一种液压站数据监控系统的制作方法

本实用新型涉及数据监控技术领域，特别地，涉及一种液压站数据监控系统。

背景技术：

矿井提升机液压站是提升机的最特别的一个组成部分。液压站和盘式制动器以及管路系统组合在一起并且连接起来后就是一完整的制动系统,为启动元件供应压力油源,控制油路使制动装置和调绳装置按要求实现各项功能,它经常要做的事情就是调节油压使制动器实现松闸、工作制动和必要时的安全制动。

目前,国内矿山提升设备运行时间长久，故障频发,矿井开采活动一直不停歇的进行,提升机液压站平时维护不能到位,因为这样使得提升机液压站的故障频繁出现,不能及时反馈其故障问题，有效解决的话,造成更大的磨损是不可避免的,会给矿井造成一定的生产损失。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种液压站数据监控系统，主要是对制动结构的数据监控，提高数据监测可靠程度。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种液压站数据监控系统，包括液压泵机构、制动机构、以及监测机构，所述液压泵机构包括受外部电机驱动旋转的偏心轮、第一缸体、位于第一缸体内滑移配合的柱塞、连接第一缸体和柱塞提供滑移复位弹力的第一弹簧、位于第一缸体上的进口和出口的第一单向阀和第二单向阀，液压泵机构提供液压油给制动机构；制动机构包括第二缸体、位于第一缸体内的活塞、固定于活塞和缸体并提供复位弹力的第二弹簧、固定于活塞端部的闸瓦、靠近闸瓦并和闸瓦实现离合的制动盘；所述监测机构包括设置于液压泵机构的第二单向阀位置处的油压传感器和油温传感器、设置于制动机构上的涡流传感器和荷重传感器、下位机，其中油温传感器用于采集液压泵机构的液压油温度数据并传递给下位机，油压传感器用于采集第二单向阀处的液压油压力，涡流传感器用于采集闸瓦和制动盘之间的间距大小，荷重传感器用于采集制动盘的受力大小，下位机用于收集传感器的数据并传递给外部的电脑。

通过上述设置，液压泵机构受外部电机驱动工作后，利用偏心轮使得柱塞能够不断往复运动，并且第一弹簧提供复位的弹力，此时第一缸体内的液压油不断被抽入和排出，利用第一单向阀和第二单向阀使得液压油往一个方向运动并提供给制动机构，此时制动机构受液压油的压力而使得活塞移动，使得闸瓦靠近制动盘，能够实现制动。在此工作的过程中，时常存在故障，只因为数据监测不到为，由此利用油温传感器、油压传感器、涡流传感器以及荷重传感器实现多数据，多方面监测，只因为液压泵机构工作过程中液压油温度会升高，液压油压力过大都会造成不安全或故障，另外对于制动机构的运动过程，同样需要对制动力的把控和检测。

优选的，所述下位机包括调理电路、单片机模块、复位电路、电源电路、按键电路和通讯电路，荷重传感器、涡流传感器、油压传感器和油温传感器均连接调理电路，调理电路、复位电路、电源电路、按键电路和通讯电路均连接单片机模块。

通过上述设置，下位机对传感器的信号进行集中收集，并且能够进行复位以及按键操作。电源电路主要提供单片机模块的工作电源。

优选的，所述调理电路包括多个切换开关，所述切换开关选择荷重传感器、涡流传感器、油压传感器和油温传感器中的一个连通单片机模块。

通过上述设置，切换开关能够选择采集四种传感器中的任意一个进行信号传递，可以有效减少单片机模块的引脚资源，从而单片机模块的数据采集输入端只需要一个，可以采集多种传感器的信号。

优选的，所述调理电路为多个磁控开关。

利用磁控开关可以便于控制，并且提高安全性能。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：主要是对液压泵结构和制动结构的数据监控，提高数据监测可靠程度，提高安全性能，使得液压站工作更加可靠。

附图说明

图1为实施例中液压泵机构的结构示意图；

图2为实施例中制动机构的结构示意图；

图3为实施例中下位机的模块方框图。

附图标记：1、液压泵机构；11、偏心轮；12、第一缸体；13、柱塞；14、第一弹簧；15、第一单向阀；16、第二单向阀；2、制动机构；21、第二缸体；22、活塞；23、第二弹簧；24、闸瓦；25、制动盘；3、监测机构；31、油压传感器；32、油温传感器；33、涡流传感器；34、荷重传感器；35、下位机；351、调理电路；352、单片机模块；353、复位电路；354、电源电路；355、按键电路；356、通讯电路。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

实施例：

一种液压站数据监控系统，包括液压泵机构1、制动机构2、以及监测机构3。参考图1所示，液压泵机构1包括受外部电机驱动旋转的偏心轮11、第一缸体12、位于第一缸体12内滑移配合的柱塞13、连接第一缸体12和柱塞13提供滑移复位弹力的第一弹簧14、位于第一缸体12上的进口和出口的第一单向阀15和第二单向阀16，液压泵机构1提供液压油给制动机构2。它的功能是把动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成液体的压力能。凸轮由电动机带动旋转,当凸轮推动柱塞13运动时,柱塞13和缸体形成的密封体积减小,油液从密封体积中挤出,经单向阀排到需要的地方去。当凸轮旋转至曲线的下降部位时,第一弹簧14迫使柱塞13向下,形成一定真空度,油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。凸轮使柱塞13不断地升降,密封容积周期性地减小和增大,液压泵机构1就不断吸油和排油。

参考图2所示，制动机构2包括第二缸体21、位于第一缸体12内的活塞22、固定于活塞22和缸体并提供复位弹力的第二弹簧23、固定于活塞22端部的闸瓦24、靠近闸瓦24并和闸瓦24实现离合的制动盘25。当压力油（液压油）充入油缸,油压升高,推动活塞22压缩第二弹簧23，第二弹簧23采用蝶形弹簧,弹簧力逐渐被克服,呈松闸状态;当制动盘25油缸内压力降低时,蝶形弹簧预紧产生的弹簧力回复作用于闸瓦24上,产生制动正压力,达到制动的目的。闸间隙是指在全敞闸状态下,闸瓦24距闸盘的距离。图2中示意为L。闸间隙L是制动系统中极重要的参数。在《矿山安全规程》及相关标准中对闸间隙的范围作了具体要求。为了使制动盘25作用的闸瓦24的作用力动作同步,各闸的闸间隙应尽量一致,而闸间隙是一个很活跃的参数,闸盘的偏摆、闸瓦24的磨损、碟形弹簧的疲劳和损坏程度对其都有影响。因此,任何制动装置的检测都有这一参数,以便掌握整个制动系统的工作状态。

参考图3所示，监测机构3包括设置于液压泵机构1的第二单向阀16位置处的油压传感器31和油温传感器32、设置于制动机构2上的涡流传感器33和荷重传感器34、下位机35。

对于传感器的选用举例：油温传感器32为温度传感器中的一种。液压传感器可以采用，DLK210液体微压传感器。涡流传感器33为ZA21系列电涡流传感器33，通过测量金属被测体与探头端面的相对位置，电涡流位移传感器感应并处理成相应的电信号输出。传感器可长期可靠工作、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快不受油水等介质的影响。荷重传感器34为CFZC轴承座式荷重传感器34。

其中，油温传感器32用于采集液压泵机构1的液压油温度数据并传递给下位机35，下位机35包括调理电路351、单片机模块352、复位电路353、电源电路354、按键电路355和通讯电路356，荷重传感器34、涡流传感器33、油压传感器31和油温传感器32均连接调理电路351，调理电路351、复位电路353、电源电路354、按键电路355和通讯电路356均连接单片机模块352。下位机35对传感器的信号进行集中收集，并且能够进行复位以及按键操作。电源电路354主要提供单片机模块352的工作电源。调理电路351包括多个切换开关，切换开关选择荷重传感器34、涡流传感器33、油压传感器31和油温传感器32中的一个连通单片机模块352。切换开关能够选择采集四种传感器中的任意一个进行信号传递，可以有效减少单片机模块352的引脚资源，从而单片机模块352的数据采集输入端只需要一个，可以采集多种传感器的信号。调理电路351为多个磁控开关。利用磁控开关可以便于控制，并且提高安全性能。磁控开关具体可以为干簧管。

油压传感器31用于采集第二单向阀16处的液压油压力，涡流传感器33用于采集闸瓦24和制动盘25之间的间距大小，荷重传感器34用于采集制动盘25的受力大小，下位机35用于收集传感器的数据并传递给外部的电脑。电源模块:通过电压转换电路和各种稳压模块,为主控芯片、传感器等各个功能部件提供稳定的工作电压;数据存储模块:根据测试的需要,将所测得的提升机各性能参数数据存储在芯片中;通信电路模块:通信模块用于实现单片机系统与计算机的通信;输入输出模块:便于参数计算,数据的显示和工作人员的直观操作。单片机模块352为STC12C5A60S2芯片,其性能高、功能强大,集成了单片机数据采集系统所需的各种接口,不仅简化了硬件电路设计,而且节约成本,更适用于便携式测试设备的开发。

液压泵机构1受外部电机驱动工作后，利用偏心轮11使得柱塞13能够不断往复运动，并且第一弹簧14提供复位的弹力，此时第一缸体12内的液压油不断被抽入和排出，利用第一单向阀15和第二单向阀16使得液压油往一个方向运动并提供给制动机构2，此时制动机构2受液压油的压力而使得活塞22移动，使得闸瓦24靠近制动盘25，能够实现制动。在此工作的过程中，时常存在故障，只因为数据监测不到为，由此利用油温传感器32、油压传感器31、涡流传感器33以及荷重传感器34实现多数据，多方面监测，只因为液压泵机构1工作过程中液压油温度会升高，液压油压力过大都会造成不安全或故障，另外对于制动机构2的运动过程，同样需要对制动力的把控和检测。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。