本發(fā)明涉及油性物質(zhì)檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種卡箍式漏油檢測傳感器。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的發(fā)展，各種油性物質(zhì)消耗量逐年增加，在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中出現(xiàn)油性物質(zhì)滲漏事故屢見不鮮，這樣不僅造成浪費(fèi)，對環(huán)境造成污染，而且也易發(fā)生安全事故。此外，在各種液壓升降系統(tǒng)中，由于活塞桿的劃傷磨損或者密封元件的老化損傷，在油缸的活塞桿密封處及橡膠管道與金屬管道結(jié)合處容易發(fā)生液壓油泄露情況。液壓油一旦泄露不僅嚴(yán)重影響液壓升降系統(tǒng)工作的安全性、降低生產(chǎn)效率，更嚴(yán)重地是當(dāng)泄漏的液壓油噴濺到運(yùn)輸車輛的排氣筒上或電路中時(shí)，排氣筒的高溫或電路中的火花會(huì)點(diǎn)燃液壓油，發(fā)生火災(zāi)甚至爆炸。因此能夠及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行輸油管道滲漏檢測，對減少油性物質(zhì)對環(huán)境污染，保證生產(chǎn)的安全進(jìn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

在現(xiàn)有技術(shù)中，常用的漏油檢測方法主要有人工巡視檢測法、基于汽油濃度檢測法和基于視頻圖像分析法等。其中，人工巡視檢測法檢測是否有油性物質(zhì)滲漏需要花費(fèi)大量人力，并且效率低，不能滿足實(shí)時(shí)檢測的要求；而基于汽油濃度檢測法和視頻圖像分析法的漏油檢測裝置易受周圍環(huán)境的影響產(chǎn)生誤報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述技術(shù)問題中漏油檢測方案適應(yīng)性差且不能對漏油處進(jìn)行及時(shí)密封的缺陷，本發(fā)明提供一種卡箍式漏油檢測傳感器，該傳感器可以方便快捷的安裝在待檢測輸油管道上，且能夠及時(shí)準(zhǔn)確地檢測輸油管道是否存在油性物質(zhì)的滲漏，當(dāng)有油性物質(zhì)滲漏時(shí)，該傳感器不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而且能夠?qū)β┯吞庍M(jìn)行密封，為更換管道提供充足的時(shí)間。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種卡箍式漏油檢測傳感器，包括卡箍夾殼、內(nèi)O型耐油膠圈、外O型遇油膨脹膠圈、電阻式力傳感器；

所述內(nèi)O型耐油膠圈、外O型遇油膨脹膠圈處于卡箍夾殼中，內(nèi)O型耐油膠圈的外壁與卡箍夾殼的內(nèi)壁貼合，外O型遇油膨脹膠圈的外壁與內(nèi)O型耐油膠圈的內(nèi)壁貼合，外O型遇油膨脹膠圈內(nèi)形成供待測輸油管道穿入的讓位通道；

所述電阻式傳感器處于外O型遇油膨脹膠圈外壁與內(nèi)O型耐油膠圈內(nèi)壁之間；

所述內(nèi)O型耐油膠圈由圓形中間開口的耐油橡膠構(gòu)成；

所述外O型遇油膨脹膠圈由圓形中間開口的遇油膨脹橡膠構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述卡箍夾殼分為檢測部與開合部，卡箍夾殼的檢測部與開合部的接頭處通過緊固螺絲形成連接；

所述電阻式力傳感器裝配在卡箍夾殼的檢測部，用以實(shí)現(xiàn)漏油的檢測；卡箍夾殼的開合部可自由開合，便于將內(nèi)O型耐油膠圈和外O型遇油膨脹膠圈套接在待測輸油管道上。

進(jìn)一步地，所述電阻式力傳感器固定在內(nèi)O型耐油膠圈的內(nèi)壁，并與外O型遇油膨脹膠圈膠合在一起，置于卡箍夾殼中，且使電阻式力傳感器位于卡箍夾殼檢測部的中間；所述內(nèi)O型耐油膠圈和外O型遇油膨脹膠圈的開口重合置于卡箍夾殼的接頭處。

進(jìn)一步地，所述卡箍夾殼外側(cè)設(shè)置有與電阻式傳感器電氣連接的接線端子，所述電阻式力傳感器的引線穿過內(nèi)O型耐油膠圈與接線端子進(jìn)行電氣連接。

進(jìn)一步地，所述電阻式力傳感器由矩形等強(qiáng)度梁和四片電阻應(yīng)變片組成，其中，兩片電阻應(yīng)變片平行粘貼在矩形等強(qiáng)度梁的上表面，另兩片電阻應(yīng)變片平行粘貼在矩形等強(qiáng)度梁的下表面，并在貼有應(yīng)變片的等強(qiáng)度梁的上下表面涂敷石蠟，防止應(yīng)變片受潮而脫落。

進(jìn)一步地，所述四片電阻應(yīng)變片接成惠斯通電橋，處于上表面的兩片電阻應(yīng)變片和處于下表面的兩片電阻應(yīng)變片分別接在惠斯通電橋的對應(yīng)橋壁上，以提高惠斯通電橋的輸出。

一種卡箍式漏油檢測傳感器的檢測方法，包括如下步驟：

S1、打開卡箍夾殼，將粘貼在一起的外O型遇油膨脹膠圈和內(nèi)O型耐油膠圈套在待測管道上，并用堅(jiān)固螺絲將卡箍夾殼固定在待測管道上；

S2、當(dāng)管道發(fā)生滲漏時(shí)，外O型遇油膨脹膠圈吸收管道滲漏出的油性物質(zhì)而膨脹，膨脹產(chǎn)生的壓力一方面作用在電阻式力傳感器上，引起電阻應(yīng)變片電阻的變化，根據(jù)電阻應(yīng)變片電阻的變化量來推斷漏油量的大??；另一方面，膨脹產(chǎn)生的力將外O型遇油膨脹膠圈緊緊地壓在漏油處，使漏油處被密封，為更換管道爭取充足的時(shí)間；

S3、電阻應(yīng)變片的電阻變化通過惠斯通電橋轉(zhuǎn)化為電壓輸出，此時(shí)，設(shè)定一個(gè)閾值，當(dāng)慧斯通電橋輸出電壓大該閾值時(shí)，說明管道有油性物質(zhì)滲透。

采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明外O型遇油膨脹膠圈具有遇油膨脹的特性，可以對漏油處進(jìn)行密封，內(nèi)O型耐油膠圈可以有效地防止油性物質(zhì)滲漏，為更換管道提供充足的時(shí)間；

2、本發(fā)明采用電阻式力傳感器實(shí)時(shí)檢測外O型遇油膨脹膠圈吸油膨脹程度，進(jìn)而判斷管道是否漏油及漏油程度，實(shí)用可靠；

3、本發(fā)明采用的電阻式力傳感器被密封在內(nèi)O型耐油膠圈和外O型遇油膨脹膠圈內(nèi)部，上面涂有石蠟，具有良好的防潮、防爆性能；

4、本發(fā)明的漏油檢測傳感器采用卡箍結(jié)構(gòu)，便于安裝。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的卡箍式漏油檢測傳感器構(gòu)造圖；

圖2是本發(fā)明的電阻式力傳感器構(gòu)造圖；

圖3是本發(fā)明的漏油檢測傳感器電氣原理圖。

其中，1、卡箍夾殼；2、緊固螺絲；3、內(nèi)O型耐油膠圈；4、外O型遇油膨脹膠圈；5、電阻式力傳感器；6、漏油檢測傳感器接線端子；7、漏油檢測傳感器檢測側(cè)；8、漏油檢測傳感器活動(dòng)側(cè)；9、內(nèi)O型耐油膠圈開口；10、外O型遇油膨脹膠圈開口；11、卡箍夾殼的接頭；501等強(qiáng)度梁；502石蠟；R1-R4為電阻應(yīng)變片；601電源地接線端子；602電源正接線端子；603輸出正接線端子；604輸出負(fù)接線端子。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的卡箍式漏油檢測傳感器，包括卡箍夾殼1、緊固螺絲2、內(nèi)O型耐油膠圈3、外O型遇油膨脹膠圈4、電阻式力傳感器5和漏油檢測傳感器接線端子6；其中：

卡箍夾殼1，內(nèi)部裝有內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4，用于將內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4固定在待測輸油管道上；

緊固螺絲2，用于緊固卡箍夾殼1，使內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4與待測管道緊密結(jié)合。

內(nèi)O型耐油膠圈3，由圓形中間開口的耐油橡膠構(gòu)成，安裝在卡箍夾殼1的內(nèi)部，用于固定電阻式力傳感器5，同時(shí)，起到防止油性物質(zhì)滲漏的作用。

外O型遇油膨脹膠圈4，由圓形中間開口的遇油膨脹橡膠構(gòu)成，與內(nèi)O型耐油膠圈3膠合在一起，用于吸收管道泄漏的油性物質(zhì)，遇油膨脹后對處于內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4中的電阻式力傳感器5施加壓力，同時(shí)，對漏油處起到密封作用。

電阻式力傳感器5，固定在內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4中間，用于檢測外O型遇油膨脹膠圈4吸油膨脹后產(chǎn)生的壓力，并將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電阻應(yīng)變片R1、R2、R3、R4電阻變化，實(shí)現(xiàn)對漏油量的檢測。

漏油檢測傳感器接線端子6，是用戶與卡箍式漏油檢測傳感器的接口，其內(nèi)部與電阻式力傳感器5進(jìn)行電氣連接。

一種卡箍式漏油檢測傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)為：

卡箍夾殼1分為兩部分，一部分裝有電阻式力傳感器5，該部分主要實(shí)現(xiàn)漏油檢測，為漏油檢測傳感器檢測側(cè)7，而另一部分可以自由開合，便于將內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4套接在被測管道上，為漏油檢測傳感器活動(dòng)側(cè)8。

電阻式力傳感器5固定在內(nèi)O型耐油膠圈3內(nèi)側(cè)，與外O型遇油膨脹膠圈4膠合在一起，置于卡箍夾殼1中，并使電阻式力傳感器5位于漏油檢測傳感器檢測側(cè)7的中間，內(nèi)O型耐油膠圈3和外O型遇油膨脹膠圈4開口重合置于卡箍夾殼的接頭11處。

內(nèi)O型耐油膠圈3外側(cè)被固定在漏油檢測傳感器檢測側(cè)7的卡箍夾殼內(nèi)側(cè)，在漏油檢測傳感器活動(dòng)側(cè)8可以活動(dòng)，方便將膠圈套在待測管道上；

如圖2所示，所述的電阻式力傳感器5由矩形等強(qiáng)度梁501和電阻應(yīng)變片R1、R2、R3、R4組成；電阻應(yīng)變片R1和電阻應(yīng)變片R2平行粘貼在矩形等強(qiáng)度梁501的上表面，電阻應(yīng)變片R3和電阻應(yīng)變片R4平行粘貼在矩形等強(qiáng)度梁501的下表面，并在貼有應(yīng)變片的等強(qiáng)度梁501的上下表面涂敷石蠟，防止應(yīng)變片受潮而脫落。

如圖3所示，所述的電阻式力傳感器的電氣連接關(guān)系為：四個(gè)電阻應(yīng)變片R1、R2、R3、R4連接成惠斯通電橋，電阻應(yīng)變片R1與電阻應(yīng)變片R3串聯(lián)形成惠斯通電橋的一個(gè)橋壁，電阻應(yīng)變片R4與電阻應(yīng)變片R2串聯(lián)形成惠斯通電橋的另一個(gè)橋壁；電阻應(yīng)變片R1與電阻應(yīng)變片R4的公共端連接到電源地接線端子601，電阻應(yīng)變片R2與電阻應(yīng)變片R3的公共端連接到電源正接線端子602，電阻應(yīng)變片R1與電阻應(yīng)變片R3的公共端連接到輸出正接線端子603，電阻應(yīng)變片R4與電阻應(yīng)變片R2的公共端連接到輸出負(fù)接線端子604。

本發(fā)明并提供一種卡箍式漏油檢測方法，其具體步驟是：

S1、打開漏油檢測傳感器活動(dòng)側(cè)8，將粘貼在一起的外O型遇油膨脹膠圈4和內(nèi)O型耐油膠圈3套在待測管道上，并用堅(jiān)固螺絲2將卡箍夾殼1固定在待測管道上；

S2、當(dāng)管道發(fā)生滲漏時(shí)，外O型遇油膨脹膠圈4吸收管道滲漏出的油性物質(zhì)而膨脹，膨脹產(chǎn)生的壓力一方面作用在電阻式力傳感器5上，引起電阻應(yīng)變片R1、R2、R3和R4的電阻變化；另一方面，膨脹產(chǎn)生的力將外O型遇油膨脹膠圈緊緊地壓在漏油處，使漏油處被密封，為更換管道爭取充足的時(shí)間；

S3、若電阻應(yīng)變片R1、R2、R3和R4的靜態(tài)電阻為R，由外O型遇油膨脹膠圈4膨脹引起應(yīng)變片R1和R2電阻增加ΔR，R3和R4電阻減小ΔR，則在電源電壓為E時(shí)，電阻式力傳感器5輸出電壓為u_o＝(EΔR)/4R，從而，可以根據(jù)輸出電壓u_o的大小來判斷電阻應(yīng)變片電阻的變化量，進(jìn)而推斷出管道是否漏油以及漏油量的大小。