润滑泵调节器、润滑泵以及自动调节润滑泵输出的方法
阅读：225发布：2023-03-06
专利汇可以提供润滑泵调节器、润滑泵以及自动调节润滑泵输出的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且润滑 泵 调节器是与润滑泵配合使用，润滑泵体内置一个 活塞 以及一个与活塞相连的摇杆。润滑泵调节器包括一个可连接到泵体的安装配件以及设置在安装配件上的 外壳 。 驱动器 设置在外壳上并与摇杆相连，凭借驱动器的激活使摇杆摆动，从而调节活塞的冲程。驱动器是带有 输出轴 的旋转驱动器。润滑泵调节器包括一个可依附在输出轴的 凸轮 面向构件以及与摇杆相连的凸轮面向构件 接触 的 柱塞 。凸轮面向构件可以包括一个螺旋倾斜表面。，下面是润滑泵调节器、润滑泵以及自动调节润滑泵输出的方法专利的具体信息内容。
1.一种润滑泵调节器，与润滑泵配合使用，所述润滑泵具有置于泵体内的活塞以及所述润滑泵具有与所述活塞相连的摇杆，所述润滑泵调节器包括：
连接至所述泵体的安装配件；
设置在所述安装配件上的外壳；
设置在所述外壳内并带有输出轴的旋转驱动器，其特征在于
连接至所述输出轴的螺纹轴；
多个支撑支柱；
穿过所述螺纹轴的驱动块，其中所述驱动块包括多个轴承孔，所述轴承孔被设置用于放入所述支撑支柱从而使所述驱动块被导引于水平方向；以及
其中所述驱动块在所述驱动器被激活时，推动连接至所述摇杆的柱塞，从而调节所述活塞的冲程。
2.如权利要求1所述的润滑泵调节器，其特征在于所述螺纹轴包括梯形螺纹。
3.一种润滑泵调节器，与润滑泵配合使用，所述润滑泵具有置于泵体内的活塞以及所述润滑泵具有与所述活塞相连的摇杆，所述润滑泵调节器包括：
连接至所述泵体的安装配件；
设置在所述安装配件上的外壳，其特征在于
依附在外壳上的第一和第二固定板；
延伸在所述第一和第二固定板之间的多个支撑支柱；
安装在所述第一固定板并带有输出轴的旋转驱动器；
连接至所述输出轴的螺纹轴；和
设置在所述第一和第二固定板间并穿过所述螺纹轴的驱动块，其中所述驱动块包括多个轴承孔，所述轴承孔被设置用于放入所述支撑支柱从而使所述驱动块被导引于水平方向；以及
其中所述驱动块在所述驱动器激活时推动连接至所述摇杆的柱塞，从而调节所述活塞的冲程。
4.如权利要求3所述的润滑泵调节器，其特征在于所述螺纹轴包括梯形螺纹。
5.一种润滑泵，包括：
泵体：
置于所述泵体内的活塞；
依附在所述泵体内并与所述活塞相连的摇杆；和
泵调节器，包括：
连接至所述泵体的安装配件；
设置在所述安装配件上的外壳；
设置在所述外壳内并带有输出轴的旋转驱动器，其特征在于
连接至所述输出轴的螺纹轴；
多个支撑支柱；
穿过所述螺纹轴的驱动块，其中所述驱动块包括多个轴承孔，所述轴承孔被设置用于放入所述支撑支柱从而使所述驱动块被导引于水平方向；以及
其中所述驱动块在所述驱动器被激活时，推动连接至所述摇杆的柱塞，从而调节所述活塞的冲程。
6.如权利要求5所述的润滑泵，其特征在于所述螺纹轴包括梯形螺纹。
7.一种自动调节润滑泵输出的方法，其中所述润滑泵具有置于泵体内的活塞以及与所述活塞相连的摇杆，其特征在于所述方法包括：
通过驱动器旋转凸轮面向部件或通过螺接于其上的驱动块旋转螺纹轴；
推动设置在所述凸轮面向部件和所述摇杆之间的或设置在所述驱动块和所述摇杆之间的柱塞，其中所述驱动器的激活会调节所述活塞的冲程；
监控所述润滑泵的输出；和
响应所述润滑泵的输出的变化，激活所述驱动器。
润滑泵调节器、润滑泵以及自动调节润滑泵输出的方法
[0001] 对相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2012年9月9日提交的，临时申请号为61/584,606以及于2011年6月29日提交的，临时申请号为61/502,712的美国专利申请的权利。上述申请以引用形式全部被合并于此。
技术领域
背景技术
[0004] 往复式设备，例如压缩机和发动机有很多，其具有许多可移动的部分和密封。其中许多部件需要润滑和/或经常的监控来确保其正常的功能和寿命。此外，负责关键润滑部件的系统需要监控以及调节来确保关键部件得到必要程度的润滑，从而避免代价昂贵的故障和设备停工。
[0005] 分隔区块润滑系统的磨损有许多原因。其中包括在高压应用中的长期运行，油污染或者不当的维护。分隔区块活塞的磨损使润滑油在更小压强时绕过润滑点，在过低压强点时润滑过度以及在过高压强点时润滑不足。因此，操作者有时需调节润滑泵的输出来抵消影响。不幸的是，人工的调节经常会导致润滑过度或润滑不足。
[0006] 因此，一个可在必要时自动调节润滑泵输出的润滑泵调节器是非常有必要的。进一步的需要在于使系统操作员在设备部件的小问题演变成重大故障前能检测到并修复它们的磨损检测和润滑监控系统。此外，一个能使操作者监控润滑系统的性能从而确保其正常工作的系统也是有必要的。
发明内容
[0007] 这里提供的是一个与润滑泵配合使用的润滑泵调节器，润滑泵内置一个活塞以及一个与活塞相连的摇杆。润滑泵调节器包括连接至泵体的安装配件和设置在安装配件上的外壳。驱动器被设置在外壳内并与摇杆连接，通过驱动器的激活可以使摇杆摆动从而调节活塞的冲程。在实施例中，驱动器可旋转并带有输出轴。
[0008] 于此被描述的技术的一方面中，润滑泵调节器包括依附在输出轴的凸轮面向部件，与摇杆相连并与凸轮面向部件接触的柱塞。凸轮面向部件可以包括螺旋倾斜表面。在实施例中，凸轮面向部件包括设置在其周围的多个齿轮，调节器进一步包括閂装置可操作地来接合齿轮。
[0009] 在技术的另一方面，润滑泵包括一个与输出轴相连螺纹轴，穿入螺纹轴的驱动块。当驱动器被激活时，驱动块使与摇杆相连的柱塞移动。驱动块可以包括多个轴承孔，其被设置去接收相应的轴承支柱从而使驱动块被引导在一个水平方向。螺纹轴可以是艾米克螺栓。
[0010] 对于泵体内置一个活塞以及一个与活塞相连的摇杆的自动调节润滑泵的输出，这里也有一个考虑过的方法。在实施例中，这个方法包括可控地将一个驱动器与摇杆连接，其中驱动器的激活对活塞的冲程有一个调节作用；监控润滑泵的输出；并且能在润滑泵输出出现变化时激活驱动器。
[0011] 在实施例中，方法可以可以进一步包括通过驱动器旋转凸轮面向部件，并推动设置在凸轮面向部件和摇杆之间的柱塞。在另一实施例中，方法可以包括通过驱动模块来旋转一个螺纹轴并推动在驱动块和摇杆之间的柱塞。
[0012] 在考虑过这里详细的说明和附图后，技术的这些和其他方面以及各类实施例将会变得显而易见。然而它将会被理解为不是由给定的主题所提及的任何或者所有在背景中提到的观点或包含在概要里叙述到的任何特征或方面决定。
附图说明
[0014] 图1A是现有技术中已知的润滑泵横截面的侧视图。
[0015] 图2A是示例一中与泵调节器结合的润滑泵部分横截面的侧视图。
[0016] 图3A是图2A中的泵调节器的透视图。
[0017] 图4A是图2A和图3A中泵调节器的透视图，为清楚起见，将其外壳去除。
[0018] 图5A是图2A至图4A中泵调节器横截面的侧视图。
[0019] 图6A是图4A和图5A驱动器组件的高程的侧视图。
[0020] 图7A是图6A中驱动器组件横截面的侧视图。
[0021] 图8A是图6A和7A中驱动器组件的透视图。
[0022] 图9A是实例二中泵调节器的透视图，为清楚起见，将其外壳去除。
[0023] 图10A是图9A中泵调节器横截面的透视图。
[0024] 图11A是图9A和图10A驱动器组件的透视图。
[0025] 图12A是图11A中驱动器组件横截面的侧视图。
[0026] 图1是压缩泵单元的透视图。
[0027] 图2阐明了示例中的磨损检测和润滑监控系统组件。
[0028] 图3是压缩机阀的剖视图。
[0029] 图4是系统接收器/显示屏在阀处于正常工作状态下阀门监控显示的平面图。
[0030] 图5是带有破裂阀门环的压缩机阀的剖视图。
[0032] 图7是系统接收器/显示屏在阀处于震动状态下阀门监控软件显示的俯视图。
[0034] 图9是压缩机活塞的透视图，其阐明了气缸的曲柄端和前端。
[0036] 图11是表示正常状态下压缩机工作的PV曲线。
[0038] 图13是表示带有泄漏活塞环的压缩机的PV曲线。
[0039] 图14是泄漏的压缩机阀门的剖视图。
[0040] 图15是带有泄漏阀门的压缩机的PV曲线。
[0041] 图16是表示系统通信选件的图表。
[0043] 图18是说明压缩机中杆下降传感器位置的透视图。
[0044] 图19是安装在气缸上的活塞杆下降传感器的放大透视图。
[0045] 图20是表示杆下降方法的系统监控软件显示的俯视图。
[0046] 图21是部分隐藏的压缩机轴的透视图。
[0048] 图23是表示轴承正常工作时系统监控软件显示的平面图。
[0049] 图24是表示轴承正常工作出现变化时系统监控软件显示的平面图。
[0050] 图25是部分隐藏的拉杆盘根和一部分与其相连的润滑回路的高程的侧视图。
[0051] 图26是部分隐藏的表示其中一个润滑度传感器位置的压缩机和润滑系统中的透视图。
[0052] 图27是润滑度传感器的放大透视图。
[0053] 图28是表示润滑度轻微减少时系统监控软件显示的俯视图。
[0054] 图29是表示润滑剂输送失败时系统监控软件显示的俯视图。
[0055] 图30是典型润滑泵中一部分的部分隐藏透视图。
[0056] 图31是系统监控软件显示润滑泵输出减少时的平面图。
[0057] 图32是润滑系统分配阀的透视图。
[0058] 图33是分配阀活塞泄漏时润滑系统分块的透视图。
[0059] 图34是一对自动泵调节器的透视图。
[0060] 图35是去除外壳后的一对自动泵调节器的透视图。
[0061] 图36是在第一位置处的自动泵调节器的放大透视图。
[0062] 图37是在第二位置处的自动泵调节器的放大透视图。
[0063] 图38是表示泵传输速率的系统监控软件显示的平面图。
[0064] 图39是表示同步活塞润滑系统设置的典型原理图。
[0065] 图40是表示同步活塞润滑系统可选设置的典型原理图。
[0066] 图41是本申请中的可实现部分技术的系统原理框图。
[0067] 图42是本申请中的可实现部分技术的系统原理框图。
具体实施方式
[0068] 示例在下文相应的附图中被更充分地描述，这些附图通过说明和具体的示例性实施例构成了其中的一部分并被展示出。这些示例被充分细致地公开，从而使所属技术领域的技术人员能实施本发明。然而，示例可以通过多种不同形式来实施，不应局限于这里提及的示例。因此，下面的具体说明并不作为限制。
[0069] 这里提供的是能从反馈传感器，例如润滑度传感器，或从电子控制器处接收调节命令并调节相应润滑泵输出的自动润滑泵调节器。因此，于此公开的润滑泵调节器在提供封闭回路和/或润滑泵的预测流量控制方面是非常有用的。此外，公开的润滑泵调节器可以与如下所述的磨损检测和润滑监控系统配合使用。润滑泵调节器也可以被设置成一个独立的系统。
[0070] 图1A表示的是手动的可调节润滑泵10A。润滑泵10A包括装上润滑剂容器14A的泵体12A。泵体12A内装有一个活塞22A，它可以被操控去使润滑剂流过出口止回阀26A。流过出口止回阀26A的润滑剂从泵排口32A处离开泵10A，它将会直接输送到机器上的各个润滑点，例如压缩机。润滑剂通过连接至泵进气口30A的供给进气节流阀24A被输送到活塞处。这种情况下，润滑泵10A就变成了压强输送泵。相应地，液体在受到压强后被供应到泵进气口30A，在那儿液体将会通过进气节流阀流入活塞22A。当各种附图所示的润滑泵变成压强输送泵时，公开的泵调节器与重力输送泵以及压强输送润滑泵一起工作。
[0071] 活塞22A由机动的凸轮轴18A驱动。凸轮轴18A被操作去使活塞22A向上拉动弹簧20A，从而在活塞22A上压缩润滑剂使其能流过出口止回阀26A被分配。凸轮轴18A通过摇杆
16A推动活塞22A。在这种情况下，摇杆16A就变成了一个现有技术中已知的滚动摇杆。从泵
10A流出的润滑剂的数量取决于活塞22A的冲程以及产生的活塞排量。活塞22A的排量可以通过限制活塞22A在活塞下行冲程中向凸轮轴18A收缩的程度来调节。这是通过限制摇杆16可以绕着泵体12A的支点17A旋转多远来完成的，反之也会限制活塞22A的冲程。
16A推动活塞22A。在这种情况下，摇杆16A就变成了一个现有技术中已知的滚动摇杆。从泵
10A流出的润滑剂的数量取决于活塞22A的冲程以及产生的活塞排量。活塞22A的排量可以通过限制活塞22A在活塞下行冲程中向凸轮轴18A收缩的程度来调节。这是通过限制摇杆16可以绕着泵体12A的支点17A旋转多远来完成的，反之也会限制活塞22A的冲程。
[0072] 摇杆16A的旋转是由柱塞28A限制的，该柱塞可由调节套筒34A来调节。柱塞穿过整个调节套筒34A，当摇杆旋转时，它会相对于外壳12A向内或向外移动。柱塞28A包括与调节套筒34A底部相接的肩台38A。因此，当调节套筒34A被上下调节时，柱塞28A也同样如此。调节套筒34A可以如已知的现有技术中一样，在选定的位置由锁紧螺丝固定。为了减少润滑泵10A供应的润滑剂数量，调节套筒34A被向内转动(顺时针方向)从而推动柱塞28A向下靠着摇杆16A。摇杆16A会转而绕着支点17A旋转从而将活塞22A向上推动并通过活塞22A运动来限制其冲程。为了增加供应的润滑剂数量，调节套筒34A被向外转动(逆时针方向)从而使摇杆16A绕着支点17A旋转，这样活塞就会缩回到其最满的程度。
[0073] 关于图2A，它的效果是值得赞赏的，因为调节套筒34A，锁紧螺丝36A和柱塞28A都可以被润滑泵调节器50A替代。泵调节器50A通过安装配件54A的配置与泵体12A相连，这样泵调节器50A对于泵体12A来说是硬安装的。从泵调节器50A处延伸是与摇杆16A相互作用的柱塞52A，它与图1A中描述的柱塞28A的工作方式很类似。
[0074] 进一步联系到图3A，泵调节器50A包括一个控制模块55A。控制模块55A安装在外壳56A内，外壳通过附件装配54A在润滑泵10A上被支撑起来。控制模块55A可被操控去连接显示设备60A，它能提供用于泵调节器的信息和显示设置。控制模块55A也可连接至用于设置泵调节器的多个按钮68A。指示灯66A可以包括在内用来提供警告和/或状态信息。控制模块
55A可以安装一个通信接口，例如无线收发器，数据口或如图所示的可连接至电脑用于设置泵调节器和/或上传或下载数据的USB插口64A。此时，控制模块55A包括无线模块57A(见图
4A)，例如可用于尘埃网的智能网格IA510。无线模块57A包括天线接线62A。多芯插口58A用来连接反馈传感器和/或提供电源给泵调节器。在图示的本地安装之外，控制模块也可以安装在远程，例如控制台或类似的。此外，单主电子控制装置可以操作多个调节器驱动器。
55A可以安装一个通信接口，例如无线收发器，数据口或如图所示的可连接至电脑用于设置泵调节器和/或上传或下载数据的USB插口64A。此时，控制模块55A包括无线模块57A(见图
4A)，例如可用于尘埃网的智能网格IA510。无线模块57A包括天线接线62A。多芯插口58A用来连接反馈传感器和/或提供电源给泵调节器。在图示的本地安装之外，控制模块也可以安装在远程，例如控制台或类似的。此外，单主电子控制装置可以操作多个调节器驱动器。
[0075] 如图4A和图5A所示，驱动器组件70A安装在外壳56A内并由其中的固定板82A和84A支撑。固定板82A和84A被多个支柱分开。驱动器组件70A包括一个连接至凸轮面向部件的驱动器72A。这种情况下，凸轮面向部件处于一种螺旋状的齿轮74A形式。此时，驱动器72A变成带有输出轴的电动机，例如步进电机。螺旋状齿轮74A与中间的柱塞76A相互作用，反之也可被操作来连接柱塞52A。控制模块55A可操作为连接至驱动器72A去控制螺旋状齿轮74A的旋转，从而可操作为控制润滑泵10A的输出。此时，驱动器可由一个人工调节的旋钮100A提供，该旋钮能被可经由移除进入塞102A而被访问。
[0076] 如图6A和7A所示，螺旋状齿轮74A配置为中心轴部分94A由轴套98A中的固定台84A的一端支撑。螺旋状齿轮74A包括绕在中心轴部分94A外延伸的螺旋的倾斜表面92A(也就是螺旋面)。此时，螺旋状齿轮74A被这样设置从而使其在顺时针旋转时，螺旋的倾斜表面92A能推动中柱塞76A向下(见图6A)。因此，当电机72A使螺旋状齿轮74A顺时针方向转动时(见以上所述)，中柱塞76A会被向下推动从而减少润滑泵的输出。在一可选构造中，凸轮面向部件可以由一个带有有角轴向横切面而不是螺旋倾斜表面92A的气缸所组成。
[0077] 中心轴76A和柱塞52A通过螺纹装置相连且由弹簧78A弹簧座圈80A在其下方安装。关于图5A，可被了解的是，因为弹簧座圈80A被固定在中柱塞76A和52A之间。弹簧78A被设置在低一些的固定板84A和弹簧座圈80A之间，这一点也可被了解。因此，弹簧78A会推动柱塞
76A和52A朝摇杆16A向下移动。中柱塞76A包括与柱塞上52A形成相应的阳螺纹所配对的母螺纹104A，这在图7A中被最好地展示。
76A和52A朝摇杆16A向下移动。中柱塞76A包括与柱塞上52A形成相应的阳螺纹所配对的母螺纹104A，这在图7A中被最好地展示。
[0078] 驱动器组件70A包括一个锁紧装置，它能防止螺旋状齿轮74A被后驱至相反的位置(逆时针方向)。关于图7A和图8A，锁90A包括一个能接合多个配对齿轮96A且带有齿轮的棘爪106A。配对齿轮96A是轴向延伸的齿轮，它被设置在螺旋齿轮的周围。
[0079] 图9A至12A表示了示例二中的泵调节器250A。泵调节器250A与之前描述的泵调节器50A类似；然而在这个实施例中，驱动组件270A以不同的原理工作。泵调节器250A包括控制器55A和驱动组件270A。关于图9A和10A，驱动组件270A包括可安装在一个电机固定板282A上的驱动器272A。第二固定板284A通过多个支撑支柱286A与电机固定板282A分开。在这个实施例中，电机272A使一个平头螺旋旋转，例如具有梯形螺纹的艾米克螺栓294在螺纹
296A处被穿过来推动块274A，正如图12A所示。
296A处被穿过来推动块274A，正如图12A所示。
[0080] 块274A包括多个轴承孔292A，可以放入轴承支柱286A。因此，驱动块274A在固定板282A，284A之间与轴承支柱286A被导引于一个水平方向上。驱动块274A包括能放入中柱塞
276A尾部的容器206A。中柱塞276A可通过螺纹204A连接至柱塞252A。关于图10A，弹簧座圈
280A固定在中柱塞276A和252A之间。弹簧278A也在设置在弹簧座圈280A和固定板284A之间。因此，柱塞252A可以朝摇杆16A方向向下被推动。
276A尾部的容器206A。中柱塞276A可通过螺纹204A连接至柱塞252A。关于图10A，弹簧座圈
280A固定在中柱塞276A和252A之间。弹簧278A也在设置在弹簧座圈280A和固定板284A之间。因此，柱塞252A可以朝摇杆16A方向向下被推动。
[0081] 在这种情况下，当电机272A旋转时，根据电机272A的旋转方向，艾米克螺栓被操作去使驱动块274A向上或向下移动，这也是可被了解的。例如，如果电机顺时针方向转动，驱动块174A会向下移动从来推动中轴276A向下移动。
[0082] 尽管多个实施例中的泵调节器已经在电动机驱动器的内容中被描述过，液压，磁性或充气驱动器可以被运用，这一点是可被了解的。此外，不仅会用到旋转型驱动器，也会使用到线性驱动器。当中轴和柱塞表现为分开的部件时，也会促进改装石油的润滑泵，在某种情况下中轴和柱塞可以合并成一个独立的加长型部件。
[0083] 与上述描述的润滑泵调节器相关的方法也可以被考虑。因此这个方法包括之前描述过的结构和操作中已存在的步骤。在实施例中，方法可以包括可操作地将驱动器连接至摇杆，其中驱动器的激活会引起活塞冲程的调整；监控润滑泵的输出；驱动器的激活是对润滑泵输出出现变化时的响应。在实施例中，方法可以进一步包括，通过驱动器旋转凸轮面向部件并将推动设置在凸轮面向部件和摇杆之间的柱塞。在另一实施例中，方法可以包括通过驱动块来旋转螺纹轴并推动设置在驱动块和摇杆之间的柱塞。
[0084] 系统100于此被描述来监控磨损组件并发送正确的润滑度以保护往复式设备，例如如图1所示的压缩机10。系统软件结合了无线传感技术以减少往复式压缩机的磨损，延长产品寿命以及减少润滑浪费。通过此系统，操作员可以在小问题发展成压缩机的严重故障前发现并修复它。系统可以被模块化以使其在必要时能从一个基础系统进行扩展，以满足发展的或变化的需要。
[0085] 系统100能检测到过早磨损的或出现故障的压缩机阀，活塞环，支撑环，填料压盖和所有高压润滑组件。关于图2，通过无线传感器110-118的网络，无线接收器/监控器120和可在本地或远程安装并通过处理器131控制的软件包130可以与接收器/监控器120或一个独立的计算装置结合，例如，服务器，台式电脑，笔记本电脑，芯片组，现场可编程门阵列(FPGA)，移动或手持处理器，智能手机或者类似的。通过对基础状况的实时或近实时监控，磨损和故障可以被更早地发现。当表现为只有一个无线接收器/监控器120时，系统可以提供数据至各种位于本地和远程的基站和显示器。因此，在所示的无线通信系统中，尽管提供无线系统要考虑到使用本发明中技术来改装现有设备，传感器110-118可以有线连接到接收器/监控器120。许多错误条件在他们变成严重错误或故障前可以被解决。
[0086] 压缩机阀是一个受制于压缩机系统故障的部件。往复式压缩机阀以高达1800转/分钟或30转/秒的速度打开和闭合。关于图3，每个独立的阀门12打开和闭合时会产生自己的高频振动或声发射信号14.声发射信号14经过外部阀盖16，被报警阀传感器110接收，其也可以监控阀盖16的工作温度。被报警阀传感器110可以是振动传感器，例如压电传感器或声音传感器，例如麦克风。它可以包括温度传感器，例如热电偶。振动和/或声发射信号通常与声信号和/或可于此用于交换的有关。
[0087] 参阅图4，软件130工作在处理器131上，所述处理器可以是芯片组，FPGA，移动计算装置或者类似的装置。在获悉阀正常工作时，软件在存储器中记录阀12中的声信号14和的温度15。这些测量建立了基线记录132。在系统工作期间，软件包130获得与设备的声阀和温度阀相关的实时或近实时的测量数据，在这个示例中是从报警阀传感器110中获取的。工作的声信号和温度由处理器131和处理器131中的比较器处理，所述处理器可以是软件包130中的模块，用来比较基线与操作读数。预定数量的偏差将会被认为是一个检测到的故障，它可以与阀磨损，破裂或者类似的有关。基于检测到的故障，系统会向操作员发送一个警告，和/或在一定情况下关闭设备。
[0088] 如果阀密封元件，例如环18，如图5所示破裂或开始恶化时，声波标记图14会变化，且由于热排放气体20回传通过阀，阀盖温度会提升。图6中，传感器110检测温度15和声信号134检测到的信号被提供给用软件包130处理信息的处理器131。声信号的偏差和/或温度的提高可能会被处理为提供故障指示，将会导致警告被生成，在一定情况下，设备会关闭。处理器会向操作员传送有一个不正常阀门的警告。
[0089] 当阀门在活塞的一个周期内打开和关闭多次时，会出现阀门跳动。这会减少总效率，增加密封元件的压强并且导致阀弹簧失效。关于图7，声信号132被传感器110检测到并发送给接收器120与接收器120相连的处理器131处理检测到的声信号并且可以使用比较器将工作设备的声信号132和之前建立的基线进行比较。超过预测范围的误差将会被认定为一个故障，例如，举个例子，阀门的跳动。可被处理器131运行的软件包130会记录标记图并发送向操作员发送警告。在一定情况下，设备会关闭。
[0090] 转向图8和9，当预期的活塞环磨损时，使用压强传感器或差压传感器分别测量气缸曲柄24和前端部分26的动压强是常见的做法。这些测量可以使操作员认识到活塞环22的问题或阀门12的故障并预估压缩机10的总效率。安装在气缸曲柄和前端的压强测试阀涉及到传感器118的安装，它将会传输压强读数至接收器和处理器131从而使软件包130可以分析信息。
[0091] 图11显示的是一个压强量曲线，更普遍的说法是PV曲线。PV曲线是气缸中的气压在活塞周期内的图示。压缩机正常工作的状态被捕获并被设置成基线状态，如图11中图表136所示。当活塞环22磨损时会无法有效地进行密封以使气体30绕开环22，从而会导致压缩机效率的降低。这种降低会如图13所示在Pv曲线中以特性变化的方式显示出来。图表138标注了与基线图表136比较后的变化。最初压强比正常速度更快地上升，接着在压缩阶段比正常速度更慢地下降。在膨胀阶段，压强最初下降的速度比正常的要快，随后比正常的慢。可运行在处理器131上的软件包130将会使用比较器来确定PV曲线中的变化，并向操作员发送警告，或在一定情况下关闭设备。在这个具体的例子中，处理器131可以记录PV曲线中的变化度并运用一阶导数，在其变化度比正常速度足够快和/或足够慢时来确定为故障状态。在其他实例中，瞬时值将会去进行比较来确立故障状态。
[0092] 转向图14，流过阀12的泄漏20会导致在PV曲线中一个不同但仍是故障的特性。如图15所示，这个特性在图表140中被标注。在压缩阶段压强比正常速度上升慢。在膨胀阶段，压强比正常速度下降快。这是由压强传感器检测到并由软件模块130中工作的比较器记录的。这个基于变化度的比较可以如之前解释的使用一阶导数或可选用选择瞬时值来比较。正如所有的系统传感器一样，压强传感器18中的数据通过无线被发送到位于任意位置，本地或通过卫星或网络连接的接收器，如图16中所示。然而，如上所说，有线连接可以用来代替无线系统；尽管无线连接允许改装纪录系统。
[0093] 如图17所示的活塞支撑环32被设计用来支撑活塞34的重量并避免其与汽缸套接触。关于图18-20，当支撑环32磨损时，活塞34会缓慢地下降并被测量当做活塞杆36位置的下降。杆下降传感器112监测活塞34的下降，如果从最初基线状态开始测量，当杆下降超过一个指定点后，监测器120将会发送警告来提醒操作员这个问题。杆下降传感器112可以是，例如线性可变差分传感器(LVDT)，其他位移传感器，或压强传感器来检测对着活塞杆36底面的有杆端的重量变化。如图所示，杆下降传感器112可以用支架或其他合适的装置安装在气缸盖上。当杆下降程度超过适量时，处理器131可以确认并警告操作员。
[0094] 转向图21，曲柄轴承38也生成一个独特的振动或声信号。如图22所示，曲柄轴承传感器114可以是压电传感器，麦克风或者如之前描述的类似元件。它监测振动信号并将其转至接收器120。所述接收器包括运行软件包130的处理器131和一个监视器或显示屏。如图23和24所示，曲柄轴承声信号142的变化超过一个预定的变化后，会引发系统软件130中的警告状态。通过前期确认这些变化，预防性维护可以摆上日程，灾难性的故障可以避免。
[0095] 系统100也监控注入压缩机气缸和推杆密封环中每个润滑点的油量。润滑不足是推杆密封环40，活塞环22和支撑环32过早磨损或故障的主要原因。然而润滑过度对世界性的压缩机操作者来说等同于丧失数十万美元的收益。
[0096] 润滑度传感器116，例如文丘里式差压传感器，安装在注入点处，例如图25-27所示的推杆密封环40的注入点，监控着注入油的准确数量。润滑度的变化超过或低于预定程度时，会引发警告状态，如图28所示的黄色警告，表明润滑油率有一个小的下降，如图29所示的红色警告则表明出现故障。当然其他视觉的或听觉的标记可以存在。因为每个注入点都可以被监控，每个设备可以因为独立的故障指示而被标记。
[0097] 如图30所示，在“泵-点”系统中润滑泵160由于在高压环境下过度使用并在油中污染物的影响下开始恶化。当活塞开始磨损，容限慢慢丧失，油162绕回进水库，其导致注入点润滑度的减少是很难测量的。因此，气缸环和推杆密封环开始失效。这个问题可通过使用润滑度传感器116来缓解。如图31所示，当泵输出开始降低时，正如传感器16检测到润滑油流减少的指示，数据通过，例如接收器120，转给运行软件包130的系统处理器131，这个特定的泵就会被认定存在问题。如果压缩机10没有参与，监控系统100会认定润滑点没有达到正确的润滑作用，它可以立即关闭压缩机10或警告操作员去注意这个问题。
[0098] 关于图32和33，分配阀润滑系统170会因为在高压应用下过分工作，油中污染物或不正确的维护而导致磨损。分配阀活塞172的磨损会使润滑油在更小压强时绕开润滑点，在低压点时润滑过度以及在高压点时不充分润滑。润滑度传感器116监测润滑度，当检测到润滑度降低时会警告操作员。
[0099] 润滑过度以及润滑不足的问题通常是对润滑泵不合理的人为调节所致。系统100也可以包括自动泵调节器180，如图34-37所示。它会持续监测流过系统的油量并在需要时自动调节泵的输出。自动泵调节器的示例在上述图1A-12A中已经描述过。
[0100] 一个自动调节润滑泵的示例方法包括反馈系统。在示例中，润滑度传感器116发送信号给处理器，例如运行软件包130的处理器131，表明润滑度。处理器131获得或计算润滑度(或与它等同)并将同样的量当做润滑度阈值。润滑度阈值在系统决定需要增大润滑度时可以是一个低的数值，在系统决定需要减小润滑度时可以是一个高的数值。处理器会向润滑泵发送合适的信号来增加流量(低故障)或减小流量(高故障)，直到处理器131确认润滑度处于一个可接受的程度。在某些情况下，流量可能会突变到故障检测之上或之下。因此，在低流量故障检测中，可以提供一个加大流量的控制信号给润滑泵以增加泵的输出(连续的或步进的)直到流量刚刚低于低流量故障程度，但仍在流量增加停止程度之上，所述程度可以被设置为高于故障程度(与滞后曲线相似)。因此，直到流量处于低流量程度之后的预定数值，润滑泵才开始工作。类似地，高流量程度下可以提供一个减小流量的信号给润滑泵直到流量处于流量增加停止程度之下(也与滞后曲线相似)。这样可以防止泵不断地做出小的调整。在任何事件中，反馈延迟可能会造成泵以谐波的方式在低流量和高流量之间循环直到达到合适的流量。
[0101] 需求的润滑度的变化归结于压缩机速度的变化，它也会自动抵消。如图38所示，如果泵调节器无法改变泵流量来输送正确数量的油，它将向监控器120发送信号以启动一个关闭的压缩机。
[0102] 在这里描述的是一个同步活塞环润滑系统。同步活塞环润滑系统可以与之前描述的磨损检测和润滑监控系统配合使用。同步活塞环润滑系统也可以被设置成一个独立的系统。润滑油被注入到往复式压缩机和发动机的气缸中来延长密封活塞环的寿命。在传统的系统中，润滑油的注入与活塞的运动并不同步，它可以360度的任一点进行。注油的频率精确到秒，对于一个分配阀系统通常需要10-30秒一次。往复式压缩机或发动机转速通常为300rpm-1500rpm，因此每一个循环的时间会精确到20毫秒至200毫秒。由于润滑油注入的频率以及压缩机或发动机相对更快的时间周期，传统系统可以有效地被描述成本质上不具有系统性。因此，在往复式发动机的例子中，注射可以在燃烧循环期间进行，这可能会导致发动机中更多挥发性有机化合物的排放以及更多润滑油的需求。
[0103] 同步活塞环润滑系统同时减少了往复式压缩机和发动机所需求的润滑油量。它也降低了往复式发动机中挥发性有机化合物的排放。系统通过将润滑油的注入与活塞运动同步来实现这点。活塞的位置与在美国专利No.7,318,350描述的类似的方式确定的，所述专利的公开以引用形式全部被合并于此。可选地或另外地，曲轴编码器或其他位置传感器可以用于确定或引出活塞的位置。
[0104] 活塞的周期和位置是通过活塞的周转速以及活塞处于最大程度或上死点(TDC)的信息获得的。因此我们可以在正确的活塞角注入润滑油。因为系统能及时获悉活塞在任何给定点时的位置并且通过对活塞的几何学理解，系统可以在活塞环经过注入点时注入润滑油。当活塞处于TDC时通过抵消或延迟来实现。
[0105] 图39表示了同步活塞润滑系统210的示例设置。系统210包括可提供高压油给多个电磁阀220的润滑泵216。每个阀220通过电路连接222由压缩机214控制器212激活。每个阀220根据之前描述的活塞位置和周期被激活。这个情况下，每个电磁阀220会直接连通到泵。
图39表示了一个相似的同步活塞润滑系统310，它包括一个能提供高压油给多个电磁阀320的润滑泵316。每个阀320通过电路连接322由压缩机314和控制器312激活。然而，这种情况下，电磁阀320由从润滑泵316出来的单压线318提供。这两种配置都可以接受，然而系统310在一些应用中可能需要更少的油管来实现系统。
图39表示了一个相似的同步活塞润滑系统310，它包括一个能提供高压油给多个电磁阀320的润滑泵316。每个阀320通过电路连接322由压缩机314和控制器312激活。然而，这种情况下，电磁阀320由从润滑泵316出来的单压线318提供。这两种配置都可以接受，然而系统310在一些应用中可能需要更少的油管来实现系统。
[0106] 图41描述了可用于本系统和方法的计算机系统1010的框图。计算机系统1010包括总线1012，它可用于相互连接计算机系统1010主要的子系统，例如中央处理器1014，系统存储器1017(一般是RAM，但可以包括ROM，flash RAM或类似的)，输入/输出控制器1018，外部音频设备，例如经由音频输出接口1022的扬声器系统1020，外部设备，例如经由显卡1026的显示屏1024，串行端口1028和1030，键盘1032(与键盘控制器1033相互连接)，多个USB设备1092(与USB控制器1090相互连接)，储存接口1034，可操作来放入软盘1038的软盘驱动器
1037，可操作来连接光纤通道网络1090的主机总线适配器(HBA)接口卡1035A，可操作来连接SCSI总线1039的主机总线适配器(HBA)接口卡1035B和可操作放入光盘1042的光驱1040鼠标1046(或其他点击-指向设备，可通过串行端口1028结合到总线1012上)，调制解调器
1047(通过串行端口1030结合到总线1012上)和网络接口1048(直接结合在总线1012上)也包括在内。
1037，可操作来连接光纤通道网络1090的主机总线适配器(HBA)接口卡1035A，可操作来连接SCSI总线1039的主机总线适配器(HBA)接口卡1035B和可操作放入光盘1042的光驱1040鼠标1046(或其他点击-指向设备，可通过串行端口1028结合到总线1012上)，调制解调器
1047(通过串行端口1030结合到总线1012上)和网络接口1048(直接结合在总线1012上)也包括在内。
[0107] 总线1012允许中央处理器1014和系统存储器1017，包括之前提到的只读存储器(ROM)或闪存(未展示)和随机存取存储器(RAM)(未展示)之间的数据通信。RAM通常是操作系统和应用程序加载的主要存储器。ROM或闪存可以包含基本输入-输出系统(BIOS)控制基础硬件工作，例如与外部组件或设备的互动。例如可实现本系统和方法的赠与模块104可以被储存在系统内存1017中。计算机系统1010上的应用一般通过计算机可读介质来储存以及提取，例如硬盘驱动器(例如固定硬盘1044)，光驱(例如光驱1040)，软盘单元1037或其他存储媒介。因此，当应用通过网络调制解调器1047或接口1048获取时，它可以根据应用和数据通信技术转化成调制电子信号的模式。
[0108] 存储接口1034与其他计算机系统1010存储接口一样，无法连接至用于存储和/或取回信息的标准计算机可读媒介，例如固定硬盘驱动1044。例如固定硬盘驱动1044可以成为计算机系统1010的一部分或可以成为独立的并通过其他接口系统访问。调制解调器1047可以通过电话链路或经由网络服务提供者(ISP)的网络提供直接连接至远程服务器上。网络接口1048可以基于POP(接入点)通过可连接至英特网的网络连接提供直接连接至远程服务器。网络接口1048可以提供这种使用无线技术的连接，包括数字蜂窝电话连接，蜂窝数字分组数据(CDPD)，数字卫星数据连接或类似的。
[0109] 许多其他的设备或子系统(未展示)可以以相似的方式被连接(例如文件扫描器，数码相机等等)。相反地，图41中所示的所有设备都不需要用于实现本系统和方法。这些设备和子系统可以以图41中的不同方式相互连接。如图14所示，计算机系统的操作已在现有技术中被熟知且在此申请中并没有详细论述。实现现有公开的编码可以被存储在计算机-可读媒介例如一个或多个系统内存1017，固定硬盘1044，光驱1042或软盘1038。计算机系统提供的操作系统可以是或其他已知的操作系统。
[0110] 图42是描述网络架构的1100框图，其中客户系统1110，1120和1130以及存储服务器1140A和1140B(任一一个都可以用来实现计算机系统1110)都被接入至网络1150。在实例中，赠与模块104可以装在服务器1140A和1140B中来实现本系统和方法。存储服务器1140A被更进一步描述有存储设备1160A(1)-(N)直接连接，存储服务器1140B被描述有存储设备1160B(1)-(N)直接连接。SAN结构通过存储服务器1140A和1140B为存储设备1180(1)-(N)提供接入，。智能存储阵列1190也表示为可适用于San结构1170的特殊存储设备的例子。
[0111] 关于计算机系统1010调制解调器1047，网络接口1048或一些其他的方法可以用来提供每个客户计算机系统1110，1120和1130至网络1150的连接。客户系统1110，1120和1130可以在使用的存储服务器1140A或1140B上获取信息，例如网络浏览器或其他客户软件(未展示)。这样的客户允许客户系统1110，1120和1130存储服务器1140A或1140B或存储器1160A(1)-(N)，1160B(1)-(N)，1180(1)-(N)其中之一或智能存储阵列1190。图42描述了网络的使用，例如用于交换数据的因特网，而本系统和方法并不限于英特网或任何特别的网络环境。
[0112] 先前的公开陈述了多个使用具体框图，流程图的示例，例子，每个框图组件，流程图步骤，操作方法和/或在此描述的和/或说明的组件可以被实现，单独或共同地使用一系列的硬件，软件或固件(或上述任意组合)的设置。此外，任何包含其他组件的组件的公开应被认为本质上是示例性的，因为许多其他体系结构可以被执行来达到相同的功能。
[0113] 在此描述和/或说明的工艺参数和步骤顺序只是通过例子被给出并可以根据需要进行变化。例如，当在此描述和/或说明的步骤以一个特别的顺序展示或讨论时，这些步骤并不一定要在描述和/或说明的顺序中执行。在此描述和/或说明的不同示例方法也可以省略在此描述和/或说明的一个或多个步骤或在公开的步骤中增加额外的步骤。
[0114] 本领域技术人员将会理解信息和信号可以通过各种不同的技术和工艺来表现。例如，数据，指示，命令，信息，信号，比特，符号和芯片，他们可以在以上说明中被引用，可以通过电压，电流，电磁波，磁场或磁粒子，光场或光粒子或任意上述的组合。
[0115] 技术人员将会进一步注意到与公开的实施例有关的各种描述的说明性逻辑块，模块，电路和算法步骤可以执行电子硬件，计算机软件或两者的结合。为了能清楚地说明此硬件和软件的可交换性，各种说明性组件，块，模块，电路和步骤之前已经在其功能方面描述过了。这种功能是否由硬件或软件来实现取决于特定应用以及加于整个系统上的设计约束。技术人员可以通过不同的方式来实现每个特定应用的上述功能，然而这种执行的决定不应当被解释为导致本发明范围的缩小。
[0116] 与公开的实施例有关的上述不同的说明性逻辑块，模块，电路可通过通用处理器，数字信号处理器(DSP)，特定用途集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其他编程逻辑设备，离散门或晶体管逻辑，离散硬件组件或任意上述组合的设计可用来实现上述的功能。通用处理器可以是微处理器。可选地，处理器可以是任何常规的处理器，控制器，微控制器或状态机。处理器也可以由计算机设备的组合来实现，例如DSP与微处理器的组合，多个微处理器，一个或多个含DSP内核的微处理器或任何其他这样的配置。
[0117] 与此公开示例相关的上述方法或算法的步骤可以在硬件和软件模块中由处理器或两个的组合的执行来直接实现。软件模块可以置于随机存取存储器(RAM)，闪存，只读存储器(ROM)，电可编程只读存储器(EPROM)，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，寄存器，硬盘，移动硬盘，CD-ROM，或其他现有技术中已知的存储媒介。示例存储媒介被结合到处理器中，该处理器可以读取从媒介中读取信息，也可以在里面写入信息。作为选择，存储媒介可以作为处理器的重要部分。处理器和存储媒介可以放置在ASIC中。ASIC可以置于用户终端中。作为选择，处理器和存储媒介可以作为离散部件置于用户终端中。
[0118] 先前对于公开示例的描述是用来是本领域技术人员能够制造或使用本发明。对示例的不同修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原则在没有脱离本发明的精神或范围内也可以运用于其他示例。因此，本发明并不是打算限于这里展示的示例，而是依据这里公开的原理和新特点来获得最大的保护范围。
[0119] 因此，润滑泵调节器，磨损检测和润滑监控系统已经在例示性实施例中部分程度地说明了。它将会被注意到；然而本发明是根据现有技术诠释的权利要求来定义的，这样对于例示性实施例做出的修改或变化将不会脱离这里包含的发明构思。
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