用于波浪补偿系统的漏油检测装置、方法和波浪补偿系统

摘要

本发明公开了一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置、方法和波浪补偿系统，属于船用机械技术领域。该漏油检测装置包括油缸检测模块、位置检测模块和处理模块，油缸检测模块，用于检测所述补偿油缸的活塞的位置，位置检测模块用于检测蓄能罐的活塞的位置，处理模块用于当补偿油缸处于最短状态且蓄能罐的活塞不位于第一设定位置时，或者当补偿油缸处于最长状态且蓄能罐的活塞不位于第二设定位置时，判断波浪补偿系统漏油，从而可以检测出波浪补偿系统是否存在液压油泄漏，有利于及时对波浪补偿系统进行调整，有利于波浪补偿系统的正常工作。

说明书

技术领域

本发明涉及船用机械技术领域，特别涉及一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置、方法和波浪补偿系统。

背景技术

船只上通常设置有波浪补偿系统，在船只进行海上补给时，波浪补偿系统可以减缓由于风浪的影响而造成的吊运中的货物随风浪的上下晃动，避免对人员、设备和船体带来危险。

波浪补偿系统主要包括蓄能罐和补偿油缸，蓄能罐的活塞将蓄能罐内分隔为油腔和气腔，补偿油缸与蓄能罐的油腔连通，补偿油缸在缩短的过程中，液压油会从补偿油缸流入蓄能罐，蓄能罐中的活塞压缩蓄能罐的气腔的气体，反之当补偿油缸伸长时，则蓄能罐的气腔的气体推动蓄能罐中的活塞，使液压油从蓄能罐流入补偿油缸。

波浪补偿系统的液压油由于密封性不严或是波浪补偿系统太久不使用，可能会出现液压油的泄漏，因此为了确保波浪补偿系统的正常工作，需要检查波浪补偿系统是否存在液压油泄漏的问题。

发明内容

为了检查波浪补偿系统是否存在液压油泄漏的问题，本发明实施例提供了一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置、方法和波浪补偿系统。

一方面，本发明实施例提供了一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置，所述波浪补偿系统包括蓄能罐和与所述蓄能罐的油腔连通的补偿油缸，所述漏油检测装置包括：

油缸检测模块，用于检测所述补偿油缸的活塞的位置；

位置检测模块，用于检测所述蓄能罐的活塞的位置；

处理模块，用于根据所述补偿油缸的活塞的位置判断所述补偿油缸是否处于最长状态或最短状态，判断当所述补偿油缸处于最短状态时，所述蓄能罐的活塞的是否位于第一设定位置，判断当所述补偿油缸处于最长状态时，所述蓄能罐的活塞的是否位于第二设定位置，当所述补偿油缸处于最短状态且所述蓄能罐的活塞不位于所述第一设定位置时，或者当所述补偿油缸处于最长状态且所述蓄能罐的活塞不位于所述第二设定位置时，判断所述波浪补偿系统漏油。

优选地，所述漏油检测装置还包括补油模块，用于在所述波浪补偿系统漏油时，对所述波浪补偿系统补油。

进一步地，所述补油模块用于当所述补偿油缸处于最长状态且所述蓄能罐的活塞位于第三设定位置时，对所述波浪补偿系统补油。

优选地，所述漏油检测装置还包括气压检测模块，用于检测所述蓄能罐的气腔的气压；

所述处理模块用于当所述补偿油缸处于最长状态、所述蓄能罐的活塞不位于所述第二设定位置且所述蓄能罐的气腔的气压低于设定气压时，判断所述波浪补偿系统漏油。

优选地，所述漏油检测装置还包括报警模块，用于在所述波浪补偿系统漏油时，发出警报。

另一方面，本发明实施例提供了一种波浪补偿系统，所述波浪补偿系统包括蓄能罐、补偿油缸、气瓶及前述的任一种漏油检测装置。

又一方面，本发明实施例提供了一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法，所述波浪补偿系统包括蓄能罐和与所述蓄能罐的油腔连通的补偿油缸，所述漏油检测方法包括：

检测所述补偿油缸的活塞的位置；

检测当所述蓄能罐的活塞的位置；

根据所述补偿油缸的活塞的位置判断所述补偿油缸是否处于最长状态或最短状态，判断当所述补偿油缸处于最短状态时，所述蓄能罐的活塞的是否位于第一设定位置，判断当所述补偿油缸处于最长状态时，所述蓄能罐的活塞的是否位于第二设定位置，当所述补偿油缸处于最短状态且所述蓄能罐的活塞不位于所述第一设定位置时，或者当所述补偿油缸处于最长状态且所述蓄能罐的活塞不位于所述第二设定位置时，判断所述波浪补偿系统漏油。

优选地，所述漏油检测方法还包括：

检测所述蓄能罐的气腔的气压；

当所述补偿油缸处于最长状态、所述蓄能罐的活塞不位于所述第二设定位置且所述蓄能罐的气腔的气压低于设定气压时，判断所述波浪补偿系统漏油。

可选地，所述漏油检测方法还包括：

在所述波浪补偿系统漏油时，对所述波浪补偿系统补油。

可选地，所述漏油检测方法还包括：

在所述波浪补偿系统漏油时，发出警报。

本发明实施例通过检测补偿油缸的活塞的位置，并根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸处于最长状态或处于最短状态，检测蓄能罐的活塞的位置，根据蓄能罐的活塞的位置判断波浪补偿系统是否漏油，若波浪补偿系统不漏油，则波浪补偿系统中的液压油的总量不变，当检测到补偿油缸处于最短状态时，蓄能罐的活塞应该处于第一设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第一设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏；当检测到补偿油缸处于最长状态时，蓄能罐的活塞应该处于第二设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第二设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏，从而可以检测出波浪补偿系统是否存在液压油泄漏，有利于及时对波浪补偿系统进行调整，有利于波浪补偿系统的正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种波浪补偿系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的另一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图；

图6是本发明实施例提供的又一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图；

图7是本发明实施例提供的一种波浪补偿系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了更好的理解本发明，此处简单说明波浪补偿系统的结构，图1是一种波浪补偿系统的结构示意图，如图1所示，波浪补偿系统包括蓄能罐11和补偿油缸12，蓄能罐11内设置有活塞111，活塞111将蓄能罐11内部分隔为气腔11a和油腔11b，补偿油缸12通过油管15与蓄能罐11的油腔11b连通，蓄能罐11的气腔11a通过气管14与气瓶13连通，蓄能罐11与气瓶13之间还连接有连通阀131，波浪补偿系统在工作过程中，补偿油缸12工作在最长状态(图1中补偿油缸12的活塞可移动到的最高位置)和最短状态(图1中补偿油缸12的活塞可移动到的最低位置)之间。

图2是本发明实施例提供的一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置的结构示意图，如图2所示，该漏油检测装置包括油缸检测模块20、位置检测模块21和处理模块22，油缸检测模块20用于检测补偿油缸的活塞的位置，位置检测模块21用于检测蓄能罐的活塞的位置，处理模块22用于根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸是否处于最长状态或最短状态，判断当补偿油缸处于最短状态时，蓄能罐的活塞的是否位于第一设定位置(见图1中的a处)，判断当补偿油缸处于最长状态时，蓄能罐的活塞的是否位于第二设定位置(见图1中的b处)，当补偿油缸处于最短状态且蓄能罐的活塞不位于第一设定位置时，或者当补偿油缸处于最长状态且蓄能罐的活塞不位于第二设定位置时，判断波浪补偿系统漏油。

在波浪补偿系统工作的过程中，随着补偿油缸的伸长和缩短，补偿油缸中的油量相应会增多和减少，蓄能罐中的油量则相应减少和增多，使得蓄能罐的活塞相应地发生移动，第一设定位置即为在波浪补偿系统进行一次补油后，在液压油不泄漏的情况下，当补偿油缸中的油量处于最少的状态时，蓄能罐的活塞所处的位置，第二设定位置即为当补偿油缸中的油量处于最多的状态时，蓄能罐的活塞所处的位置。

通过检测补偿油缸的活塞的位置，并根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸处于最长状态或处于最短状态，检测蓄能罐的活塞的位置，根据蓄能罐的活塞的位置判断波浪补偿系统是否漏油，若波浪补偿系统不漏油，则波浪补偿系统中的液压油的总量不变，当检测到补偿油缸处于最短状态时，蓄能罐的活塞应该处于第一设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第一设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏；当检测到补偿油缸处于最长状态时，蓄能罐的活塞应该处于第二设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第二设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏，从而可以检测出波浪补偿系统是否存在液压油泄漏，有利于及时对波浪补偿系统进行调整，有利于波浪补偿系统的正常工作。

图3是本发明实施例提供的另一种用于波浪补偿系统的漏油检测装置的结构示意图，如图3所示，位置检测模块21可以包括设置在蓄能罐上的第一设定位置a的第一接近开关211和设置在第二设定位置b的第二接近开关212，油缸检测模块20可以包括设置在补偿油缸上的第三接近开关201和第四接近开关202，其中，蓄能器的活塞移动到第一设定位置a时，蓄能器的活塞与第一接近开关211对齐，蓄能器的活塞移动到第二设定位置b时，蓄能器的活塞与第二接近开关212对齐，补偿油缸处于最长状态时，补偿油缸的活塞与第三接近开关201对齐，补偿油缸处于最短状态时，补偿油缸的活塞与第四接近开关202对齐，第一接近开关211、第二接近开关212、第三接近开关201和第四接近开关202分别与处理模块22电连接，当蓄能罐的活塞移动到第一设定位置a时，触发第一接近开关211，处理模块22接收到第一接近开关211产生的信号，从而判断出此时蓄能罐的活塞位于第一设定位置a，当蓄能罐的活塞移动到第二设定位置b时，触发第二接近开关212，处理模块22接收到第二接近开关212产生的信号，从而判断出此时蓄能罐的活塞位于第二设定位置b，当补偿油缸伸到最长状态时，补偿油缸的活塞触发第三接近开关201，处理模块22接收到第三接近开关201产生的信号，从而判断出此时补偿油缸处于最长状态，当补偿油缸缩到最短状态时，补偿油缸的活塞触发第四接近开关202，处理模块22接收到第四接近开关202产生的信号，从而判断出此时补偿油缸处于最短状态。

具体地，第一接近开关211可以设置在蓄能罐的靠近气腔的一端的侧壁上，第二接近开关212可以设置在蓄能罐的靠近油腔的一端的侧壁上。

优选地，漏油检测装置还包括补油模块23，补油模块23用于在波浪补偿系统漏油时，对波浪补偿系统补油，通过设置补油模块23可以在波浪补偿系统出现漏油时及时对液压油进行补充，确保波浪补偿系统的正常工作。

在本发明的另一种实施方式中，补油模块23用于当补偿油缸处于最长状态且蓄能罐的活塞位于第三设定位置c时，对波浪补偿系统补油，其中第三设定位置c为波浪补偿系统正常工作所需要的最少液压油的体积，蓄能罐的活塞从第二设定位置b移动到第三设定位置c所排出蓄能器的液压油的体积即为波浪补偿系统所允许的最大漏油量，大部分的波浪补偿系统都会存在一定程度的漏油，只要漏油量不超过最大漏油量，波浪补偿系统就可以继续正常工作。

具体地，最大漏油量可以根据补偿油缸的体积和行程决定，体积和行程越大的补偿油缸，所允许的最大漏油量可以越大，例如可以以补偿油缸伸长500mm时有杆腔排出的液压油的量作为允许的最大漏油量。

可选地，补油模块包括补油泵，补油泵与蓄能罐的油腔通过油管连通，补油泵与蓄能罐之间可以设置单向阀231，以避免液压油从蓄能罐流出。

实现时，位置检测模块可以包括第五接近开关213，第五接近开关213设置在第三设定位置c，当蓄能罐的活塞移动到第三设定位置c时，触发第五接近开关213，处理模块22控制波浪补偿系统停止工作，补油模块23对波浪补偿系统进行补油至蓄能罐的活塞移动到第二设定位置b。

具体地，第五接近开关213可以设置在蓄能罐的侧壁上，且位于第二接近开关212远离第一接近开关211的一侧。

此外，还可以在第四设定位置d设置第六接近开关214，处理模块22用于在蓄能罐的活塞到达第四设定位置d时，控制波浪补偿系统停止工作。第四设定位置d为在蓄能罐的油腔与外界连通的情况下，蓄能罐的活塞所能移动到的离气腔最远的位置，若蓄能罐的活塞移动到了第四设定位置d则表明波浪补偿系统出现了严重的泄漏，需要立即进行检修。

优选地，漏油检测装置还可以包括气压检测模块24，气压检测模块24用于检测蓄能罐的气腔的气压，处理模块22用于当补偿油缸处于最长状态、蓄能罐的活塞不位于第二设定位置b且蓄能罐的气腔的气压低于设定气压时，判断波浪补偿系统漏油，其中设定气压为当蓄能罐的活塞移动到第二设定位置b时，蓄能罐中气体的压力。若不设置气压检测模块24，即使波浪补偿系统没有出现液压油的泄漏，在补偿油缸处于最长状态时，由于液压油在波浪补偿系统工作的过程中会受热膨胀，会导致液压油的体积变大，从而使蓄能罐的活塞处于第一设定位置a和第二设定位置b之间，此时处理模块仍会判断波浪补偿系统出现漏油，通过气压检测模块24检测气体的压力，若气压增大了，则可认为此时相对蓄能罐的活塞处于第二设定位置b时，气体被压缩了，蓄能罐的活塞位于第一设定位置a和第二设定位置b之间，表明波浪补偿系统没有漏油。

优选地，漏油检测装置还包括报警模块25，报警模块25用于在波浪补偿系统漏油时，发出警报，从而告知船员波浪补偿系统出现液压油泄漏，需要及时进行检修。

实现时，报警模块25可以是但不限于是嗡鸣器、指示灯、语音播报。

图4是本发明实施例提供的一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图，如图4所示，该漏油检测方法包括：

S110：检测补偿油缸的活塞的位置。

实现时，步骤S110可以通过前述的油缸检测模块执行。

S111：检测蓄能罐的活塞的位置。

实现时，步骤S111可以通过前述的位置检测模块执行。

S112：判断系统是否漏油。

具体地，步骤S112可以包括：

S1121：根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸是否处于最短状态。

S1122：根据蓄能罐的活塞的位置判断蓄能罐的活塞是否未于第一设定位置。

S1123：当补偿油缸处于最短状态且蓄能罐的活塞不位于第一设定位置时，判断波浪补偿系统漏油。

实现时，步骤S112可以通过前述的处理模块执行。

需要说明的是，步骤S110和步骤S111可以同时执行，也可以先执行步骤S110，再执行步骤S1121，当判断出补偿油缸处于最短状态时，再依次执行步骤S 111、S1122和S1123。

图5是本发明实施例提供的另一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图，如图5所示，该漏油检测方法包括：

S120：检测补偿油缸的活塞的位置。

实现时，步骤S120可以通过前述的油缸检测模块执行。

S121：检测蓄能罐的活塞的位置。

实现时，步骤S121可以通过前述的位置检测模块执行。

S122：判断系统是否漏油。

具体地，步骤S122可以包括：

S1221：根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸是否处于最长状态；

S1222：根据蓄能罐的活塞的位置判断蓄能罐的活塞是否未于第二设定位置。

S1223：当补偿油缸处于最长状态且蓄能罐的活塞不位于第二设定位置时，判断波浪补偿系统漏油。

实现时，步骤S122可以通过前述的处理模块执行。

通过检测补偿油缸的活塞的位置，并根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸处于最长状态或处于最短状态，检测蓄能罐的活塞的位置，根据补偿油缸的状态和蓄能罐的活塞的位置判断波浪补偿系统是否漏油，若波浪补偿系统不漏油，则波浪补偿系统中的液压油的总量不变，当检测到补偿油缸处于最短状态时，蓄能罐的活塞应该处于第一设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第一设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏；当检测到补偿油缸处于最长状态时，蓄能罐的活塞应该处于第二设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第二设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏，从而可以检测出波浪补偿系统是否存在液压油泄漏，有利于及时对波浪补偿系统进行调整，有利于波浪补偿系统的正常工作。

需要说明的是，步骤S120和步骤S121可以同时执行，也可以先执行步骤S120，再执行步骤S1221，当判断出补偿油缸处于最长状态时，再依次执行步骤S 121、S1222和S1223。

图6是本发明实施例提供的又一种用于波浪补偿系统的漏油检测方法的流程图，如图6所示，该漏油检测方法包括：

S20：检测补偿油缸的活塞的位置。

实现时，步骤S20可以通过前述的油缸检测模块执行。

S21：检测蓄能罐的活塞的位置。

实现时，步骤S21可以通过前述的位置检测模块执行。

S22：检测蓄能罐的气腔的气压。

实现时，步骤S22可以通过前述的气压检测模块执行。

S23：判断波浪补偿系统是否漏油。

具体地，步骤S23可以包括：

S230：判断补偿油缸是否处于最长状态。

S231：判断蓄能罐的活塞是否位于第二设定位置。

S232：比较蓄能罐的气腔的气压与设定气压的大小。

当补偿油缸处于最长状态、蓄能罐的活塞不位于第二设定位置且蓄能罐的气腔的气压低于设定气压时，判断波浪补偿系统漏油

在补偿油缸的伸缩杆上的负载移除后，补偿油缸在蓄能罐的作用下伸到最长状态，此时蓄能罐内的液压油处于最少状态。若不检测气压，即使波浪补偿系统没有出现液压油的泄漏，在补偿油缸处于最长状态时，由于液压油在波浪补偿系统工作的过程中会受热膨胀，会导致液压油的体积变大，从而使蓄能罐的活塞处于第一设定位置和第二设定位置之间，此时仍会判断波浪补偿系统出现漏油，通过检测气体的压力，若气压增大了，则可认为此时相对蓄能罐的活塞处于第二设定位置时，气体被压缩了，蓄能罐的活塞位于第一设定位置和第二设定位置之间，表明波浪补偿系统没有漏油，从而避免了由于液压油膨胀而造成的误判，提高了检测的准确性。

实现时，步骤S23可以通过前述的处理模块执行。

S24：在波浪补偿系统漏油时，发出警报。

通过在波浪补偿系统漏油时发出警报可以告知船员波浪补偿系统出现液压油泄漏，需要及时进行检修。

具体地，警报可以是但不限于是警示音、灯光、语音。

实现时，步骤S24可以通过前述的报警模块执行。

S25：在波浪补偿系统漏油时，对波浪补偿系统补油。

通过在波浪补偿系统出现漏油时及时进行液压油的补充，可以确保波浪补偿系统的正常工作。

在完成步骤S25之，可以通过人工控制波浪补偿系统开启，准备进行后续的工作。

实现时，步骤S25可以通过前述的补油模块执行。

需要说明的是，步骤S20、步骤S21和步骤S22可以同时执行，步骤S24和步骤S25也可以同时执行，此外，警报可以在完成补油时停止。

图7是本发明实施例提供的一种波浪补偿系统的结构示意图，如图7所示，该波浪补偿系统包括蓄能罐11、补偿油缸12、气瓶13及如图3所示的漏油检测装置。

通过检测补偿油缸的活塞的位置，并根据补偿油缸的活塞的位置判断补偿油缸处于最长状态或处于最短状态，检测蓄能罐的活塞的位置，根据蓄能罐的活塞的位置判断波浪补偿系统是否漏油，若波浪补偿系统不漏油，则波浪补偿系统中的液压油的总量不变，当检测到补偿油缸处于最短状态时，蓄能罐的活塞应该处于第一设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第一设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏；当检测到补偿油缸处于最长状态时，蓄能罐的活塞应该处于第二设定位置，若蓄能罐的活塞不处于第二设定位置，则表明液压油的总量变少了，波浪补偿系统出现了泄漏，从而可以检测出波浪补偿系统是否存在液压油泄漏，有利于及时对波浪补偿系统进行调整，有利于波浪补偿系统的正常工作。

需要说明的是，上述实施例提供的用于波浪补偿系统的漏油检测装置在进行漏油检测时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的用于波浪补偿系统的漏油检测装置与用于波浪补偿系统的漏油检测方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。