一種新型的液壓泵健康狀況監測方法

楊孟庚

液壓波動是液壓系統中不可回避的現象,強烈的波動會產生噪音并可能損壞系統元件。但是流量的波動也可以用作檢測液壓元件的途徑。該文簡要論述了一種新型的通過檢測液壓泵產生的流量波動來對泵的健康狀況進行監控及檢測的方法,并展望了此方法的潛在市場價值。

泵源流量波;泵源阻抗;次振源測量法;故障檢測;推理流量算法

液壓波是液壓系統中固有的震動形式。所有的液壓泵都會在靜流量的基礎上產生周期性的液壓波動。這種波動是由液壓泵離散泵送液壓油產生的,比如離散的柱塞腔、齒輪的嚙合、油口的開閉和流體的壓縮等。這種流量波動會產生沿著系統傳播的壓力波,造成系統元件的振動和噪音。這種周期性的振動也會反映出液壓泵的特性及運行狀況,不同的泵的流量波形是不同的,泵在健康狀態和受損后的流量波形也是不同的。

目前工業上使用的液壓系統健康狀況監測方法可分為九大類:人的經驗監測、振動監測、超聲波檢測、油液監測、熱監測、泄漏監測、腐蝕監測和靜態數據分析。這些方法都無法直接提供泵準確的健康狀況。新的監測方法僅使用一個在線壓力傳感器和一個在線光學傳感計,可以提供泵的實時健康狀況,在對泵的可靠性要求高的領域有可觀的潛在市場價值。

1.液壓泵流量波動的測量原理

由于在現今的技術條件下,流量波是幾乎無法直接準確的測量的,所以有些學者直接使用壓力波對泵的狀況進行監測。……