專利名稱：用于測量液壓油、傳動裝置油和潤滑油中的顆粒的設(shè)備的制作方法
用于測量液壓油、傳動裝置油和潤滑油中的顆粒的設(shè)備本發(fā)明涉及ー種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分的設(shè)備，用于測量液壓油、傳動裝置油和潤滑油和類似流體/運行介質(zhì)中的顆粒。為得到運行介質(zhì)例如在液壓裝置或者潤滑裝置中的運行介質(zhì)的固體污染的代表的圖像，必須經(jīng)常在提供摻雜有大量氣泡的運行介質(zhì)的設(shè)備測量地點進(jìn)行顆粒計數(shù)。這樣的測量地點例如在回流管路和傳動潤滑設(shè)備的測量位置，特別在風(fēng)カ發(fā)電裝置的情況下。常規(guī)的光學(xué)的顆粒計數(shù)方法不能區(qū)分固體顆粒和氣泡。而另外可選的不具有橫向靈敏性的顆粒計數(shù)方法具有下面的缺點-已知的篩分方法不能以簡單的方式自動化，-已知的感應(yīng)方法僅可靠地與具有預(yù)先規(guī)定大小的顆粒反應(yīng)。 為檢測等效直徑從100 μ m直到4 μ m的顆粒大小下的固體污染，不可避免使用光學(xué)的顆粒計數(shù)器，然而這里必須與此并行采取措施，以便排除氣泡的影響。從運行介質(zhì)中分離被乳化的氣體在設(shè)備技術(shù)方面花費很高因此是不經(jīng)濟的。因此作為簡單的解決方案提供通過提高壓カ把夾帶的氣體溶解在該介質(zhì)中(在壓カ從I巴提高到100巴的情況下在I升油中約溶解9升空氣)。此外，氣泡被壓縮，使得其大小部分地達(dá)到為顆粒的檢測界限之下。已知的其中使用光學(xué)顆粒計數(shù)器的設(shè)備通常具有傳感器，它對在由例如粘滯介質(zhì)的液流流過的測量區(qū)內(nèi)存在顆粒起反應(yīng)，并且向電子分析裝置輸出相應(yīng)的采集信號。從現(xiàn)有技術(shù)，例如根據(jù)DE 103 43 457B3的技術(shù)，獲知這種設(shè)備。該設(shè)備具有ー個顆粒計數(shù)器，其中借助傳感器產(chǎn)生可分析的傳感器信號。這里該傳感器對在由粘滯介質(zhì)的液流流過的測量區(qū)內(nèi)存在顆粒起光學(xué)反應(yīng)，其中在液流流入顆粒計數(shù)器的傳感器測量區(qū)內(nèi)前使用調(diào)整裝置調(diào)整粘滯介質(zhì)的輸入壓力。然而這里介質(zhì)中的確定的起泡過程表明是ー個特別的問題，其可能在各設(shè)備運行時特別是在向流體槽返回介質(zhì)時產(chǎn)生。如在開始時已經(jīng)提到的，這種氣泡會導(dǎo)致顆粒測量不正確，因此在任何情況下都應(yīng)該避免或者消除。出于這種理由，從現(xiàn)有技術(shù)獲知的調(diào)整裝置如此構(gòu)造，使得在介質(zhì)中包含的氣泡在從流體槽到傳感器測量區(qū)的路徑上通過建立壓カ被溶解，使得顆粒計數(shù)器不把這些無害的氣泡作為臆想的污染顆粒識別而導(dǎo)致測量錯誤。為進(jìn)一歩改善氣體在介質(zhì)中溶解的這ー效果，已知的現(xiàn)有技術(shù)規(guī)定，在從流體槽供給施壓的液壓泵和顆粒計數(shù)器之間設(shè)置一段穩(wěn)定距離，由此延長泵和顆粒計數(shù)器之間的流動路徑，從而提高溶解的氣體的數(shù)量。雖然在現(xiàn)有技術(shù)中采用了這種措施，但是仍然不能完全消除未溶解在介質(zhì)中的氣泡的負(fù)面影響。特別是該已知的現(xiàn)有技術(shù)未全面考慮，一方面氣體在介質(zhì)中的溶解持續(xù)ー定的時間，另一方面僅短時的壓カ中斷就會導(dǎo)致已經(jīng)溶解的空氣完全析出。因此本發(fā)明的任務(wù)是提供一種能夠提供改善的測量結(jié)果的顆粒測量設(shè)備。該任務(wù)通過具有權(quán)利要求I的特征的一類設(shè)備解決。本發(fā)明的有利的結(jié)構(gòu)是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。通過使用優(yōu)選以容積方式工作的、分離氣體的供給泵，其裝備/連接分開的回流管路或者泄漏管路，大氣泡已經(jīng)從流體供給流中分離，并且因此不再在管路中到達(dá)優(yōu)選光學(xué)的顆粒計數(shù)器。這里泵和顆粒計數(shù)器之間的管路長度優(yōu)選取決于供給泵的體積流量、管路的標(biāo)稱寬度和介質(zhì)粘滯性，并且保證介質(zhì)在顆粒計數(shù)器之前需要的停留時間，以便氣體在介質(zhì)中溶解并且由此不被顆粒計數(shù)器發(fā)現(xiàn)。另外優(yōu)選設(shè)置的壓カ存儲器負(fù)責(zé)保證，當(dāng)供給泵在供給介質(zhì)-氣體混合物的情況下不能產(chǎn)生恒定的體積流量時包含氣體和固體的介質(zhì)(流體)的壓カ僅少量減小。以這種方式能夠避免氣體突然析出以及與此關(guān)聯(lián)的顆粒計數(shù)錯誤。此外通過在顆粒計數(shù)器后接入的壓カ存儲器的設(shè)備使可能已經(jīng)析出的氣體(空氣)在朝向泵的方向上移動(后退)從而不直接到達(dá)顆粒計數(shù)傳感器。
這里同樣優(yōu)選設(shè)置的壓カ保持閥規(guī)定在該回路中的壓力，并且可以調(diào)整為ー個固定的(預(yù)定)值。下面根據(jù)ー個優(yōu)選的實施例參考附圖
詳細(xì)說明本發(fā)明。這里唯一的附圖表示根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例的顆粒測量設(shè)備的流體回路的示意圖。因此本發(fā)明的設(shè)備具有一個供給泵或者流體泵1，其用優(yōu)選電動機M驅(qū)動，并且通過吸入管路Ia從流體槽T吸入介質(zhì)，例如液壓油、傳動裝置/馬達(dá)油、潤滑介質(zhì)或者類似流體。泵I通過流體供給管路2與顆粒計數(shù)器3流體連接，以便把吸入的介質(zhì)在規(guī)定的壓力下供給顆粒計數(shù)器3?；亓鞴苈?從顆粒計數(shù)器3返回流體槽T，在回流管路7上緊接地在顆粒計數(shù)器3的下游通過分支管路8連接ー個壓カ保持器或者壓カ存儲器4。此外緊接壓力存儲器4的下游在回流管路7上中間接入一個壓カ保持閥5。該壓カ保持閥5是ー個限壓閥，具有彈簧加載的控制側(cè)和流體加載的控制側(cè)，其通過控制管路9在緊接壓力保持閥5的上游與回流管路7連接。根據(jù)本發(fā)明從流體泵I分支出一條泄漏管路6，其在流體泵I的溢出油接ロ 6a處連接并且通向流體槽T。對此另外可選的方案是該泵也在內(nèi)部配備一條這種泄漏管路。此外流體泵I優(yōu)選涉及齒輪泵，它在它的驅(qū)動軸的區(qū)域內(nèi)具有溢出流體排放裝置。這種泵例如在DE 101 12 660A1中表示。根據(jù)該文獻(xiàn)的圖2，在驅(qū)動軸的軸密封的第一密封元件和第ニ密封元件之間分支出一個溢出油通道，它在端側(cè)的溢出油接ロ處例如在驅(qū)動軸的附近導(dǎo)出。根據(jù)本發(fā)明的該實施例，齒輪泵以其驅(qū)動軸豎直或者傾斜安裝，使得驅(qū)動軸向上凸出并且優(yōu)選從泵外殼伸出。因此溢出油接ロ 6a也朝向上方。如下重寫本發(fā)明的設(shè)備的作用方式。在從流體槽T吸入介質(zhì)時氣泡也一井被吸入，這些氣泡通過起泡過程在介質(zhì)中形成并且在流體槽T內(nèi)存儲。此外還通過在吸入時的負(fù)壓另外的氣體從介質(zhì)中出來并且以氣泡的形式聚集在泵I的輸入通道內(nèi)。在通過泵I供給介質(zhì)時大部分氣泡已經(jīng)通過泵在泄漏接口內(nèi)部泄漏。這些氣泡在壓縮過程期間在泵I中沿傾斜或者豎直裝備的驅(qū)動軸向上移動，通過溢出油接ロ泄漏，這樣從介質(zhì)中抽出。如已在現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)的那樣，在本發(fā)明中另外一部分氣泡也通過介質(zhì)的壓縮而溶解到介質(zhì)中，這樣不再干擾顆粒計數(shù)。流體供給管路2的長度取決于使用的介質(zhì)(它的粘滯性)以及在有的情況下泵的供給量和流體供給管路2的直徑如此確定，在處于壓力下的介質(zhì)上產(chǎn)生穩(wěn)定效果，并且通過流動距離的長度提供用于溶解空氣所需要的相應(yīng)的時間。例如在直徑4毫米的管路的情況下供給泵I和顆粒計數(shù)器3之間的管路長度至少為ー米，優(yōu)選兩米。在顆粒計數(shù)器3的測量點的下游提供一個壓カ存儲器4，它穩(wěn)定該測量點處的壓力。由此在有的情況下在壓カ中斷期間(由于吸入氣泡)產(chǎn)生的析出氣體在向于泵I的方向上移動，從而不會使測量結(jié)果出錯。此外能夠減小由于壓カ波動產(chǎn)生的測量結(jié)果的波動，該壓カ波動由流體泵I引起。附圖標(biāo)記列表
供縣I 吸入管路 Ia 流體供給管路2 顆粒計數(shù)器 3 壓ヵ存儲器 4 壓ヵ保持閥 5 泄漏管路 6 溢出油接ロ 6a 回流管路 7 分支管路 8 控制管路 9
權(quán)利要求
1.用于測量包含大量氣體特別是空氣的介質(zhì)中的顆粒的設(shè)備，具有顆粒計數(shù)器(3)， 給它通過供給泵(I)經(jīng)由供給管路(2)供給優(yōu)選粘滯的介質(zhì)，其特征在于，供給泵(I)具有 開口(6a)，特別是溢出油接口，通過它由于它的設(shè)置在供給泵(I)的運行中可從通過供給 泵供給的介質(zhì)中導(dǎo)出氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，供給泵(I)是以容積方式工作的流體泵， 特別是齒輪泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的設(shè)備，其特征在于，顆粒計數(shù)器(3)具有光學(xué)傳感器。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，供給泵(I)和顆粒計數(shù)器(3)之間 的管路長度取決于供給泵(I)的體積流量、供給管路(2)的標(biāo)稱寬度和介質(zhì)粘滯性確定。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，供給泵(I)和顆粒計數(shù)器(3)之間 的管路長度提供用于在流體中溶解空氣所需要的時間。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，緊接顆粒計數(shù)器(3)之后接入壓 力存儲器⑷。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于具有壓力保持閥(5)，其在從顆粒 計數(shù)器(3)出發(fā)的回流管路中設(shè)置，并且優(yōu)選預(yù)先調(diào)整到固定值。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，開口^a)在供給泵的驅(qū)動軸附近 構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，泵以驅(qū)動軸向上從而開口(6a)向上安裝。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其特征在于，管路長度至少為一米，優(yōu)選兩米。
11.根據(jù)權(quán)利要求4、5或10所述的設(shè)備，其特征在于，供給泵(I)和顆粒計數(shù)器(3)之 間的管路段的直徑約為4毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于測量包含大量空氣的介質(zhì)中的顆粒的設(shè)備，具有顆粒計數(shù)器(3)，給它通過供給泵(1)經(jīng)由供給管路供給優(yōu)選粘滯的介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明給供給泵(1)配備分開的泄漏裝置(6)，或者與其直接連接。根據(jù)本發(fā)明，通過所述實施方式保證，介質(zhì)中包含的氣泡(泡沫)不影響顆粒計數(shù)結(jié)果。最后壓力存儲器防止在泵功率不規(guī)律時壓力中斷。
文檔編號G01N33/28GK102667470SQ201080050264
公開日2012年9月12日 申請日期2010年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者C·特拉漢, R·霍爾農(nóng), T·克勒 申請人:羅伯特·博世有限公司