ES2969124T3 - Unidad hidráulica - Google Patents

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ES2969124T3
ES2969124T3 ES20865653T ES20865653T ES2969124T3 ES 2969124 T3 ES2969124 T3 ES 2969124T3 ES 20865653 T ES20865653 T ES 20865653T ES 20865653 T ES20865653 T ES 20865653T ES 2969124 T3 ES2969124 T3 ES 2969124T3
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ES
Spain
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hydraulic
hydraulic pump
rotation frequency
pressure
flow rate
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ES20865653T
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English (en)
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Hirokazu Nakamura
Atsuhiro Kanbayashi
Hitoshi Segawa
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

Una unidad hidráulica (1) comprende un circuito hidráulico (10) y un dispositivo de control (20) para controlar el circuito hidráulico (10). El circuito hidráulico (10) comprende: una bomba hidráulica (12) para suministrar aceite de trabajo a un actuador hidráulico (2a); una vía de flujo de descarga (14) que conecta la bomba hidráulica (12) al actuador hidráulico (2a); una válvula (15) para bloquear el flujo del aceite de trabajo en la vía de flujo de descarga (14); y un sensor de presión (16) para detectar la presión del aceite de trabajo en la trayectoria del flujo de descarga (14). El dispositivo de control (20), en un estado de mantenimiento de presión, determina que el circuito hidráulico (10) es anormal cuando la velocidad de rotación de la bomba hidráulica (12) excede una velocidad de rotación de primera determinación prescrita (N1), o cuando el flujo de descarga El caudal de la bomba hidráulica (12) excede un caudal de descarga de primera determinación prescrito (Q1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad hidráulica
Campo técnico
La presente invención se refiere a unidades hidráulicas.
Antecedentes de la técnica
Algunas unidades hidráulicas convencionales incluyen un circuito hidráulico que tiene un tanque de fluido, una bomba de presión de fluido que suministra el fluido del tanque de fluido a un accionador de presión de fluido, y un motor de velocidad variable que acciona la bomba de presión de fluido (ver Bibliografía de Patente 1). Además, esta unidad hidráulica incluye una unidad de advertencia de anomalías que advierte de una anomalía cuando una frecuencia de rotación del motor de velocidad variable, en un estado en el que la presión de descarga se controla a un valor constante (estado de mantenimiento de presión), excede un valor de referencia predeterminado.
Lista de citas
Bibliografía de patentes
Bibliografía de Patente 1: JP 2010-96324 A
Bibliografía de Patentes 2: JP 2013253674 A
Compendio de la invención
Problemas técnicos
Sin embargo, en la unidad hidráulica convencional arriba descrita, un circuito hidráulico de una máquina principal, tal como una máquina herramienta o una prensa, está conectado al lado de descarga del circuito hidráulico, de modo que existe el problema de que es imposible identificar en cuál de los circuitos hidráulicos de la unidad hidráulica y de la máquina principal se produce una anomalía que causa un cambio en la frecuencia de rotación del motor de velocidad variable en el estado de mantenimiento de presión.
La presente invención propone una unidad hidráulica capaz de identificar la anomalía de un circuito hidráulico de la unidad hidráulica.
Soluciones a los problemas
Una unidad hidráulica de la presente invención incluye un circuito hidráulico que se puede conectar de forma fluida a un accionador hidráulico, y un dispositivo de control configurado para controlar el circuito hidráulico. El circuito hidráulico incluye un tanque de aceite hidráulico configurado para almacenar aceite hidráulico, una bomba hidráulica configurada para suministrar el aceite hidráulico al accionador hidráulico desde el tanque de aceite hidráulico, una ruta de flujo de descarga conectada de forma fluida a un lado de descarga de la bomba hidráulica y conectable al accionador hidráulico, una válvula configurada para bloquear un flujo del aceite hidráulico en la ruta de flujo de descarga, y un sensor de presión configurado para detectar una presión del aceite hidráulico en una porción de ruta de flujo, entre la válvula y la bomba hidráulica, de la ruta de flujo de descarga. Cuando una frecuencia de rotación de la bomba hidráulica excede una primera frecuencia de rotación de determinación predeterminada o cuando un caudal de descarga de la bomba hidráulica excede un primer caudal de descarga de determinación predeterminado, en un estado de mantenimiento de presión en el que la bomba hidráulica se controla de manera que la presión detectada por el sensor de presión se mantiene a una presión predeterminada mientras la válvula bloquea el flujo de aceite hidráulico, el dispositivo de control determina que el circuito hidráulico es anómalo.
Según la presente invención, mientras la válvula bloquea la ruta de flujo de descarga que conecta de forma fluida el lado de descarga de la bomba hidráulica y el accionador hidráulico, el dispositivo de control determina, mediante la frecuencia de rotación o el caudal de descarga de la bomba hidráulica, si el circuito hidráulico es anómalo o no. Como resultado de ello, la anomalía del circuito hidráulico se puede identificar a partir de un cambio en la frecuencia de rotación o el caudal de descarga de la bomba hidráulica.
Un aumento en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica en el estado de mantenimiento de presión es causado por una fuga de aceite hidráulico en la bomba hidráulica. Por lo tanto, según la realización, cuando el dispositivo de control determina que el circuito hidráulico es anómalo basándose en que la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica en el estado de mantenimiento de presión excede la primera frecuencia de rotación de determinación predeterminada, se puede identificar que el aceite hidráulico tiene fugas en la bomba hidráulica.
La unidad hidráulica de una realización incluye una ruta de flujo de fuga que conecta de forma fluida la porción de ruta de flujo de la ruta de flujo de descarga con el tanque de aceite hidráulico.
Cuando la bomba hidráulica funciona a una frecuencia de rotación baja, el par de accionamiento de la bomba hidráulica generalmente se vuelve inestable y el control de presión/control de caudal puede volverse inestable. En la realización, la unidad hidráulica incluye una ruta de flujo de fuga que conecta de forma fluida la porción de ruta de flujo de la ruta de flujo de descarga al tanque de aceite hidráulico, de modo que una parte del fluido descargado de la bomba hidráulica pasa a través de la ruta de flujo de fuga para fluir al interior del tanque de aceite hidráulico. Como resultado de ello, el caudal de descarga de la bomba hidráulica se vuelve mayor que el caudal requerido por el accionador hidráulico, y la bomba hidráulica funciona a una frecuencia de rotación más alta que cuando no se proporciona la ruta de flujo de fuga. Como resultado de ello se mejora la estabilidad del par de accionamiento de la bomba hidráulica y se puede realizar un control de presión/control de caudal estable.
En una realización, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica llega a ser más baja que una segunda frecuencia de rotación de determinación predeterminada menor que la primera frecuencia de rotación de determinación o cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica llega a ser menor que un segundo caudal de descarga de determinación predeterminado menor que el primer caudal de descarga de determinación, en el estado de mantenimiento de presión, el dispositivo de control determina que el circuito hidráulico es anómalo.
Una disminución en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica en el estado de mantenimiento de presión se debe a la obstrucción de la ruta del flujo de fuga. Según la realización, al determinar que el circuito hidráulico es anómalo basándose en que la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica en el estado de mantenimiento de presión se vuelve menor que la segunda frecuencia de rotación de determinación predeterminada, el dispositivo de control puede identificar que existe una obstrucción en la ruta de flujo de fuga.
En una realización, la válvula está configurada para enviar al dispositivo de control una señal de monitorización que indica un estado operativo de la válvula.
Según la realización, el dispositivo de control determina, utilizando la señal de monitorización que indica un estado operativo de la válvula, si el circuito hidráulico es anómalo o no mientras la válvula está bloqueando de manera fiable el flujo del aceite hidráulico, de modo que se puede mejorar la fiabilidad de la determinación.
La unidad hidráulica de una realización incluye un motor configurado para accionar la bomba hidráulica y un detector de motor configurado para detectar una corriente de motor o una temperatura de devanado de motor. El dispositivo de control determina en el estado de mantenimiento de presión si el circuito hidráulico es anómalo basándose en la corriente de motor o la temperatura de devanado de motor detectada por el detector de motor.
Según la realización, la anomalía del circuito hidráulico se determina a partir de la corriente de motor o la temperatura de devanado de motor, así como la determinación de la anomalía del circuito hidráulico en función de la frecuencia de rotación o el caudal de descarga de la bomba hidráulica. Como resultado de ello se puede mejorar la precisión de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico.
En una realización, el dispositivo de control puede ejecutar un control de caudal en el que la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica se controla de manera que el caudal de descarga de la bomba hidráulica se convierta en un valor establecido de caudal. Cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica cambia, en el estado de mantenimiento de presión, con respecto a una frecuencia de rotación normal correspondiente a la presión predeterminada, el dispositivo de control corrige el valor establecido de caudal en función del cambio en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica con respecto a la frecuencia de rotación normal.
Según la realización, la bomba hidráulica puede suministrar el aceite hidráulico con un caudal deseado al accionador hidráulico, de modo que se puede eliminar una disminución en el rendimiento del accionador hidráulico.
En una realización, la válvula es una válvula de cierre.
Según la realización se utiliza una válvula de cierre con menos fugas que otras válvulas, de modo que se puede mejorar la fiabilidad de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico mediante el dispositivo de control.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de una unidad hidráulica según una primera realización de la presente invención.
La Fig. 2 es un diagrama característico de presión de descarga-caudal de descarga de una bomba hidráulica según la primera realización.
La Fig. 3 es un diagrama que muestra una relación entre la presión de descarga y la frecuencia de rotación (caudal de descarga) de la bomba hidráulica en un estado de mantenimiento de presión según la primera realización.
La Fig. 4 es un diagrama característico de presión de descarga-caudal de descarga para explicar la corrección de un valor establecido de caudal de la bomba hidráulica según la primera realización.
La Fig. 5 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de una unidad hidráulica según una primera modificación de la primera realización.
La Fig. 6 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de una unidad hidráulica según una segunda modificación de la primera realización.
La Fig. 7 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de una unidad hidráulica según una tercera realización de la presente divulgación.
La Fig. 8 es un diagrama que muestra una relación entre una presión de descarga y un caudal de descarga de una bomba hidráulica en un estado de mantenimiento de presión según la tercera realización.
Descripción de realizaciones
En lo sucesivo se describirán unidades hidráulicas según realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos.
[Primera realización]
La Fig. 1 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de una unidad hidráulica según una primera realización de la presente invención.
Con referencia a la Fig. 1, una unidad hidráulica 1 de la presente realización está configurada para conectarse de forma fluida a una máquina principal 2 tal como una máquina herramienta (por ejemplo, una prensa). La máquina principal 2 incluye un circuito hidráulico que tiene un accionador hidráulico 2a, tal como un cilindro o un motor, y una válvula 2b de conmutación de dirección. La unidad hidráulica 1 está conectada de forma fluida con el accionador hidráulico 2a a través de la válvula 2b de conmutación de dirección. La unidad hidráulica 1 está configurada para suministrar aceite hidráulico al accionador hidráulico 2a para accionar el accionador hidráulico 2a.
La unidad hidráulica 1 incluye un circuito hidráulico 10 configurado para conectarse de forma fluida al accionador hidráulico 2a y un dispositivo 20 de control que controla el circuito hidráulico 10.
(Circuito hidráulico)
El circuito hidráulico 10 incluye un tanque 11 de aceite hidráulico que almacena el aceite hidráulico, una bomba hidráulica 12 que suministra el aceite hidráulico al accionador hidráulico 2a desde el tanque 11 de aceite hidráulico, y un motor 13 que acciona la bomba hidráulica 12. Además, el circuito hidráulico 10 incluye una ruta 14 de flujo de descarga que conecta de forma fluida un lado de descarga de la bomba hidráulica 12 al accionador hidráulico 2a. El circuito hidráulico 10 incluye una válvula 15 que bloquea un flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga y un sensor 16 de presión que detecta una presión del aceite hidráulico en una porción 14a de ruta de flujo, entre la válvula 15 y la bomba hidráulica 12, de la ruta 14 de flujo de descarga. Además, el circuito hidráulico 10 incluye una ruta 17 de flujo de fuga que conecta de forma fluida la porción 14a de ruta de flujo de la ruta 14 de flujo de descarga con el tanque 11 de aceite hidráulico.
La bomba hidráulica 12 de la presente realización es una bomba de desplazamiento fijo que aspira el aceite hidráulico del tanque 11 de aceite hidráulico y descarga el aceite hidráulico.
El motor 13 es un motor de velocidad variable que está conectado mecánicamente a la bomba hidráulica 12 para accionar la bomba hidráulica 12. El motor 13 es un motor de imán permanente interior (IPM, por sus siglas en inglés). Un generador 18 de impulsos está conectado al motor 13. El generador 18 de impulsos emite una señal de impulso que indica la velocidad de rotación del motor 13.
La ruta 14 de flujo de descarga está conectada de forma fluida al accionador hidráulico 2a a través de la válvula 2b de conmutación de dirección. Además, entre la bomba hidráulica 12 y la válvula 15 está definida una porción 14a de ruta de flujo de la ruta 14 de flujo de descarga. En otras palabras, la porción 14a de ruta de flujo de la ruta 14 de flujo de descarga es una porción, situada entre la bomba hidráulica 12 y la válvula 15, de la ruta 14 de flujo de descarga.
La válvula 15 de la presente realización es una válvula de cierre accionada por solenoide electromagnético. La válvula 15 permite el flujo de aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga cuando se desmagnetiza un solenoide 15a, y bloquea el flujo de aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga cuando se excita el solenoide 15a. La válvula 15 está dispuesta en la ruta 14 de flujo de descarga. La válvula 15 emite una señal de monitorización que indica un estado operativo de la válvula 15.
El sensor 16 de presión detecta la presión del aceite hidráulico en la porción 14a de ruta de flujo de la ruta 14 de flujo de descarga, y emite una señal de presión. En otras palabras, el sensor 16 de presión detecta una presión de descarga de la bomba hidráulica 12 y emite una señal de presión.
La ruta 17 de flujo de fuga está configurada de tal modo que una parte del aceite hidráulico descargado desde la bomba hidráulica 12 fluye al interior del tanque 11 de aceite hidráulico sin ser suministrado al accionador hidráulico 2a. En la ruta 17 de flujo de fuga está prevista una válvula 19 de control de caudal. La válvula 19 de control de caudal ajusta el caudal del aceite hidráulico que fluye al interior del tanque 11 de aceite hidráulico a través de la ruta 17 de flujo de fuga. La válvula 19 de control de caudal es una válvula de mariposa variable.
(Dispositivo de control)
El dispositivo 20 de control incluye un controlador PQ 21, un detector 22 de velocidad, un controlador 23 de velocidad, un inversor 24, una unidad 25 de determinación de anomalías, una unidad 26 de notificación y una unidad 27 de corrección.
La señal de presión detectada por el sensor 16 de presión se introduce en el controlador PQ 21. El controlador PQ 21 emite una instrucción de velocidad basada en la señal de presión que se ha introducido y la característica de presión de descarga-caudal de descarga (en lo sucesivo designada como característica P-Q) que se muestra en la Fig. 2.
La señal de impulso se introduce en el detector 22 de velocidad desde el generador 18 de impulsos. El detector 22 de velocidad detecta, como velocidad actual, el número de revoluciones por unidad de tiempo (en lo sucesivo designado como frecuencia de rotación) del motor 13 midiendo un intervalo de entrada de la señal de impulso y emite una señal de velocidad.
En el controlador 23 de velocidad se introduce la instrucción de velocidad desde el controlador PQ 21 y la señal de velocidad desde el detector 22 de velocidad. El controlador 23 de velocidad realiza un cálculo de control de velocidad utilizando la instrucción de velocidad y la señal de velocidad que se han introducido, y emite una instrucción de corriente.
La instrucción de corriente se introduce en el inversor 24 desde el controlador 23 de velocidad. El inversor 24 controla la frecuencia de rotación del motor 13 emitiendo una señal de accionamiento al motor 13 basándose en la instrucción de corriente que se ha introducido.
En la presente realización, el controlador PQ 21, el controlador 23 de velocidad y el inversor 24 realizan, basándose en la característica P-Q mostrada en la Fig. 2, control de caudal (control de caudal constante) y control de presión (control de presión constante) de la bomba hidráulica 12 cambiando de uno a otro. La Fig. 2 es un diagrama que muestra la característica de presión de descarga-caudal de descarga de la unidad hidráulica 1 de la presente realización.
Con referencia a la Fig. 2, en el control de caudal, la frecuencia de rotación del motor 13 (frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12) se controla de manera que el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 se convierta en un valor Qa establecido de caudal. En la presente realización, la bomba hidráulica 12 es una bomba de desplazamiento fijo, de modo que el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 se obtiene mediante el producto del desplazamiento de bomba (cantidad de flujo de descarga por revolución) y la frecuencia de rotación del motor 13.
En el control de caudal se establece una frecuencia de rotación del motor 13 (frecuencia de rotación de la bomba hidráulica) de tal modo que el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 se convierte en el valor Qa establecido de caudal en cada presión de descarga. La frecuencia de rotación del motor 13 se controla para convertirla en la frecuencia de rotación que se ha establecido. Por lo tanto, en el control de caudal, el caudal de descarga real se vuelve menor que el valor Qa establecido de caudal a medida que la presión de carga aumenta incluso en un estado normal, debido a la eficiencia volumétrica de la bomba y a una cantidad de fuga del aceite hidráulico en el circuito hidráulico 10, como se muestra en la Fig. 2.
En el control de presión, la frecuencia de rotación del motor 13 (frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12) se controla de manera que la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 se convierta en un valor Pa establecido de presión.
Además, con referencia a la Fig. 1, en la unidad 25 de determinación de anomalías se introducen la señal de presión (presión de descarga) desde el sensor 16 de presión y la señal de velocidad (frecuencia de rotación del motor 13) desde el detector 22 de velocidad. La unidad 25 de determinación de anomalías determina un estado del circuito hidráulico 10 de la unidad hidráulica 1 basándose en la presión de descarga que se ha introducido y la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 obtenida a partir de la frecuencia de rotación del motor 13 que se ha introducido.
La unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización emite una señal de excitación que acciona el solenoide 15a de la válvula 15. Por otro lado, la señal de monitorización que indica el estado operativo de la válvula 15 se introduce en la unidad 25 de determinación de anomalías desde la válvula 15.
Un resultado de la determinación del estado del circuito hidráulico 10 por parte de la unidad 25 de determinación de anomalías se introduce en la unidad 26 de notificación de la presente realización. Cuando el resultado de la determinación del estado del circuito hidráulico 10 introducido desde la unidad 25 de determinación de anomalías indica que el circuito hidráulico 10 es anómalo, la unidad 26 de notificación notifica a un usuario la anomalía del circuito hidráulico 10. La unidad 26 de notificación de la presente realización es una unidad de visualización tal como un panel de operación (no mostrado) de la unidad hidráulica 1 y, al visualizar que el circuito hidráulico 10 es anómalo, se notifica al usuario la anomalía del circuito hidráulico 10. Alternativamente, la unidad 26 de notificación puede ser una unidad de salida de audio tal como un altavoz (no mostrado) de la unidad hidráulica 1. En este caso, la unidad 26 de notificación puede notificar a un usuario la anomalía del circuito hidráulico 10 emitiendo audio. Alternativamente, la unidad 25 de determinación de anomalías, por ejemplo, puede emitir el resultado de la determinación del estado del circuito hidráulico 10 al exterior (por ejemplo, el controlador en el lado de la máquina principal 2).
En la unidad 27 de corrección se introducen la señal de presión (presión de descarga) desde el sensor 16 de presión y la señal de velocidad (frecuencia de rotación del motor 13) desde el detector 22 de velocidad. La unidad 27 de corrección corrige el valor Qa establecido de caudal para la unidad hidráulica 1.
(Determinación del estado del circuito hidráulico)
El dispositivo 20 de control según la presente divulgación determina el estado del circuito hidráulico 10 mediante la unidad 25 de determinación de anomalías en el estado de mantenimiento de presión usando el control de presión. El estado de mantenimiento de presión es un estado en el que el dispositivo 20 de control controla la bomba hidráulica 12 de manera que la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión se mantiene a una presión predeterminada mientras la válvula 15 bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga.
Primero, la unidad 25 de determinación de anomalías envía la señal de excitación a la válvula 15. Cuando el solenoide 15a es excitado por la señal de excitación, la válvula 15 bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga. En este momento, la entrada de señal de monitorización en la unidad 25 de determinación de anomalías desde la válvula 15 indica que la válvula 15 está bloqueando el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga. Además, el controlador PQ 21, el controlador 23 de velocidad y el inversor 24 controlan la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 de manera que la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 se vuelve constante en el valor Pa establecido de presión. Como resultado de ello, la unidad hidráulica 1 se pone en el estado de mantenimiento de presión. En la presente realización, cuando la señal de monitorización indica en el estado de mantenimiento de presión que el estado operativo de la válvula 15 está bloqueando el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, la unidad 25 de determinación de anomalías determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no.
La Fig. 3 es un diagrama para explicar la determinación del estado del circuito hidráulico 10 mediante la unidad 25 de determinación de anomalías. En la Fig. 3, el eje vertical representa la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12. En la Fig. 3, el eje horizontal representa la presión de descarga de la bomba hidráulica 12.
Con referencia a la Fig. 3, la unidad 25 de determinación de anomalías determina en el estado de mantenimiento de presión si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no. Específicamente, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede una primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada en el estado de mantenimiento de presión, como se muestra en la Fig. 3, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo.
Cuando la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo, la unidad 26 de notificación notifica la anomalía del circuito hidráulico 10.
Un aumento en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión es causado por un aumento en una fuga del aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12. Cuando la fuga del aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12 aumenta y la eficiencia volumétrica de la bomba hidráulica 12 disminuye, la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 disminuye en el estado de mantenimiento de presión, volviéndose menor que el valor Pa establecido de presión. Como resultado de ello, el dispositivo 20 de control incrementa la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 (frecuencia de rotación del motor 13) para mantener la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 en el valor Pa establecido de presión.
Además, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 llega a ser menor que una segunda frecuencia N2 de rotación de determinación predeterminada inferior a la primera frecuencia N1 de rotación de determinación en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo.
La disminución de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión se debe a una obstrucción de la ruta 17 de flujo de fuga. Si el polvo o similar, por ejemplo, obstruye la válvula 19 de control de caudal prevista en la ruta 17 de flujo de fuga, el caudal del aceite hidráulico que fluye a través de la ruta 17 de flujo de fuga disminuye. Cuando el caudal del aceite hidráulico que fluye a través de la ruta 17 de flujo de fuga disminuye, el caudal del aceite hidráulico que ha de ser suministrado al accionador hidráulico 2a aumenta. Como resultado de ello, la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 aumenta en el estado de mantenimiento de presión, excediendo el valor Pa establecido de presión. Como resultado de ello, el dispositivo 20 de control reduce la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 (frecuencia de rotación del motor 13) para mantener la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 en el valor Pa establecido de presión.
Además, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede la primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada en un estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en una presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 o cualquiera de los circuitos hidráulicos de la máquina principal 2 es anómalo. En este caso, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no en el estado de mantenimiento de presión. Cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 no es anómalo, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo. El aumento en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12, en el estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión a la presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga se debe, por ejemplo, a un aumento en una fuga del aceite hidráulico en el accionador hidráulico 2a. Alternativamente, la unidad 25 de determinación de anomalías puede emitir a un dispositivo de control anfitrión (no mostrado) incluido en la máquina principal 2 una indicación de que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo.
De manera similar, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 llega a ser menor que la segunda frecuencia N2 de rotación de determinación predeterminada en el estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión a la presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 o cualquiera de los circuitos hidráulicos de la máquina principal 2 es anómalo. En este caso, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no en el estado de mantenimiento de presión. Cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 no es anómalo, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo. El aumento en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12, en el estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en la presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, es causado, por ejemplo, por la obstrucción del circuito hidráulico de la máquina principal 2. En este momento, la unidad 25 de determinación de anomalías puede emitir a un dispositivo de control anfitrión (no mostrado) incluido en la máquina principal 2 una indicación de que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo.
(Corrección del valor establecido de caudal)
La Fig. 4 es un diagrama para explicar la corrección del valor Qa establecido de caudal mediante la unidad 27 de corrección. Si el aceite hidráulico tiene fugas en la bomba hidráulica 12, el caudal de descarga real, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 se mantiene constante en el control de caudal, disminuye a medida que aumenta la presión de descarga, como se muestra en la Fig. 4. Cuando el aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12 tiene fugas, la unidad 27 de corrección de la presente realización suprime una desviación del caudal de descarga real del valor Qa establecido de caudal ajustando el valor Qa establecido de caudal en el control de caudal.
La unidad 27 de corrección corrige el valor Qa establecido de caudal basándose en la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 introducida desde el sensor 16 de presión y la frecuencia de rotación del motor 13 detectada por el detector 22 de velocidad. Cuando el circuito hidráulico 10 es normal, la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 se controla a una frecuencia Na de rotación normal de manera que la presión de descarga de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión se convierte en el valor Pa establecido de presión, como se muestra, por ejemplo, mediante el punto A en la Fig. 3. La frecuencia Na de rotación normal de la presente realización se obtiene experimentalmente cuando el circuito hidráulico 10 es normal. La primera frecuencia N1 de rotación de determinación se establece para que sea mayor que la frecuencia Na de rotación normal en una frecuencia de rotación predeterminada. La segunda frecuencia N2 de rotación de determinación se establece para que sea menor que la frecuencia Na de rotación normal en una frecuencia de rotación predeterminada. Cuando la eficiencia volumétrica del circuito hidráulico 10 disminuye debido a la fuga del aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12, la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión aumenta con respecto a la frecuencia Na de rotación normal, como se muestra mediante el punto B en la Fig. 3.
Cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 aumenta desde la frecuencia Na de rotación normal para el valor Pa establecido de presión en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 27 de corrección de la presente realización corrige el valor Qa establecido de caudal dependiendo de un cambio de la frecuencia de rotación con respecto a la frecuencia Na de rotación normal. Incluso si el aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12 tiene fugas como se muestra en la Fig. 4, la unidad 27 de corrección corrige el valor Qa establecido de caudal de manera que el caudal de descarga real se mantiene en un caudal predeterminado en el control de caudal. Específicamente, si el aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12 tiene fugas, la unidad 27 de corrección corrige el valor Qa establecido de caudal para aumentar en AQa según la presión de la bomba hidráulica 12 en el control de caudal. Como resultado de ello, la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 aumenta y el caudal de descarga real aumenta, de modo que se suprime la influencia de la fuga del aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12 sobre la característica P-Q de la unidad hidráulica 1.
Según la presente realización, el dispositivo 20 de control determina mediante la frecuencia de rotación de la bomba 12 si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no, mientras la válvula 15 está bloqueando el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga que conecta de forma fluida el lado de descarga de la bomba hidráulica 12 y el accionador hidráulico 2a. Como resultado de ello, la bomba hidráulica 12 queda bloqueada de forma fluida desde el accionador hidráulico 2a, de modo que la anomalía del circuito hidráulico 10 puede identificarse a partir de un cambio en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión.
Además, el aumento en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión es causado por la fuga de aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12. Por lo tanto, al determinar que el circuito hidráulico 10 es anómalo basándose en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión que excede la primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada, la unidad 25 de determinación de anomalías puede identificar que el aceite hidráulico tiene fugas en la bomba hidráulica 12.
Además, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede la primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada en un estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en una presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo de aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 o cualquiera de los circuitos hidráulicos de la máquina principal 2 es anómalo. En este caso, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 en el estado de mantenimiento de presión es anómalo o no. Cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 es anómalo, se puede identificar que el aceite hidráulico tiene fugas en la bomba hidráulica 12. Por otro lado, cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 no es anómalo, se determina que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo. Como resultado de ello, cuando hay un cambio en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en una presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, se puede identificar cuál de la unidad hidráulica 1 y la máquina principal 2 provoca el cambio.
Cuando la bomba hidráulica 12 funciona a una frecuencia de rotación baja, el par de accionamiento de la bomba hidráulica 12 generalmente se vuelve inestable, y el control de presión/control de caudal puede volverse inestable. En la presente realización, la unidad hidráulica 1 incluye la ruta 17 de flujo de fuga que conecta de forma fluida la porción 14a de ruta de flujo de la ruta 14 de flujo de descarga y el tanque 11 de aceite hidráulico, de modo que una parte del fluido descargado desde la bomba hidráulica 12 fluye al interior del tanque 11 de aceite hidráulico a través de la ruta 17 de flujo de fuga. Como resultado de ello, el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 se vuelve mayor que el caudal requerido para el accionador hidráulico 2a, y la bomba hidráulica 12 funciona a una frecuencia de rotación más alta que cuando la ruta 17 de flujo de fuga no está incluida. Como resultado de ello, se mejora la estabilidad del par de accionamiento de la bomba hidráulica 12 y se puede realizar un control de presión/control de caudal estable.
Además, la disminución en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión es causada por la obstrucción de la ruta 17 de flujo de fuga. Por lo tanto, al determinar que el circuito hidráulico 10 es anómalo basándose en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado de mantenimiento de presión que se vuelve menor que la segunda frecuencia N2 de rotación de determinación predeterminada, la unidad 25 de determinación de anomalías puede identificar que existe una obstrucción en la ruta 17 de flujo de fuga.
Cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 llega a ser menor que la segunda frecuencia N2 de rotación de determinación predeterminada en un estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en una presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo de aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina que el circuito hidráulico 10 o cualquiera de los circuitos hidráulicos de la máquina principal 2 es anómalo. En este caso, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 en el estado de mantenimiento de presión es anómalo o no. Cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 es anómalo, la unidad 25 de determinación de anomalías puede identificar que existe una obstrucción en la ruta 17 de flujo de fuga. Por otra parte, cuando el resultado de la determinación indica que el circuito hidráulico 10 no es anómalo, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico de la máquina principal 2 es anómalo. Como resultado de ello, cuando hay un cambio en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 en el estado en el que la bomba hidráulica 12 está controlada para mantener la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión en una presión predeterminada mientras la válvula 15 no bloquea el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga, se puede identificar cuál de la unidad hidráulica 1 y la máquina principal 2 provoca el cambio.
Según la presente realización, el dispositivo 20 de control determina el estado del circuito hidráulico 10 en la unidad 25 de determinación de anomalías cuando la señal de monitorización indica que el estado operativo de la válvula 15 está bloqueando el flujo del aceite hidráulico en la ruta 14 de flujo de descarga. Como resultado de ello, el dispositivo 20 de control determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no mientras la válvula 15 bloquea de manera fiable el flujo del aceite hidráulico, de modo que se puede mejorar la fiabilidad de la determinación.
Según la presente realización, la unidad 27 de corrección corrige el valor Qa establecido de caudal de modo que, cuando existen fugas de aceite hidráulico en la bomba hidráulica 12, el caudal de descarga real se mantiene en un caudal predeterminado en el control de caudal. Como resultado de ello, la bomba hidráulica 12 puede suministrar el aceite hidráulico con un caudal deseado al accionador hidráulico 2a, de modo que se puede suprimir una disminución en el rendimiento del accionador hidráulico 2a.
Según la realización, como válvula 15 se utiliza una válvula de cierre con menos fugas que otras válvulas, de modo que se puede mejorar la fiabilidad de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico 10 mediante el dispositivo 20 de control.
En la presente realización, la unidad 25 de determinación de anomalías determina el estado del circuito hidráulico 10 basándose en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12, pero puede determinar el estado basándose en el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 calculado a partir de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12. Específicamente, cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 calculado a partir de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede un primer caudal Q1 de descarga de determinación predeterminado correspondiente a la primera frecuencia N1 de rotación de determinación en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo. Además, cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica 12 calculado a partir de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 llega a ser menor que un segundo caudal Q2 de descarga de determinación predeterminado correspondiente a la segunda frecuencia N2 de rotación de determinación en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo. El primer caudal Q1 de descarga de determinación se establece para que sea mayor que un caudal Qb de descarga normal correspondiente a la frecuencia Na de rotación normal en un caudal predeterminado. El segundo caudal Q2 de descarga de determinación se establece para que sea menor que el caudal Qb de descarga normal correspondiente a la frecuencia Na de rotación normal en un caudal predeterminado.
(Primera modificación)
La Fig. 5 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de la unidad hidráulica 1 según una primera modificación de la primera realización. Con referencia a la Fig. 5, la válvula 19 de control de caudal de la unidad hidráulica 1 según la primera modificación es una válvula de ajuste del caudal.
La primera modificación presenta los mismos efectos operativos que los de la primera realización.
(Segunda modificación)
La Fig. 6 es un diagrama de circuito que muestra una configuración de la unidad hidráulica 1 según una segunda modificación de la primera realización. Con referencia a la Fig. 6, el circuito hidráulico 10 de la unidad hidráulica 1 según la segunda modificación no incluye la ruta de flujo de fuga.
La segunda modificación presenta los mismos efectos operativos que los de la primera realización.
(Segunda realización)
La unidad hidráulica 1 de una segunda realización tiene la misma configuración que la de la primera realización excepto que está previsto un sensor de corriente para medir la corriente t del motor 13, y la descripción de la primera realización con referencia a las Figs. 1 a 4 se aplica a la segunda realización. En la segunda realización, los componentes similares a los de la primera realización se indicarán con los mismos signos de referencia y se omitirá la descripción detallada de los mismos.
El motor 13 de la presente realización está provisto de un sensor de corriente (por ejemplo, una pinza amperimétrica) (no mostrado) que mide la corriente del motor 13. El sensor de corriente según la presente realización es un ejemplo del detector de motor según la presente divulgación.
En la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización se introduce una corriente del motor 13 detectada por el sensor de corriente además de la presión de descarga detectada por el sensor 16 de presión y la frecuencia de rotación del motor 13 detectada por el detector 22 de velocidad.
La unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no a partir del estado de carga del motor 13 además de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico 10 en función de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12. Específicamente, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no a partir de la corriente del motor 13 además de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico 10 en función de la frecuencia de rotación del bomba hidráulica 12.
En la presente realización, cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede la primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada en el estado de mantenimiento de presión y cuando la corriente del motor 13 llega a ser mayor que una corriente de determinación predeterminada en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo.
La unidad hidráulica 1 de la segunda realización muestra los mismos efectos operativos que los de la primera realización.
Además, según la presente realización, la anomalía del circuito hidráulico 10 se determina a partir de la corriente del motor 13 además de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico 10 en función de la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12, de modo que se puede mejorar la precisión de la determinación de la anomalía del circuito hidráulico 10.
En la segunda realización, la anomalía del circuito hidráulico 10 se determina utilizando la corriente del motor 13, pero la anomalía del circuito hidráulico 10 se puede determinar utilizando la temperatura de devanado del motor 13 en lugar de la corriente del motor 13. En este caso, el motor 13 está provisto de un termistor de temperatura (no mostrado) que detecta la temperatura de devanado del motor 13. Cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12 excede la primera frecuencia N1 de rotación de determinación predeterminada en el estado de mantenimiento de presión y cuando la temperatura de devanado del motor 13 llega a ser superior a una temperatura de determinación predeterminada en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías ha determinado que el circuito hidráulico 10 es anómalo. El termistor de temperatura según la presente realización es el detector de motor según la presente divulgación.
Según esta configuración, la temperatura de devanado del motor 13 se mide directamente, de modo que la configuración es eficaz en especial cuando la máquina principal 2 a la que se ha de conectar la unidad hidráulica 1 es una máquina (por ejemplo, una máquina de moldeo por inyección) que se acelera y desacelera frecuentemente.
(Tercera realización)
Una unidad hidráulica 101 de una tercera realización tiene la misma configuración que la unidad hidráulica 1 de la primera realización excepto que una bomba hidráulica 112 es una bomba de desplazamiento variable, y la descripción de la primera realización con referencia a la Fig. 2 se aplica a la tercera realización. En la tercera realización, los componentes similares a los de la segunda realización se indicarán con los mismos signos de referencia y se omitirá la descripción detallada de los mismos.
La Fig. 7 es un diagrama de circuito que muestra la configuración de la unidad hidráulica 101 según la tercera realización.
Con referencia a la Fig. 7, la bomba hidráulica 112 de la unidad hidráulica 101 de la presente realización es una bomba de desplazamiento variable. Además, la bomba hidráulica 112 de la presente realización tiene un sensor de caudal incorporado (no mostrado) para detectar el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112. Alternativamente, la bomba hidráulica 112 puede configurarse de manera que el caudal de descarga se puede controlar mecánicamente según una presión de carga.
Con referencia a la Fig. 2, en el control de caudal se controla el mecanismo de desplazamiento variable de la bomba hidráulica 112 o se controla la frecuencia de rotación del motor 13 (frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12) de manera que el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112 se convierte en el valor Qa establecido de caudal. En la presente realización, el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112 se detecta mediante el sensor de caudal incorporado en la bomba hidráulica 112, o se calcula mediante el producto del desplazamiento de bomba (cantidad de flujo de descarga por revolución) establecido mediante un tornillo de ajuste de caudal de descarga o similar y la frecuencia de rotación del motor 13. Además, en el control de presión, la presión de descarga de la bomba hidráulica 112 se controla mediante el mecanismo de desplazamiento variable de la bomba hidráulica 112 de manera que la presión de descarga se convierte en el valor Pa establecido de presión, y la frecuencia de rotación del motor 13 (frecuencia de rotación de la bomba hidráulica 12) se controla para reducirla con el fin de reducir el consumo de energía después de estabilizar la presión.
(Determinación del estado del circuito hidráulico)
La Fig. 8 es un diagrama para explicar la determinación del estado del circuito hidráulico 10 mediante la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización. En la Fig. 8, el eje vertical representa el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112 detectado por el sensor de caudal o calculado mediante el producto del desplazamiento de bomba establecido mediante un tornillo de ajuste de caudal de descarga o similar y la frecuencia de rotación del motor 13. En la Fig. 8, el eje horizontal representa la presión de descarga de la bomba hidráulica 112.
Con referencia a la Fig. 8, la unidad 25 de determinación de anomalías determina en el estado de mantenimiento de presión si el circuito hidráulico 10 es anómalo o no. Específicamente, cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112 detectado por el sensor de caudal excede el primer caudal Q1 de descarga de determinación predeterminado en el estado de mantenimiento de presión, como se muestra en la Fig. 8, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina en el estado de mantenimiento de presión que el circuito hidráulico 10 es anómalo.
Cuando la unidad 25 de determinación de anomalías determina que el circuito hidráulico 10 es anómalo, la unidad 26 de notificación notifica la anomalía del circuito hidráulico 10.
Además, cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica 112 detectado por el sensor de caudal llega a ser menor que el segundo caudal Q2 de descarga de determinación predeterminado en el estado de mantenimiento de presión, la unidad 25 de determinación de anomalías de la presente realización determina en el estado de mantenimiento de presión que el circuito hidráulico 10 es anómalo.
La tercera realización presenta los mismos efectos operativos que los de la primera realización.
Además, en la presente realización, la bomba hidráulica 112 es una bomba de desplazamiento variable, pero la bomba no se limita a la misma. La bomba hidráulica 112 puede ser una bomba de desplazamiento fijo con un sensor de caudal incorporado.
A pesar de las realizaciones arriba descritas, se entenderá que se pueden realizar diversos cambios en la forma y los detalles sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.
Por ejemplo, en las realizaciones primera a tercera, el motor 13 es un motor IPM, pero el motor 13 no se limita al mismo y puede consistir en un servomotor. En este caso, la unidad hidráulica incluye un servoamplificador para accionar el motor 13 en lugar del inversor 24.
Además, por ejemplo, en las realizaciones primera a tercera, la válvula según la presente divulgación es una válvula de cierre, pero la válvula no se limita a la misma y puede ser una válvula que tenga otra configuración.
En las realizaciones primera a tercera, el dispositivo 20 de control controla la válvula 15, pero el dispositivo de control no se limita a esto. Un dispositivo de control anfitrión (por ejemplo, un controlador lógico programable (PLC, por sus siglas en inglés) de una máquina herramienta, una prensa o similar al que está conectada la unidad hidráulica) puede controlar la válvula 15. En este caso, una señal que controla la válvula se puede introducir tanto en la válvula como en el dispositivo de control desde el dispositivo de control anfitrión, o se puede introducir en el dispositivo de control una señal de monitorización que indica el estado de funcionamiento de la válvula. Como resultado de ello, el dispositivo de control puede determinar si el circuito hidráulico es anómalo o no.
Lista de signos de referencia
1 Unidad hidráulica
2 Máquina principal
2a Accionador hidráulico
2b Válvula de conmutación de dirección
11 Tanque de aceite hidráulico
12 Bomba hidráulica
13 Motor
14 Ruta de flujo de descarga
14a Porción de ruta de flujo
15 Válvula
15a Solenoide
16 Sensor de presión
17 Ruta de flujo de fuga
18 Generador de impulsos
19 Válvula de control de caudal
20 Dispositivo de control
21 Controlador PQ
22 Detector de velocidad
23 Controlador de velocidad
24 Inversor
25 Unidad de determinación de anomalías
26 Unidad de notificación
27 Unidad de corrección
101 Unidad hidráulica
112 Bomba hidráulica

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Una unidad hidráulica (1.101) que comprende:
un circuito hidráulico (10) conectable de forma fluida a un accionador hidráulico (2a); y
un dispositivo (20) de control configurado para controlar el circuito hidráulico (10),
incluyendo el circuito hidráulico (10):
un tanque (11) de aceite hidráulico configurado para almacenar aceite hidráulico;
una bomba hidráulica (12,112) configurada para suministrar el aceite hidráulico al accionador hidráulico (2a) desde el tanque (11) de aceite hidráulico;
una ruta (14) de flujo de descarga conectada de forma fluida a un lado de descarga de la bomba hidráulica (12, 112) y conectable al accionador hidráulico (2a);
una válvula (15) configurada para bloquear el flujo del aceite hidráulico en la ruta (14) de flujo de descarga; un sensor (16) de presión configurado para detectar una presión del aceite hidráulico en una porción (14a) de ruta de flujo, entre la válvula (15) y la bomba hidráulica (12, 112), de la ruta (14) de flujo de descarga, en donde cuando una frecuencia de rotación de la bomba hidráulica (12,112) excede una primera frecuencia (N1) de rotación de determinación predeterminada o cuando un caudal de descarga de la bomba hidráulica (12,112) excede un primer caudal (Q1) de descarga de determinación predeterminado, en un estado de mantenimiento de presión en el que la bomba hidráulica (12, 112) se controla de manera que la presión detectada por el sensor (16) de presión se mantiene a una presión predeterminada mientras la válvula (15) bloquea el flujo del aceite hidráulico, el dispositivo (20) de control determina que el circuito hidráulico (10) es anómalo.
2. La unidad hidráulica (1,101) según la reivindicación 1, que comprende
una ruta (17) de flujo de fuga que conecta de forma fluida la porción (14a) de ruta de flujo de la ruta (14) de flujo de descarga con el tanque (11) de aceite hidráulico.
3. La unidad hidráulica (1,101) según la reivindicación 2, en donde
cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica (12,112) llega a ser menor que una segunda frecuencia (N2) de rotación de determinación predeterminada inferior a la primera (N1) frecuencia de rotación de determinación o cuando el caudal de descarga de la bomba hidráulica (12,112) llega a ser menor que un segundo caudal (Q2) de descarga de determinación menor que el primer caudal (Q1) de descarga de determinación, en el estado de mantenimiento de presión, el dispositivo (20) de control determina que el circuito hidráulico (10) es anómalo.
4. La unidad hidráulica (1,101) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde
la válvula (15) está configurada para enviar al dispositivo (20) de control una señal de monitorización que indica un estado de funcionamiento de la válvula (15).
5. La unidad hidráulica (1,101) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende:
un motor (13) configurado para accionar la bomba hidráulica (12,112); y
un detector de motor configurado para detectar una corriente del motor (13) o una temperatura de devanado del motor, en donde
el dispositivo (20) de control determina en el estado de mantenimiento de presión si el circuito hidráulico (10) es anómalo basándose en la corriente del motor (13) o la temperatura de devanado del motor detectada por el detector de motor.
6. La unidad hidráulica (1,101) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde:
el dispositivo (20) de control puede ejecutar un control de caudal en el que la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica (12,112) se controla de modo que el caudal de descarga de la bomba hidráulica (12,112) se convierta en un valor (Qa) establecido de caudal; y
cuando la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica (12, 112) cambia, en el estado de mantenimiento de presión, con respecto a una frecuencia (Na) de rotación normal correspondiente a la presión predeterminada, el dispositivo (20) de control corrige el valor (Qa) establecido de caudal dependiendo del cambio en la frecuencia de rotación de la bomba hidráulica (12,112) con respecto a la frecuencia (Na) de rotación normal.
7. La unidad hidráulica (1,101) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la válvula (15) es una válvula de cierre.
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