一种轴向柱塞式高压水泵制造技术

本发明专利技术属于高压水泵领域，涉及水泵运行监测技术，用于解决现有的高压水泵在工作状态异常时无法进行寿命预警分析的问题，具体是一种轴向柱塞式高压水泵，包括前端盖与后端盖，前端盖与后端盖相靠近的侧面之间固定安装有壳体，缸体与后端盖相靠近的侧面之间设置有浮动盘与配流盘，浮动盘靠近配流盘的侧面固定安装有销轴，缸体内部设置有弹簧座与中心弹簧，弹簧座远离中心弹簧的一侧与浮动盘之间设置有弹性挡圈，缸体内设置有柱塞滑靴；本发明专利技术是通过运行分析模块对高压水泵的运行状态进行实时监测，在管理人员忽略的情况下通过控制器切断电路进行紧急停机处理，对高压水泵提供运行保护。保护。保护。

【技术实现步骤摘要】
一种轴向柱塞式高压水泵


[0001]本专利技术属于高压水泵领域，涉及水泵运行监测技术，具体是一种轴向柱塞式高压水泵。

技术介绍

[0002]高压水泵的种类繁多，应用最广的微型高压水泵因其具有压力高、体积小和方便携带等优点，常用于清洗、喷雾、喷洒、增压及抽水等方面；
[0003]公告号为CN102536774B的授权专利技术专利揭示工业循环水泵组运行特性及运行能效分析装置，该运行能效分析装置在多变工况及运行方式条件下，水泵及泵组运行特性和运行能效监测分析装置，可以通过控制系统界面，以图表的形式，直观、可视和实时地给出水泵及泵组运行特性和运行能效参数，并进行连续性分析；
[0004]然而该水泵运行能效分析装置不能够结合水泵工作时的参数对水泵的工作状态进行分析，同时在水泵工作状态异常时无法对水泵进行寿命预警分析，不能够对高压水泵的寿命进行实时监控，在水泵报废时不能够及时预警，影响泵组正常工作的同时还存在一定的安全隐患；
[0005]针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种轴向柱塞式高压水泵，用于解决现有的高压水泵在工作状态异常时无法进行寿命预警分析的问题。
[0007]本专利技术需要解决的技术问题为：如何提供一种可以实时进行状态检测与寿命预警的轴向柱塞式高压水泵。
[0008]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0009]一种轴向柱塞式高压水泵，包括前端盖与后端盖，所述前端盖与后端盖相靠近的侧面之间固定安装有壳体，所述壳体内壁之间设置有缸体，所述缸体与后端盖相靠近的侧面之间设置有浮动盘与配流盘，所述浮动盘靠近配流盘的侧面固定安装有销轴，所述缸体内部设置有弹簧座与中心弹簧，所述弹簧座远离中心弹簧的一侧与浮动盘之间设置有弹性挡圈，所述缸体内设置有柱塞滑靴；
[0010]所述壳体的外表面设置有处理器，处理器通信连接有运行分析模块、寿命预警模块、存储模块以及控制器；
[0011]运行分析模块用于对高压水泵运行时的状态进行检测分析：将高压水泵的运行时间分割为时段i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数，高压水泵运行时，获取时段i内高压水泵的振动幅度与振动频率并分别标记为ZFi与ZPi，通过对振动幅度ZFi与振动频率ZPi进行计算得到振动系数ZXi；获取时段i内高压水泵产生的噪声音量值并标记为噪声值ZSi；
[0012]通过状态分析模型对时段i内高压水泵的运行状态是否满足要求进行分析判定；
[0013]寿命预警模块用于对高压水泵的使用寿命进行预警分析。
[0014]进一步地，所述浮动盘设置在靠近缸体的一侧，所述配流盘设置在靠近后端盖的一侧，所述壳体与前端盖、后端盖的连接处均设置有o型圈；所述中心弹簧套接在弹簧座的外表面。
[0015]进一步地，状态分析模型的建立过程包括：通过存储模块预警阈值YJmax与停机阈值TJmax，预警阈值YJmax的数值计算过程包括：获取振动阈值ZXmax与噪声阈值ZSmax，通过公式YJmax＝β1
×
ZXmax+β2
×
ZSmax得到预警阈值YJmax；停机阈值TJmax的初始数值计算过程包括：通过公式TJmax＝t1
×
YJmax得到停机阈值TJmax，其中t1为比例系数，且1.25≤t1≤1.35；以振动系数为X轴、噪声值为Y轴建立直角坐标系，以直角坐标系的原点作为圆心，预警阈值YJmax为半径画圆，将直角坐标系第一象限中的四分之一圆弧标记为预警曲线；以直角坐标系的原点作为圆心，停机阈值TJmax为半径画圆，将直角坐标系第一象限中的四分之一圆弧标记为停机曲线。
[0016]进一步地，状态分析模型对时段i内高压水泵的运行状态是否满足要求的判定过程包括：将时段i根据振动系数ZXi以及噪声值ZSi的数值在直角坐标系中进行标点并将标出的点标记为分析点；
[0017]对分析点的位置进行分析：
[0018]若分析点位于预警曲线之内，则判定对应时段为正常时段；
[0019]若分析点位于预警曲线与停机曲线之间，则判定对应时段为异常时段且异常等级为二等级，状态分析模块向处理器发送状态预警信号，处理器接收到状态预警信号后将状态预警信号发送至管理人员的手机终端，同时处理器还生成二级寿命分析信号并将二级寿命分析信号发送至寿命预警模块；
[0020]若分析点位于停机曲线之外，则判定对应时段为异常时段且异常等级为一等级，状态分析模块向处理器发送停机信号，处理器接收到停机信号后将停机信号发送至控制器以及存储模块，同时处理器还生成一级寿命分析信号并将一级寿命分析信号发送至寿命预警模块，控制器接收到停机信号后切断高压水泵的控制电路，存储模块接收到停机信号后，通过公式TJnew＝t2
×
TJmax得到新的停机阈值TJnew，其中t2为比例系数，且0.85≤t2≤0.95；将新的停机阈值TJnew的数值对停机阈值TJmax的数值进行替换与存储。
[0021]进一步地，寿命预警模块接收到一级寿命分析信号后对高压水泵的使用寿命进行一级预警分析：通过存储模块获取停机阈值TJmax与预警阈值YJmax，将停机阈值TJmax与预警阈值YJmax的数值进行比较：
[0022]若停机阈值TJmax小于等于预警阈值Yjmax，则判定高压水泵的一级寿命预警分析结果为不合格，寿命预警模块向处理器发送报废信号；
[0023]若停机阈值YJmax大于预警阈值YJmax，则判定高压水泵的一级寿命预警分析结果为合格。
[0024]进一步地，寿命预警模块接收到二级寿命分析信号后对高压水泵的使用寿命进行二级预警分析：获取异常时段的振动系数ZX与噪声值ZS，获取寿命预警模块上一次接收到二级寿命分析信号的时间并标记为分析时间，将当前系统时间与分析时间的差值标记为分析时长FS；
[0025]通过公式SM＝(γ1
×
ZX+γ2
×
ZS)/(γ3
×
FS)得到高压水泵的寿命系数SM，通过存储模块获取到寿命阈值SMmax，将高压水泵的寿命系数SM与寿命阈值SMmax进行比较：
[0026]若寿命系数SM小于等于寿命阈值SMmax，则判定高压水泵的二级寿命预警分析结果为合格；
[0027]若寿命系数SM大于寿命阈值SMmax，则判定高压水泵的二级寿命预警分析结果为不合格，寿命预警模块向处理器发送报废信号。
[0028]进一步地，该轴向柱塞式高压水泵的工作方法，包括以下步骤：
[0029]步骤一：在高压水泵工作之前对其进行冲洗，通过冲洗的水流去除管路中的杂质，清洗完成后拧开排气堵头，在有水冒出后将排气堵头拧紧，启动高压水泵进行工作；
[0030]步骤二：高压水泵工作过程中，通过运行分析模块对高压水泵运行时的状态进行检测分析，状态分析模型通过振动系数与噪声值建立直角坐标系并绘制预警曲线与停机曲线，在直角坐标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向柱塞式高压水泵，包括前端盖(1)与后端盖(2)，其特征在于，所述前端盖(1)与后端盖(2)相靠近的侧面之间固定安装有壳体(3)，所述壳体(3)内壁之间设置有缸体(4)，所述缸体(4)与后端盖(2)相靠近的侧面之间设置有浮动盘(5)与配流盘(6)，所述浮动盘(5)靠近配流盘(6)的侧面固定安装有销轴(7)，所述缸体(4)内部设置有弹簧座(8)与中心弹簧(9)，所述弹簧座(8)远离中心弹簧(9)的一侧与浮动盘(5)之间设置有弹性挡圈，所述缸体(4)内设置有柱塞滑靴(10)；所述壳体(3)的外表面设置有处理器，处理器通信连接有运行分析模块、寿命预警模块、存储模块以及控制器；运行分析模块用于对高压水泵运行时的状态进行检测分析：将高压水泵的运行时间分割为时段i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数，高压水泵运行时，获取时段i内高压水泵的振动幅度与振动频率并分别标记为ZFi与ZPi，通过对振动幅度ZFi与振动频率ZPi进行计算得到振动系数ZXi；获取时段i内高压水泵产生的噪声音量值并标记为噪声值ZSi；通过状态分析模型对时段i内高压水泵的运行状态是否满足要求进行分析判定；寿命预警模块用于对高压水泵的使用寿命进行预警分析。2.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞式高压水泵，其特征在于，所述浮动盘(5)设置在靠近缸体(4)的一侧，所述配流盘(6)设置在靠近后端盖(2)的一侧，所述壳体(3)与前端盖(1)、后端盖(2)的连接处均设置有o型圈；所述中心弹簧(9)套接在弹簧座(8)的外表面。3.根据权利要求1所述的一种轴向柱塞式高压水泵，其特征在于，状态分析模型的建立过程包括：通过存储模块预警阈值YJmax与停机阈值TJmax，预警阈值YJmax的数值计算过程包括：获取振动阈值ZXmax与噪声阈值ZSmax，通过公式YJmax＝β1
×
ZXmax+β2
×
ZSmax得到预警阈值YJmax；停机阈值TJmax的初始数值计算过程包括：通过公式TJmax＝t1
×
YJmax得到停机阈值TJmax，其中t1为比例系数，且1.25≤t1≤1.35；以振动系数为X轴、噪声值为Y轴建立直角坐标系，以直角坐标系的原点作为圆心，预警阈值YJmax为半径画圆，将直角坐标系第一象限中的四分之一圆弧标记为预警曲线；以直角坐标系的原点作为圆心，停机阈值TJmax为半径画圆，将直角坐标系第一象限中的四分之一圆弧标记为停机曲线。4.根据权利要求3所述的一种轴向柱塞式高压水泵，其特征在于，状态分析模型对时段i内高压水泵的运行状态是否满足要求的判定过程包括：将时段i根据振动系数ZXi以及噪声值ZSi的数值在直角坐标系中进行标点并将标出的点标记为分析点；对分析点的位置进行分析：若分析点位于预警曲线之内，则判定对应时段为正常时段；若分析点位于预警曲线与停机曲线之间，则判定对应时段为异常时段且异常等级为二等级，状态分析模块向处理器发送状态预警信号，处理器接收到状态预警信号后将状态预警信号发送至管理人员的手机终端，同时处理器还生成二级寿命分析信号并将二级寿命分析信号发送至寿命预警模块；若分析点位于停机曲线之外，则判定对应时段为异常时段且异常等级为一等级，状态分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：高梨明，侯维红，
申请(专利权)人：江苏中迈德流体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：