JP2006275954A - 軸受監視システム、及び軸受監視プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 左側軸受の測定系においては、加速度センサ1Lが左軸受振動をN回測定し、フィルタ回路3Lが振動周波数の高周波帯域のみを通過させて実効値回路4Lへ送信する。実効値回路4LはN回測定中の左軸受振動から左軸受振動最小値を算出する。右側軸受の測定系においても、加速度センサ1Rが右軸受振動をN回測定し、フィルタ回路3Rが振動周波数の高周波帯域のみを通過させて実効値回路4Rへ送信する。実効値回路4RはN回測定中の右軸受振動から右軸受振動最小値を算出する。記録・判定装置5は、左軸受振動最小値と右軸受振動最小値の比が所定の閾値より大きいとき、振動最小値の大きい方の軸受が異常であると判定する。
【選択図】 図2
Description
通常、車両の車軸における左右一対の軸受の両方が同時に損傷を受けることはなく、必ず片方の軸受から損傷が始まる。本発明の軸受監視システムでは、このような現象に着目して、車軸における左右両側の軸受の振動を個別に測定する。そして、左右両側の軸受の振動測定データを比較し、両者の振動レベルの比が所定の閾値以上となった場合に、振動レベルの大きい方の軸受に損傷が発生したと判定するシステム構成となっている。このような軸受監視システムによれば、簡単な構成で軸受の損傷を早期かつ容易に検知することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明における軸受監視システムの実施の形態について詳細に説明する。図1は、一部の鉄道車両に採用されている軸はり式軸箱支持装置の概略的な構造図である。なお、軸はり式軸箱支持装置とは、車両の前後の輪軸を平行に保ち、かつ輪軸の直進安定性と曲線転向性という相反する性能をバランスよく満たすために、車両の台車枠に対して輪軸を適切な位置に保持し、さらに上下方向の荷重を支持するための装置である。また、図1に示す軸箱11は、車軸の両端のジャーナル部に取り付けられていて、軸受、潤滑装置、油切りなどを収納して回転する車軸を支持すると同時に上部の軸ばね12を介して台車枠13を支持する装置である。さらに、オイルダンパ14は、台車枠13の垂直方向とピッチング方向の振動を抑制するための装置である。
2L、2R 加速度アンプ
3L、3R フィルタ回路
4L 実効値回路(第1軸受振動測定手段)
4R 実効値回路(第2軸受振動測定手段)
5 記録・判定装置(軸受判定手段)
11 軸箱
12 軸ばね
13 台車枠
14 オイルダンパ
Claims (6)
- 車軸を支持する複数の軸受の正常/異常判定を行う軸受監視システムであって、
前記車軸における第1の軸受の振動レベルである第1軸受振動レベルを測定する第1軸受振動測定手段と、
前記車軸における第2の軸受の振動レベルである第2軸受振動レベルを測定する第2軸受振動測定手段と、
前記第1軸受振動測定手段が測定した第1軸受振動レベルと前記第2軸受振動測定手段が測定した第2軸受振動レベルとの比と所定の閾値とを比較し、前記比が前記閾値より大きいか否かによって前記第1の軸受及び前記第2の軸受の正常/異常判定を行う軸受判定手段と、
を備えることを特徴とする軸受監視システム。 - 前記軸受判定手段は、前記第1軸受振動レベルと前記第2軸受振動レベルとの比が前記閾値より大きい場合に、振動レベルの大きい方の軸受が異常であると判定することを特徴とする請求項1に記載の軸受監視システム。
- 前記第1軸受振動測定手段は、前記第1軸受振動レベルを複数回測定して振動レベルが最小となる第1軸受最小振動レベルを求め、
前記第2軸受振動測定手段は、前記第2軸受振動レベルを複数回測定して振動レベルが最小となる第2軸受最小振動レベルを求め、
前記軸受判定手段は、前記第1軸受最小振動レベルと前記第2軸受最小振動レベルとの比が前記閾値より大きい場合に、最小振動レベルの大きい方の軸受が異常であると判定することを特徴とする請求項2に記載の軸受監視システム。 - 前記軸受判定手段は、車両の速度が所定の範囲内にあるときに前記正常/異常判定を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の軸受監視システム。
- 前記第1軸受振動測定手段は、第1のフィルタ回路を介して、加速度の周波数帯域を高周波帯域に制限して前記第1軸受振動レベルを測定し、
前記第2軸受振動測定手段は、第2のフィルタ回路を介して、加速度の周波数帯域を高周波帯域に制限して前記第2軸受振動レベルを測定する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の軸受監視システム。 - 車軸における両側の軸受の監視をコンピュータに実行させる軸受監視プログラムであって、
車両の速度が所定の範囲内にあるか否かを判定する手順と、
前記車両の速度が所定の範囲内にあるとき、前記車軸における第1の軸受の第1軸受振動レベルと第2の軸受の第2軸受振動レベルとをそれぞれ複数回測定する手順と、
前記第1軸受振動レベルの最小値となる第1軸受最小振動レベルと前記第2軸受振動レベルの最小値となる第2軸受最小振動レベルとを算出する手順と、
前記第1軸受最小振動レベルと前記第2軸受最小振動レベルとの比が前記閾値より大きいとき、最小振動レベルの大きい方の軸受が異常であると判定する手順と、
をコンピュータに実行させる軸受監視プログラム。
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