观察到显示画面中液压油箱200进出气口顶部被遮挡后，表明防护模块100失效，工作人员通过提示及时对防护模块100维护。

综上，通过摄像采集模块监测防护模块运行影像，工作人员通过观察影像以判断是否失效并且及时更换；通过对液压油箱的温度、液位和压力实时测量并通过远程控制模块处理，当各项变量到达预设的警戒值时可及时报警，辅助工作人员保证液压油箱的正常运行。

进一步的，防护模块100包括与液压油箱连接的壳体组件101、设置于所述壳体组件101顶部的预防尘网102、设置于所述壳体组件101内的弹性承载组件103、设置于所述弹性承载组件103内的过滤组件104、设置于所述承载组件103一侧的感应磁吸组件105，以及设置于所述过滤组件104底部的定位解锁组件106。

进一步的，所述壳体组件101包括设置于其一侧的密封开关门101a、设置于所述壳体组件101底部的接口101b、设置于所述壳体组件101内壁的T型升降槽101c，以及设置于所述壳体组件101顶部的承载口101d；所述预防尘网102设置于所述承载口101d上。

进一步的，所述弹性承载组件103包括承载台103a、设置于所述承载台103a中部的安装口103b、对称设置于所述承载台103a底部两侧的两组轻型弹簧103c、对称设置于所述承载台103a两侧的两组滑槽支撑口103d和两组挡板103e、与所述挡板103e内壁连接的复原弹簧103f，以及分别与所述复原弹簧103f末端连接并与所述滑槽支撑口103d插接的两组夹紧件103g；

所述夹紧件103g包括下延拨板103g-1、与所述下延拨板103g-1连接的安装条103g-2，以及与所述安装条103g-2一侧连接的多组插杆103g-3；

所述过滤组件104包括设置于其顶部的外延接触板104a、与所述外延接触板104a底部连接的过滤垫104b，以及设置于所述过滤垫104b两侧并直径与所述插杆103g-3适配的多组插口104c。

应说明的，外延接触板104a的宽度大于安装口103b的大小，因此可直接将过滤组件104安置在承载台103a中部的安装口103b上，并且通过两侧的夹紧件103g对其固定，避免在装置运行时脱落失效。

进一步的，所述感应磁吸组件105包括设置于所述承载台103a一侧的电磁铁105a、对称设置于所述电磁铁105a两侧的定位插块105b、设置于所述电磁铁105a底部的通电片105c、设置于所述通电片105c正下方的接电片105d，以及与所述接电片105d连通的电源105e；

所述通电片105c与所述接电片105d之间设置有间隙。通电片105c和接电片105d采用导电材料。

进一步的，所述定位解锁组件106包括对称设置于所述接口101b两侧并与所述壳体组件101底部限位插接的两组封闭板106a、分别与两组所述封闭板106a连接的第一解锁件106b和第二解锁件106c，以及分别与所述第一解锁件106b和第二解锁件106c末端连接的第一吸附铁块106d和第二吸附铁块106e；

所述第一解锁件106b和第二解锁件106c结构相同，所述第一解锁件106b的高度低于第二解锁件106c的高度。

进一步的，所述第一解锁件106b包括与所述封闭板106a连接的从动条106b-1，以及与所述从动条106b-1连接的推杆106b-2。

进一步的，所述第一吸附铁块106d和所述第二吸附铁块106e结构相同，所述第一吸附铁块106d包括设置于其内侧的定位插口106d-1。定位插口106d-1的大小与定位插块105b的大小适配。

较佳的，所述承载台103a包括设置于其内侧并与所述T型升降槽101c插接的T型块。所述封闭板106a的宽度与所述接口101b的直径相等。所述安装条103g-2顶部设置有与所述滑槽支撑口103d插接的T型块。两组所述封闭板106a底部均设置有与壳体组件101滑动槽限位插接的T型块。通过设置T型块和滑槽配合插接，从而使各部件被限位只能沿滑槽长度方向直线移动，保证装置的稳定性和可靠性。

应说明的是，预防尘网102可采用现有的防尘网，用于封顶和初步过滤。过滤垫104b可采用现有的吸附过滤材料，用于吸附空气中的粉尘和水分；电磁铁105a可采用现有技术，只需能够正常实现通电后对第一吸附铁块106d和所述第二吸附铁块106e吸附即可；电磁铁105a的吸附力可根据实际需要选择不同的型号。通电片105c与接电片105d之间的间隙距离为过滤垫104b饱和后，通过自重克服轻型弹簧103c的支撑力而能够下降到的距离，当通电片105c与接电片105d接触时，电源105e将与电磁铁105a连通使电磁铁105a工作，此时第一吸附铁块106d和第二吸附铁块106e顶部与承载台103a底部接触，保证定位插口106d-1与定位插块105b处于同一水平面，第一解锁件106b和第二解锁件106c的推杆106b-2分别与两侧的下延拨板103g-1接触。

在使用时，防护模块100可通过螺纹连接或其余现有方式通过底部的接口101b与油箱的进出气管口固定连接。

防护模块100在工作时，其顶部的预防尘网102作为静态过滤层对大颗粒的煤粉和灰尘进行过滤并且对壳体组件101封顶。随着油箱的变化，空气从预防尘网102进入过滤组件104的动态过滤层过滤组件104内，接着经过过滤垫104b对水分和粉尘过滤后，空气进入油箱内。随着使用时间的增加，过滤垫104b逐渐饱和并且自重逐渐增加，过滤垫104b带动承载台103a下降并使轻型弹簧103c压缩。

当过滤垫104b饱和后，承载台103a一侧电磁铁105a底部的通电片105c与电源105e的接电片105d接触，电磁铁105a开始工作并使其两侧的第一吸附铁块106d和第二吸附铁块106e被吸附，从而与电磁铁105a两侧贴合。当三者贴合后，第一吸附铁块106d或第二吸附铁块106e一侧的定位插口106d-1分别与两组定位插块105b插接限位，对承载台103a进行定位，使承载台103a保持此时的高度不变，实现对承载台103a高度的锁定，便于后续更换过滤组件104时，弹性承载组件103回弹难以装填。

在第一吸附铁块106d被吸附移动时，第一解锁件106b跟随移动并使推杆106b-2推动一侧的夹紧件103g的下延拨板103g-1，使复原弹簧103f被压缩并具有复原的趋势，多组插杆103g-3逐渐脱离过滤垫104b的插口104c，与此同时，第二解锁件106c同样使另一侧的夹紧件103g对过滤垫104b解锁；当吸附铁块移动距离达到最大时，插杆103g-3完全脱离插口104c，实现对过滤组件104的解锁。并且在第一解锁件106b和第二解锁件106c同时向内移动时，将分别带动两组封闭板106a移动，最终使两组封闭板106a接触并对接口101b顶部进行遮挡，避免过滤垫失效后或拆卸更换时杂质污染油箱。

在更换过滤组件104时，只需将密封开关门101a拉开，接着在开口处将已经解锁的过滤组件104从下方用手向上拨出，然后将新的过滤组件104重新安放在承载台103a上，最后手动将两组第一吸附铁块106d和第二吸附铁块106e复位并保持，复原弹簧103f复位并通过两组夹紧件103g对新的过滤组件104夹紧锁定，并且新的过滤组件104重量较轻，承载台103a将在轻型弹簧103c的作用下上升复位，便于多次重复使用。

综上，本发明通过静态过滤层和动态过滤层相结合进行防护，提高整体的防护强度；通过防护模块能够在过滤垫饱和后对其自动解锁并在更换时对承载台进行锁定便于拆卸更换，并且在过滤垫失效后和更换时对油箱口进行防护，避免造成污染。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或与实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。