高响应温度传感器在液压系统中的应用分析

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关 键词 : 液压 ; 温度 ; 高响应 温度传 感 器
中图分 类号 :H1 7 文献 标志码 : 文章编号 :0 04 5 (0 2)70 7 -3 T 3 B 10 -8 8 2 1 0 - 80 0
液 压 系统试 验 中 , 温 度参 数 的检 测具 有 重 要 的 对
温 度反应 不够 灵敏 , 者 说 热 响应 速 度 不 能提 高 一 直 或 是 困扰 相关部 门研 究人 员 的 主要 问题 , 直也 期 望 改 一
L NG — h n I Yic u
( 广西工业 职业 技术 学院 , 广西 南 宁
50 0 ) 3 0 1

要 : 目前 的液压 系统试 验 中 , 在 工作 人 员通 常 只重 视静 动 态压 力及 流 量参 数 , 而对 其 他 参数 重视 不
够, 比如温度等。事 实证明, 温度对液压 系统具有 不可忽视的重要影响 , 如果没有及 时严格地对温度进行监 控 , 有 可 能造成 系统 出现误 差 , 很 因此一 定要 重视 液压 系统 中的 温度 。该 文设 计 了一 种 高响 应 温度传 感器 , 并对 温度传 感 器在 液 压 系统 中的应 用与 实践 进行 了分析 。
比封闭式的恺装热 电偶小很多 , 符合系统测试 中实时
监 测 瞬间温 度变化 的要 求 。
高压液压的油箱中, 而它的另一端延伸到了液压系统 管路 的外 部 , 比较 恶 劣的工作 环境 下 , 在 温度传 感器 的
外壳 是很 难被 成功 密封 的 , 也很 容 易 因为压 力 或 者 温 度剧 烈变化 , 新 产生 裂 纹 导 致 密封 失 败 。为 了克 服 重 这一 难关 , 相关 部 门的研究 人员 研究 出 了一种 “ WD U U 分层 密封 技术 ” 这 种 技 术 就 是 通 过对 耐 高温 的 环 氧 , 树脂 灌封 料 , 用无 机 胶 结剂 及 低 熔 玻璃 将 它 们 混 合 利 在 一起 , 然后 分层灌 封 到温度 传感 器壳体 中 , 这是在 较
映 的是整个 系统 的热 状 态 , 实这 种 想 法 是不 全 面 的 其
也是 不科学 的 , 而在相 关部 门 的实践过 程 中 , 油箱 油温
能适合 恶劣 环境 的先进设 备 。液压 控制 系统 是很 复杂 的, 它所 处 的环境 是不 能完 全被预 测 的 , 以我们 在设 所
计 这种 设备 时就 必须 将 物理 环 境 假 设 的 更 为艰 难 , 以
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液 压 与 气 动
2 1 第 7期 0 2年
智 能 信 息 技 术 在 复 杂 液 压 控 制 系统 诊 断 中的应 用 探 究
李云伟
S u y o h p ia in o n elg n T T c n l g n t d n t e Ap lc t fI t l e tI e h o o y i o i
Co lx Hy r u i n r lS se mp e d a l Co to y tm c
L n. i IYu we
( 庆 电 子工 程 职 业 学 院 , 庆 重 重
4 13 ) 0 3 1

要 : 着科 学技 术 , 随 尤其是 计 算机 技 术的 不断发展 , 压控 制 系统故 障的智 能化诊 断 已经 能够越 来越 液
此来确 保在 真实 的实 验 过程 中 , 这种 设 别 不 能 出 现失 误 , 能被 正常使 用 , 而达 到实 验 目的 。 并 从
2 高 响应 热 电偶 温度传 感 器设计 安装 分析
以下我们 来 简单介 绍 C 5 -1型高响 应 热 电偶 温 13 0 度传感 器 , 了实 现上 述 目的 , 研 究人员 研 发 出了 为 相关
在温度传感器 的外壳上选好位置 , 将上一步已经 固定 好 热 电阻丝 的带有 双孔 不导 电的 瓷管再 次使用 无机 胶
结 剂粘合 到温 度传 感 器 的外 壳 上 , 过 一段 时 间 的高 经
图 2 C5 0 13- 1型 温 度 传 感 器 垂 直 管 道 安 装 示 意 图
温, 自然 而然 的成 为 了固化 物 。低熔 玻 璃 在 4C下 ,  ̄ 就 能够 熔化 成含 有部 分铅 的氟 化 物 和 硼 酸盐 的混 合 物 , 它 与耐 高温 的环 氧树脂 材料共 同灌 入封 料形成 相互 渗
传感器壳体的灌封技术才是 问题 的关键 , 只有把它 的
密封 问题解 决好 才能 确保 它 能 够 承受 其 高温 (0 ℃ ) 20 高 压 ( 1 g c 2 0 kl m )的 情 况 , 保 持 其 密 封 强 度 。 Y 并 “ WD U U分层 密封 技 术 ” 相 关 部 门研 究 人 员 为 了解 是 决 高 响 应 时 间 常 数 大 的 问题 才 研 发 出来 的 , 研 制 在 C5 0 13— 1型温 度传感 器 的过程 中 , 成功 地用 在 灌封 技
图 1 C 5 0 高响应热 电偶温度传感器 13— 1型
大 的使 用温度 范 围 内 , 管路 系统 高压介 质作 用下 , 在 确 保 温度传 感器 的灌 封强度 和密 封性 的一 种技术 。在 对 温度 传感 器进 行密 封 时 , 第一 步 先 将 热 电偶 的 电阻 丝 与带 有 双孑 的不导 电瓷 管通 过无 机 胶 结剂 ( 种 由磷 L 一 酸二 氢 铝 , 酸二氢 镁 等与氧化 铝 、 磷 氧化 硅等化 学物 质 共 同研 磨混合 而 成 ) 合 来 固定 到一 起 ; 二 步 就 是 粘 第
与液 压系统 局部 工作 管路 油温关 联性很 小 已经得 到 了 证实 , 它们 是不 同 的两 种 温 度参 数 。而 真 正 影 响 系统 局部 工作 管路 油温 的 因素 有 很 多 , 包括 液 压 系 统 的工
作状 态 、 流 情 况 、 界 温 度 场 以及 系 统设 计 的不 同 节 外 等 。在很 多方 面是要 求必 须对 液压 系统 中的局部 工作 管路 的油 温进行 测量 与监 管 的 , 例如 : 在复 杂情况 下对
化 的趋势 。在 这类大 规模严 密 的试验 中, 速巡 检 、 快 自
系统 等特殊 环境 下 的地面综 合模 拟试 验 中。该 温度传
感器 的实物 照片 如 图 1所示 。其 管道 安装示 意 图如 图
2 图 3所 示 。 图 中显 示 出这 种 温 度 传 感 器 的 内部 构 , 造、 管路 中的安装 情 况 及 管路 中 的焊 珠 位 置 。温度 传
这种温 度传感 器 .它能 被应 用在航 空 液压 系统 和燃油
温度 的测 量 ; 恶劣 的 自然 环境 下对仪 器 的实验 测量 ; 在 在液 压控 制系 统 中对 精密 仪器 的数据 测量 以及其 他更
为复杂的情况等。尤其是在一些大规模的液压系统综
合模 拟试 验 中 , 我们 必须对 数据 、 参数 、 温度 、 压力 等很 多方 面进 行相 当充 分 的测 试 , 且 这些 测 试 的结 果还 并 要存 档记 录 , 以此来 寻 找其 中 的规 律并 检 验 出一 些变
被人 们 所重视 了。该文 主要 对各 种 智能诊 断方 式 的理 论 和具 体 方 法进 行叙 述和探 讨 , 出 了电液 系统 智 能 提 诊 断领 域 未来的发展 趋 势 , 对未 来的发展 重 点加 以 阐述 。 并
第 一 次 实 验 进 行 之 后 再 将 压 : 升 至 40kfc 同 7 丁 0 g m , / 时 , 这 种 情 况 下 将 它 放 在 液 压 系统 的 环 境 中 保 持 在 1 i, 0mn 然后 检测最 后 的结果 , 照全部 情况 的 2 %进 按 0
术上 , 使合格率提高到 9 % 以上 , 0 因此这种技术在实 践 中被 证 明 出是 可靠可 行 的 。
e 的情 况下 , 关 部 门 的研究 人 员对 液 压 系 统 进 行 m 相
了全 面的实 验 , 后 , 13—0 最 C5 ]型 温 度传 感 器 均 通 过 了各方 面全 强度 的密封 性试 验 。
离 温静 压密封 性试 验装 置 安排 。将 温度 传感 器所
处 的环境 加 压 到 2 0 k fc 且 由 常温 升 到 2 0o 1 g m , / 0 C,
作用。因此研究高响应热电偶温度传感器在液压系统 的应 用 中具 有重要 的意义 。
1 高响应 热 电偶 温度 传感器 的应 用价 值
善 这一 状况 。我们 认 为这 主要 依 赖 于温 度 传 感 器 , 在

般工业 应用 中 , 常常利 用恺 装式 热 电偶 , 它 的响应 但
以往工 作人 员对 温 度 进行 监 督 控 制 , 时也 是 仅 有
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液压 与 气动
21 0 2年 第 7期
高 响应 温 度传 感器 在 液 压 系统 中的应 用分 析
凌 艺 春
T e An l ss o g s o s e e au e S n o n t e h ay i fHih Re p n e T mp r t r e s r i h Hy r u i y t m p ia in d a l S se Ap lc to s c
观察 液压 系统 中的油 箱油温 就简 单地认 为油 箱油 温反
常数往 往过 大 , 温度 变 化 的监 控 明显 跟 不 上温 度 变 对 化 的速 度 , 符合 我 们对 实 验 的要 求 。 因此 我们 必 须 不
想 办法 对实验 设施 进 行 一 系列 的改 进 , 计 出一 种 更 设
在研究 高 响应 温 度 传 感 器 的过 程 中 , U U 分 “ WD 层密 封技 术” 的成功 研 发 最 主要 的作 用 就 是大 大 提 高 了灌 封技术 的过关率 , 这种 裸 露 型 的 热 电偶 焊 珠 处在
于 陕速拆 卸 , 具 有很 多其 他 的好 处 。热 电偶 的焊接 还 端是 裸露 在外 面 的 , 属于裸 露 型 , 因此 热 响应 时间常数
图3 C5 13一O 1型温度传感器弯 曲管道安装示意图
劣的环 境下对 其 进行检 测才 能确 保真正 工作 Leabharlann Baidu 的工作
效果。
对 于这 种高 响应 速 度 的温 度 传感 器 , 为它 的焊 因 接端裸 露在 空气 中 , 因此 研究 探讨 怎 么 解 决 这种 温 度
在 静压 强 度 及 密 封 性 试 验 中 , 压 强 为 2 1k f 在 0 g /
收稿 日期 :0 20 —9 2 1 -31 作 者简介 : 艺春 ( 94 ) 男 , 凌 16 一 , 广西 百 色人 , 教授 , 副 研 究方向 : 应用 电子技术和 电气 自动化技术 。
动显 示 和打 印等功 能都 是 必 须具 备 的 , 们 统 一按 照 它 试验 中计算 机 的程 序 进 行工 作 。所 以 , 这 样 的 液压 在
透的密封带 , 它们具有超强的粘合力 , 很快就会与壳体 结 合 到一起 , 这样 就足 以承受 由于压力 , 温度剧 烈 变化
而 带来 的破坏 。
研 究人员 在 理 论 上 对 “ WD U U分 层 密 封 技 术 ” 进 行 了探讨 , 是 只有 通 过 实 践: 验 证 这种 方 法 是 否 但 能 能 满足 对实 际液压 系 统 中 局部 工 作 管 路压 力 , 度 的 温 实时监 测 。为 了鉴定 它 的 可靠 性 , 们 应 该在 更 为 恶 我
测试 系统 中 , 态 响应 的反 应 速度 应 是 很快 的。 而对 动
21 0 2年 第 7期
液 压 与 气动
3 高响应 热 电偶温 度传 感器检 测 实验效 果
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感 器 的整 个外 壳结 构都 是 插 入 式 的 , 利用 喇 叭 口能 与
专 用三通 管 紧密连 接 的原 理 将 它 密封 , 样 做 不 仅便 这
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