液压泵的故障诊断装置制造方法及图纸

故障诊断装置(X1)具有沿周向排列的活塞(M1～M9)，并且伴随着该周向的旋转喷出液体，其包括：对从旋转中的液压泵(2)喷出的油的压力值进行检测的压力传感器(30)、对压力传感器(30)检测出油的压力值时的液压泵(2)的旋转相位进行检测的速度传感器(40)及相位运算部(50)、以及将压力传感器(30)检测出的油的压力值与速度传感器(40)及相位运算部(50)检测出的液压泵(2)的旋转相位之间的关系进行建模从而提取出脉动波形数据的建模部(60)，因此，能够诊断该液压泵(2)的故障而不会受到液压泵(2)的转速变化的影响。

Fault diagnosis device for hydraulic pump

Fault diagnosis device (X1) having a piston arranged along the circumferential direction (M1 ~ M9), and with the circumferential rotation of the spray liquid, which comprises the hydraulic pump from rotating in (2) from the oil pressure value of the pressure sensor (30), the pressure sensor (30) the hydraulic pump to detect oil pressure value (2) for the detection of the phase rotation speed sensor (40) and (50), the Ministry of operation phase and the pressure sensor (30) detects the oil pressure and speed sensor (40) and phase calculation section (50) detects the hydraulic pump (2) to model the relationship between the rotation phase to extract the pulse waveform data modeling (60), therefore, can diagnose the fault of hydraulic pump (2) without the hydraulic pump (2) the influence of the speed change of the.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压泵的故障诊断装置
本专利技术涉及液压泵的故障诊断装置。
技术介绍
专利文献1中记载了一种检测液压泵异常的异常检测装置。专利文献1的异常检测装置包括：对从旋转中的液压泵流出的工作油的压力进行检测的压力检测部、以及使用所述压力检测部检测出的压力来分析从液压泵流出的工作油的压力的脉动频率的频率分析单元。该频率分析单元利用时间轴来分析从液压泵流出的工作油的压力的脉动频率。专利文献1的异常检测装置通过使用所述频率分析单元得出的脉动频率的分析结果，提取出液压泵的旋转频率的分量，并判定该提取出的旋转频率的分量是否为正常值，由此来判断液压泵是否发生了异常。专利文献1的异常检测装置如上所述地由频率分析单元利用时间轴来分析从液压泵流出的工作油的压力的脉动频率，并使用该分析结果来判断液压泵是否发生了异常。然而，工作油的压力脉动会随着液压泵的旋转相位而发生变化，因此专利文献1的异常检测装置有可能无法正确地判断液压泵中的异常发生情况。在利用时间轴来分析工作油的压力的脉动频率的情况下，若压力检测部检测工作油压力时液压泵的转速没有保持固定，则工作油压力的脉动与时间轴的关系会发生偏差。即，对于专利文献1的异常检测装置来说，由于频率分析单元得出的脉动频率的分析结果会随着液压泵的转速变化而变化，因此，有可能无法正确判断液压泵中的异常发生情况。专利文献1：日本专利公开公报特开2013-170509
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够诊断液压泵的故障而不会受到该液压泵的转速偏差影响的故障诊断装置。本专利技术是液压泵的故障诊断装置，对液压泵的故障进行诊断，该液压泵具有多个沿周向排列的活塞，并且伴随着该周向的旋转喷出液体，所述液压泵的故障诊断装置包括：压力检测部，对从旋转中的所述液压泵喷出的液体的压力值进行检测；旋转相位检测部，对所述压力检测部检测所述液体的压力值时的所述液压泵的旋转相位进行检测；以及建模部，通过对所述压力检测部检测出的所述液体的压力值与所述旋转相位检测部检测出的所述液压泵的旋转相位之间的关系进行建模，从而提取脉动波形数据。附图说明图1是表示本实施方式的液压泵的故障诊断装置的简要结构图。图2是表示本实施方式的液压泵的简要主视图。图3是表示本实施方式的液压泵的故障诊断装置的工作步骤的流程图。图4是表示将与压力传感器检测出的工作油的压力值对应的多个点绘制在时间轴上而得到的图。图5是表示将液压泵的每次旋转的相位叠加来提取工作油的压力值与液压泵的旋转相位之间的关系，并将其投影到以液压泵旋转一周所定义的频率的空间而得到的图。图6是通过将液压泵的旋转次数的整数倍频率的波叠加来对由图5提取出的图进行建模后得到的图。图7是从图6建模后的图中分离出9个活塞通用的分量后得到的图。图8是从图6建模后的图中分离出9个活塞固有的分量后得到的图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的一实施方式进行说明。以下的实施方式是将本专利技术具体化的一个示例，并不是对本专利技术的技术范围的限定。另外，在以下所参照的各图中，为了便于说明，将本专利技术一实施方式的构成部中用于说明本实施方式所需的主要部分简化后表示。因此，本专利技术所涉及的液压泵的故障诊断装置可以具备本说明书所参照的各图中未示的任意的构成部。图1表示本实施方式的液压泵的故障诊断装置X1。该故障诊断装置X1被用于包含在液压回路Y1中的液压泵2的故障诊断。液压回路Y1例如搭载在液压挖掘机等工程机械上。液压回路Y1能够利用工作油使该工程机械的构成部件工作。液压回路Y1具有液压泵2、驱动源3、第1～第2液压配管41～43、液压缸6、控制阀7。液压泵2喷出工作油。驱动源3驱动液压泵2。驱动源3例如是发动机等。第1～第3液压配管41～43是工作油的循环油路。油箱5用于储存工作油。液压缸6接受工作油的供给而进行伸缩。液压泵2具有向液压缸6喷出工作油的作用。具体而言，液压泵2经由第1液压配管41与油箱5相连。此外，液压泵2还经由第2液压配管42与液压缸6相连。而且，液压泵2连接至驱动源3的输出轴，该驱动源3驱动液压泵2。从油箱5通过第1液压配管41吸入到液压泵2的工作油从被驱动源3驱动的该液压泵2喷出到第2液压配管42。然后，从液压泵2喷出到第2液压配管42的工作油经由控制阀7提供给液压缸6。所述液压泵2是活塞型的泵。液压泵2如图2所示地具有9个活塞M1～M9。各活塞M1～M9沿着液压泵2的周向等间隔地排列配置。液压泵2根据来自驱动源3的驱动信号沿周向旋转。液压泵2沿周向旋转时，各活塞M1～M9依次做活塞运动，由此从液压泵2喷出工作油。本实施方式中，液压泵2具有9个活塞M1～M9，但并不限于此，液压泵2所具有的活塞个数可以是任意的，可根据该液压泵2的使用方式进行适当变更。液压缸6具有例如使工程机械的构成部件工作的作用。液压缸6具有活塞部和工作缸部。液压缸6经由控制阀7连接至第2液压配管42和第3液压配管43。从第2液压配管42向液压缸6提供了工作油的情况下，该工作油经由控制阀7和第3液压配管43被送至油箱5。接下来，参照图1，对本实施方式的故障诊断装置X1的结构进行说明。故障诊断装置X1包括压力传感器30、速度传感器40、运算部100、判定部90。压力传感器30检测工作油的压力值。速度传感器4检测液压泵2的转速。运算部100根据各传感器30、40的检测值进行各种运算。判定部90根据运算部100的运算结果进行故障的判定。压力传感器30是相当于本专利技术的压力检测部的构件。压力传感器30具有检测液压泵2喷出的工作油的压力值的作用。压力传感器30连接至工作油的循环油路中位于液压泵2下游侧的第2液压配管42，对该第2液压配管42中的工作油的压力值进行检测。压力传感器30将该压力传感器30检测出的工作油的压力值发送至运算部100。速度传感器40具有检测液压泵2的转速的作用。速度传感器40连接至例如液压泵2与使液压泵2旋转的驱动源3的连接点。速度传感器40将该速度传感器40检测出的液压泵2的转速发送至运算部100。运算部100具有基于压力传感器30检测出的工作油的压力值和速度传感器40检测出的液压泵2的转速来进行用于该液压泵2的故障诊断的各种运算的作用。运算部100由例如CPU、ROM、RAM或EEPROM等构成。运算部100在功能上具备相位运算部50、建模部60、分离部70和特征量运算部80。相位运算部50计算压力传感器30检测出压力值之时的液压泵2的旋转相位。相位运算部50从压力传感器30接受压力值的检测信号，并从速度传感器40接受液压泵2的转速信息。从压力传感器30接收到所述压力值的检测信号的相位运算部50对至接收到该检测信号为止的液压泵2的转速进行累计，并将该累计值乘以规定的校正系数。由此，计算出压力传感器30检测出压力值之时的液压泵2的旋转相位。本实施方式中，如上所述，利用速度传感器40和相位运算部50来计算液压泵2的旋转相位，因此，该速度传感器40和相位运算部50相当于本专利技术的旋转相位检测部。也可以设置旋转相位传感器对压力传感器30检测出压力值之时的液压泵2的旋转相位进行直接检测，以代替速度传感器40和相位运算部50。建模部60相当于本专利技术的建模部。建模部60如后述那样对压力传感器30检测出的压力值与相位运算部50计算出的在检测出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压泵的故障诊断装置，对液压泵的故障进行诊断，该液压泵具有多个沿周向排列的活塞，并且伴随着该周向的旋转喷出液体，所述液压泵的故障诊断装置的特征在于包括：压力检测部，对从旋转中的所述液压泵喷出的液体的压力值进行检测；旋转相位检测部，对所述压力检测部检测所述液体的压力值时的所述液压泵的旋转相位进行检测；以及建模部，通过对所述压力检测部检测出的所述液体的压力值与所述旋转相位检测部检测出的所述液压泵的旋转相位之间的关系进行建模，从而提取脉动波形数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.02 JP 2014-1783931.一种液压泵的故障诊断装置，对液压泵的故障进行诊断，该液压泵具有多个沿周向排列的活塞，并且伴随着该周向的旋转喷出液体，所述液压泵的故障诊断装置的特征在于包括：压力检测部，对从旋转中的所述液压泵喷出的液体的压力值进行检测；旋转相位检测部，对所述压力检测部检测所述液体的压力值时的所述液压泵的旋转相位进行检测；以及建模部，通过对所述压力检测部检测出的所述液体的压力值与所述旋转相位检测部检测出的所述液压泵的旋转相位之间的关系进行建模，从而提取脉动波形数据。2.如权利要求1所述的液压泵的故障诊断装置，其特征在于：所述建模部通过将所述液压泵每次旋转的相位叠加，从而提取所述压力检测部检测出的所述液体的压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：友近信行，吉原英喜，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，神钢建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP