JPH03160326A - 転がり軸受の異常診断装置 - Google Patents
転がり軸受の異常診断装置Info
- Publication number
- JPH03160326A JPH03160326A JP1299430A JP29943089A JPH03160326A JP H03160326 A JPH03160326 A JP H03160326A JP 1299430 A JP1299430 A JP 1299430A JP 29943089 A JP29943089 A JP 29943089A JP H03160326 A JPH03160326 A JP H03160326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- envelope
- band
- rolling bearing
- detected
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 title claims description 11
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ＡＥ（アコースティック・エミフシッン）を
利用した転がり軸受の異常診断装置に関する． （従来の技術） 従来、転がり軸受の異常を検知する装置としては振動加
速度を計測するものが知られている（例えば特開昭５２
−１２３６７７号公報）。
利用した転がり軸受の異常診断装置に関する． （従来の技術） 従来、転がり軸受の異常を検知する装置としては振動加
速度を計測するものが知られている（例えば特開昭５２
−１２３６７７号公報）。
しかしながら、振動加速度を計測する装置では、転がり
軸受の軌道面に剥離、損傷が発生した後に異常が検知さ
れるので、検知された時の軸受は末期的損傷に近づいて
おり、計画的な保守対応がとれない欠点があった． この欠点を解決して異常を早期に検知できる装置として
ＡＥを利用したものが提案され、製品化されている（例
えば特開昭６３−３０４１２８号公報）。この装置は、
転がり軸受の軌道面の剥離損傷の前兆である微小亀裂の
進展や塑性変形時に発生するＡＥを検知して異常の発生
を連続的に監視するものである。つまり、軸受から発生
するＡＥを連続的に計測し、信号処理によりＡＥ計数、
ＡＥ事象数等の増加の有無により異常を検知している。
軸受の軌道面に剥離、損傷が発生した後に異常が検知さ
れるので、検知された時の軸受は末期的損傷に近づいて
おり、計画的な保守対応がとれない欠点があった． この欠点を解決して異常を早期に検知できる装置として
ＡＥを利用したものが提案され、製品化されている（例
えば特開昭６３−３０４１２８号公報）。この装置は、
転がり軸受の軌道面の剥離損傷の前兆である微小亀裂の
進展や塑性変形時に発生するＡＥを検知して異常の発生
を連続的に監視するものである。つまり、軸受から発生
するＡＥを連続的に計測し、信号処理によりＡＥ計数、
ＡＥ事象数等の増加の有無により異常を検知している。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、この装置はＡＥの１００ＫＨｚ以上の高
周波の信号処理（パルスカウント等）を行うため装置が
大型化するので、持ち運びが困難であり、価格も高価で
ある。また、信号を連続に処理してその経時変化により
異常を検知するので、一つの軸受に対し一個のセンサー
を固定しておく必要がある．そのため、一般設備の多数
の軸受に適用するには作業的、経済的に制限される欠点
があった． （問題点を解決するための手段） 本発明者らは上，記問題点を解決すべく鋭意検討を行っ
た結果、得られたＡＥのｌＯＯ〜７００ＫＨｚの信号を
包絡線検波処理して、高周波成分を除き、取扱う周波数
をほぼ５ ＫＨＺ以下に落とすことにより、以降の周波
数分析等の処理を小型の簡便な装置で可能となし得るこ
とを見出し、本発明を完成した．本発明によれば、転が
り軸受の異常診断装置を小さく軽量にすることができ、
可搬型とすることが可能となる． すなわち、本発明の要旨は、ＡＥセンサーと、該センサ
ーの出力のうち１００〜７００Ｋ｝＋２の出力を通過さ
せるバンドパスフィルターと、該バンドパスフィルター
からの出力を包絡線検波する包絡線検波器と、該包絡線
検波器の出力を周波数分析する周波数分析器と、その結
果の表示器とから構成されることを特徴とする転がり軸
受の異常診断装置に存する． 以下、本発明を詳細に説明する． 転がり軸受の内輪及び／または外輪軌道面に生じた微小
亀裂上を転勤体が通遇する時、または転勤体に生じた微
小亀裂が内輪及び／または外輪と接触する時に微小亀裂
が進展してＡＨ波の発生が増大する．つまり、ＡＥ波は
転勤体と内輪または外輪の軌道面の一点と接触する特性
周期に従って振幅が増大する． すなわち、本発明は軸受部より発生するＡＥが特性周期
にて振幅変調されているか否かを確認することにより転
がり軸受の剥離損傷及びその初期段階を確実に検知する
ものである． 以下、本発明を図面を用いて説明する．第１図は本発明
の一例を示すブロック図であり、第２図〜第４図は信号
波形の一例である．本発明の転がり軸受とはラジアル玉
軸受、スラスト玉軸受等の玉軸受、ラジアルころ軸受、
スラスラころ軸受等のころ軸受をいう．ＡＥセンサー１
は転がり軸受に取り付けられる．取付方法は任意である
が、軸受に取付け用の治具等を設けて、着脱を簡便に行
ない得るようにすることが考えられる．軸受から発生す
るＡＥは、このＡＥセンサー１で検出されて、その信号
はブリアンプ２で増幅される．増幅された信号はＳ／Ｎ
比を向上させるためバンドパスフィルター３により特定
周波数部分、すなわち、１ ０ ０〜１ ０ ０ＫＨｚ
，好ましくは２００〜５００ＫＩＬｚの周波数帯域が
選択的に抽出される．この周波数帯域を選択する理由は
、亀裂から発するＡＥは軸受の材質等によりほぼその周
波数帯域が特定されることによる．この抽出された信号
の一例を第２図に示す．雑音（１ ０ ０〜１ ０ ０
ＫＨｚの範囲以外の信号）を除去された第２図の信号は
さらにメインアンブ４で増幅された後、包絡線検波器５
に入力され第３図のように包絡線検波される．この包絡
線検波により高周波威分が除かれ、低周波威分（うねり
戒分）のみが残されることにより後の周波数分析等の処
理が大変容易となり、大型の装置は不要となる．包絡線
検波器５から出力された第３図の信号は周波数分析器６
に入力され第４図のように各周波数における量が表示器
に表示される．表示器７はＣＲＴ、液晶画面等に表示、
またはプリンターで印字出力される．第４図に示すよう
に、亀裂等のある場合は、特定の周波数位置に波形にピ
ークの存在が認められる．このピークの存在により損傷
があることが判る．また、ピーク位置、すなわち特性周
期より損傷の発生位置が内輪、外輪、転勤体のいずれで
あるかも判定できる． （発明の効果） 以上の通り、本発明の装置は転がり軸受の軌道面の剥離
損傷を、常時設置することなく簡便な操作で定期的に巡
回点検することにより、早期に検知することが可能とな
り、かつ経済的にも安価にできる． したがって、本発明により転がり軸受を有する設備を計
画的に停止し修理することができるので、休止損失、修
理費等の削減ができる．さらに、突発的な大事故の発生
を事前に防止でき保安の確保も可能となる。
周波の信号処理（パルスカウント等）を行うため装置が
大型化するので、持ち運びが困難であり、価格も高価で
ある。また、信号を連続に処理してその経時変化により
異常を検知するので、一つの軸受に対し一個のセンサー
を固定しておく必要がある．そのため、一般設備の多数
の軸受に適用するには作業的、経済的に制限される欠点
があった． （問題点を解決するための手段） 本発明者らは上，記問題点を解決すべく鋭意検討を行っ
た結果、得られたＡＥのｌＯＯ〜７００ＫＨｚの信号を
包絡線検波処理して、高周波成分を除き、取扱う周波数
をほぼ５ ＫＨＺ以下に落とすことにより、以降の周波
数分析等の処理を小型の簡便な装置で可能となし得るこ
とを見出し、本発明を完成した．本発明によれば、転が
り軸受の異常診断装置を小さく軽量にすることができ、
可搬型とすることが可能となる． すなわち、本発明の要旨は、ＡＥセンサーと、該センサ
ーの出力のうち１００〜７００Ｋ｝＋２の出力を通過さ
せるバンドパスフィルターと、該バンドパスフィルター
からの出力を包絡線検波する包絡線検波器と、該包絡線
検波器の出力を周波数分析する周波数分析器と、その結
果の表示器とから構成されることを特徴とする転がり軸
受の異常診断装置に存する． 以下、本発明を詳細に説明する． 転がり軸受の内輪及び／または外輪軌道面に生じた微小
亀裂上を転勤体が通遇する時、または転勤体に生じた微
小亀裂が内輪及び／または外輪と接触する時に微小亀裂
が進展してＡＨ波の発生が増大する．つまり、ＡＥ波は
転勤体と内輪または外輪の軌道面の一点と接触する特性
周期に従って振幅が増大する． すなわち、本発明は軸受部より発生するＡＥが特性周期
にて振幅変調されているか否かを確認することにより転
がり軸受の剥離損傷及びその初期段階を確実に検知する
ものである． 以下、本発明を図面を用いて説明する．第１図は本発明
の一例を示すブロック図であり、第２図〜第４図は信号
波形の一例である．本発明の転がり軸受とはラジアル玉
軸受、スラスト玉軸受等の玉軸受、ラジアルころ軸受、
スラスラころ軸受等のころ軸受をいう．ＡＥセンサー１
は転がり軸受に取り付けられる．取付方法は任意である
が、軸受に取付け用の治具等を設けて、着脱を簡便に行
ない得るようにすることが考えられる．軸受から発生す
るＡＥは、このＡＥセンサー１で検出されて、その信号
はブリアンプ２で増幅される．増幅された信号はＳ／Ｎ
比を向上させるためバンドパスフィルター３により特定
周波数部分、すなわち、１ ０ ０〜１ ０ ０ＫＨｚ
，好ましくは２００〜５００ＫＩＬｚの周波数帯域が
選択的に抽出される．この周波数帯域を選択する理由は
、亀裂から発するＡＥは軸受の材質等によりほぼその周
波数帯域が特定されることによる．この抽出された信号
の一例を第２図に示す．雑音（１ ０ ０〜１ ０ ０
ＫＨｚの範囲以外の信号）を除去された第２図の信号は
さらにメインアンブ４で増幅された後、包絡線検波器５
に入力され第３図のように包絡線検波される．この包絡
線検波により高周波威分が除かれ、低周波威分（うねり
戒分）のみが残されることにより後の周波数分析等の処
理が大変容易となり、大型の装置は不要となる．包絡線
検波器５から出力された第３図の信号は周波数分析器６
に入力され第４図のように各周波数における量が表示器
に表示される．表示器７はＣＲＴ、液晶画面等に表示、
またはプリンターで印字出力される．第４図に示すよう
に、亀裂等のある場合は、特定の周波数位置に波形にピ
ークの存在が認められる．このピークの存在により損傷
があることが判る．また、ピーク位置、すなわち特性周
期より損傷の発生位置が内輪、外輪、転勤体のいずれで
あるかも判定できる． （発明の効果） 以上の通り、本発明の装置は転がり軸受の軌道面の剥離
損傷を、常時設置することなく簡便な操作で定期的に巡
回点検することにより、早期に検知することが可能とな
り、かつ経済的にも安価にできる． したがって、本発明により転がり軸受を有する設備を計
画的に停止し修理することができるので、休止損失、修
理費等の削減ができる．さらに、突発的な大事故の発生
を事前に防止でき保安の確保も可能となる。
第１図は本発明の装置の一例のブロック図、第２図〜第
４図は信号波形の一例を示す図である。 図中１はＡＥセンサー ２はプリアンプ、３はバンドパ
スフィルター、４はメインアンプ、５は包絡線検波器、
６は周波数分析器、７は表示器をそれぞれ示す。
４図は信号波形の一例を示す図である。 図中１はＡＥセンサー ２はプリアンプ、３はバンドパ
スフィルター、４はメインアンプ、５は包絡線検波器、
６は周波数分析器、７は表示器をそれぞれ示す。
Claims (1)
- （１）ＡＥセンサーと、該センサーの出力のうち１００
〜７００ＫＨｚの出力を通過させるバンドパスフィルタ
ーと、該バンドパスフィルターからの出力を包絡線検波
する包絡線検波器と、該包絡線検波器の出力を周波数分
析する周波数分析器と、その結果の表示器とから構成さ
れることを特徴とする転がり軸受の異常診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1299430A JPH03160326A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 転がり軸受の異常診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1299430A JPH03160326A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 転がり軸受の異常診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03160326A true JPH03160326A (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=17872471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1299430A Pending JPH03160326A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 転がり軸受の異常診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03160326A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6219755A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-28 | Hitachi Ltd | Ａｅ方式回転機異常診断システム |
| JPS6491033A (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-10 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for diagnosing sliding motion apparatus |
| JPH0216420A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-19 | Hitachi Ltd | Ａｅによる機械摺動部の異常診断装置 |
-
1989
- 1989-11-17 JP JP1299430A patent/JPH03160326A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6219755A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-28 | Hitachi Ltd | Ａｅ方式回転機異常診断システム |
| JPS6491033A (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-10 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for diagnosing sliding motion apparatus |
| JPH0216420A (ja) * | 1988-07-04 | 1990-01-19 | Hitachi Ltd | Ａｅによる機械摺動部の異常診断装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4569437B2 (ja) | 異常診断装置 | |
| JP3046426B2 (ja) | プラント機器の監視装置 | |
| JP3874110B2 (ja) | 異常診断システム | |
| Tandon et al. | Comparison of vibration and acoustic measurement techniques for the condition monitoring of rolling element bearings | |
| Jamaludin et al. | Monitoring extremely slow rolling element bearings: part I | |
| KR101723523B1 (ko) | 탄성파 신호 추출 성능이 향상된 음향방출 시험장치 | |
| CN101718748A (zh) | 铁磁构件损伤的磁记忆诊断方法及装置 | |
| Song et al. | A real time nondestructive crack detection system for the automotive stamping process | |
| JP2006118869A (ja) | 転がり軸受の欠陥検出装置および転がり軸受の欠陥検出方法 | |
| JP5673382B2 (ja) | 異常診断方法 | |
| JP3829924B2 (ja) | 評価装置 | |
| JPH03160326A (ja) | 転がり軸受の異常診断装置 | |
| JPS62270820A (ja) | 振動音による軸受異常診断方法及びその装置 | |
| CN104748966A (zh) | 输送机滚筒轴承混合监测*** | |
| JPH06323899A (ja) | 低速回転機械の異常診断方法 | |
| CN102830177B (zh) | 异常检查方法及异常检查装置 | |
| JP3121488B2 (ja) | 軸受診断装置及びエスカレータ | |
| JP3876976B2 (ja) | 評価装置および評価方法 | |
| Wang et al. | Condition monitoring of rolling-element bearings by using cone-kernel time-frequency distribution | |
| JPH08210347A (ja) | 超低速回転軸受の損傷検出方法及びその装置、及び、それを利用したエスカレータの診断システム | |
| JPH02205728A (ja) | 摺動運動部の異常診断システム | |
| JPH07270228A (ja) | 低速回転機械の異常診断方法 | |
| Sokolov et al. | Advanced Filtering Methods Application for Sensitivity Enhancement During AE Testing of Operating Structures | |
| KR100456841B1 (ko) | 차량 내구 시험에서 검출 신호 처리방법 | |
| JP2003090336A (ja) | 車輪回転部診断装置及び方法 |