本發(fā)明涉及軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法。

背景技術(shù)：

一般地，有時(shí)使用內(nèi)周側(cè)具有橡膠層的軟管在建筑機(jī)械、工廠設(shè)備等中傳送高溫高壓的流體(油等)。即使這些軟管在符合其規(guī)范的適當(dāng)范圍內(nèi)使用，軟管的長(zhǎng)期使用也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)周側(cè)的橡膠層因流體的熱而逐漸熱老化。當(dāng)內(nèi)周側(cè)的橡膠層產(chǎn)生過度熱老化時(shí)，可能會(huì)存在諸如軟管內(nèi)部的流體從接頭與軟管之間泄漏等的問題。為了防止這些問題，有效的是定期預(yù)測(cè)軟管的剩余壽命或診斷軟管的劣化度，以防止使用橡膠層過度劣化的軟管。

軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)或軟管的劣化度診斷的方法的示例是如下方法：切下內(nèi)周側(cè)的橡膠層的一部分，測(cè)量其物理特性，并使用其結(jié)果。此外，專利文獻(xiàn)1提出了如下方法：將由與軟管的內(nèi)橡膠層相同的材料制成的劣化確認(rèn)用橡膠體在被拉伸預(yù)定量的狀態(tài)下安裝于軟管端部的基帽(base cap)，從外部觀察劣化確認(rèn)用橡膠體以推定內(nèi)橡膠層的劣化狀態(tài)并對(duì)軟管劣化進(jìn)行檢測(cè)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2004-271414號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

然而，利用通過切下橡膠層的一部分來預(yù)測(cè)軟管的剩余壽命或診斷軟管的劣化度的方法，必須破壞軟管，因此存在諸如軟管的使用被中斷或無法在使用現(xiàn)場(chǎng)立即得到結(jié)果等的問題。此外，根據(jù)專利文獻(xiàn)1中記載的方法，由于除了軟管以外還必須提供劣化確認(rèn)用橡膠體作為組成部件，因此存在增大成本和增加步驟數(shù)量的問題。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠在不破壞軟管的情況下容易執(zhí)行的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法。

用于解決問題的方案

本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法為：一種軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法，所述軟管具有金屬線層和配置在該金屬線層的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)管橡膠層，所述軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法包括：試驗(yàn)步驟，對(duì)作為剩余壽命的預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)；和預(yù)測(cè)步驟，基于通過對(duì)作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管執(zhí)行所述軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果與通過事先對(duì)處于使用極限狀態(tài)的相同類型的軟管執(zhí)行所述軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來預(yù)測(cè)作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的剩余壽命，其中在所述軟管彎曲試驗(yàn)中，當(dāng)對(duì)作為試驗(yàn)對(duì)象的軟管的預(yù)定的軟管部分施加外力以使軟管部分產(chǎn)生彎曲變形時(shí)，測(cè)量并得到使該軟管部分沿所述外力的方向移位預(yù)定移位量所需的所述外力的值作為所述試驗(yàn)結(jié)果，或者測(cè)量并得到當(dāng)對(duì)該軟管部分施加預(yù)定大小的所述外力時(shí)該軟管部分在所述外力的方向上的移位量的值作為所述試驗(yàn)結(jié)果。

根據(jù)本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法，能夠在不破壞軟管的情況下容易地執(zhí)行軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)。

在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法中，優(yōu)選的是，在對(duì)所述軟管部分施加所述外力期間，在位于所述軟管部分的在所述軟管的延伸方向上的兩側(cè)的預(yù)定支撐位置處從與所述外力的方向相反的方向支撐所述軟管。

這樣，更清楚地呈現(xiàn)出與軟管的劣化度相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異。

在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法中，優(yōu)選地，所述預(yù)定支撐位置之間的距離為150mm以下。

這樣，能夠更容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。

在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法中，優(yōu)選地，所述預(yù)定移位量為20mm以下。

這樣，能夠更容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)并能夠抑制軟管的負(fù)擔(dān)。

在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法中，優(yōu)選地，所述軟管的最外層可以包覆有保護(hù)覆蓋件。

即使在這種情況下，也能夠以足夠的精度執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，因此改善了使用者的便利性。

本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法為：一種軟管的劣化度診斷方法，所述軟管具有金屬線層和配置在該金屬線層的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)管橡膠層，所述軟管的劣化度診斷方法包括：試驗(yàn)步驟，對(duì)作為劣化度的診斷對(duì)象的軟管執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)；和診斷步驟，基于通過對(duì)作為所述診斷對(duì)象的軟管執(zhí)行所述軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果與通過事先對(duì)與作為所述診斷對(duì)象的軟管相同類型的已知總使用時(shí)間的軟管執(zhí)行所述軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來診斷作為所述診斷對(duì)象的軟管的劣化度，其中在所述軟管彎曲試驗(yàn)中，當(dāng)對(duì)作為試驗(yàn)對(duì)象的軟管的預(yù)定的軟管部分施加外力以使軟管部分產(chǎn)生彎曲變形時(shí)，測(cè)量并得到使該軟管部分沿所述外力的方向移位預(yù)定移位量所需的所述外力的值作為所述試驗(yàn)結(jié)果，或者測(cè)量并得到當(dāng)對(duì)該軟管部分施加預(yù)定的大小的所述外力時(shí)該軟管部分在所述外力的方向上的移位量的值作為所述試驗(yàn)結(jié)果。

根據(jù)本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法方法，能夠在不破壞軟管的情況下容易地執(zhí)行軟管的劣化度診斷。

在本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法中，優(yōu)選的是，在所述軟管彎曲試驗(yàn)中，在對(duì)所述軟管部分施加所述外力期間，在位于所述軟管部分的在所述軟管的延伸方向上的兩側(cè)的預(yù)定支撐位置處從與所述外力的方向相反的方向支撐所述軟管。

這樣，更清楚地呈現(xiàn)出與軟管的劣化度相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異。

在本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法中，優(yōu)選地，所述預(yù)定支撐位置之間的距離為150mm以下。

這樣，能夠更容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。

在本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法中，優(yōu)選地，所述預(yù)定移位量為20mm以下。

這樣，能夠更容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)并能夠抑制軟管的負(fù)擔(dān)。

在本發(fā)明的軟管的劣化度診斷方法中，優(yōu)選地，所述軟管的最外層可以包覆有保護(hù)覆蓋件。

即使在這種情況下，也能夠以足夠的精度執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，因此改善了使用者的便利性。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠在不破壞軟管的情況下容易執(zhí)行的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法。

附圖說明

圖1是示出了軟管在安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置的狀態(tài)的立體圖。

圖2是示出了軟管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的兩個(gè)示例的部分分解立體圖。

圖3是說明了在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法中執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)的一示例的圖。

圖4是說明了在本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法中執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)的另一示例的圖。

具體實(shí)施方式

以下，將參照附圖示例性地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。

首先，參照?qǐng)D1和圖2，說明能夠使用根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法的軟管。如圖1所示，該軟管1安裝于建筑機(jī)械、工廠設(shè)備等(在圖1的示例中為液壓驅(qū)動(dòng)裝置3)，并用于例如傳送高溫高壓的流體(油等)。在圖1所示的示例中，軟管1的兩端固定有接頭2，軟管1因接頭2通過螺紋接合與液壓驅(qū)動(dòng)裝置3連接而安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3。當(dāng)軟管1的兩端固定于接頭2時(shí)，軟管端介于接頭2的芯金屬部(未示出)與接頭2的布置于芯金屬部的外周側(cè)的夾持部(未示出)之間，在該狀態(tài)下，通過壓緊(caulking)等固定夾持部。

如接下來參照?qǐng)D2說明地，軟管1至少具有金屬線層12和布置于金屬線層12的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)管橡膠層11。圖2示出了軟管1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的兩個(gè)示例。如圖2的(a)和圖2的(b)的各示例所示，軟管1通過沿徑向?qū)盈B內(nèi)管橡膠層11、金屬線層12、中間橡膠層13和外覆蓋橡膠層14而構(gòu)成。

內(nèi)管橡膠層11是最內(nèi)周側(cè)的橡膠層，其對(duì)在其內(nèi)側(cè)流動(dòng)的流體具有氣密性、耐熱性和其它耐受性。

金屬線層12被設(shè)置為一層或多層(在圖2的(a)的示例中為兩層，在圖2的(b)的示例中為四層)，并用作用于確保軟管1的耐壓性的增強(qiáng)層。金屬線層12通過以螺旋形式、編織形式等(在圖2的(a)的示例中為編織形式，在圖2的(b)的示例中為螺旋形式)繞著內(nèi)管橡膠層11的外周面或在其外周側(cè)卷繞金屬線而形成。如在圖2的(b)的示例中，在內(nèi)管橡膠層11與其外周側(cè)的金屬線層12之間可以設(shè)置有通過編織諸如有機(jī)纖維等的增強(qiáng)纖維而形成的增強(qiáng)纖維層15，以防止構(gòu)成金屬線層12的金屬線咬入內(nèi)管橡膠層11。

中間橡膠層13是內(nèi)管橡膠層11與外覆蓋橡膠層14之間的橡膠層，當(dāng)如在圖2的示例中軟管具有多層金屬線層12時(shí)，中間橡膠層13位于金屬線層12之間，以防止各金屬線層12彼此偏移并且防止各金屬線層12彼此接觸和磨耗。并非必須設(shè)置中間橡膠層13。

外覆蓋橡膠層14是最外周側(cè)的橡膠層，其具有耐磨耗性、耐候性等，并且由能夠保護(hù)軟管1不受外部環(huán)境影響的橡膠形成。

軟管1的直徑為例如5mm-80mm。

對(duì)于軟管1，盡管圖中省略了，但是外覆蓋橡膠層14的外周側(cè)可以包覆有由乙烯基、金屬等制成的保護(hù)覆蓋件(外裝保護(hù)部件)，以強(qiáng)化對(duì)熱、外傷等的保護(hù)。在這種情況下，保護(hù)覆蓋件不必粘附于外覆蓋橡膠層14。

以下說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法的過程。

一般地，在上述軟管1中，隨著由于長(zhǎng)期使用導(dǎo)致的總使用時(shí)間的增加，特別易受軟管1內(nèi)的流體的熱影響的位于內(nèi)周側(cè)的橡膠層(內(nèi)管橡膠層11和中間橡膠層13，特別是內(nèi)管橡膠層11)逐漸因熱老化而硬化。內(nèi)管橡膠層11的硬化可能引起內(nèi)管橡膠層11與接頭2的密合度(表面壓力)的降低并導(dǎo)致軟管1內(nèi)的流體漏出。為了防止使用在內(nèi)管橡膠層11過度熱老化進(jìn)而硬化的狀態(tài)下的軟管1，最理想的將是在不破壞軟管1的情況下定期測(cè)量?jī)?nèi)管橡膠層11自身的硬度。然而，能夠進(jìn)行這種測(cè)量的方法一直沒有確立。例如，即使使用計(jì)示硬度計(jì)(durometer hardness meter)通過從外側(cè)壓軟管1來測(cè)量硬度，也有以下問題：測(cè)量的是金屬線層12的不受熱影響的硬度或者無法對(duì)具有保護(hù)覆蓋件的軟管進(jìn)行測(cè)量。此外，在一些情況下，僅得到了因外部環(huán)境而使劣化度可能與內(nèi)周側(cè)的橡膠層不同的外覆蓋橡膠層14的硬度作為測(cè)量結(jié)果，難以準(zhǔn)確地測(cè)量劣化度。

發(fā)明人進(jìn)行了進(jìn)一步研究并將重點(diǎn)放在以下事實(shí)：隨著內(nèi)周側(cè)的橡膠層11和13因熱老化而硬化，限制了與內(nèi)周側(cè)的橡膠層11和13在徑向上鄰接的金屬線層12的移動(dòng)，結(jié)果，難以使軟管1自身彎曲。即使在軟管1未設(shè)置有中間橡膠層13的情況下，也難以使軟管1與使用相對(duì)應(yīng)地彎曲。這被認(rèn)為是由于在軟管的制造過程中(即，在內(nèi)管橡膠層11的外周側(cè)形成金屬線層12，然后硫化)，內(nèi)管橡膠層11朝向與其外周側(cè)鄰接的金屬線層12移動(dòng)，因此內(nèi)管橡膠層11因軟管的使用而在金屬線層12內(nèi)硬化，從而使金屬線層12的移動(dòng)受限。此外，發(fā)明人認(rèn)為，通過量化軟管1的彎曲難度，將可能在不損壞軟管1的情況下容易地執(zhí)行軟管1的剩余壽命的預(yù)測(cè)和劣化度的診斷?；谶@些發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。

對(duì)作為剩余壽命預(yù)測(cè)和劣化度診斷的對(duì)象的軟管，執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)(試驗(yàn)步驟)，并使用軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果執(zhí)行軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)或劣化度診斷(預(yù)測(cè)步驟或診斷步驟)。

首先，說明在本發(fā)明中執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)的示例。

(軟管彎曲試驗(yàn))

圖3和圖4說明了用于執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)的方法的不同示例。為了便于解釋，如在圖3和圖4中看到的左右方向、前后方向和上下方向分別是指X軸方向、Y軸方向和Z軸方向。X軸、Y軸和Z軸彼此垂直。如在觀察圖3和圖4中看到的上下方向不限于實(shí)際的豎直方向，可以是現(xiàn)實(shí)中的其它方向(例如，沿著現(xiàn)實(shí)中的水平面的方向等)。

在圖3的示例中，對(duì)從液壓驅(qū)動(dòng)裝置3取下的軟管1執(zhí)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。首先，從液壓驅(qū)動(dòng)裝置3取下軟管1的兩端的接頭2，在接頭2固定于軟管1的兩端的情況下，將軟管1弄直并放置在支撐部件21上。支撐部件21在沿著軟管1的延伸方向彼此分離的兩個(gè)支撐位置P(支點(diǎn))處與軟管1接觸。這里，支撐位置P之間的距離(即，連接支撐位置P的線的長(zhǎng)度)為L(zhǎng)。

在該狀態(tài)下，通過外力施加部件20從在徑向上位于支撐位置P的相反側(cè)(Z軸正側(cè))的位置Q(作用點(diǎn))對(duì)如下軟管部分1a施加壓軟管1的外力F：軟管部分1a大致位于距一對(duì)支撐位置P的等距離線上。在對(duì)軟管部分1a施加外力F期間，支撐部件21在位于軟管部分1a的軟管1的延伸方向上的兩側(cè)的支撐位置P處從與外力F的方向相反的方向支撐軟管1。這里“從與外力F的方向相反的方向支撐軟管1”是指由支撐部件21在支撐位置P處對(duì)軟管1施加的抵抗力F’包括與外力F的方向相反的方向上的分量。此外，當(dāng)該外力F的作用使軟管部分1a產(chǎn)生彎曲變形時(shí)，軟管部分1a沿外力F的方向移位。軟管1具有金屬線層12，因此如在圖3的示例中，當(dāng)從軟管1的徑向上的一側(cè)(Z軸正側(cè))向Z軸負(fù)方向施加外力F時(shí)，軟管部分1a不產(chǎn)生使得徑向上的一側(cè)(Z軸正側(cè))的周壁朝向徑向上的另一側(cè)(Z軸負(fù)側(cè))的周壁移動(dòng)的變形，換言之，軟管部分1a不以軟管部分1a被壓潰的方式變形，而是整周的周壁沿外力F的方向相對(duì)支撐位置P移位，以產(chǎn)生彎曲變形。

例如，軟管部分1a沿外力F的方向移位預(yù)定的移位量δ，測(cè)量該移位所需的外力F，得到測(cè)量到的外力F的值作為試驗(yàn)結(jié)果。即，對(duì)于多根作為試驗(yàn)對(duì)象的軟管1，使用相同的移位量δ來執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，得到各軟管的外力F的測(cè)量值作為試驗(yàn)結(jié)果。在這種情況下，基于使用相同的移位量δ得到的外力F的測(cè)量值的比較結(jié)果來執(zhí)行軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)或劣化度診斷。

可選方案是，對(duì)軟管部分1a施加預(yù)定大小的外力F，測(cè)量軟管部分1a在外力F的方向上的移位量δ，并使用測(cè)量到的移位量δ的值作為試驗(yàn)結(jié)果。即，對(duì)于多根作為試驗(yàn)對(duì)象的軟管1，使用相同大小的外力F來執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，得到移位量δ的測(cè)量值作為試驗(yàn)結(jié)果。在這種情況下，基于使用相同大小的外力F得到的移位量δ的測(cè)量值的比較結(jié)果來執(zhí)行軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)或劣化度診斷。

在圖4的示例中，在軟管1安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3的情況下執(zhí)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。對(duì)于本示例的軟管彎曲試驗(yàn)，以下將主要說明與圖3的示例不同的部分。在圖4的示例中，軟管1處于軟管朝向Z軸正側(cè)呈凸的U字形彎曲的狀態(tài)下安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3。首先，將支撐部件21放置在軟管1上。這里，支撐部件21在沿著軟管1的延伸方向彼此分離的兩個(gè)支撐位置P(支點(diǎn))處與軟管1接觸。在圖4的示例中，距一對(duì)支撐位置P的等距離線通過軟管1的在軟管1的延伸方向上的中央，然而本示例不是限制性的，各支撐位置P可以被布置成使得距一對(duì)支撐位置P的等距離線通過軟管1的在軟管1的延伸方向上的任意位置。

在該狀態(tài)下，通過外力施加部件20從在徑向上位于支撐位置P的相反側(cè)的位置Q(作用點(diǎn))對(duì)如下軟管部分1a施加壓軟管1的外力F：軟管部分1a位于距一對(duì)支撐位置P的等距離線。在對(duì)軟管部分1a施加外力F期間，支撐部件21在位于軟管部分1a的在軟管1的延伸方向上的兩側(cè)的支撐位置P處從與外力F的方向(Z軸正方向)相反的方向支撐軟管1。此外，當(dāng)該外力F的作用使軟管部分1a產(chǎn)生彎曲變形時(shí)，軟管部分1a沿外力F的方向移位。

此外，如在圖3的示例中，當(dāng)對(duì)軟管部分1a施加外力F以使軟管部分1a產(chǎn)生彎曲變形時(shí)，得到作為試驗(yàn)結(jié)果的使軟管部分1a沿外力F的方向移位預(yù)定的移位量δ所需的外力，或者得到作為試驗(yàn)結(jié)果的當(dāng)對(duì)軟管部分1a施加預(yù)定大小的外力F時(shí)軟管部分1a在外力F的方向上的移位量δ。

如上所述，在本發(fā)明所執(zhí)行的以上軟管彎曲試驗(yàn)的示例中，不必破壞軟管1，使用者能夠在軟管1的使用現(xiàn)場(chǎng)容易地執(zhí)行試驗(yàn)。此外，如在圖4的示例中，能夠在軟管1安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3等的情況下執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，在這種情況下，進(jìn)一步改善了使用者的便利性。

在圖3和圖4的示例中，在對(duì)軟管部分1a施加外力F期間，在支撐部件21在位于軟管部分1a的在軟管1的延伸方向上的兩側(cè)的支撐位置P處從與外力F的方向相反的方向支撐軟管1的情況下執(zhí)行三點(diǎn)彎曲，因而，與兩點(diǎn)彎曲或四點(diǎn)彎曲相比，軟管部分1a處的彎曲變形的程度較大。因此，更清楚地呈現(xiàn)出與軟管1的劣化度相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異。結(jié)果，改善了軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)或劣化度診斷的精度。

然而，在本發(fā)明中執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)不限于三點(diǎn)彎曲，只要是對(duì)一個(gè)或多個(gè)軟管部分1a施加外力F并且當(dāng)使軟管部分1a產(chǎn)生彎曲變形時(shí)軟管部分1a能夠沿外力F的方向移位的試驗(yàn)方法即可，可以采用諸如四點(diǎn)彎曲、兩點(diǎn)彎曲和一點(diǎn)彎曲等的任意方法來執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。在一點(diǎn)彎曲的情況下，不需要支撐位置P(支點(diǎn))和支撐部件21。

此外，在本發(fā)明所執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)中，即使軟管1包覆有前述保護(hù)覆蓋件(外裝保護(hù)部件)，也能夠以足夠的精度執(zhí)行試驗(yàn)，因此改善了使用者的便利性。

在本發(fā)明所執(zhí)行的上述軟管彎曲試驗(yàn)的示例中，優(yōu)選地，支撐位置P之間的距離L為150mm以下。這樣，例如，當(dāng)通過使軟管部分1a的移位量δ固定來得到外力F作為試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，能夠使移位量δ足夠小，因此使用者能夠容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。此外，這樣，即使軟管1在彎曲狀態(tài)下安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3等，支撐位置P之間的短的距離也能夠?qū)⒅挝恢肞之間的部分視作沿直線延伸，因此能夠在軟管1安裝于液壓驅(qū)動(dòng)裝置3等的情況下容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。

在本發(fā)明所執(zhí)行的軟管彎曲試驗(yàn)中，例如，假設(shè)軟管部分1a的移位量δ是固定的，而得到外力F作為試驗(yàn)結(jié)果，即使軟管部分1a在外力F的方向上的移位量δ是20mm以下的微小量，也能夠足夠清楚地呈現(xiàn)出與軟管1的劣化度相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果的差異。在這種情況下，不必使軟管1大幅彎曲，因此使用者能夠容易地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)并抑制軟管1的負(fù)擔(dān)。雖然不特別限制移位量δ，但是可以根據(jù)軟管的直徑等的條件適當(dāng)?shù)卣{(diào)整移位量δ，0.1mm以上的移位量是優(yōu)選的。利用此范圍，能夠容易得到具有足夠的精度的試驗(yàn)結(jié)果。

在圖3和圖4的示例中，從在徑向上位于支撐位置P的相反側(cè)(Z軸正側(cè))的位置Q對(duì)軟管部分1a施加壓軟管1的外力F?？蛇x地或附加地，能夠從軟管部分1a的在徑向上與支點(diǎn)位置P同側(cè)的位置施加拉軟管1的外力F。即使在這種情況下，在對(duì)軟管部分1a施加外力F期間，支撐部件21也在位于軟管部分1a的在軟管1的延伸方向上的兩側(cè)的支撐位置P處從與外力F的方向相反的方向支撐軟管1。

此外，在軟管彎曲試驗(yàn)中，支撐部件21可以由如下輥構(gòu)成：該輥能夠在支撐位置P處與軟管1接觸的同時(shí)與軟管部分1a的彎曲變形相對(duì)應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，能夠在使軟管部分1a形成彎曲變形的同時(shí)減少軟管1與支撐部件21之間的摩擦力，因此使用者能夠更順利地執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)。

此外，即使軟管1包覆有前述保護(hù)覆蓋件(外裝保護(hù)部件)，也能夠以足夠的精度執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，因此改善了使用者的便利性。

以下說明使用軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果的根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)和劣化度診斷。

(軟管的剩余壽命預(yù)測(cè))

在軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)中，基于從作為剩余壽命的預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管得到的軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果與通過事先對(duì)處于使用極限狀態(tài)的相同類型(相同的直徑、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等)的軟管(以下，還稱作“作為比較對(duì)象的軟管”)在相同或比較接近的試驗(yàn)條件下執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來預(yù)測(cè)作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的剩余壽命(預(yù)測(cè)步驟)。剩余壽命指的是在軟管1達(dá)到使用極限狀態(tài)之前的剩余使用時(shí)間。可以根據(jù)要求將所確定的軟管1的劣化程度適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為使用極限狀態(tài)(耗盡狀態(tài))。

軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)條件包括例如支撐位置之間的距離L。此外，當(dāng)移位量δ是固定的，而得到外力F作為試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，移位量δ也是試驗(yàn)條件?？蛇x地，當(dāng)外力F是固定的，而得到移位量δ作為試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，外力F也是試驗(yàn)條件。

能夠使用任意方法作為基于作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果與作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來預(yù)測(cè)剩余壽命的方法。例如，通過事先對(duì)總使用時(shí)間不同的相同類型的多根軟管在相同條件下執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)，得到了示出總使用時(shí)間與軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系的趨勢(shì)數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是，存儲(chǔ)多個(gè)軟管類型和試驗(yàn)條件的這種趨勢(shì)數(shù)據(jù)。此外，在預(yù)測(cè)步驟中，使用所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中的軟管類型與作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管相同且試驗(yàn)條件與作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管所要執(zhí)行的試驗(yàn)相同或比較接近的趨勢(shì)數(shù)據(jù)，基于作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果與處于使用極限狀態(tài)的作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來預(yù)測(cè)作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的剩余壽命。這里，例如，可以基于趨勢(shì)數(shù)據(jù)通過外推法得到可以用作作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管的剩余壽命的如下使用時(shí)間：對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果，預(yù)測(cè)從作為預(yù)測(cè)對(duì)象的軟管得到的值變化到處于使用極限狀態(tài)的作為比較對(duì)象的軟管的值的所需的使用時(shí)間。

此外，除了總使用時(shí)間以外，通過考慮軟管1內(nèi)的流體的溫度，進(jìn)一步改善了預(yù)測(cè)精度。

(軟管的劣化度診斷)

在軟管的劣化度診斷中，基于從作為劣化度的診斷對(duì)象的軟管得到的軟管彎曲試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果與通過事先對(duì)與作為診斷對(duì)象的軟管相同類型(相同的直徑、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等)的已知總使用時(shí)間的軟管(作為比較對(duì)象的軟管)在相同或比較接近的試驗(yàn)條件下執(zhí)行軟管彎曲試驗(yàn)得到的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來診斷作為診斷對(duì)象的軟管的劣化度(診斷步驟)。

能夠使用任意方法作為基于作為診斷對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果與作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較來診斷劣化度的方法。例如，首先，如關(guān)于剩余壽命預(yù)測(cè)所說明地，使用軟管類型與作為診斷對(duì)象的軟管相同且試驗(yàn)條件與作為診斷對(duì)象的軟管所要執(zhí)行的試驗(yàn)相同或比較接近的總使用時(shí)間與試驗(yàn)結(jié)果之間的趨勢(shì)數(shù)據(jù)，以得到具有比作為診斷對(duì)象的軟管短的總使用時(shí)間的作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果。此外，基于作為診斷對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果與具有比作為診斷對(duì)象的軟管短的總使用時(shí)間的作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果之間的比較，診斷作為診斷對(duì)象的軟管的劣化度。這里，例如，可以使用作為診斷對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果與具有比作為診斷對(duì)象的軟管短的總使用時(shí)間的作為比較對(duì)象的軟管的試驗(yàn)結(jié)果之比作為診斷對(duì)象的軟管的劣化度。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的軟管的剩余壽命預(yù)測(cè)方法和軟管的劣化度診斷方法能夠用于例如建筑機(jī)械、工廠設(shè)備等中使用的軟管。

附圖標(biāo)記說明

1：軟管

1a：軟管部分

2：接頭

3：液壓驅(qū)動(dòng)裝置

11：內(nèi)管橡膠層

12：金屬線層

13：中間橡膠層

14：外覆蓋橡膠層

15：增強(qiáng)纖維層

20：外力施加部件

21：支撐部件

P：支撐位置(支點(diǎn))

Q：作用點(diǎn)