故障检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及故障检测技术领域，提供一种故障检测方法及装置，方法通过确定故障检测类型，故障检测类型包括爬行抖动检测类型

【技术实现步骤摘要】
故障检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及故障检测
，尤其涉及一种故障检测方法及装置
。

技术介绍

[0002]目前，液压缸在行业内的故障检测装置主要集中在对液压缸的密封性进行检测，未涉及油缸的爬行
/
抖动
、
振动
/
异响和输出特性的研究与分析
。
而在的实际应用场合中，液压缸的爬行
/
抖动
、
振动
/
异响的故障对主机的安全可靠运行存在重要影响
。
例如，针对起重机伸缩油缸，一旦发生爬行
/
抖动将造成重物定位困难，甚至造成安全风险；针对挖掘机斗杆油缸，一旦发生异响将严重影响客户使用体验，长时间运行后将出现杆密封渗油
、
杆筒拉伤等严重问题；针对泵送主油缸，一旦发生输出特性异常将直接影响泵送系统的泵送范围与工作效率
。
[0003]但是，针对液压缸爬行抖动
、
振动异响和输出特性的故障主要依靠人为方式进行检测，故障检出率不足且故障检测效率相对较低
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种故障检测方法及装置，用以解决现有技术中针对液压缸爬行抖动
、
振动异响和输出特性的故障主要依靠人为方式进行检测的缺陷
。
[0005]本专利技术提供一种故障检测方法，方法包括：
[0006]确定故障检测类型，所述故障检测类型包括爬行抖动检测类型<br/>、
振动异响检测类型和输出特性检测类型；
[0007]调整故障检测装置至所述爬行抖动检测类型对应的爬行抖动检测形态，对被试油缸进行爬行抖动检测；
[0008]调整故障检测装置至所述振动异响检测类型对应的振动异响检测形态，对被试油缸进行振动异响检测；
[0009]调整故障检测装置至所述输出特性检测类型对应的输出特性检测形态，对被试油缸进行输出特性检测
。
[0010]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，所述对被试油缸进行爬行抖动检测，包括：
[0011]计算在任意两个相邻第一采样周期内被试油缸的平均速度差值的绝对值；
[0012]比较所述平均速度差值的绝对值与第一误差阈值的大小；
[0013]若所述平均速度差值的绝对值大于所述第一误差阈值，则确定所述被试油缸在所述相邻第一采样周期内有爬行抖动故障
。
[0014]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，所述计算在任意两个相邻所述第一采样周期内被试油缸的平均速度差值的绝对值，包括：
[0015]采集所述被试油缸在上一时刻的位移值和当前时刻的位移值；
[0016]确定所述被试油缸在所述上一时刻至所述当前时刻之间的第一平均速度；
[0017]采集所述被试油缸在下一时刻的位移值，并计算所述被试油缸在所述当前时刻至
所述下一时刻之间的第二平均速度；
[0018]计算所述第一平均速度与所述第二平均速度差值的绝对值；
[0019]其中，所述上一时刻与所述当前时刻，以及所述当前时刻与所述下一时刻均间隔所述第一采样周期
。
[0020]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，还包括：
[0021]若所述平均速度差值的绝对值小于或等于所述第一误差阈值，则判断所述下一时刻的位移值是否达到行程极限；
[0022]若所述下一时刻的位移值达到行程极限，则计算所述被试油缸在所有的第一采样周期内速度的平均值
、
极大值和极小值；
[0023]当所述平均值与所述极大值的差值的绝对值小于所述第一误差阈值，且所述平均值与所述极小值的差值的绝对值小于所述第一误差阈值时，确定所述被试油缸无爬行抖动故障；
[0024]若所述下一时刻的位移值未达到行程极限，则更新所述当前时刻作为更新后的上一时刻，所述下一时刻作为更新后的当前时刻，所述下一时刻间隔所述第一采样周期的时刻作为更新后的下一时刻
。
[0025]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，所述对被试油缸进行振动异响检测，包括：
[0026]采集被试油缸在未工作状态下的初始振动值；
[0027]在所述被试油缸的工作过程中，以第二采样周期为时间间隔采集所述被试油缸的实时振动值；
[0028]若所述实时振动值与所述初始振动值的差值的绝对值大于第二误差阈值，则确定所述被试油缸在所述实时振动值对应的行程内存在振动异响故障
。
[0029]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，对被试油缸进行输出特性检测，包括：
[0030]以第三采样周期为时间间隔采集被试油缸在每个采样时刻的外推工况下的推力值和有杆腔压力，或，回拉工况下的拉力值和无杆腔压力；
[0031]基于所述推力值和所述有杆腔压力，确定所述被试油缸在每个所述采样时刻的外推负载效率，或，基于所述拉力值和所述无杆腔压力，确定所述被试油缸在每个所述采样时刻的回拉负载效率；
[0032]若所述外推负载效率或所述回拉负载效率大于或等于预设效率，则确定所述被试油缸为正常状态
。
[0033]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，还包括：
[0034]若所述外推负载效率或所述回拉负载效率小于所述预设效率，则检测所述外推负载效率或所述回拉负载效率对应的采样时刻的行程是否处于所述被试油缸的缓冲区；
[0035]若所述外推负载效率或所述回拉负载效率对应的采样时刻的行程不在所述被试油缸的缓冲区，则比较所述外推工况下的所述有杆腔压力或所述回拉工况下的所述无杆腔压力与允许背压的大小；
[0036]若所述外推工况下的所述有杆腔压力或所述回拉工况下的所述无杆腔压力大于所述允许背压，则确定所述采集时刻对应的行程内存在由背压过高导致的输出特性故障
。
[0037]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，还包括：
[0038]若所述外推工况下的所述有杆腔压力或所述回拉工况下的所述无杆腔压力小于
或等于所述允许背压，则确定所述采集时刻对应的行程内存在由机械卡滞导致的输出特性故障
。
[0039]根据本专利技术提供的一种故障检测方法，所述故障检测装置包括：试验台架
、
试验移动设备
、
陪试油缸
、
偏加载油缸
、
举升油缸
、
拉力油缸
、
固定销轴和活动支架；
[0040]所述试验台架的一端通过所述固定销轴固定于地面上，所述试验台架的另一端通过所述活动支架固定于地面上；所述陪试油缸的缸底固定于所述试验台架的台面上与所述被试油缸相对的另一端，所述陪试油缸的活塞杆与所述试验移动设备机械连接；所述偏加载油缸的活塞杆与所述被试油缸的导向套机械连接；所述举升油缸的缸底固定于地面上，所述举升油缸的活塞杆与所述试验台架机械连接，所述拉力油缸的缸底固定于地面上，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种故障检测方法，其特征在于，方法包括：确定故障检测类型，所述故障检测类型包括爬行抖动检测类型
、
振动异响检测类型和输出特性检测类型；调整故障检测装置至所述爬行抖动检测类型对应的爬行抖动检测形态，对被试油缸进行爬行抖动检测；调整故障检测装置至所述振动异响检测类型对应的振动异响检测形态，对被试油缸进行振动异响检测；调整故障检测装置至所述输出特性检测类型对应的输出特性检测形态，对被试油缸进行输出特性检测
。2.
根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述对被试油缸进行爬行抖动检测，包括：计算在任意两个相邻第一采样周期内被试油缸的平均速度差值的绝对值；比较所述平均速度差值的绝对值与第一误差阈值的大小；若所述平均速度差值的绝对值大于所述第一误差阈值，则确定所述被试油缸在所述相邻第一采样周期内有爬行抖动故障
。3.
根据权利要求2所述的故障检测方法，其特征在于，所述计算在任意两个相邻所述第一采样周期内被试油缸的平均速度差值的绝对值，包括：采集所述被试油缸在上一时刻的位移值和当前时刻的位移值；确定所述被试油缸在所述上一时刻至所述当前时刻之间的第一平均速度；采集所述被试油缸在下一时刻的位移值，并计算所述被试油缸在所述当前时刻至所述下一时刻之间的第二平均速度；计算所述第一平均速度与所述第二平均速度差值的绝对值；其中，所述上一时刻与所述当前时刻，以及所述当前时刻与所述下一时刻均间隔所述第一采样周期
。4.
根据权利要求3所述的故障检测方法，其特征在于，还包括：若所述平均速度差值的绝对值小于或等于所述第一误差阈值，则判断所述下一时刻的位移值是否达到行程极限；若所述下一时刻的位移值达到行程极限，则计算所述被试油缸在所有的第一采样周期内速度的平均值
、
极大值和极小值；当所述平均值与所述极大值的差值的绝对值小于所述第一误差阈值，且所述平均值与所述极小值的差值的绝对值小于所述第一误差阈值时，确定所述被试油缸无爬行抖动故障；若所述下一时刻的位移值未达到行程极限，则更新所述当前时刻作为更新后的上一时刻，所述下一时刻作为更新后的当前时刻，所述下一时刻间隔所述第一采样周期的时刻作为更新后的下一时刻
。5.
根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述对被试油缸进行振动异响检测，包括：采集被试油缸在未工作状态下的初始振动值；在所述被试油缸的工作过程中，以第二采样周期为时间间隔采集所述被试油缸的实时
振动值；若所述实时振动值与所述初始振动值的差值的绝对值大于第二误差阈值，则确定所述被试油缸在所述实时振动值对应的行程内存在振动异响故障
。6.
根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，对被试油缸进行输出特性检测，包括：以第三采样周期为时间间隔采集被试油缸在每个采样时刻的外推工况下的推力值和有杆腔压力，或，回拉工况下的拉力值和无杆腔压力；基于所述推力值和所述有杆腔压力，确定所述被试油缸在每个所述采样时刻的外推负载效...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹赛琪，杨意，赵本柳，
申请(专利权)人：娄底市中兴液压件有限公司，
类型：发明
国别省市：