JP2013002425A - Wear detection device of hydraulic rotating machine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wear detection device of a hydraulic rotating machine capable of surely detecting failure or wear of the hydraulic rotating machine with a small number of parts when at least two or more hydraulic pumps or hydraulic motors are used.SOLUTION: The wear detection device of the hydraulic rotating machine having at least two or more hydraulic rotating machines for pressurizing a working oil includes a joining circuit for joining the pressurized working oil from each of outflow ports of a plurality of hydraulic rotating machines, a branching circuit for branching and supplying the working oil to each of inflow ports of the plurality of hydraulic rotating machines, respective temperature detection units provided in equivalent sections of the plurality of hydraulic rotating machines, temperature measuring means for measuring respective temperatures of the respective temperature detection units, and an arithmetic means which inputs the temperature signals from respective temperature detection units measured by respective temperature measuring means, performs comparative calculation, and detects the wear of the plurality of hydraulic rotating machines.

Description

本発明は液圧回転機の摩耗検出装置に関する。   The present invention relates to a wear detector for a hydraulic rotating machine.

液圧回転機である出口ラインを有するポンプの摩耗の程度を表示するために、基準温度信号を発生する第１温度センサと、出口ラインに接続され出口温度信号を発生する第２温度センサと、該基準温度信号と出口ライン温度信号からポンプの摩耗の程度を求め、このポンプの摩耗の程度に応じて故障を表示するプロセッサとを備えた装置がある（例えば、特許文献１参照）。   A first temperature sensor that generates a reference temperature signal and a second temperature sensor that is connected to the outlet line and generates an outlet temperature signal to indicate the degree of wear of the pump having the outlet line that is a hydraulic rotating machine; There is an apparatus including a processor that obtains the degree of wear of the pump from the reference temperature signal and the outlet line temperature signal and displays a failure according to the degree of wear of the pump (see, for example, Patent Document 1).

特開平７−２９４３６５号公報JP 7-294365 A

大型油圧ショベル等の建設機械において、作業機械の駆動力を増加させるために、例えば２台の油圧ポンプから吐出された昇圧された作動油を合流させて作業機械のアクチュエータに供給する形式（２ポンプ合流形式）のものがある。このような２ポンプ合流形式の油圧ポンプを備えた建設機械においては、作動油供給源となる２台の油圧ポンプの故障や部品の摩耗等をそれぞれ的確に検出することが重要になる。   In a construction machine such as a large hydraulic excavator, in order to increase the driving force of the work machine, for example, the pressurized hydraulic oil discharged from two hydraulic pumps is joined and supplied to the actuator of the work machine (two pumps) (Merging format). In a construction machine equipped with such a two-pump merging type hydraulic pump, it is important to accurately detect failure of two hydraulic pumps serving as hydraulic oil supply sources, wear of parts, and the like.

上述した従来技術の基準温度と出口ライン温度から摩耗の進行を検知する方法は、基準温度と出口ライン温度の温度差や温度差の変化率を予め定めた定数と比較することで摩耗の進行を検知している。しかし、これらの定数は、経験に基づいて設定されるものであり、かつ使用条件や使用環境などの影響を考慮して設定する必要があるので、これらの定数を的確に定めることは困難であり、このことにより、故障検出精度を上げるのが難しい場合があった。また、上述した従来技術では、１つの油圧ポンプに対して２つ以上のセンサを設ける必要があり、装置の部品点数が増大するという課題があった。   The above-described method of detecting the progress of wear from the reference temperature and the outlet line temperature is based on comparing the temperature difference between the reference temperature and the outlet line temperature and the rate of change of the temperature difference with a predetermined constant. Detected. However, these constants are set based on experience and need to be set in consideration of the influence of usage conditions and usage environment, so it is difficult to accurately determine these constants. For this reason, it may be difficult to increase the accuracy of failure detection. Further, in the above-described conventional technology, it is necessary to provide two or more sensors for one hydraulic pump, and there is a problem that the number of parts of the apparatus increases.

このため、上述した２ポンプ合流形式の油圧ポンプを備えた建設機械において、いずれか一方の油圧ポンプの故障あるいは摩耗を少ない部品点数で確実に検出できる摩耗検出装置が要望されていた。また、昇圧された作動油によって駆動される少なくとも２つの油圧モータの場合にも、同様な摩耗検出装置が要望されていた。   For this reason, there has been a demand for a wear detection device capable of reliably detecting a failure or wear of either one of the hydraulic pumps with a small number of parts in the construction machine including the above-described two-pump merging type hydraulic pump. A similar wear detection device has also been demanded in the case of at least two hydraulic motors driven by pressurized hydraulic oil.

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、その目的は、液圧回転機として少なくとも２つ以上の油圧ポンプ又は油圧モータを用いる場合における液圧回転機の故障あるいは摩耗を少ない部品点数で確実に検出することができる液圧回転機の摩耗検出装置を提供するものである。   The present invention has been made on the basis of the above-mentioned matters, and its object is to reduce the number of parts that cause a failure or wear of the hydraulic rotating machine when at least two or more hydraulic pumps or hydraulic motors are used as the hydraulic rotating machine. It is an object of the present invention to provide a wear detecting device for a hydraulic rotating machine that can be reliably detected.

上記の目的を達成するために、第１の発明は、作動油を昇圧させる少なくとも２つ以上の液圧回転機を有する液圧回転機の摩耗検出装置であって、前記複数の液圧回転機の各流出ポートからの昇圧された作動油を合流する合流回路と、前記複数の液圧回転機の各流入ポートに前記作動油をそれぞれ分流供給する分流回路と、前記複数の液圧回転機の同等箇所に設けたそれぞれの温度検出部と、前記各温度検出部の温度をそれぞれ測定する温度計測手段と、前記各温度計測手段が測定した前記各温度検出部からの温度信号を取込み、比較演算して、前記複数の液圧回転機の摩耗を検出する演算手段とを備えたものとする。   In order to achieve the above object, a first invention is a wear detecting device for a hydraulic rotating machine having at least two or more hydraulic rotating machines for increasing the pressure of hydraulic oil, the plurality of hydraulic rotating machines A merging circuit that joins the pressurized hydraulic oil from each of the outflow ports, a diversion circuit that supplies the hydraulic oil to each inflow port of the plurality of hydraulic rotary machines, and a plurality of hydraulic rotary machines Each temperature detection unit provided in an equivalent location, a temperature measurement unit for measuring the temperature of each temperature detection unit, and a temperature signal from each temperature detection unit measured by each temperature measurement unit, and a comparison calculation And a computing means for detecting wear of the plurality of hydraulic rotating machines.

また、第２の発明は、昇圧された作動油により駆動される少なくとも２つ以上の液圧回転機を有する液圧回転機の摩耗検出装置であって、前記複数の液圧回転機の各流出ポートからの作動油を合流する合流回路と、前記複数の液圧回転機の各流入ポートに前記昇圧された作動油をそれぞれ分流供給する分流回路と、前記複数の液圧回転機の同等箇所に設けたそれぞれの温度検出部と、前記各温度検出部の温度をそれぞれ測定する温度計測手段と、前記各温度計測手段が測定した前記各温度検出部からの温度信号を取込み、比較演算して、前記複数の液圧回転機の摩耗を検出する演算手段とを備えたものとする。   The second invention is a wear detecting device for a hydraulic rotating machine having at least two or more hydraulic rotating machines driven by pressurized hydraulic oil, each outflow of the plurality of hydraulic rotating machines. A merging circuit for merging the hydraulic oil from the port, a diversion circuit for diverting the pressurized hydraulic oil to each inflow port of the plurality of hydraulic rotating machines, and an equivalent portion of the plural hydraulic rotating machines Each temperature detection unit provided, temperature measurement means for measuring the temperature of each temperature detection unit, and the temperature signal from each temperature detection unit measured by each temperature measurement unit, to perform a comparison operation, And an arithmetic means for detecting wear of the plurality of hydraulic rotating machines.

更に、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記複数の液圧回転機はドレンポートからの作動油を排出するドレン回路を有し、前記温度検出部を前記ドレン回路に設けたことを特徴とする。   Further, according to a third invention, in the first or second invention, the plurality of hydraulic rotary machines have a drain circuit for discharging hydraulic oil from a drain port, and the temperature detection unit is provided in the drain circuit. It is characterized by that.

また、第４の発明は、第１又は第２の発明において、前記複数の液圧回転機は内部構成部品を収容するケースを有し、前記温度検出部を前記ケース外表面に設けたことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect, the plurality of hydraulic rotating machines have a case for accommodating an internal component, and the temperature detector is provided on the outer surface of the case. Features.

更に、第５の発明は、第１の発明において、前記複数の液圧回転機は油圧ポンプであることを特徴とする。   Furthermore, a fifth invention is characterized in that, in the first invention, the plurality of hydraulic rotary machines are hydraulic pumps.

また、第６の発明は、第２の発明において、前記複数の液圧回転機は油圧モータであることを特徴とする。   The sixth invention is characterized in that, in the second invention, the plurality of hydraulic rotary machines are hydraulic motors.

本発明によれば、建設機械に備えた少なくとも２つ以上の液圧回転機である油圧ポンプ又は油圧モータのいずれか一方の液圧回転機の故障あるいは摩耗を少ない部品点数で確実に検出することができる。このことにより、部品の修理交換等の対策を事前に実行できるので、修理等に伴うダウンタイムを短縮することができる。この結果、建設機械の生産効率が向上する。   According to the present invention, it is possible to reliably detect failure or wear of one of the hydraulic pumps or hydraulic motors, which are at least two or more hydraulic rotary machines provided in a construction machine, with a small number of parts. Can do. As a result, countermeasures such as repair and replacement of parts can be executed in advance, so that downtime associated with repair or the like can be reduced. As a result, the production efficiency of construction machinery is improved.

本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態を備えた大型油圧ショベルの側面図である。1 is a side view of a large hydraulic excavator provided with a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention. 本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態が適用される油圧ポンプの側部断面図である。1 is a side sectional view of a hydraulic pump to which a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine of the present invention is applied. 本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の油圧回路を示す油圧回路図である。1 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic circuit of a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention. 本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の処理内容を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the processing content of 1st Embodiment of the abrasion detection apparatus of the hydraulic rotary machine of this invention. 本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態の油圧回路を示す油圧回路図である。It is a hydraulic circuit diagram which shows the hydraulic circuit of 2nd Embodiment of the abrasion detection apparatus of the hydraulic rotary machine of this invention. 本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第３の実施の形態が適用される油圧ポンプの側部断面図である。It is side part sectional drawing of the hydraulic pump with which 3rd Embodiment of the abrasion detection apparatus of the hydraulic rotary machine of this invention is applied.

以下に、本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の実施の形態を図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of a wear detecting apparatus for a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態を備えた大型油圧ショベルの側面図、図２は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態が適用される油圧ポンプの側部断面図、図３は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の油圧回路を示す油圧回路図、図４は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の処理内容を示すフローチャート図である。   FIG. 1 is a side view of a large-sized hydraulic excavator equipped with a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention, and FIG. 2 is a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention. FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic circuit of a first embodiment of a wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention, and FIG. It is a flowchart figure which shows the processing content of 1st Embodiment of the abrasion detection apparatus of a hydraulic rotary machine.

図１において、１０１は建設機械としての大型油圧ショベルを示している。１０２はその走行フレーム、１０３は走行フレームの左右両側に装設した無限軌道式走行装置、１０４は走行フレーム１０２の上部に旋回可能に搭載された旋回フレーム、１０５はこの旋回フレーム１０４上の前方部に上下方向に回動可能に（俯仰動可能に）取り付けられた多関節型のフロント装置、１０６は旋回フレーム１０４上の左側前方部に配設された運転室、１０７は旋回フレーム１０４上に配設されエンジン等各種機器を収納する機械室、１０８は旋回フレーム１０４上の後方部に取り付けられたカウンタウエイトである。   In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a large hydraulic excavator as a construction machine. 102 is a traveling frame, 103 is an endless track traveling device installed on both the left and right sides of the traveling frame, 104 is a revolving frame that is turnably mounted on the upper part of the traveling frame 102, and 105 is a front portion on the revolving frame 104. A multi-joint type front device that is mounted so as to be pivotable in the vertical direction (movable up and down), 106 is a driver's cab disposed on the left front portion of the swing frame 104, and 107 is disposed on the swing frame 104. A machine room 108 that accommodates various devices such as an engine is a counterweight attached to a rear portion on the revolving frame 104.

上述したフロント装置１０５は、基端部が旋回フレーム１０４に回動可能に接続されたブーム１１１と、このブーム１１１の先端部に回動可能に接続されたアーム１１２と、このアーム１１２の先端に回動可能に接続されたバケット１１３とを備えており、ブーム１１１、アーム１１２、及びバケット１１３は、それぞれブーム用油圧シリンダ１１４、アーム用油圧シリンダ１１５、及びバケット用油圧シリンダ１１６により動作する。本実施の形態の大型油圧ショベルにおいては、作業機械の駆動力を増加させるために、液圧回転機として２ポンプ合流形式の油圧ポンプを備えている。   The front device 105 described above includes a boom 111 whose base end portion is pivotally connected to the turning frame 104, an arm 112 pivotally connected to the tip end portion of the boom 111, and a tip end of the arm 112. The boom 111, the arm 112, and the bucket 113 are operated by a boom hydraulic cylinder 114, an arm hydraulic cylinder 115, and a bucket hydraulic cylinder 116, respectively. The large hydraulic excavator according to the present embodiment includes a two-pump combined hydraulic pump as a hydraulic rotating machine in order to increase the driving force of the work machine.

本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態が適用される油圧ポンプ１は、図２に示すように、ケース２と、カバー３と、軸受４ａ、４ｂと、回転軸５と、シリンダブロック６と、ピストン８と、シュー９と、斜板１０と、弁部材１１とを備えて構成されている。   As shown in FIG. 2, the hydraulic pump 1 to which the first embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine of the present invention is applied includes a case 2, a cover 3, bearings 4a and 4b, and a rotating shaft. 5, a cylinder block 6, a piston 8, a shoe 9, a swash plate 10, and a valve member 11.

ケース２は、内部にその他の部品を収容し、作動油が流入する流入ポート１２と、作動油が流出する流出ポート１３と、ケース内部の作動油を排出するためのドレンポート１５とを備え、カバー３により閉塞されている。
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。シリンダブロック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、シリンダブロック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、シリンダブロック６の端面と摺接し、流入ポート１２および流出ポート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。 The case 2 accommodates other components therein, and includes an inflow port 12 through which hydraulic oil flows in, an outflow port 13 through which hydraulic oil flows out, and a drain port 15 for discharging the hydraulic oil inside the case, It is closed by the cover 3.
The rotating shaft 5 is rotatably supported by a bearing 4 a fixed to the case 2 and a bearing 4 b fixed to the cover 3. The cylinder block 6 includes a plurality of cylinders 7 and is provided so as to be rotatable integrally with the rotary shaft 5. The piston 8 is inserted into each cylinder 7 of the cylinder block 6 and is provided so as to be capable of reciprocating movement. The piston 8 is provided with a shoe 9 in sliding contact with the swash plate 10 at an end portion on the protruding side. The swash plate 10 is supported by the case 2 so as to be tiltable, and is provided so that the end surface of the shoe 9 is in sliding contact with a circular orbit. The valve member 11 includes a communication port 14 that is in sliding contact with the end surface of the cylinder block 6 and that switches communication / blocking between the inflow port 12 and the outflow port 13 and the cylinder 7, and is fixed to the case 2.

本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の油圧回路を図３に示す。図３において、液圧回転機を第１油圧ポンプ１ａと第２油圧ポンプ１ｂの２ポンプ合流形式の油圧ポンプとして構成した場合について説明する。第１油圧ポンプの流入ポート１２ａとドレンポート１５ａは、それぞれ流入配管１６ａ及び第１流入配管１６ｂと第１ドレン配管１７ａとを介してタンク２０に接続されている。同様に、第２油圧ポンプの流入ポート１２ｂとドレンポート１５ｂは、それぞれ流入配管１６ａ及び第２流入分岐配管１６ｃと第２ドレン配管１７ｂとを介してタンク２０に接続されている。第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの流出ポート１３ａ，１３ｂは、流出配管１８ａ，１８ｂのそれぞれ一端側に接続され、第１及び第２流出配管１８ａ，１８ｂのそれぞれ他端側を合流配管１９の一端側で接続することで合流させている。合流配管１９の他端側は、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂから流出した作動油をブームシリンダ１１４，アームシリンダ１１５，バケットシリンダ１１６等の各アクチュエータに分配する制御弁２１に接続されている。   FIG. 3 shows a hydraulic circuit of the first embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine of the present invention. In FIG. 3, a case where the hydraulic rotating machine is configured as a hydraulic pump of a two-pump merging type of the first hydraulic pump 1a and the second hydraulic pump 1b will be described. The inflow port 12a and the drain port 15a of the first hydraulic pump are connected to the tank 20 via an inflow pipe 16a, a first inflow pipe 16b, and a first drain pipe 17a, respectively. Similarly, the inflow port 12b and the drain port 15b of the second hydraulic pump are connected to the tank 20 via an inflow pipe 16a, a second inflow branch pipe 16c, and a second drain pipe 17b, respectively. The outflow ports 13a and 13b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b are connected to one end sides of the outflow pipes 18a and 18b, respectively, and the other end sides of the first and second outflow pipes 18a and 18b are connected to the joining pipe 19. It is made to merge by connecting at one end side. The other end of the merging pipe 19 is connected to a control valve 21 that distributes hydraulic oil flowing out from the first and second hydraulic pumps 1a, 1b to actuators such as a boom cylinder 114, an arm cylinder 115, and a bucket cylinder 116. Yes.

油圧ポンプとして用いられた液圧回転機の摩耗を検出するためには、複数の液圧回転機の温度条件と複数の液圧回転機の負荷条件を合わせる必要がある。具体的には、作動油の温度と圧力の条件を設定しておく必要があり、温度条件としては、各液圧回転機の流入側で作動油の温度を同一にすること、圧力条件としては、各液圧回転機の吐出側を同圧とすることが必要である。より厳密に言えば、流出側と流入側との差圧を合わせる必要がある。   In order to detect wear of a hydraulic rotating machine used as a hydraulic pump, it is necessary to match the temperature conditions of the plurality of hydraulic rotating machines with the load conditions of the plurality of hydraulic rotating machines. Specifically, it is necessary to set the conditions of the temperature and pressure of the hydraulic oil. As the temperature condition, the temperature of the hydraulic oil should be the same on the inflow side of each hydraulic rotating machine, It is necessary to make the discharge side of each hydraulic rotary machine the same pressure. More precisely, it is necessary to match the differential pressure between the outflow side and the inflow side.

温度条件のための構成として、本実施の形態においては、タンク２０から流入配管１６ａを経て第１流入配管１６ｂと第２流入分岐配管１６ｃとで分岐して分流させている。また、圧力条件のための構成として、本実施の形態においては、タンク圧は共通なので流出側を合流させている。   As a configuration for the temperature condition, in the present embodiment, the first branch pipe 16b and the second inlet branch pipe 16c are branched from the tank 20 through the inlet pipe 16a and divided. Further, as a configuration for the pressure condition, in this embodiment, since the tank pressure is common, the outflow side is joined.

第１ドレン配管１７ａには、第１油圧ポンプ１ａのドレンポート１５ａから流出した作動油の温度を計測するための温度センサ２２ａが設けられていて、第１温度計測手段を構成している。第２ドレン配管１７ｂには、第２油圧ポンプ１ｂのドレンポート１５ｂから流出した作動油の温度を計測するための温度センサ２２ｂが設けられていて、第２温度計測手段を構成している。さらに温度センサ２２ａ，２２ｂの出力信号は信号処理装置２４に入力されている。信号処理装置２４は、これらの入力信号を基に、後述する演算処理を実行して、摩耗状態を判定する。また、信号処理装置２４からは、運転室のモニタ等の報知装置４０へ診断内容を表す信号が出力されている。   The first drain pipe 17a is provided with a temperature sensor 22a for measuring the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain port 15a of the first hydraulic pump 1a, and constitutes a first temperature measuring means. The second drain pipe 17b is provided with a temperature sensor 22b for measuring the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain port 15b of the second hydraulic pump 1b, and constitutes a second temperature measuring means. Further, the output signals of the temperature sensors 22 a and 22 b are input to the signal processing device 24. Based on these input signals, the signal processing device 24 performs arithmetic processing described later to determine the wear state. Further, the signal processing device 24 outputs a signal representing the diagnostic content to a notification device 40 such as a driver's cab monitor.

なお、ここで第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂは、大略等しい押しのけ容積を備え、例えば駆動軸を機械的に接続することで略等しい回転数で駆動されることが望ましい。また、温度センサ２２ａ，２２ｂのそれぞれのドレン配管１７ａ，１７ｂへの取付位置は、例えば、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレンポート１５ａ，１５ｂから略等しい距離とする等、大略等しい同等箇所とすることが望ましい。   Here, it is desirable that the first and second hydraulic pumps 1a and 1b have substantially equal displacement volumes and are driven at substantially equal rotational speeds by mechanically connecting, for example, drive shafts. Further, the mounting positions of the temperature sensors 22a and 22b on the drain pipes 17a and 17b are substantially equal, for example, approximately equal distances from the drain ports 15a and 15b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b. It is desirable to be a place.

次に、本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態の動作を図１乃至図４を用いて説明する。
まず、油圧ポンプにおける作動油の温度の概要について説明する。一般に、油圧ポンプ内での例えば摺動部材の摩耗や破損等が生じることは、発熱の要因となる。このことにより、油圧ポンプ内で漏れた圧油の圧力エネルギが熱エネルギに変換され、油圧ポンプから流出される作動油の温度を上昇させる。また、運転状況の変化により、油圧ポンプの流量や圧力が上昇すると、昇圧された作動油の漏れ量が増加するため、作動油の温度の上昇速度も増加することになる。すなわち、油圧ポンプ内で例えば摺動部材の摩耗や破損等が生じた場合であっても、油圧ポンプの使用条件によっては、作動油の温度変化は大きく異なる。 Next, the operation of the first embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
First, an outline of the temperature of hydraulic oil in the hydraulic pump will be described. In general, for example, wear or damage of a sliding member in a hydraulic pump causes heat generation. As a result, the pressure energy of the hydraulic oil leaking in the hydraulic pump is converted into thermal energy, and the temperature of the hydraulic oil flowing out from the hydraulic pump is raised. Further, when the flow rate or pressure of the hydraulic pump increases due to changes in the operating conditions, the amount of hydraulic fluid that has been increased in pressure increases, so the rate of increase in the temperature of the hydraulic fluid also increases. That is, even when the sliding member is worn or damaged in the hydraulic pump, the temperature change of the hydraulic oil varies greatly depending on the usage conditions of the hydraulic pump.

一方、油圧ポンプから流出した作動油は、油圧配管、オイルクーラ、タンク等を流れる際に放熱して冷却されるが、周囲環境温度が高いと放熱量が減少するため、作動油の温度は下がりにくくなる。このように、タンク等に還流され、再び油圧ポンプに流入する作動油の温度は使用環境によって変化する。油圧ポンプに流入する作動油の温度の変化は、当然、油圧ポンプから流出する作動油の温度にも影響を与える。このように油圧ポンプの使用条件や使用環境により油圧ポンプから流出する作動油の温度は様々に変化する。   On the other hand, hydraulic fluid that has flowed out of the hydraulic pump dissipates heat and cools down when it flows through hydraulic pipes, oil coolers, tanks, etc., but if the ambient temperature is high, the amount of heat dissipation decreases, so the temperature of the hydraulic fluid decreases. It becomes difficult. In this way, the temperature of the hydraulic oil that is returned to the tank or the like and flows into the hydraulic pump again varies depending on the use environment. The change in the temperature of the hydraulic oil flowing into the hydraulic pump naturally affects the temperature of the hydraulic oil flowing out from the hydraulic pump. As described above, the temperature of the hydraulic oil flowing out of the hydraulic pump varies variously depending on the usage condition and usage environment of the hydraulic pump.

次に、動作の概要について説明する。図３において、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂが駆動されると、同一のタンク２０の作動油が流入配管１６ａ，第１流入配管１６ｂ及び第２流入分岐配管１６ｃを経由してそれぞれの流入ポート１２ａ，１２ｂに流入する。流入ポート１２ａ，１２ｂから流入した作動油は流出ポート１３ａ，１３ｂからそれぞれ流出し、流出した作動油は第１及び第２流出配管１８ａ，１８ｂを経由して合流配管１９にて合流し、その後、制御弁２０に流入する。   Next, an outline of the operation will be described. In FIG. 3, when the first and second hydraulic pumps 1 a and 1 b are driven, the hydraulic oil in the same tank 20 passes through the inflow pipe 16 a, the first inflow pipe 16 b and the second inflow branch pipe 16 c, respectively. It flows into the inflow ports 12a and 12b. The hydraulic fluid that has flowed in from the inflow ports 12a and 12b flows out from the outflow ports 13a and 13b, respectively, and the hydraulic fluid that has flowed out joins in the merging pipe 19 via the first and second outflow pipes 18a and 18b. It flows into the control valve 20.

ここで、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの流出ポート１３ａ，１３ｂから流出した作動油は、合流配管において合流するため、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの流出ポート１３ａ，１３ｂにおける圧力は略等しい値となる。また、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの使用条件が略等しくなるため、これら油圧ポンプ１ａ，１ｂが正常な状態であれば、作動油による発熱量も略等しくなる。   Here, since the hydraulic oil that has flowed out from the outflow ports 13a and 13b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b merges in the merging pipe, in the outflow ports 13a and 13b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b. The pressure is approximately equal. Further, since the usage conditions of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b are substantially equal, if the hydraulic pumps 1a and 1b are in a normal state, the amount of heat generated by the hydraulic oil is also substantially equal.

一方、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂに流入する作動油は同一のタンク２０からそれぞれ供給されるため、これら油圧ポンプ１ａ，１ｂに流入する作動油の温度は略等しくなる。このため、温度センサ２２ａ，２２ｂにより検出される油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレンポート１５ａ，１５ｂから流出した作動油の温度も大略等しい値となる。   On the other hand, since the hydraulic oil flowing into the first and second hydraulic pumps 1a and 1b is supplied from the same tank 20, the temperature of the hydraulic oil flowing into these hydraulic pumps 1a and 1b becomes substantially equal. For this reason, the temperature of the hydraulic fluid flowing out from the drain ports 15a and 15b of the hydraulic pumps 1a and 1b detected by the temperature sensors 22a and 22b is also substantially equal.

第１油圧ポンプ１ａにおいて、内部構成部材の異常摩耗が発生したとすると、摩擦により摺動部材の温度が上昇する。このことにより、第１油圧ポンプ１ａのケース２内の作動油の温度も上昇する。このため、正常な第２油圧ポンプ１ｂの第２ドレン配管１７ｂに設けた温度センサ２２ｂで検出した作動油の温度より、異常摩耗が発生した第１油圧ポンプ１ａの第１ドレン配管１７ａに設けた温度センサ２２ａにて検出した作動油の温度の方が高くなる。このことを利用して異常摩耗を検出できる。   In the first hydraulic pump 1a, if abnormal wear of internal components occurs, the temperature of the sliding member rises due to friction. As a result, the temperature of the hydraulic oil in the case 2 of the first hydraulic pump 1a also increases. For this reason, it provided in the 1st drain piping 17a of the 1st hydraulic pump 1a which abnormal wear generate | occur | produced from the temperature of the hydraulic fluid detected with the temperature sensor 22b provided in the 2nd drain piping 17b of the normal 2nd hydraulic pump 1b. The temperature of the hydraulic oil detected by the temperature sensor 22a is higher. Abnormal wear can be detected using this fact.

本実施の形態において、液圧回転機の摩耗検出装置は、温度センサ２２ａ及び２２ｂによって計測した第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレンポート１５ａ，１５ｂから流出した作動油の温度に基づき、信号処理装置２４で演算処理を行うことで、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの異常摩耗を検出する。   In the present embodiment, the wear detecting device of the hydraulic rotating machine is based on the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain ports 15a and 15b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b measured by the temperature sensors 22a and 22b. The signal processor 24 performs arithmetic processing to detect abnormal wear of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b.

次に、信号処理装置２４の処理内容等について図４を用いて説明する。
まず、図４のステップ（Ｓ１００）では、基準温度差Ｂを設定する。具体的には、例えば、信号処理装置２４の記憶部等に設定値を記憶させることで設定させる。この基準温度差Ｂは、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの仕様や油圧回路の構成によって異なるものであって、例えば、経験的に定められるものである。本実施の形態においては、第１油圧ポンプ１ａと第２油圧ポンプ１ｂの２ポンプ合流形式の油圧ポンプとして構成しているので、基準温度差Ｂは、これら油圧ポンプ１ａ，１ｂの使用条件や使用環境の影響を受けるものではない。 Next, processing contents and the like of the signal processing device 24 will be described with reference to FIG.
First, in step (S100) of FIG. 4, a reference temperature difference B is set. Specifically, for example, the setting value is stored by storing the setting value in the storage unit or the like of the signal processing device 24. The reference temperature difference B varies depending on the specifications of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b and the configuration of the hydraulic circuit, and is determined empirically, for example. In the present embodiment, since it is configured as a hydraulic pump of the two-pump combination type of the first hydraulic pump 1a and the second hydraulic pump 1b, the reference temperature difference B is the usage condition and usage of the hydraulic pumps 1a and 1b. It is not affected by the environment.

ステップ（Ｓ１０１）では、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレンポート１５ａ，１５ｂから流出した作動油の温度をそれぞれ測定する。具体的には、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの第１及び第２ドレン配管１７ａ，１７ｂに設けた温度センサ２２ａ，２２ｂによって計測した各油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレン油温度Ｔａ，Ｔｂの出力信号を信号処理装置２４に入力している。   In step (S101), the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain ports 15a and 15b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b is measured. Specifically, the drain oil temperatures Ta and Tb of the hydraulic pumps 1a and 1b measured by the temperature sensors 22a and 22b provided in the first and second drain pipes 17a and 17b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b. Is output to the signal processing device 24.

ステップ（Ｓ１０２）では、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのドレン油温度差を算出する。具体的には、信号処理装置２４において、第１油圧ポンプ１ａのドレン油温度Ｔａの値から第２油圧ポンプ１ｂのドレン油温度Ｔｂの値を減算してドレン油温度差Ｄを算出している。   In step (S102), a drain oil temperature difference between the first and second hydraulic pumps 1a and 1b is calculated. Specifically, in the signal processing device 24, the drain oil temperature difference D is calculated by subtracting the value of the drain oil temperature Tb of the second hydraulic pump 1b from the value of the drain oil temperature Ta of the first hydraulic pump 1a. .

ステップ（Ｓ１０３）では、ステップ（Ｓ１０２）で算出したドレン油温度差Ｄがステップ（Ｓ１００）で設定した基準温度差Ｂより大きいか否かの判断を行う。具体的には、信号処理装置２４において、ステップ（Ｓ１０２）で算出したドレン油温度差Ｄの絶対値とステップ（Ｓ１００）で設定した基準温度差Ｂとの大小比較を演算する。   In step (S103), it is determined whether or not the drain oil temperature difference D calculated in step (S102) is larger than the reference temperature difference B set in step (S100). Specifically, the signal processing device 24 calculates a magnitude comparison between the absolute value of the drain oil temperature difference D calculated in step (S102) and the reference temperature difference B set in step (S100).

ステップ（Ｓ１０３）で、ドレン油温度差Ｄの絶対値が基準温度差Ｂより大きい場合、ＹＥＳと判断されてステップ（Ｓ１０５）に進み、基準温度差Ｂと等しいか小さい場合、ＮＯと判断されてステップ（Ｓ１０４）へ進む。   If the absolute value of the drain oil temperature difference D is greater than the reference temperature difference B in step (S103), it is determined YES and the process proceeds to step (S105). If it is equal to or smaller than the reference temperature difference B, NO is determined. Proceed to step (S104).

ステップ（Ｓ１０４）は、基準温度差Ｂよりドレン油温度差Ｄの絶対値が等しいか小さい場合である。この場合、信号処理装置２４は、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのいずれも正常であると判断し、報知装置４０へこれらの油圧ポンプ１ａ，１ｂの摩耗状態正常を出力する。報知装置４０は摩耗状態が正常であることを報知する。   Step (S104) is a case where the absolute value of the drain oil temperature difference D is equal to or smaller than the reference temperature difference B. In this case, the signal processing device 24 determines that both the first and second hydraulic pumps 1a and 1b are normal, and outputs a normal wear state of the hydraulic pumps 1a and 1b to the notification device 40. The notification device 40 notifies that the wear state is normal.

ステップ（Ｓ１０５）では、ステップ（Ｓ１０２）で算出したドレン油温度差Ｄが０より大きいか否かの判断を行う。具体的には、信号処理装置２４において、ステップ（Ｓ１０２）で算出したドレン油温度差Ｄと０との大小比較を演算する。   In step (S105), it is determined whether or not the drain oil temperature difference D calculated in step (S102) is greater than zero. Specifically, the signal processing device 24 calculates a size comparison between the drain oil temperature difference D calculated in step (S102) and 0.

ステップ（Ｓ１０５）で、ドレン油温度差Ｄが０より大きい場合、ＹＥＳと判断されステップ（Ｓ１０７）に進み、０と等しいか小さい場合、ＮＯと判断されてステップ（Ｓ１０６）へ進む。   In step (S105), if the drain oil temperature difference D is greater than 0, it is determined as YES and the process proceeds to step (S107). If it is equal to or smaller than 0, it is determined as NO and the process proceeds to step (S106).

ステップ（Ｓ１０６）は、ドレン油温度差Ｄが０と等しいか小さい場合である。この場合、信号処理装置２４は、第２油圧ポンプ１ｂに異常摩耗が発生していると判断し、報知装置４０へ第２油圧ポンプ１ｂの摩耗状態異常を出力する。報知装置４０は第２油圧ポンプ１ｂに異常摩耗が発生していることを報知する。   Step (S106) is when the drain oil temperature difference D is equal to or smaller than zero. In this case, the signal processing device 24 determines that abnormal wear has occurred in the second hydraulic pump 1b, and outputs an abnormal wear state of the second hydraulic pump 1b to the notification device 40. The notification device 40 notifies that abnormal wear has occurred in the second hydraulic pump 1b.

ステップ（Ｓ１０７）は、ドレン油温度差Ｄが０より大きい場合である。この場合、信号処理装置２４は、第１油圧ポンプ１ａに異常摩耗が発生していると判断し、報知装置４０へ第１油圧ポンプ１ａの摩耗状態異常を出力する。報知装置４０は第１油圧ポンプ１ａに異常摩耗が発生していることを報知する。   Step (S107) is when the drain oil temperature difference D is greater than zero. In this case, the signal processing device 24 determines that abnormal wear has occurred in the first hydraulic pump 1a, and outputs an abnormal wear state of the first hydraulic pump 1a to the notification device 40. The notification device 40 notifies that abnormal wear has occurred in the first hydraulic pump 1a.

上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態によれば、建設機械に備えた少なくとも２つ以上の液圧回転機である第１及び第２油圧ポンプ油圧ポンプ１ａ，１ｂのいずれか一方の油圧ポンプ１ａ，１ｂの故障あるいは摩耗を少ない部品点数で確実に検出することができる。このことにより、部品の修理交換等の対策を事前に実行できるので、修理等に伴うダウンタイムを短縮することができる。この結果、建設機械の生産効率が向上する。   According to the first embodiment of the wear detecting device of the hydraulic rotating machine of the present invention described above, the first and second hydraulic pump hydraulic pumps 1a which are at least two hydraulic rotating machines provided in the construction machine. , 1b, the failure or wear of the hydraulic pumps 1a, 1b can be reliably detected with a small number of parts. As a result, countermeasures such as repair and replacement of parts can be executed in advance, so that downtime associated with repair or the like can be reduced. As a result, the production efficiency of construction machinery is improved.

また、上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態によれば、液圧回転機である第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの使用環境および使用条件の影響を受けることなく、確実に油圧ポンプ１ａ，１ｂの摩耗を検出することができる。このことにより、建設機械の生産効率が向上する。   Further, according to the first embodiment of the wear detecting device of the hydraulic rotating machine of the present invention described above, the influence of the usage environment and the usage conditions of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b which are hydraulic rotating machines. It is possible to reliably detect the wear of the hydraulic pumps 1a and 1b without receiving the vibration. This improves the production efficiency of construction machinery.

さらに、上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第１の実施の形態によれば、液圧回転機である第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのそれぞれ１台に対して温度センサ１台で油圧ポンプ１ａ，１ｂの摩耗を検出することができる。このことにより、少ない部品点数でしかも確実な検出が可能な信頼性の高い摩耗検出装置を提供することができる。   Furthermore, according to the first embodiment of the wear detecting device of the hydraulic rotating machine of the present invention described above, the temperature of each of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b which are hydraulic rotating machines is set. Wear of the hydraulic pumps 1a and 1b can be detected by one sensor. As a result, it is possible to provide a highly reliable wear detection apparatus that can reliably detect the number of parts.

なお、本実施の形態においては、複数の液圧回転機の圧力条件を合わせるために、複数の液圧回転機の流出側ポートからの昇圧された作動油を合流回路で合流させ、また、複数の液圧回転機の温度条件を合わせるために、タンク２０からの作動油を流入配管１６ａを経て第１流入配管１６ｂと第２流入分岐配管１６ｃとで分岐して分流させたが、同一のタンクの作動油を用いる場合には、作動油の温度は同一であるので、例えば、同一のタンクから複数の別管路を複数の液圧回転機の流入ポートにそれぞれ接続してもよい。   In the present embodiment, in order to match the pressure conditions of a plurality of hydraulic rotating machines, the pressurized hydraulic oil from the outflow side ports of the plurality of hydraulic rotating machines are merged by a merging circuit, In order to match the temperature conditions of the hydraulic rotating machine, the hydraulic oil from the tank 20 is branched by the first inflow pipe 16b and the second inflow branch pipe 16c via the inflow pipe 16a, and is divided. When the hydraulic oil is used, since the temperature of the hydraulic oil is the same, for example, a plurality of separate pipes from the same tank may be connected to the inflow ports of the plurality of hydraulic rotating machines, respectively.

以下、本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態を図面を用いて説明する。図５は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態の油圧回路を示す油圧回路図である。図５において、図１乃至図４に示す符号と同符号のものは同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、少なくとも２つ以上の液圧回転機として、昇圧された作動油によって駆動される第１油圧モータ２５ａと第２油圧モータ２５ｂを用いて構成した点が、上述した第１の実施の形態と異なる。 The second embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic circuit of a second embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 4 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
In the present embodiment, the first hydraulic motor 25a and the second hydraulic motor 25b that are driven by the pressurized hydraulic oil as at least two or more hydraulic rotating machines are configured as described above. This is different from the embodiment.

図５において、２方向回転形の第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂは、一方の流出入ポート３３ａ，３３ｂと他方の流出入ポート３２ａ，３２ｂを切り替えることで、回転方向を変えることができる。第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの一方の流出入ポート３３ａ，３３ｂは、一方の流出入配管２６ａ，２６ｂのそれぞれ一端側に接続されている。一方の流出入配管２６ａ，２６ｂのそれぞれ他端側は、一方の給排配管２８の一端側に接続されている。第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの他方の流出入ポート３２ａ，３２ｂは、他方の流出入配管２７ａ，２７ｂのそれぞれ一端側に接続されている。他方の流出入配管２７ａ，２７ｂのそれぞれ他端側は、他方の給排配管２９の一端側に接続されている。一方及び他方の給排配管２８，２９の他端側は、制御弁２１を介して作動油の供給源となる油圧ポンプ１又はタンク２０に接続されている。   In FIG. 5, the first and second hydraulic motors 25a and 25b of the two-direction rotation type can change the rotation direction by switching one of the inflow / outflow ports 33a and 33b and the other outflow / inflow ports 32a and 32b. . One inflow / outflow port 33a, 33b of the first and second hydraulic motors 25a, 25b is connected to one end side of one inflow / outflow piping 26a, 26b. The other end side of each of the inflow / outflow pipes 26a, 26b is connected to one end side of one supply / discharge pipe 28. The other inflow / outflow ports 32a and 32b of the first and second hydraulic motors 25a and 25b are respectively connected to one end sides of the other inflow / outflow piping 27a and 27b. The other end sides of the other inflow / outflow pipes 27 a and 27 b are connected to one end side of the other supply / exhaust pipe 29. The other ends of the one and the other supply / discharge pipes 28 and 29 are connected to a hydraulic pump 1 or a tank 20 serving as a supply source of hydraulic oil via a control valve 21.

第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂのドレンポート３５ａ，３５ｂは、それぞれ第１及び第２ドレン配管３７ａ，３７ｂとを介してタンク２０に接続されている。   The drain ports 35a and 35b of the first and second hydraulic motors 25a and 25b are connected to the tank 20 via first and second drain pipes 37a and 37b, respectively.

油圧モータとして用いられた液圧回転機の摩耗を検出するためには、複数の液圧回転機の温度条件と複数の液圧回転機の負荷条件を合わせる必要がある。具体的には、作動油の温度と圧力の条件を設定しておく必要があり、温度条件としては、各液圧回転機の流入側で作動油の温度を同一にすること、圧力条件としては、各液圧回転機の供給側（流入側）を同圧とすることが必要である。より厳密に言えば、流出側と流入側との差圧を合わせる必要がある。   In order to detect wear of a hydraulic rotating machine used as a hydraulic motor, it is necessary to match the temperature conditions of the plurality of hydraulic rotating machines with the load conditions of the plurality of hydraulic rotating machines. Specifically, it is necessary to set the conditions of the temperature and pressure of the hydraulic oil. As the temperature condition, the temperature of the hydraulic oil should be the same on the inflow side of each hydraulic rotating machine, The supply side (inflow side) of each hydraulic rotating machine needs to have the same pressure. More precisely, it is necessary to match the differential pressure between the outflow side and the inflow side.

温度条件のための構成として、本実施の形態においては、油圧ポンプ１から制御弁２１を介して供給される昇圧された作動油が、一方又は他方の給排配管２８，２９から一方又は他方の流出入配管２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂで分岐して分流されている。また、圧力条件のための構成として、一方又は他方の給排配管２８，２９と、一方又は他方の流出入配管２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂとから構成される流入側と流出側において、流出側を合流させ、流入側を分流させている。   As a configuration for the temperature condition, in the present embodiment, the pressurized hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 1 via the control valve 21 is supplied from one or the other supply / discharge piping 28, 29 to the other or the other. The flow is branched and branched by the inflow / outflow piping 26a, 26b, 27a, 27b. Further, as a configuration for the pressure condition, an inflow side and an outflow side constituted by one or the other supply / exhaust piping 28, 29 and one or the other inflow / outflow piping 26a, 26b, 27a, 27b, the outflow side Are combined, and the inflow side is divided.

第１ドレン配管３７ａには、第１油圧モータ２５ａのドレンポート３５ａから流出した作動油の温度を計測するための温度センサ３０ａが設けられていて、第１温度計測手段を構成している。第２ドレン配管３７ｂには、第２油圧モータ２５ｂのドレンポート３５ｂから流出した作動油の温度を計測するための温度センサ３０ｂが設けられていて、第２温度計測手段を構成している。さらに温度センサ３０ａ，３０ｂの出力信号は信号処理装置２４に入力されている。信号処理装置２４は、これらの入力信号を基に、後述する演算処理を実行して、摩耗状態を判定する。また、信号処理装置２４からは、運転室のモニタ等の報知装置４０へ診断内容を表す信号が出力されている。   The first drain pipe 37a is provided with a temperature sensor 30a for measuring the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain port 35a of the first hydraulic motor 25a, and constitutes a first temperature measuring means. The second drain pipe 37b is provided with a temperature sensor 30b for measuring the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain port 35b of the second hydraulic motor 25b, and constitutes a second temperature measuring means. Further, the output signals of the temperature sensors 30 a and 30 b are input to the signal processing device 24. Based on these input signals, the signal processing device 24 performs arithmetic processing described later to determine the wear state. Further, the signal processing device 24 outputs a signal representing the diagnostic content to a notification device 40 such as a driver's cab monitor.

なお、ここで第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂは、大略等しい押しのけ容積を備え、例えば駆動軸を機械的に接続することで略等しい回転数で駆動されることが望ましい。また、温度センサ３０ａ，３０ｂのそれぞれのドレン配管３７ａ，３７ｂへの取付位置は、例えば、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂのドレンポート３５ａ，３５ｂから略等しい距離とする等、大略等しい同等箇所とすることが望ましい。   Here, it is desirable that the first and second hydraulic motors 25a and 25b have substantially equal displacement volumes and are driven at substantially equal rotational speeds by mechanically connecting, for example, drive shafts. Further, the mounting positions of the temperature sensors 30a, 30b on the drain pipes 37a, 37b are substantially equal, for example, at substantially equal distances from the drain ports 35a, 35b of the first and second hydraulic motors 25a, 25b. It is desirable to be a place.

次に、本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態の動作を図５を用いて説明する。
図５において、作動油供給源となる油圧ポンプ１から供給される作動油（昇圧された作動油）は、制御弁２１によって一方の給排配管２８に分配される。一方の給排配管２８に供給された昇圧された作動油は、一方の流出入配管２６ａ，２６ｂにそれぞれ分岐され、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの一方の流出入ポート３２ａ，３２ｂに導かれる。 Next, the operation of the second embodiment of the wear detecting apparatus for a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 5, the hydraulic fluid (pressure-rised hydraulic fluid) supplied from the hydraulic pump 1 serving as the hydraulic fluid supply source is distributed to one supply / discharge pipe 28 by the control valve 21. The pressurized hydraulic oil supplied to one supply / discharge pipe 28 is branched into one inflow / outflow pipe 26a, 26b, respectively, and is supplied to one outflow / inflow port 32a, 32b of the first and second hydraulic motors 25a, 25b. Led.

ここで、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの一方の流出入ポート３３ａ，３３ｂに導かれた昇圧された作動油は、一方の給排配管２８からそれぞれ分岐されるため、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの一方の流出入ポート３３ａ，３３ｂにおける圧力は略等しい値となる。また、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの使用圧力条件が略等しくなるため、これらの油圧モータ２５ａ，２５ｂが正常な状態であれば、作動油による発熱量も略等しくなる。   Here, since the pressurized hydraulic fluid led to one of the inflow / outflow ports 33a and 33b of the first and second hydraulic motors 25a and 25b is branched from the one supply / discharge pipe 28, respectively, 2 The pressure at one of the inflow / outflow ports 33a and 33b of the hydraulic motors 25a and 25b is substantially equal. Further, since the operating pressure conditions of the first and second hydraulic motors 25a and 25b are substantially equal, if these hydraulic motors 25a and 25b are in a normal state, the amount of heat generated by the hydraulic oil is also approximately equal.

第１油圧モータ２５ａにおいて、内部構成部材の異常摩耗が発生したとすると、摩擦により摺動部材の温度が上昇する。このことにより、第１油圧モータ２５ａのケース２内の作動油の温度も上昇する。このため、正常な第２油圧モータ２５ｂの第２ドレン配管３７ｂに設けた温度センサ３０ｂで検出した作動油の温度より、異常摩耗が発生した第１油圧モータ２５ａの第１ドレン配管３７ａに設けた温度センサ３０ａにて検出した作動油の温度の方が高くなる。このことを利用して異常摩耗を検出できる。   In the first hydraulic motor 25a, if abnormal wear of internal components occurs, the temperature of the sliding member rises due to friction. As a result, the temperature of the hydraulic oil in the case 2 of the first hydraulic motor 25a also increases. For this reason, it is provided in the first drain pipe 37a of the first hydraulic motor 25a in which abnormal wear has occurred due to the temperature of the hydraulic oil detected by the temperature sensor 30b provided in the second drain pipe 37b of the normal second hydraulic motor 25b. The temperature of the hydraulic oil detected by the temperature sensor 30a becomes higher. Abnormal wear can be detected using this fact.

本実施の形態において、液圧回転機の摩耗検出装置は、温度センサ３０ａ及び３０ｂによって計測した第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂのドレンポート３５ａ，３５ｂから流出した作動油の温度に基づき、信号処理装置２４で演算処理を行うことで、第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂの異常摩耗を検出する。   In the present embodiment, the wear detecting device of the hydraulic rotating machine is based on the temperature of the hydraulic oil flowing out from the drain ports 35a and 35b of the first and second hydraulic motors 25a and 25b measured by the temperature sensors 30a and 30b. Abnormal wear of the first and second hydraulic motors 25a and 25b is detected by performing arithmetic processing in the signal processing device 24.

上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態によれば、建設機械に備えた少なくとも２つ以上の液圧回転機である第１及び第２油圧モータ２５ａ，２５ｂのいずれか一方の油圧モータ２５ａ，２５ｂの故障あるいは摩耗を少ない部品点数で確実に検出することができる。   According to the second embodiment of the wear detecting device of the hydraulic rotating machine of the present invention described above, the first and second hydraulic motors 25a, 25b which are at least two hydraulic rotating machines provided in the construction machine. The failure or wear of any one of the hydraulic motors 25a and 25b can be reliably detected with a small number of parts.

また、上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第２の実施の形態によれば、液圧回転機である流入ポートと流出ポートが切り替わる２方向回転形の油圧モータ２５ａ，２５ｂにおいて、油圧モータ２５ａ，２５ｂの１台に対して温度センサ１台で油圧モータ２５ａ，２５ｂの摩耗を検出することができる。このことにより、少ない部品点数でしかも確実な検出が可能な信頼性の高い摩耗検出装置を提供することができる。   Further, according to the second embodiment of the wear detecting device of the hydraulic rotating machine of the present invention described above, in the two-way rotating hydraulic motors 25a, 25b in which the inflow port and the outflow port which are hydraulic rotating machines are switched. The wear of the hydraulic motors 25a and 25b can be detected by one temperature sensor for one of the hydraulic motors 25a and 25b. As a result, it is possible to provide a highly reliable wear detection apparatus that can reliably detect the number of parts.

なお、本実施の形態においては、複数の液圧回転機の圧力条件を合わせるために、一方又は他方の給排配管２８，２９と、一方又は他方の流出入配管２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂとから構成される流入側と流出側において、流出側を合流させ、流入側を分流させているが、これに限らない。例えば、流出側が共通のタンク圧である場合には、複数の液圧回転機の各流出ポート側を合流させることなく、複数の液圧回転機の各流出ポートにそれぞれ接続した複数の別管路を直接タンクに接続してもよい。   In the present embodiment, in order to match the pressure conditions of a plurality of hydraulic rotating machines, one or the other supply / exhaust piping 28, 29 and one or the other inflow / outflow piping 26a, 26b, 27a, 27b In the inflow side and the outflow side configured from the above, the outflow side is merged and the inflow side is divided, but this is not a limitation. For example, when the outflow side has a common tank pressure, a plurality of separate pipe lines respectively connected to the outflow ports of the plurality of hydraulic rotating machines without joining the outflow port sides of the plurality of hydraulic rotating machines May be connected directly to the tank.

以下、本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第３の実施の形態を図面を用いて説明する。図６は本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第３の実施の形態が適用される油圧ポンプの側部断面図である。図６において、図１乃至図５に示す符号と同符号のものは同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態においては、温度センサ２２ａ，２２ｂを液圧回転機である第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの外表面に取り付けて構成した点が、上述した第１の実施の形態と異なる。 Hereinafter, a third embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a side sectional view of a hydraulic pump to which a third embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine according to the present invention is applied. In FIG. 6, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 5 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
The present embodiment is different from the first embodiment described above in that the temperature sensors 22a and 22b are attached to the outer surfaces of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b that are hydraulic rotating machines. .

図５において、温度センサ２２は、油圧ポンプ１のケース２において弁部材１１が取り付けられている側の外表面に設けている。第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの使用条件および使用環境が略等しくなるため、正常な場合であれば、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのケース２ａ，２ｂの外表面の温度も略等しい値となる。   In FIG. 5, the temperature sensor 22 is provided on the outer surface of the case 2 of the hydraulic pump 1 on the side where the valve member 11 is attached. Since the use conditions and use environments of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b are substantially equal, the temperature of the outer surfaces of the cases 2a and 2b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b is also normal. The values are almost equal.

第１油圧ポンプ１ａにおいて、シリンダブロック６と弁部材１１との摺動部において異常摩耗が発生すると、摩擦によりシリンダブロック６および弁部材１１が発熱する。弁部材１１の熱はケース２ａを経由してケース２ａの外表面へと伝わり、ケース２ａの外表面の温度を上昇させる。このため、正常な第２油圧ポンプ１ｂのケース２ｂの外表面に設けた温度センサ２２ｂで検出した温度より、異常摩耗が発生した第１油圧ポンプ１ａのケース２ａの外表面に設けた温度センサ２２ａにて検出した温度の方が高くなる。このことを利用して異常摩耗を検出できる。   In the first hydraulic pump 1a, when abnormal wear occurs in the sliding portion between the cylinder block 6 and the valve member 11, the cylinder block 6 and the valve member 11 generate heat due to friction. The heat of the valve member 11 is transmitted to the outer surface of the case 2a via the case 2a, and increases the temperature of the outer surface of the case 2a. For this reason, the temperature sensor 22a provided on the outer surface of the case 2a of the first hydraulic pump 1a in which abnormal wear has occurred from the temperature detected by the temperature sensor 22b provided on the outer surface of the case 2b of the normal second hydraulic pump 1b. The temperature detected at is higher. Abnormal wear can be detected using this fact.

本実施の形態において、液圧回転機の摩耗検出装置は、温度センサ２２ａ及び２２ｂによって計測した第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂのケース２ａ，２ｂの外表面の温度に基づき、信号処理装置２４で演算処理を行うことで、第１及び第２油圧ポンプ１ａ，１ｂの異常摩耗を検出する。   In the present embodiment, the wear detecting device for the hydraulic rotating machine is a signal processing device based on the temperatures of the outer surfaces of the cases 2a and 2b of the first and second hydraulic pumps 1a and 1b measured by the temperature sensors 22a and 22b. By performing arithmetic processing at 24, abnormal wear of the first and second hydraulic pumps 1a, 1b is detected.

上述した本発明の液圧回転機の摩耗検出装置の第３の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
また、本実施の形態によれば、液圧回転機である油圧ポンプ１ａ，１ｂの異常摩耗による発熱を金属間での熱伝導で直接的に検出するため、異常摩耗を確実に検出することができる。この結果、少ない部品点数でしかも確実な検出が可能な信頼性の高い摩耗検出装置を提供することができる。 According to the third embodiment of the wear detecting device for a hydraulic rotating machine of the present invention described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
Further, according to the present embodiment, since the heat generated by the abnormal wear of the hydraulic pumps 1a and 1b, which are hydraulic rotating machines, is directly detected by heat conduction between the metals, the abnormal wear can be reliably detected. it can. As a result, it is possible to provide a highly reliable wear detecting apparatus that can reliably detect the number of parts.

さらに、本実施の形態によれば、温度センサ２２ａ，２２ｂを油圧配管中に設けず、各油圧ポンプ１ａ，１ｂのケース２ａ，１ｂの外表面に配設するので、施工が容易である。この結果、生産性が向上すると共に信頼性の高い摩耗検出装置を提供することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, the temperature sensors 22a and 22b are not provided in the hydraulic piping, but are disposed on the outer surfaces of the cases 2a and 1b of the hydraulic pumps 1a and 1b, so that the construction is easy. As a result, productivity can be improved and a highly reliable wear detection device can be provided.

なお、本発明の実施の形態において、複数の液圧回転機のいずれかの摩耗を複数の温度センサ信号を基に検出することについて説明したが、例えば、複数の液圧回転機の全てが摩耗した場合は、例えばドレン油温度の上限設定値との比較から故障を報知する等の従来技術と併用することで解決することができる。   In the embodiment of the present invention, it has been described that the wear of any of the plurality of hydraulic rotating machines is detected based on the plurality of temperature sensor signals. For example, all of the plurality of hydraulic rotating machines are worn. In such a case, the problem can be solved by using it together with a conventional technique such as notifying a failure from a comparison with the upper limit set value of the drain oil temperature.

１ 油圧ポンプ
１ａ 第１油圧ポンプ
１ｂ 第２油圧ポンプ
２ ケース
３ カバー
４ 軸受
５ 回転軸
６ シリンダブロック
８ ピストン
９ シュー
１０ 斜板
１１ 弁部材
１２ 流入ポート
１３ 流出ポート
１５ ドレンポート
１６ａ 流入配管
１６ｂ 第１流入配管
１６ｃ 第２流入分岐配管
１７ａ 第１ドレン配管
１７ｂ 第２ドレン配管
１８ａ 第１流出配管
１８ｂ 第２流出配管
１９ 合流配管
２０ タンク
２１ 制御弁
２２ａ 温度センサ
２２ｂ 温度センサ
２４ 信号処理装置
２５ａ 第１油圧モータ
２５ｂ 第２油圧モータ
３０ａ 温度センサ
３０ｂ 温度センサ
４０ 報知装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic pump 1a 1st hydraulic pump 1b 2nd hydraulic pump 2 Case 3 Cover 4 Bearing 5 Rotating shaft 6 Cylinder block 8 Piston 9 Shoe 10 Swash plate 11 Valve member 12 Inflow port 13 Outflow port 15 Drain port 16a Inflow piping 16b 1st Inflow piping 16c Second inflow branching piping 17a First drain piping 17b Second drain piping 18a First outflow piping 18b Second outflow piping 19 Junction piping 20 Tank 21 Control valve 22a Temperature sensor 22b Temperature sensor 24 Signal processing device 25a First hydraulic pressure Motor 25b Second hydraulic motor 30a Temperature sensor 30b Temperature sensor 40 Notification device

Claims (6)

作動油を昇圧させる少なくとも２つ以上の液圧回転機を有する液圧回転機の摩耗検出装置であって、
前記複数の液圧回転機の各流出ポートからの昇圧された作動油を合流する合流回路と、
前記複数の液圧回転機の各流入ポートに前記作動油をそれぞれ分流供給する分流回路と、
前記複数の液圧回転機の同等箇所に設けたそれぞれの温度検出部と、
前記各温度検出部の温度をそれぞれ測定する温度計測手段と、
前記各温度計測手段が測定した前記各温度検出部からの温度信号を取込み、比較演算して、前記複数の液圧回転機の摩耗を検出する演算手段とを備えた
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 A wear detecting device for a hydraulic rotating machine having at least two or more hydraulic rotating machines for boosting hydraulic oil,
A merging circuit for merging the pressurized hydraulic oil from each outflow port of the plurality of hydraulic rotating machines;
A shunt circuit for shunting the hydraulic oil to each inflow port of the plurality of hydraulic rotating machines;
Each temperature detector provided at an equivalent location of the plurality of hydraulic rotating machines,
Temperature measuring means for measuring the temperature of each of the temperature detectors;
Fluid pressure characterized by comprising: a calculation means for detecting the wear of the plurality of hydraulic rotary machines by taking a temperature signal from each temperature detection unit measured by each temperature measurement means and performing a comparison calculation. Wear detection device for rotating machines. 昇圧された作動油により駆動される少なくとも２つ以上の液圧回転機を有する液圧回転機の摩耗検出装置であって、
前記複数の液圧回転機の各流出ポートからの作動油を合流する合流回路と、
前記複数の液圧回転機の各流入ポートに前記昇圧された作動油をそれぞれ分流供給する分流回路と、
前記複数の液圧回転機の同等箇所に設けたそれぞれの温度検出部と、
前記各温度検出部の温度をそれぞれ測定する温度計測手段と、
前記各温度計測手段が測定した前記各温度検出部からの温度信号を取込み、比較演算して、前記複数の液圧回転機の摩耗を検出する演算手段とを備えた
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 An apparatus for detecting wear of a hydraulic rotating machine having at least two or more hydraulic rotating machines driven by pressurized hydraulic oil,
A merging circuit for merging hydraulic oil from each outflow port of the plurality of hydraulic rotating machines;
A shunt circuit for shunting the pressurized hydraulic oil to each inflow port of the plurality of hydraulic rotating machines,
Each temperature detector provided at an equivalent location of the plurality of hydraulic rotating machines,
Temperature measuring means for measuring the temperature of each of the temperature detectors;
Fluid pressure characterized by comprising: a calculation means for detecting the wear of the plurality of hydraulic rotary machines by taking a temperature signal from each temperature detection unit measured by each temperature measurement means and performing a comparison calculation. Wear detection device for rotating machines. 請求項１又は２に記載の液圧回転機の摩耗検出装置において、
前記複数の液圧回転機はドレンポートからの作動油を排出するドレン回路を有し、
前記温度検出部を前記ドレン回路に設けた
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 In the wear detecting device of the hydraulic rotating machine according to claim 1 or 2,
The plurality of hydraulic rotating machines have a drain circuit for discharging hydraulic oil from a drain port,
The wear detecting device for a hydraulic rotating machine, wherein the temperature detecting unit is provided in the drain circuit. 請求項１又は２に記載の液圧回転機の摩耗検出装置において、
前記複数の液圧回転機は内部構成部品を収容するケースを有し、
前記温度検出部を前記ケース外表面に設けた
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 In the wear detecting device of the hydraulic rotating machine according to claim 1 or 2,
The plurality of hydraulic rotating machines have a case for accommodating internal components,
The wear detecting device for a hydraulic rotating machine, wherein the temperature detecting unit is provided on an outer surface of the case. 請求項１に記載の液圧回転機の摩耗検出装置において、
前記複数の液圧回転機は油圧ポンプである
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 In the wear detecting device of the hydraulic rotating machine according to claim 1,
The apparatus for detecting wear of a hydraulic rotating machine, wherein the plurality of hydraulic rotating machines are hydraulic pumps. 請求項２に記載の液圧回転機の摩耗検出装置において、
前記複数の液圧回転機は油圧モータである
ことを特徴とする液圧回転機の摩耗検出装置。 In the wear detecting device of the hydraulic rotating machine according to claim 2,
The hydraulic pressure rotating machine wear detection device, wherein the plurality of hydraulic pressure rotating machines are hydraulic motors.

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