[发明专利]换向阀单元动作特性检测方法及装置

说明书

本发明提供了换向阀单元动作特性检测方法及装置，换向阀单元动作特性检测方法包括以下步骤：（1）对换向阀的驱动线圈发出驱动其动作的驱动信号，并记录驱动信号发出的时间，测量线圈的电流随时间变化的数据；（2）对阀芯的位移和载荷进行测量得出阀芯位移和阀芯载荷分别关于时间变化的数据；（3）根据测得的数据分析得出换向阀的动作特性。通过对阀芯位移、线圈的电流变化及阀芯载荷进行检测得到阀芯的运动特性，通过对测得的运动特性进行分析得出换向阀各部件的故障情况并针对性的对换向阀进行维修，解决了现有技术中换向阀维修效率低的问题。

技术领域

本发明涉及一种换向阀单元动作特性检测方法及装置。

背景技术

液压操作机构为GCB常规采用的一种操作机构形式，其具有外形紧凑，储能稳定，动作可靠性高等优点，如图2所示，液压机构总体可分为换向阀16、油泵单元18、操作缸单元19、储压器单元23四部分，通过换向阀16的换向控制使控制油路21分别与高压油路22、低压油路20连通，达到控制液压机构主活塞17进行分、合操作的功能。

如图2所示，换向阀单元有阀体、阀芯1及分别位于阀体4两侧的分、合闸线圈（以下简称换向线圈）组成。当GCB需要进行操作时，相应的换向线圈2受电，换向线圈2内的动铁3推动换向阀的阀芯1运动，转换液压机构内油路油压，从而实现液压机构的分、合闸操作，其中换向线圈2和动铁3构成驱动部。

换向阀的动作需要换向线圈在克服换向阀阀芯部油压差、阀芯密封部运动阻力的基础上向换向阀阀芯施加一定的驱动力，以确保换向阀阀芯能够可靠到达预定的密封位置，使操作机构动作油压得以顺畅建立。

综上所述，在液压机构中，换向阀阀芯的动作特性是保证机构正常、稳定运行的核心因素，在操作机构的研发及日常的运转维护的过程中，能够直接、准确的获得换向阀阀芯的动作特性参数，将会为液压机构的持续性、系列性研发提供可靠的数据支持，对运行中液压机构的工作状态及稳定性进行准确诊断。但现有技术中大多只对阀芯的位移量进行测量，在换向阀出现故障时，仅仅依靠阀芯的位移数据无法准确判断换向阀故障位置，造成换向阀维修效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种换向阀单元动作特性检测方法，以解决现有技术中换向阀维修效率低的问题；另外，本发明的目的还在于提供一种换向阀单元动作特性检测装置。

为实现上述目的，本发明的换向阀单元动作特性检测方法的技术方案是：

换向阀单元动作特性检测方法包括以下步骤：（1）对换向阀的驱动线圈发出驱动其动作的驱动信号，并记录驱动信号发出的时间，测量线圈的电流随时间变化的数据；（2）对阀芯的位移和载荷进行测量得出阀芯位移和阀芯载荷分别关于时间变化的数据；（3）根据测得的数据分析得出换向阀的动作特性。

本发明的有益效果是：通过对阀芯位移、线圈的电流变化及阀芯载荷进行检测得到阀芯的运动特性，通过对测得的运动特性进行分析得出换向阀各部件的故障情况并针对性的对换向阀进行维修，解决了现有技术中换向阀维修效率低的问题。

进一步地，为了获得操作机构对阀芯动作的响应情况，步骤（2）中还需要对操作机构的动端位移进行测量得出动端位移关于时间变化的数据，通过检测操作机构动端的位移来判断动端对于换向阀阀芯动作的响应情况，判断操作机构的动端或换向阀与动端之间的管路是否出现故障。

本发明的换向阀单元动作特性检测装置的技术方案是：

换向阀单元动作特性检测装置包括用于测量阀芯位移的阀芯位移传感器和检测线圈电流变化的线圈检测单元，还包括用于设置在阀芯与线圈内的动铁之间以通过测量驱动阀芯的驱动力来测量阀芯载荷的压力传感器和用于采集分析线圈检测单元、位移传感器和压力传感器所测得的测量信号的数据采集处理模块。