一种液压设备用液压油过滤装置及过滤方法与流程

本发明涉及液压设备，具体为一种液压设备用液压油过滤装置及过滤方法。

背景技术：

1、液压设备，是指船舶上用于驱动液压锚机、舵机、起货机、舱盖板和可调螺旋桨等设备的液压装置的总称。由动力部分一油泵、执行部分一液动机(油缸、油马达)、控制部分一各种压力、流量、方向等的控制阀件和辅助部分一油箱、管路等组成，根据液压机不同的使用环境，在液压机使用的过程中，外界的灰尘杂质或液压机内部的磨损造成的金属颗粒会伴随着液压油进入液压机中，对液压机带来磨损，缩短了液压机的使用寿命，为减小这些问题带来的影响，一般都为液压机配备有液压油过滤器。

2、在申请号202310987811.4中公开了一种液压设备用液压油过滤装置，包括过滤桶和圆筒，过滤桶和圆筒均有两个，且两个圆筒分别设置于两个过滤桶内部中心处，每个圆筒内部均竖直转动安装有转杆，且每个转杆近末端均固定套接有螺旋叶片，每个转杆顶端表面均通过滑动轴承转动套接有套筒，且套筒一对称侧面均设有用于对圆筒内壁清理的机构，套筒顶端穿过圆筒，且过滤筒顶部中心处转动安装有转盘，转盘底部开设有圆槽。

3、以上能够对圆筒内部上粘附的杂质进行清理，并且杂质会随着螺旋叶片沉底，不会随着液压油的流动而散乱在圆筒内部，保证了圆筒对液压油的过滤效率。

4、在申请号为202111130500.3中公开了一种液压设备用液压油过滤装置，通过油泵的吸力，使得主滤芯通透性过差时，密封半球被打开，并在带动副芯环块上升的同时推动第二过滤透板，使得液压油在油泵的吸力下集中经过副芯环块的过滤后排出，进一步提高了液压油的流通速度，与此同时密封半球带动传动柱上升，使得传动柱通过环形磁力块来按下开关按钮，以此来打开提醒灯，在视觉上来提醒使用者对滤芯进行更换，达到及时对滤芯进行更换的目的。

5、以上两件申请中所记载的技术方案中，分别是通过清理液压油的杂质或者更换滤芯来改善对液压油的过滤效率，但是液压油的应用环境复杂，待过滤的液压油的品质也参差不齐，这就导致在相同的过滤方式针对不同品质的液压油难以起到预想的效果，不能实现针对性的过滤，过滤的效率也较难达到要求。

6、本发明提供了一种液压设备用液压油过滤装置及过滤方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种液压设备用液压油过滤装置及过滤方法，包括过滤组件、延展组件，挤压组件，闭合组件，其中，在对过滤壳体内的液压油过滤时，以第二传动件使第二安装框沿着第二安装架内部向上滑动时，第一安装框向第二安装架的侧边滑动，直至第一安装框与第二安装框平齐，或使第一安装框停留至第二安装框的上方，第一传动件使若干个过滤板在过滤壳体内部循环升降，在液压油面穿入穿出，并在过滤板移动至挤压板的上方时，第三传动件使挤压板沿着第一安装架的高度方向下降，将液压油向过滤板表面挤压。依据液压油的质量水平，选择对应的过滤策略，实现针对性的过滤，提高过滤效率，保障过滤质量，从而解决了背景技术中的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、一种液压设备用液压油过滤装置，包括，所述过滤装置包括内部中空的过滤壳体及连通于其一侧的循环泵，所述循环泵将过滤壳体内部的液体抽取至过滤壳体的上方；在过滤壳体的一侧倾斜嵌合有一端延伸至其内部且两端开口的加料瓶；还包括：

6、过滤组件，包括设置于过滤壳体外壁的第一电机，第一电机输出端通过第一传动件延伸至过滤壳体内的部分连接有若干个过滤板；

7、延展组件，包括内部中空设置的第二安装架，所述第二安装架容纳有可上下滑动的第二安装框，第二安装架的顶端滑动设置有第一安装框，在所述第一安装框及第二安装框的中间可拆卸设置有过滤板，在第二安装架的一侧设置有用于输出动力第三电机，所述第三电机输出端通过第二传动件分别与第一安装框与第二安装框相连接；

8、挤压组件，位于在所述过滤组件的一侧，包括竖向设置的第一安装架，第一安装架内部设置有第二电机，所述第二电机用于输出动力，第二电机的输出端通过第三传动件连接延伸至第一安装架外的部分连接有向过滤板上方延伸的挤压板；

9、闭合组件，对加料瓶延伸至过滤壳体的内部的开口开启或封闭，开启时，加料瓶内的助滤剂落入过滤壳体的内部；

10、在对过滤壳体内的液压油过滤时，以第二传动件使第二安装框沿着第二安装架内部向上滑动时，第一安装框向第二安装架的侧边滑动，直至第一安装框与第二安装框平齐，或使第一安装框停留至第二安装框的上方，以在单层过滤及双层过滤间切换；

11、第一传动件使若干个过滤板在过滤壳体内部循环升降，在液压油面穿入穿出，并在过滤板移动至挤压板的上方时，第三传动件使挤压板沿着第一安装架的高度方向下降，将液压油向过滤板表面挤压。

12、进一步的，所述第一传动件包括与第一电机的输出端同步转动的第一连杆，第一连杆的末端与第二连杆的中段相铰接，所述第二连杆的两端分别设置有封闭的第一限位槽及开口的限位豁口；在过滤壳体的侧壁转动设置有第一转盘，所述第一转盘的外缘处设置有若干个固定柱，固定柱的一端延伸至过滤壳体的内部并与过滤板相连接。

13、进一步的，在所述第一转盘的一侧设置有与其不相接触的限位柱，第一连杆带动第二连杆转动，使所述第一限位槽滑动于限位柱的外部，摆动下的限位豁口与当前的固定柱脱离，并顺时针的将相邻的固定柱容纳在内，使第一转盘处于旋转状态，实现过滤板在过滤壳体内部的循环升降。

14、进一步的，所处第二传动件包括两个相互啮合的缺齿轮，其中一个缺齿轮端部与第三电机的输出端相连接；在所述第二安装架的两个侧边活动均设置有第四连杆，第四连杆在第一安装框与第二安装架之间形成活动连接；

15、在缺齿轮的端部与第一安装框之间还活动设置有第五连杆，且第五连杆与缺齿轮的底端固定，第五连杆与第四连杆呈平行状态；在缺齿轮靠近第五连杆的一端还固定连接有第六连杆，所述第六连杆的顶端通过第七连杆与第二安装框活动连接。

16、进一步的，所述第三传动件包括转动设置于第一安装架内部并与第二电机的输出端同步转动的第二转盘，在第二转盘的外缘处设置有限位凸块，在第二转盘远离挤压板的一侧转动设置有弯折联动杆，在所述弯折联动杆的表面贯穿开设有第二限位槽，第二限位槽将限位凸块容纳在内部，所述挤压板延伸至第一安装架内的一端通过第三连杆与弯折联动杆活动连接，且所述第一安装架的侧壁限制挤压板，使其只能沿着第一安装架的高度方向来回滑动，形成往复升降。

17、一种液压设备用液压油过滤方法，还包括检测单元、处理单元及控制单元，其中，在开始对位于过滤壳体内部的液压油进行过滤时，先对其质量进行检测，由该检测结果建立质量数据集合；其中，该质量数据集合的建立方式如下：

18、将液压油面等面积的分割为若干个等面积的子区域，并一一进行编号，在其处于静止状态下时，分别对各个子区域内液压油的浑浊度及杂质的浓度进行检测，该检测方式可以通过相应的传感器或者机器视觉实现，在重复若干次检测并取均值作为检测值后，对各个子区域内的监测数据汇总，完成质量数据集合的建立。

19、进一步的，质量集合发送至处理单元后，生成液压油的质量系数zxs，其获取的方式如下：将获取的浑浊度ts、杂质浓度tp做线性归一化处理后，将对应的数据值映射至区间[0，1]内，在依照液压油的使用标准设置标准值之后，依照如下公式：

20、

21、其中，为浑浊度的标准值，为杂质浓度的标准值，i＝1，2，…，n；n为大于的正整数，i为检测的次数，tsi和tpi分别代表浑浊度、杂质浓度的当前值；权重系数，0≤β≤1，0≤α≤1，且α+β＝1；预先设置液压油的质量阈值，依据质量系数zxs与质量阈值的关系，选择相应的过滤策略，对过滤壳体内部的液压油进行过滤。

22、进一步的，若获取的质量系数zxs高于质量阈值，则对液压油的过滤策略为：启动第三电机，使第二传动件将第二安装框从第二安装架的内部升出，直至第一安装框与第二安装框齐平，实现单层过滤，通过第一传动件使过滤板在过滤壳体内部形成循环升降的状态，与从过滤壳体内顶端喷淋而下的液压油相接触，形成对液压油的过滤；

23、若获取的质量系数zxs不高于质量阈值，则对液压油的过滤策略如下：通过第一传动件使过滤板在过滤壳体内部形成循环升降的状态，与从过滤壳体内顶端喷淋而下的液压油相接触，在过滤板移动至第一安装架的下方时，通过第二传动件使第二安装框收回至第二安装架的内部，第一安装框格挡在第二安装框的上方，实现双层过滤；通过第三传动件使挤压板沿着第一安装架的高度方向来下降，将液压油向过滤板的表面挤压，形成加压。

24、进一步的，采集所述过滤壳体内部的液压油的状态数据、杂质分布数据、及过滤过程数据，汇总后建立建模数据集合，从建模数据集内抽取部分数据分别作为训练集和测试集；

25、选择bp神经网络，在选择网络架构后建立模型，对模型进行训练和测试后，将训练的模型后作为液压油的过滤模型输出；在获取过滤策略并预先设置过滤时长后，使用液压油的过滤模型对过滤策略进行仿真分析，判断所匹配的过滤策略在过滤时长内能否将液压油内杂质浓度及浑浊度降低至与之相应的阈值之下，若是不能，重新对液压油进行过滤。

26、进一步的，重新对液压油进行过滤，依照如下策略：使所述闭合组件不再对加料瓶底端的开口形成封闭，使加料瓶内部的助滤剂进入液压油内；

27、经过静置后，启动第三电机，使第二传动件将第二安装框从第二安装架的内部升出，直至第一安装框与第二安装框齐平，实现单层过滤；在第一安装框与第二安装框齐平后，使过滤板在过滤壳体内部形成循环升降的状态，与从过滤壳体内顶端喷淋而下的液压油相接触，形成对液压油的过滤。

28、(三)有益效果

29、本发明提供了一种液压设备用液压油过滤装置及过滤方法，具备以下有益效果：

30、1、通过过滤板在过滤壳体内的高度方向实现升降，在液面的内部穿入和穿出，能够增加其与液压油相接触的时长，而且，在液压油表面存在漂浮物或者存在悬浮物时，活动状态下的过滤板能够将其兜起，起到加速过滤和打捞的作用，相对于单一的过滤效率更高，同时，通过若干个过滤板在不同高度上进行循环式过滤，相对于单层过滤效果更好。

31、2、在对液压油过滤时，可以分别形成单层过滤和双层过滤两种过滤模式，从而在对液压油进行过滤时，可以根据实际的过滤需要选择不同的过滤模式，在过滤的速度和过滤效果之间做出选择和平衡，更具有针对性和场景适应性。

32、3、当挤压板向下移动时对液压油形成挤压，使液压油加速向下方移动，在挤压板的下方存在过滤板时，通过使液压油的受力方向和过滤方向保持一致，加速液压油的通过，从而提高过滤效率，借助于液压油的加速度对过滤板表面的冲击，也能够避免过滤板的表面产生堵塞。

33、4、在对液压油的质量完成评估和判断并生成质量系数zxs后，依据质量系数zxs的值匹配对应的过滤策略，若是当前液压油的质量较高，则只需要选择常规的过滤策略，快速的完成过滤，而较低时，则采取双层过滤模式进行双重过滤，以提高过滤效果，而同时采取挤压板对液压油加压，使液压油的运动方向和过滤方向保持一致，加速过滤的过程，在提高过滤效果时也提高效率。

34、5、通过由bp神经网络建立的过滤模型对当前的过滤策略进行仿真分析，判断策略是否可行，若是可行则执行，若是不可行，则选择新的过滤策略，通过向过滤壳体内部加入助滤剂，改善过滤环境，加速过滤过程，改善过滤效果。