[实用新型]矿用液压泄漏故障检测仪

说明书

本装置属于电子检测仪器领域，特别涉及到用于矿井中液压系统泄漏故障检测的仪器。

目前，对支架液压系统(包括立柱、千斤顶、安全阀、单向阀、操纵阀、管路及连接件)出现乳化液泄漏时，无论是内部泄漏还是外部泄漏，一般都是依靠传统的感官和经验来判断，或用机械式听诊器进行诊断，由于这种听诊器受到不同听力的人为限制，又没有数字显示和定量检测的功能，所以已远不能满足对支架液压系统泄漏进行检测的要求，为此，就需要设讨一种准确、定量的对井下支架液压系统泄漏故障进行检测，并具有客观显示功能的仪器。

本实用新型的目的，为了对矿井下液压支架及液压系统泄漏进行准确、定量的检测，设计一台便携式本安隔爆型电子检测仪器，以便迅速、准确、直观地找出液压支架及液压系统泄漏故障。

本实用新型是依靠下述技术方案来实现的，一种矿用液压泄漏故障检测仪，包括机箱外的压电传感器和一台装有电子线路板的机箱，靠机箱面板上的传感器插座将压电传感器与电子线路板连通，其主要特点是电路板上依次设置有信号匹配电路；与其相连的电荷放大器电路；将信号再次放大的滤波、放大器电路；为获得低频模拟信号的包络解调电路及直接读数的液晶显示电路；电子线路板固定在机箱内部电池盒部件的上方，构成一个对液压泄漏故障进行定量检测及显示的仪器整体。

对传感器的选择由检测方式而定，压电式传感器包括超声波传感器和加速度传感器，对于外泄漏检测，即液压支架表面因立柱密封不好或管路破损造成的泄漏，使用超声波传感器对支架液压系统实行非接触性检测；对于内泄漏检测，即支架内部不能看到的阀的内泄、串液，使用如速度传感器对支架液压系统实行接触性检测。

在信号匹配电路中，传感信号在其谐振频事W₀附近工作时，整个电路呈电容性，容值为C₀，故用并联电感进行匹配，只需将并联电感L的值满足LC₀=1/W₀^z，即能达到调谐作用，使传感器输出电流和电压同相，以减少电路中的无功分量，同时达到了调阻作用，使整个电路的有功电阻和传感器输出阻抗相接近，以达到最佳功事输出的目的。

在电荷放大器电路中，要求选择具有偏置电流小、低失调漂移和高输入阻抗的放大器，采用同相输入方式，对传感器拾取信号进行第一级放大处理，以确保高输入阻抗的实现。

滤波、放大器电路由两个运放器U1:A和U2:B及外围电路组成，这是由于本仪器采用压电式传感器，其输出的信号比较微弱且含有噪声，需要在放大的基础上进行滤波处理。

在包络解调电路中，由于放大、滤波后的信号是衰减振荡信号，其输出在变化过程中不再包含载波信号的高频成份，只有信号中的低频成份，经过解调输出的是低频模拟信号，可送入双积分A/D转换器或电压表进行显示处理。

本仪器整体轻小、牢固，出入矿井时携带方便，使用中的主要优点是通过数字显示，可以迅速准确、定量直观地找出液压支架及液压系统泄漏故障，比以往的测量仪器更加先进，受到用户的好评。

下面结合附图进一步说明实施例：

附图说明：

图1为液压泄漏故障检测仪外观图；

图2为液压泄漏检测仪器原理框图；

图3为电子线路板布线图；

图4为显示电路图。

其中，1为检测仪的机箱，传感器插座2装置在该机箱1的面板4上，机箱外的压电传感器5.0，它可以是超声波传感器或加速度传感器，经电缆线通过插座的下端与电路板中JIM接口相连，开关3控制仪器的启动，电路板5包括5个电路部分，它们分别是信号匹配电路5.1、电荷放大器电路5.2、滤波、放大器电路5.3、包络解调电路5.4及液晶显示电路5.5，解调输出的低频模拟信号，由VDO端连接到显示芯片CC7107的输入。面板右侧开有透明窗7，它的周围有带密封垫的支架6，可将窗与面板紧密固定，分布在面板上的固紧螺钉8将面板与机体固牢，电路板整体由固定螺钉9支撑在机壳上，电池盒10依靠螺钉将密封垫11、电池盖板12固定为一体，并与机箱相连。

本故障检测仪适用于煤矿井下液压支架及液压系统外、内泄漏的检测。