一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，處理時，液壓油依次通過第一回油管、起電裝置、旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置、吸附裝置、U型管、過濾箱、消泡板、永久磁鐵、隔板以及吸油管進行處理，從而使回油中游離的氣泡消融或析出，微米級顆粒吸附或消融。本發(fā)明將機械、電、磁等技術(shù)相結(jié)合，使固體顆粒聚集到管壁吸附，使空氣析出或消融，其處理成本低，處理效果好，油液凈化能力強，且不易造成二次污染。
【專利說明】一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液壓油的處理方法，具體涉及一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸 附處理液壓油的方法，屬于液壓油箱技術(shù)領(lǐng)域。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 國內(nèi)外的資料統(tǒng)計說明，液壓系統(tǒng)的故障大約有70%~85%是由于油液污染引起 的。因此液壓系統(tǒng)污染控制已成為國內(nèi)外液壓行業(yè)和各工業(yè)部門普遍關(guān)注的問題。而固體 污染、氣體污染是液壓污染的兩種主要方式。
[0003] 在大氣壓力和室溫條件下油液中含有9%左右體積的空氣，一部分空氣溶入油液 中，這種溶解狀態(tài)的空氣對液壓系統(tǒng)的機械性能、油液的體積彈性系數(shù)和黏度也不會產(chǎn)生 明顯影響，一般可忽略不計；另一部分以0.05mm~0.5mm直徑的氣泡形式游離在油液中，形 成空穴現(xiàn)象，是噪聲、機體腐蝕和容積效率降低的主要原因。氣泡被急劇壓縮時產(chǎn)生熱量會 導致油溫升高，加速油液氧化和密封件老化，使油液潤滑性能下降。油液中摻雜氣泡還會降 低油液的剛度，導致自動控制失靈、工作機構(gòu)間歇運動、定位不準確或定位漂移等不良后 果。
[0004] 固體顆粒是液壓系統(tǒng)中最普遍、危害作用最大的污染物。據(jù)資料統(tǒng)計，由于固體顆 粒污染物引起的液壓系統(tǒng)故障占總污染故障的70%。在液壓系統(tǒng)油液中的顆粒污染物中， 金屬磨肩占有一定的比率，根據(jù)不同的情況，一般在20%~70%之間，這部分金屬磨肩主要 來自于元件的磨損。因此，采取有效措施去除油液中的固體顆粒污染物，是液壓系統(tǒng)污染控 制的另一個重要方面。
[0005] 工廠的生產(chǎn)設備、施工機械中使用的液壓裝置由液壓回路和油箱構(gòu)成。油箱儲存 向液壓回路提供的液壓油以及從液壓回路回流的回油。流入油箱的液壓系統(tǒng)回油中包含了 各種金屬和膠質(zhì)顆粒污染物，同時還包括以氣泡形態(tài)存在的空氣，這些污染物的存在會導 致液壓系統(tǒng)性能下降甚至發(fā)生故障。
[0006] 為解決上述顆粒消除問題，中國發(fā)明專利(授權(quán)公告號CN 203816790 U)公開了一 種離心式凈油機，其包括設備油箱及設備油箱引出的凈化前油管，該凈化前油管依次連接 輔助油箱、自吸栗、離心轉(zhuǎn)筒，該離心轉(zhuǎn)筒連接凈化后油管接于設備油箱，還包括真空栗與 輔助油箱連接;其中在所述輔助油箱內(nèi)設有強磁磁鐵。因此，當在油液進入離心桶之前將油 液中的金屬雜質(zhì)吸附，減少金屬顆粒對設備的磨損，有效提高了設備的使用壽命。
[0007] 然后，上述凈油機存在以下幾方面問題：
[0008] 1.需加設整套分離裝置，設備復雜，成本高，同時會給油液帶來二次污染。
[0009] 2.油箱體積較大，且油液的導磁性差，強磁磁鐵對油液中微米級顆粒的作用力較 小，造成吸附時間長，吸附效果差等問題。
[0010] 3.部分磁化微粒進入液壓回路，吸附在液壓元件上造成元件故障且難以清洗去 除。
[0011]而為解決上述氣泡消除問題，常規(guī)的做法是在油箱中設置縱向隔板，延長油液在 油箱中的停留時間，進、出油口應盡量設置得遠些，并增大油箱的容積。但是，由于混到回油 的氣泡很小且油的粘度相對較高，因此存在以下問題：氣泡上升至油面且散到空氣中需要 較長時間，在此期間液壓裝置無法進行工作。
[0012] 中國實用發(fā)明專利申請（申請公布號CN 102762874 A)公開了一種油箱，該油箱通 過設置于油箱內(nèi)的收納部和整流翼來延長回油油液在液面的停留時間，達到消除氣泡和避 免吸油口吸入氣泡的目的。然后，上述油箱的消泡機理是自然消泡，依舊存在消泡時間長， 效率低等問題，特別是對于流量變化劇烈的工況效果不佳。
[0013] 因此，為解決上述技術(shù)問題，確有必要提供一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處 理液壓油的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的所述缺陷。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0014] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸 附處理液壓油的方法，將機械、電、磁等技術(shù)相結(jié)合，使固體顆粒聚集到管壁吸附，使空氣析 出或消融，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，且油液凈化能力強。
[0015] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附 處理液壓油的方法，其利用一種油箱進行處理，該油箱包括油箱體、過濾箱、第一回油管、第 二回油管、U型管、旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置、吸附裝置、永久磁鐵、隔板、吸油管以及ECU;其中，所 述油箱體外的頂部設有空氣濾清器，油箱體內(nèi)依次設有所述濾箱、永久磁鐵和隔板;所述第 一回油管插入油箱體內(nèi)，并和U型管連接，其上設有起電裝置;所述第二回油管一端連接至 第一回油管，另一端延伸入過濾箱;所述第一回油管和第二回油管的連接處設有一溢流閥； 所述U型管位于過濾箱內(nèi)，其上依次安裝有所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置和第一吸附裝置;所述過 濾箱底部設有隔磁支腳，頂部安裝有向下傾斜設置的消泡板;所述消泡板表面鋪設有一層 磁性金屬網(wǎng)；所述吸油管插入油箱體，其上設有濾油器、消磁器和剩磁傳感器;所述ECU分別 電性連接起電裝置、旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置、吸附裝置、消磁器和剩磁傳感器;所旋轉(zhuǎn)磁場分離 裝置包括鋁質(zhì)管道、鐵質(zhì)外殼、三相對稱繞組以及三相對稱電流模塊;所述三相對稱繞組繞 在鋁質(zhì)管道外;所述鐵質(zhì)外殼包覆于鋁質(zhì)管道上;所述三相對稱電流模塊連接所述三相對 稱繞組，并由E⑶控制;其包括如下工藝步驟：
[0016] 1)，回流液壓油通過第一回油管送至起電裝置，通過電極控制器向電極施加電壓， 使油液中的顆粒物質(zhì)帶電，之后送至旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置；
[0017] 2)，通過旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置使油液中的帶電微粒在外力的作用下向管壁聚合，之 后回油送至吸附裝置；
[0018] 3)，通過吸附裝置吸附回油中的磁性聚合微粒，之后回油送至U型管；
[0019] 4)，U型管通過其出口將回油排入過濾箱；
[0020] 5)，過濾箱滿溢的回油沿著消泡板的表面發(fā)生擴散，并與油箱體中的油液進行混 合，使油液的氣泡自然散發(fā)到空氣中；且消泡板上的磁性金屬網(wǎng)吸附油液中殘存的顆粒物 體；
[0021] 6)，利用油箱體中的隔板和永久磁鐵去除進油時的空氣和顆粒；
[0022] 7)，通過吸油管將油箱體的油液吸出，并利用吸油管上的消磁器消除磁性微粒磁 性。
[0023] 本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法進一步為:所述起電 裝造包括若干電極以及一電極控制器;所述若干電極安裝于第一回油管上，其分別連接至 電極控制器;所述電極控制器電性連接至ECU，并由ECU控制。
[0024] 本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法進一步為:所述吸附 裝置采用環(huán)形永久磁鐵，或同極相鄰型吸附環(huán)，或帶電擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)。
[0025] 本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法進一步為:所述同極 相鄰型吸附環(huán)包括鋁質(zhì)環(huán)形管道、正向螺線管、反向螺線管以及鐵質(zhì)導磁帽;所述正向螺線 管和反向螺線管分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道內(nèi)并由ECU控制，兩者通有方向相反的電流，使得 正向螺線管和反向螺線管相鄰處產(chǎn)生同性磁極;所述鐵質(zhì)導磁帽布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道的內(nèi) 壁上，其位于正向螺線管和反向螺線管相鄰處、以及正向螺線管和反向螺線管軸線的中間 點。
[0026] 本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法進一步為:所述帶電 擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)包括鋁質(zhì)環(huán)形管道、正向螺線管、反向螺線管、鐵質(zhì)導磁帽、隔板、 電擊錘以及電磁鐵;所述正向螺線管和反向螺線管分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道內(nèi)，兩者通有 方向相反的電流，使得正向螺線管和反向螺線管相鄰處產(chǎn)生同性磁極;所述鐵質(zhì)導磁帽布 置于鋁質(zhì)環(huán)形管道的內(nèi)壁上，其位于正向螺線管和反向螺線管相鄰處、以及正向螺線管和 反向螺線管軸線的中間點；所述隔板位于正向螺線管和反向螺線管之間；所述電擊錘和電 磁鐵位于隔板之間;所述電磁鐵連接并能推動電擊錘，使電擊錘敲擊鋁質(zhì)環(huán)形管道內(nèi)壁;所 述ECU電性連接并控制正向螺線管、反向螺線管和電磁鐵。
[0027] 本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法進一步為:所述吸油 管的底部管口插于最低液面以下，其離油箱體的底部要大于其管徑的2-3倍，離油箱體的箱 壁距離為管徑的3倍;所述吸油管的底部管口截成45°斜角，并使斜角對著油箱體的箱壁。 [0028]本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法還為：所述隔板上下 留空，上部留空在最高油面位置以上;所述油箱體采用立方體結(jié)構(gòu)，其底部設有放油裝置。 [0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0030] 1.通過向電極施加電壓使油液中的顆粒物質(zhì)帶電聚合;通過旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置使 質(zhì)量較大的帶電顆粒聚集在管壁附近;通過U形吸附裝置的磁力、重力、離心力形成高效吸 附；利用旋轉(zhuǎn)磁場將油液中的微小顆粒"分離"并聚集到管壁附近，用吸附裝置捕獲微小顆 粒;利用消泡板上的磁性金屬網(wǎng)吸附尚未吸附的小顆粒，最后在吸油管內(nèi)對殘余顆粒消磁 避免危害液壓元件的整體顆粒吸附。
[0031 ] 2.用旋轉(zhuǎn)磁場將油液中的微粒排成針狀做螺旋外擴運動，從而達到刺破氣泡消除 氣泡的目的；同時利用油液攜帶氣泡向上的運動速度和接近液面的U形管出油口使得氣泡 移動到液面的距離縮短，速度加快，從而提高氣泡的自然上升散發(fā)效果，最后利用消泡板散 發(fā)殘余氣泡。
[0032] 3.處理成本低，具有顆粒吸附和消泡功能，且不會產(chǎn)生二次污染。 【【附圖說明】】
[0033] 圖1是本發(fā)明的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的油箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖2是圖1中的起電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035] 圖3是圖1中的旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 圖4是圖1中的吸附裝置為同極相鄰型吸附環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 圖5是圖1中的吸附裝置為帶電擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖6是圖1中的E⑶的連接示意圖。 【【具體實施方式】】
[0039] 請參閱說明書附圖1至附圖6所示，本發(fā)明為一種采用起電、均勻磁場分離和吸附 處理液壓油的油箱，其由油箱體1、過濾箱17、第一回油管12、第二回油管14、U型管20、旋轉(zhuǎn) 磁場分離裝置26、吸附裝置21、永久磁鐵9、隔板8、吸油管2以及E⑶3等幾部分組成。
[0040] 其中，所述油箱體1采用立方體結(jié)構(gòu)，使相同的容量下得到較大的散熱面積。所述 油箱體1外的頂部設有空氣濾清器10,油箱體1內(nèi)依次設有所述過濾箱17、永久磁鐵9和隔板 8。所述油箱體1的底部設有放油裝置11，換油時將其打開放走油污。所述隔板用于將吸、回 油隔開，迫使油液循環(huán)流動，利于散熱和沉淀，其上下留空，上部留空在最高油面位置以上， 用以空氣流通和控制走線；而下部留空用以吸油，減少空氣和顆粒的吸入。所述永久磁鐵9 用于吸附金屬顆粒。所述空氣濾清器10使油箱體1與大氣相通，其能濾除空氣中的灰塵雜 物，有時兼作加油口，其具體可選用規(guī)格為EF4-50EF型空氣過濾器，其空氣過濾精度為 0.105mm 2，加油流量和空氣流量分別為32L/min和265L/min。
[00411所述第一回油管12插入油箱體1內(nèi)，并和U型管20連接，其上起電裝置25。所述起電 裝置25如說明書附圖2所示，其由若干電極251以及一電極控制器252組成。所述若干電極 251安裝于第一回油管12上，其分別連接至電極控制器252。所述電極控制器252電性連接至 E⑶3,并由E⑶3控制。E⑶3通過電極控制器252向電極251施加電壓，使油液中的顆粒物質(zhì)帶 電。
[0042]所述第二回油管14一端連接至第一回油管12,另一端延伸入過濾箱17。所述第一 回油管12和第二回油管14的連接處設有一溢流閥13。所述溢流閥13在第一回油管12淤積堵 塞時打開，使液壓系統(tǒng)回油從第二回油管14流回過濾箱17,其可選擇YUKEN日本油研型號為 EBG-03-C-T-50的EBG型電一液比例溢流閥。該比例溢流閥的最高使用工作壓力為25MPa，最 大流量為l〇〇L/rain，最小流量為3L/rain，壓力調(diào)節(jié)范圍為0.4~16MPa，額定電流為770mA， 線圈電阻為10歐姆。
[0043]所述U型管20位于過濾箱17內(nèi)，其上依次安裝有所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26和吸附 裝置21。所述U型管20的出口位于靠近液面處的下方，目的是縮短氣泡上浮距離，加快油液 內(nèi)氣泡的自然散發(fā)速度。
[0044]所述過濾箱17底部設有隔磁支腳18,頂部安裝有向下傾斜設置的消泡板23。所述 消泡板23表面鋪設有一層磁性金屬網(wǎng)24。為了避免過濾箱17液面低于回油出口而造成飛濺 起泡，在過濾箱17靠近液面處設有止回閥30,該閥的位置位于最低液面以下，保證了過濾箱 17內(nèi)油液的高度不低于外部油箱。U型管20出口的油液從過濾箱17溢流，并沿著消泡板23的 表面發(fā)生擴散并與油箱體1中的油液進行混合，消泡板23的最低端要在最低液位以下，以防 止飛濺起泡。所述磁性金屬網(wǎng)24用于吸附油液中殘存的顆粒物體，使得回油攜帶的氣泡只 在過濾箱17的液面聚集，氣泡自然散發(fā)的距離短，速度快;經(jīng)消泡板23和油箱內(nèi)的液壓油也 是在液面混合，避免了油箱底部的吸油口吸入這些氣泡。
[0045] 所述吸油管2插入油箱體1，其上設有濾油器6、消磁器5和剩磁傳感器4,其與第一 回油管12、第二回油管14之間的距離盡可能遠。該吸油管2的底部管口插于最低液面以下， 其離油箱體1的底部要大于其管徑的2-3倍，以免吸空和飛濺起泡;離油箱體1的箱壁距離為 管徑的3倍，以便四面進油。進一步的，所述吸油管2的底部管口截成45°斜角，并使斜角對著 油箱體1的箱壁，以增大油口通流面積，并使斜面對著箱壁，以利散熱和沉淀雜質(zhì)。所述濾油 器6用來保護與油箱連接的齒輪栗，使其不致吸入較大的固體雜質(zhì)，其具體采用過濾精度為 180um、壓力損失< O.OIMPa、流量為250L/min、通徑為50mm、采用法蘭聯(lián)接的型號為WU-250xlS0F的網(wǎng)式過濾器。所述消磁器5能防止殘余磁性微粒進入液壓回路，對敏感液壓元件 造成損傷;且ECU3根據(jù)剩磁傳感器4的檢測值控制消磁器5的消磁強度。所述消磁器5的消磁 方法為電磁退磁，方法是通過加一適當?shù)姆聪虼艌?，使得材料中的磁感應強度重新回到?點，且磁場強度或電流必須按順序反轉(zhuǎn)和逐步降低，避免由于磁滯現(xiàn)象的存在，當鐵磁材料 磁化到飽和狀態(tài)后，即使撤消外加磁場，材料中的磁感應強度仍回不到零點的問題產(chǎn)生。
[0046] 所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26使質(zhì)量較大的顆粒帶電聚合并在離心力作用下甩向腔 壁，而油液中的氣泡則在離心力作用下移向管道的中心軸線處。所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26 由鋁質(zhì)管道261、鐵質(zhì)外殼264、三相對稱繞組265以及三相對稱電流模塊266等部件組成。所 述三相對稱繞組265繞在鋁質(zhì)管道261外。所述鐵質(zhì)外殼264包覆于鋁質(zhì)管道265上。所述三 相對稱電流模塊266連接所述三相對稱繞組265，并由ECU3控制。
[0047]所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26的設計原理如下：帶電顆粒以速度V流入旋轉(zhuǎn)磁場分離 裝置26, ECU3控制三相對稱電流模塊266,使三相對稱繞組265中流過三相對稱電流，該電流 在鋁質(zhì)管道261內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，帶電顆粒在旋轉(zhuǎn)磁場作用下受到垂直于速度方向和磁場 方向的洛侖磁力的作用，該力不改變帶電顆粒的速率，它只改變帶電顆粒的運動方向，使帶 電顆粒在該力的作用下以螺旋狀前進，并向管壁運動。合理調(diào)節(jié)磁場強度即可使油液中的 顆粒從油液中"分離"出來，聚集在管壁附近，便于后續(xù)吸附捕獲。由于油液具有一定的粘 性，顆粒向管壁運動過程中還受到粘性阻力的作用。為了確保分離效果，需要使鋁質(zhì)管道 261軸線上的微粒能在分離裝置的作用時間內(nèi)運動到管壁處，定量分析如下：
[0048]假定微粒質(zhì)量為m，速度為v，磁場強度為B，帶電量為q，分離裝置的直徑為D，長度 為L，則：
[0049]作用在帶電顆粒上的洛侖磁力為
[0050] Fi = qvB
[0051] 帶電顆粒受到的粘性阻力為
[0052] Fd = 6JT · η · r · v
[0053] η 液壓油的粘度r 帶電顆粒的半徑v 帶電顆粒運動速度
[0054]假定油液中的顆粒進入分離裝置時已達到穩(wěn)態(tài)，則帶電顆粒通過分離裝置的時間 可近似用下式表示 ￡
[0055] ?!二一 V
[0056] 管道軸線上的帶電顆粒運動到管壁處的時間t2可由下式求解
[0057]
[0058] 調(diào)節(jié)B，使得tOts，即可達到分離效果。
[0059] 請參閱說明書附圖4至附圖5所示，所述吸附裝置21用于吸附經(jīng)旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置 26后的磁性聚合大微粒，其可以采用環(huán)形永久磁鐵，或同極相鄰型吸附環(huán)，或帶電擊錘的同 極相鄰型吸附環(huán)。
[0060] 進一步的，所述吸附裝置21采用同極相鄰型吸附環(huán)時，該同極相鄰型吸附環(huán)由鋁 質(zhì)環(huán)形管道211、正向螺線管212、反向螺線管213以及鐵質(zhì)導磁帽214等部件組成。其中，所 述正向螺線管212和反向螺線管213分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道211內(nèi)并由ECU3控制，兩者通 有方向相反的電流，使得正向螺線管212和反向螺線管213相鄰處產(chǎn)生同性磁極。所述鐵質(zhì) 導磁帽214布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道211的內(nèi)壁上，其位于正向螺線管212和反向螺線管213相鄰 處、以及正向螺線管212和反向螺線管213軸線的中間點。
[0061] 所述同極相鄰型吸附環(huán)的設計原理如下:通電正向螺線管212、反向螺線管213,相 鄰的正向螺線管212、反向螺線管213通有方向相反的電流，使得正向螺線管212、反向螺線 管213相鄰處產(chǎn)生同性磁極;同時，鋁質(zhì)環(huán)形管道211能夠改善磁路，加大管道內(nèi)壁處的磁場 強度，增強鐵質(zhì)導磁帽214對顆粒的捕獲吸附能力。各正向螺線管212、反向螺線管213電流 由ECU3直接控制，可根據(jù)顆粒的粒徑大小和濃度不同而變化，以獲得最佳吸附性能。
[0062] 進一步的，所述吸附裝置21也可采用帶電擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)時，該帶電擊 錘的同極相鄰型吸附環(huán)由鋁質(zhì)環(huán)形管道211、正向螺線管212、反向螺線管213、鐵質(zhì)導磁帽 214、隔板215、電擊錘216以及電磁鐵217等部件組成。其中，所述正向螺線管212和反向螺線 管213分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道211內(nèi)并由ECU3控制，兩者通有方向相反的電流，使得正向 螺線管212和反向螺線管213相鄰處產(chǎn)生同性磁極。所述鐵質(zhì)導磁帽214布置于鋁質(zhì)環(huán)形管 道211的內(nèi)壁上，其位于正向螺線管212和反向螺線管213相鄰處、以及正向螺線管212和反 向螺線管213軸線的中間點。所述電擊錘216和電磁鐵217位于隔板215之間。所述電磁鐵217 連接并能推動電擊錘216,使電擊錘216敲擊鋁質(zhì)環(huán)形管道212內(nèi)壁。所述ECU3電性連接并控 制正向螺線管212、反向螺線管213和電磁鐵217。
[0063]所述帶電擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)的設計原理如下:通電正向螺線管212、反向螺 線管213,相鄰的正向螺線管212、反向螺線管213通有方向相反的電流，使得正向螺線管 212、反向螺線管213相鄰處產(chǎn)生同性磁極;同時，鋁質(zhì)環(huán)形管道211能夠改善磁路，加大管道 內(nèi)壁處的磁場強度，增強鐵質(zhì)導磁帽214對顆粒的捕獲吸附能力。各正向螺線管212、反向螺 線管213電流由ECU3直接控制，可根據(jù)顆粒的粒徑大小和濃度不同而變化，以獲得最佳吸附 性能。而通過電擊錘216的設置，防止顆粒在鐵質(zhì)導磁帽214處大量堆積，影響吸附效果。此 時，通過電磁鐵217控制電擊錘216敲擊管道211的內(nèi)壁，使得被吸附的顆粒向兩側(cè)分散開。 同時，在清洗管道211時，電擊錘216的敲擊還可以提高清洗效果。
[0064] 請參閱說明書附圖6所示，所述E⑶3可選擇Microchip公司的PIC16F877,其分別電 性連接起電裝置25、旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26、吸附裝置21、消磁器5和剩磁傳感器4等部件。 [0065] 采用上述油箱對回流液壓油處理的工藝步驟如下：
[0066] 1)，回流液壓油通過第一回油管12送至起電裝置25,通過電極控制器252向電極 251施加電壓，使油液中的顆粒物質(zhì)帶電，之后送至旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26;
[0067] 2)，通過旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置26使油液中的帶電微粒在外力的作用下向管壁聚合， 之后回油送至吸附裝置21;
[0068] 3)，通過吸附裝置21吸附回油中的磁性聚合微粒，之后回油送至U型管20;
[0069] 4)，U型管20通過其出口將回油排入過濾箱17;
[0070] 5 )，過濾箱17滿溢的回油沿著消泡板23的表面發(fā)生擴散，并與油箱體1中的油液進 行混合，使油液的氣泡自然散發(fā)到空氣中；且消泡板23上的磁性金屬網(wǎng)24吸附油液中殘存 的顆粒物體；
[0071] 6)，利用油箱體1中的隔板8和永久磁鐵9去除進油時的空氣和顆粒；
[0072] 7)，通過吸油管2將油箱體1的油液吸出，并利用吸油管2上的消磁器5消除磁性微 粒磁性，防止殘余磁性微粒進入液壓回路，對敏感液壓元件造成損傷。
[0073] 以上的【具體實施方式】僅為本創(chuàng)作的較佳實施例，并不用以限制本創(chuàng)作，凡在本創(chuàng) 作的精神及原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之 內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在于:利用一種油箱 進行處理，該油箱包括油箱體、過濾箱、第一回油管、第二回油管、U型管、旋轉(zhuǎn)磁場分離裝 置、吸附裝置、永久磁鐵、隔板、吸油管以及ECU;其中，所述油箱體外的頂部設有空氣濾清 器，油箱體內(nèi)依次設有所述濾箱、永久磁鐵和隔板;所述第一回油管插入油箱體內(nèi)，并和U型 管連接，其上設有起電裝置;所述第二回油管一端連接至第一回油管，另一端延伸入過濾 箱;所述第一回油管和第二回油管的連接處設有一溢流閥；所述U型管位于過濾箱內(nèi)，其上 依次安裝有所述旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置和第一吸附裝置;所述過濾箱底部設有隔磁支腳，頂部 安裝有向下傾斜設置的消泡板;所述消泡板表面鋪設有一層磁性金屬網(wǎng)；所述吸油管插入 油箱體，其上設有濾油器、消磁器和剩磁傳感器;所述ECU分別電性連接起電裝置、旋轉(zhuǎn)磁場 分離裝置、吸附裝置、消磁器和剩磁傳感器;所旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置包括鋁質(zhì)管道、鐵質(zhì)外殼、 三相對稱繞組以及三相對稱電流模塊;所述三相對稱繞組繞在鋁質(zhì)管道外；所述鐵質(zhì)外殼 包覆于鋁質(zhì)管道上;所述三相對稱電流模塊連接所述三相對稱繞組，并由ECU控制；其包括 如下工藝步驟： 1) ，回流液壓油通過第一回油管送至起電裝置，通過電極控制器向電極施加電壓，使油 液中的顆粒物質(zhì)帶電，之后送至旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置； 2) ，通過旋轉(zhuǎn)磁場分離裝置使油液中的帶電微粒在外力的作用下向管壁聚合，之后回 油送至吸附裝置； 3) ，通過吸附裝置吸附回油中的磁性聚合微粒，之后回油送至U型管； 4) ，U型管通過其出口將回油排入過濾箱； 5) ，過濾箱滿溢的回油沿著消泡板的表面發(fā)生擴散，并與油箱體中的油液進行混合，使 油液的氣泡自然散發(fā)到空氣中；且消泡板上的磁性金屬網(wǎng)吸附油液中殘存的顆粒物體； 6) ，利用油箱體中的隔板和永久磁鐵去除進油時的空氣和顆粒； 7) ，通過吸油管將油箱體的油液吸出，并利用吸油管上的消磁器消除磁性微粒磁性。2. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于:所述起電裝造包括若干電極以及一電極控制器;所述若干電極安裝于第一回油管上，其 分別連接至電極控制器;所述電極控制器電性連接至ECU，并由ECU控制。3. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于：所述附裝置采用環(huán)形永久磁鐵，或同極相鄰型吸附環(huán)，或帶電擊錘的同極相鄰型吸附 環(huán)。4. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于:所述同極相鄰型吸附環(huán)包括鋁質(zhì)環(huán)形管道、正向螺線管、反向螺線管以及鐵質(zhì)導磁帽； 所述正向螺線管和反向螺線管分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道內(nèi)并由ECU控制，兩者通有方向相 反的電流，使得正向螺線管和反向螺線管相鄰處產(chǎn)生同性磁極;所述鐵質(zhì)導磁帽布置于鋁 質(zhì)環(huán)形管道的內(nèi)壁上，其位于正向螺線管和反向螺線管相鄰處、以及正向螺線管和反向螺 線管軸線的中間點。5. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于:所述帶電擊錘的同極相鄰型吸附環(huán)包括鋁質(zhì)環(huán)形管道、正向螺線管、反向螺線管、鐵質(zhì) 導磁帽、隔板、電擊錘以及電磁鐵;所述正向螺線管和反向螺線管分別布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道 內(nèi)，兩者通有方向相反的電流，使得正向螺線管和反向螺線管相鄰處產(chǎn)生同性磁極;所述鐵 質(zhì)導磁帽布置于鋁質(zhì)環(huán)形管道的內(nèi)壁上，其位于正向螺線管和反向螺線管相鄰處、以及正 向螺線管和反向螺線管軸線的中間點；所述隔板位于正向螺線管和反向螺線管之間；所述 電擊錘和電磁鐵位于隔板之間；所述電磁鐵連接并能推動電擊錘，使電擊錘敲擊鋁質(zhì)環(huán)形 管道內(nèi)壁;所述ECU電性連接并控制正向螺線管、反向螺線管和電磁鐵。6. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于:所述吸油管的底部管口插于最低液面以下，其離油箱體的底部要大于其管徑的2-3倍， 離油箱體的箱壁距離為管徑的3倍;所述吸油管的底部管口截成45°斜角，并使斜角對著油 箱體的箱壁。7. 如權(quán)利要求1所述的采用起電、旋轉(zhuǎn)磁場分離和吸附處理液壓油的方法，其特征在 于:所述隔板上下留空，上部留空在最高油面位置以上;所述油箱體采用立方體結(jié)構(gòu)，其底 部設有放油裝置。
【文檔編號】F15B21/04GK105864118SQ201610315729
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】張華芳
【申請人】張華芳