[发明专利]基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置

说明书

本发明隔膜压缩机膜片故障诊断领域，尤其涉及一种基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置，包括缸体（14）、配油盘（6）、缸盖（7）、盖板（5）、膜片（4）及活塞（11）；在液相工作腔室一侧的膜片（4）上固定设有4个周向均布设置的电阻应变片（3）；在油盘凹槽（16）内分别固定设有油盘压敏电阻（13）；在缸盖凹槽（16b）内分别固定设有缸盖压敏电阻（12）；所述油盘压敏电阻（13）与缸盖压敏电阻（12）组成桥接压敏电阻信号采集模块。本发明检测方便，故障判断准确度高，能够分析膜片表面受力情况，膜片的损耗情况及漏油原因。

技术领域

本发明属隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断领域，尤其涉及一种基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置。

背景技术

隔膜压缩机是一类技术先进的工艺压缩机系统设备，膜片脉动系统是隔膜压缩机的核心组件，目前对膜片脉动系统的诊断主要是采用间接获取驱动膜片系统的液压油调节阀数据方法，来分析和判断隔膜压缩机膜片系统的脉动工作状态。由于液压油系统的粘滞、相对可压缩等动力特性，无法获得实时且可靠的隔膜压缩机膜片系统工作状况，从而严重地影响整体压缩机运行的安全性，制约着隔膜压缩机的推广和应用。

隔膜压缩机工作时，驱动膜片系统往复压缩机气体的液压缸不可避免的会通过活塞发生泄露，其结果就是减少活塞行程，使隔膜片在活塞到达外止点时不能与盖板相贴合，一方面存在膜片及相关组件受力急剧加大，隔膜破裂、压缩机工作室崩塌，压缩机停止工作。另一方面由于液压油系统的粘滞特性，采用调节液压油阀数据方法调控压缩机液压补油存在不及时和不到位，随着运行时间的增加，液压缸中的液体愈来愈少，由此使膜片不能与盖板贴合的幅度值不断增大，直至膜片因疲劳出现塑性变形、失效，使隔膜系统中膜腔中的余隙容积则愈来愈大，最终不能再吸进气体而失去工作能力。为此，为保证对膜片脉动系统的有效监控，研究设计一种基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置，将其嵌入到工艺隔膜压缩机监控系统中，在隔膜压缩机使用的用户现场、监控运行中心以及制造商之间实现对隔膜压缩机运行状态的有效监控，促进这一先进技术产品的推广应用。

发明内容

本发明旨在提供一种结构合理、安全可靠、精度高，可通过工业互联网平台实时监控隔膜膜片系统的脉动状态，预测隔膜系统寿命、膜片受力状态及膜片损耗情况，精确控制隔膜压缩机液压驱动系统漏油补油的基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种基于工业互联网平台的隔膜压缩机膜片脉动系统故障诊断装置，包括缸体、配油盘、缸盖、盖板、膜片及活塞；所述缸盖固定设于配油盘之上，且彼此之间形成工作腔；所述膜片横向设于工作腔内，且将工作腔分割成气相工作腔室与液相工作腔室；所述盖板固定设于气相工作腔室顶部；在所述缸盖的顶部分别设有进气阀及排气阀；所述进气阀及排气阀分别与气相工作腔室相通；所述液相工作腔室经配油盘的油路通道与缸体内的液体工作腔相通；

在所述配油盘临近端部区域面向膜片一侧周向均布有8个油盘凹槽；在所述液相工作腔室一侧的膜片上周向均布固定设置4个电阻应变片；所述电阻应变片分别活动嵌入4个油盘凹槽之内；在另外油盘凹槽内分别固定设有4个油盘压敏电阻；所述电阻应变片组成桥接电阻应变信号采集模块；

在所述缸盖临近端部区域面向膜片一侧周向均布有4个缸盖凹槽；在所述缸盖凹槽内分别固定设有缸盖压敏电阻；所述油盘压敏电阻与缸盖压敏电阻组成桥接压敏电阻信号采集模块。

作为一种优选方案，本发明在所述缸体内固定设有电子电路仪；所述电阻应变信号采集模块与压敏电阻信号采集模块的信号传输端口分别与电子电路仪的信号传输端口相接。

进一步地，本发明在所述缸盖与盖板及配油盘上设有引线通道。

进一步地，本发明所述引线通道可采用迷宫螺旋密封结构。

进一步地，本发明所述电阻应变片由树脂基底、敏感栅及引出线覆和而成。