JP2012163004A - 液圧回転機の損傷検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液圧回転機と、蓄圧装置と、液圧回転機の少なくとも1つ以上の給排ポートと蓄圧装置の吐出側とを接続する油路の連通または遮断を切換える切換弁と、給排ポートのポート圧力を計測する第1圧力計測手段と、ケース内圧を計測する第2圧力計測手段と、内部の摺動部材の損傷状態を検出する損傷状態検出手段とを備え、損傷状態検出手段は、液圧回転機の停止を検知する停止検知手段と、蓄圧装置から液圧回転機の給排ポートへ作動油を導入する切換弁駆動手段と、第1圧力計測手段で計測したポート圧力から所定の関数を演算し基準内圧値を算出する第1演算手段と、第1演算手段で算出した基準内圧値と第2圧力計測手段で計測されたケース内圧値とを比較演算する第2演算手段とを備えた。
【選択図】 図2
Description
回転軸5は、ケース2に固定された軸受4aとカバー3に固定された軸受4bにより回転可能に支持されている。ロータ6は、複数のシリンダ7を備え回転軸5と一体に回転可能に設けられている。ピストン8は、ロータ6の各シリンダ7に挿入され、往復運動可能に設けられ、突出側の端部には斜板10と摺接するシュー9を備えている。斜板10は、ケース2に傾転可能に支持され、シュー9の端面が円軌道を描いて摺接するように設けられている。弁部材11は、ロータ6の端面と摺接し、吸入ポート12および吐出ポート13とシリンダ7との連通/遮断を切り替える連通ポート14を備え、ケース2に固定されている。
まず、動作の概要について説明する。油圧ポンプ1の停止を例えば、回転数等から判断する停止検知手段により検知した状態において、制御弁23を動作させて、吐出配管26を遮断する。次に、切換弁駆動手段により切換弁24を連通位置に切り替えて蓄圧装置25に蓄えられた圧油を吐出配管26へと導く。この結果、蓄圧装置25からの圧油の一部は、油圧ポンプ1の吐出ポート13とケース2の内部を結ぶ経路上の摺動部の隙間を通ってケース2の内部へと流れる。
本実施の形態においては、液圧回転機である油圧ポンプ1を可変容量型とし、可変容量機構32を設けてある点が、上述した第1の実施の形態と異なる。その他の構成設備等は第1の実施の形態と同一である。第1の実施の形態において、切換弁24を連通状態に切り替えて蓄圧装置25に蓄えられた圧油を吐出配管26から油圧ポンプ1の吐出ポート13へと導くが、この際に油圧ポンプ1が逆回転してしまう虞がある。そこで、本実施の形態においては、逆回転防止手段を設けている。
切換弁24を切り替えて蓄圧装置25の圧油を油圧ポンプ1の吐出ポート13へと導くと、モータ作用により油圧ポンプ1の回転軸5に(数1)の式に示すトルクTが発生する。
第2の実施の形態においては、可変容量機構32により液圧回転機の回転軸が逆回転するのを防ぐ逆回転防止手段について説明したが、本実施の形態においては、同様に液圧回転機の回転軸が逆回転するのを防ぐ他の実施例について説明する。したがって、以下に言及する構成設備以外のその他の構成設備等は第2の実施の形態と同一である。
油圧ポンプ1が停止した状態において、切換弁24Aを連通位置に切り替えて蓄圧装置25に蓄えられた圧油を吐出配管26および吸入配管27へと導く。この結果、蓄圧装置25からの圧油は、油圧ポンプ1の吐出ポート13および吸入ポート12に導かれる。蓄圧装置25からの圧油の一部は、油圧ポンプ1の吸入ポート12とケース2の内部を結ぶ経路上の摺動部の隙間を通ってケース2の内部へと流れる。
(1)液圧回転機である油圧ポンプ1の全ての給排ポート12,13に蓄圧装置25の圧油を導くことで、油圧ポンプ1の全ての給排ポート12,13とケース2の内部を結ぶ経路上の摺動部材の摩耗による損傷を検出することができる。
(2)液圧回転機である油圧ポンプ1の全ての給排ポート12,13に蓄圧装置25の圧油を導くことで、油圧ポンプ1の回転軸5のトルクが相殺され、油圧ポンプ1の回転軸5が逆回転するのを防ぐことができる。
第4の実施の形態には、第3の実施の形態において、液圧回転機のケース2の内圧調整手段を更に設けたものである。したがって、以下に言及する構成設備以外のその他の構成設備等は第3の実施の形態と同一である。
油圧ポンプ1が停止した状態において、切換弁24Aを連通位置に切り替えて蓄圧装置25に蓄えられた圧油を吐出配管26および吸入配管27へと導く。この結果、蓄圧装置25からの圧油は、油圧ポンプ1の吐出ポート13および吸入ポート12とケース内部を結ぶ経路上の摺動部の隙間を通ってケース2の内部に流れ、ケース2の内部からドレン配管28を通ってタンク22へと流れる。ここで、可変絞り機構34が設けられていない場合、吐出ポート13および吸入ポート12とケース2の内部を結ぶ経路上の摺動部の隙間を通ってケース内部に流れてきた蓄圧装置25からの圧油はドレンポート15からそのままタンク22へと流れてしまうため、ケース2の内圧は低い値となってしまう場合がある。
(1)可変絞り機構34により液圧回転機である油圧ポンプ1のケース2の内圧を調整することで、油圧ポンプ1のケース2の内圧を精度良く計測できる。
(2)液圧回転機である油圧ポンプ1の給排ポート12,13に加える圧力が小さくても、ケース2の内圧を上げることができるため、給排ポート12,13に加える圧力を低く抑えることができ安全に油圧ポンプ1の摩耗による損傷を検出することができる。
第5の実施の形態には、第4の実施の形態において、蓄圧装置25へ蓄圧するための蓄圧手段を更に設けたものである。したがって、以下に言及する構成設備以外のその他の構成設備等は第4の実施の形態と同一である。
(1)アクチュエータ35から排出される圧油を蓄圧装置制御弁36で制御し、蓄圧装置25に蓄圧することで、アクチュエータ35から排出された圧油のエネルギーを液圧回転機の損傷を検出するためのエネルギーとして再利用することができる。
2 ケース
3 カバー
4 軸受
5 回転軸
6 ロータ
8 ピストン
9 シュー
10 斜板
11 弁部材
12 吸入ポート
13 吐出ポート
15 ドレンポート
22 タンク
23 制御弁
24 切換弁
25 蓄圧装置
29 圧力計
30 圧力計
31 信号処理装置
32 可変容量機構
33 逆止弁
34 可変絞り機構
35 アクチュエータ
36 蓄圧装置制御弁
Claims (6)
- 少なくとも2つ以上の給排ポートを備える液圧回転機の損傷検出装置であって、作動油を蓄圧する蓄圧装置と、前記液圧回転機の少なくとも1つ以上の給排ポートと前記蓄圧装置の吐出側とを接続する油路の連通または遮断を切換える切換弁と、前記液圧回転機の給排ポートのポート圧力を計測する第1圧力計測手段と、前記液圧回転機のケース内圧を計測する第2圧力計測手段と、前記液圧回転機内部の摺動部材の損傷状態を検出する損傷状態検出手段とを備え、
前記損傷状態検出手段は、前記液圧回転機の停止を検知する停止検知手段と、前記蓄圧装置から前記液圧回転機の給排ポートへ作動油を導入する切換弁駆動手段と、前記第1圧力計測手段で計測した前記ポート圧力から所定の関数を演算し基準内圧値を算出する第1演算手段と、前記第1演算手段で算出した前記基準内圧値と前記第2圧力計測手段で計測した前記ケース内圧値とを比較演算する第2演算手段とを備えた
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。 - 請求項1記載の液圧回転機の損傷検出装置において、
前記損傷状態検出手段で検出した前記液圧回転機内部の摺動部材の損傷状態を報知する報知手段を更に備えた
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。 - 請求項1又は2に記載の液圧回転機の損傷検出装置において、
前記液圧回転機は、可変容量機構を備える可変容量形であって、
前記可変容量機構により前記液圧回転機の押しのけ容積を最小にする
逆回転防止手段を備えた
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の液圧回転機の損傷検出装置において、
前記切換弁は、前記液圧回転機の全ての給排ポートと前記蓄圧装置を連通可能とした
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の液圧回転機の損傷検出装置において、
前記液圧回転機のケース内圧を測定する前記第2圧力測定手段は、前記液圧回転機のドレンを排出するドレンポート又は前記ドレンポートとタンクを接続するドレン配管に可変絞り機構を備えた
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の液圧回転機の損傷検出装置において、
前記蓄圧装置は、液圧アクチュエータからの戻り油の圧力エネルギーを蓄圧する蓄圧手段を備えた
ことを特徴とする液圧回転機の損傷検出装置。
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JP2011022089A JP5459718B2 (ja) | 2011-02-03 | 2011-02-03 | 液圧回転機の損傷検出装置 |
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CN107795475A (zh) * | 2016-08-29 | 2018-03-13 | 航天科工惯性技术有限公司 | 用于泥浆脉冲发生器柱塞泵反向泄漏的测试装置及方法 |
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- 2011-02-03 JP JP2011022089A patent/JP5459718B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN107795475A (zh) * | 2016-08-29 | 2018-03-13 | 航天科工惯性技术有限公司 | 用于泥浆脉冲发生器柱塞泵反向泄漏的测试装置及方法 |
CN107795475B (zh) * | 2016-08-29 | 2019-03-29 | 航天科工惯性技术有限公司 | 用于泥浆脉冲发生器柱塞泵反向泄漏的测试装置及方法 |
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JP5459718B2 (ja) | 2014-04-02 |
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