JPS59188535A - ころがり軸受の予圧量検出方法および装置 - Google Patents
ころがり軸受の予圧量検出方法および装置Info
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- JPS59188535A JPS59188535A JP58063024A JP6302483A JPS59188535A JP S59188535 A JPS59188535 A JP S59188535A JP 58063024 A JP58063024 A JP 58063024A JP 6302483 A JP6302483 A JP 6302483A JP S59188535 A JPS59188535 A JP S59188535A
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- G01M13/04—Bearings
- G01M13/045—Acoustic or vibration analysis
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Support Of The Bearing (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】
この発明はころがり軸受に種々の目的で負荷される予圧
量な検出する方法およびその装置に関するものである。
量な検出する方法およびその装置に関するものである。
ころがり軸受では多くの場合、運転状態において適尚な
隙間をもって使用されることが多いが、使用目的によっ
ては、軸受を組付けたときに負の隙間となるように予め
内部応力を発生させた状態で使用される場合があり、こ
のようにころがり軸受に予圧をかけて使用する状態では
予圧の大きさの管理が重要な問題となる。例えば、予圧
が大きすぎれば、摩擦モーメントの増大、異常発熱、疲
れ寿命の低下を招き易く、逆に予圧が小さすぎれば、転
動体と軌道面との間で、すべりを生じ易い等、その目的
に応じて適正な予圧をかけることは重要なことである。
隙間をもって使用されることが多いが、使用目的によっ
ては、軸受を組付けたときに負の隙間となるように予め
内部応力を発生させた状態で使用される場合があり、こ
のようにころがり軸受に予圧をかけて使用する状態では
予圧の大きさの管理が重要な問題となる。例えば、予圧
が大きすぎれば、摩擦モーメントの増大、異常発熱、疲
れ寿命の低下を招き易く、逆に予圧が小さすぎれば、転
動体と軌道面との間で、すべりを生じ易い等、その目的
に応じて適正な予圧をかけることは重要なことである。
との予圧の管理検出方法としては、
（１） 予め予圧調整された組合せ軸受を締めつけて
使用する方法。
使用する方法。
（２）組合せ軸受は使用せず間座やシムな寸法調整して
使用する方法。
使用する方法。
（３） コイルばね、皿ばねを利用する方法。
（４）軸受の起動摩擦モーメントを測定する方法。
（５）ナツトの締めっけトルクを測定する方法。
（６）軸受の軸方向変位量を測定する方法。
等の方法があるが、これら従来の方法には次のような欠
点がある。
点がある。
（１）、（２）の方法は比較的精度よく予圧量な管理で
きるが、（１）の場合には軸受とはめあう軸や軸受箱の
寸法が影響するので、軸や軸受箱の寸法精度や形状が悪
いと予圧は所定の値にならない。また（２）の方法は間
座、シムの製作精度に影響され、予圧負荷時に間座が変
形することによって所定の値以上になることがある。（
３）の方法は軸受の相対的な位置によらず予圧量をほぼ
一定とすることができるが、片側の軸受のはめあいをす
きまにする必要があり、剛性が必要な場合には利用でき
ない。
きるが、（１）の場合には軸受とはめあう軸や軸受箱の
寸法が影響するので、軸や軸受箱の寸法精度や形状が悪
いと予圧は所定の値にならない。また（２）の方法は間
座、シムの製作精度に影響され、予圧負荷時に間座が変
形することによって所定の値以上になることがある。（
３）の方法は軸受の相対的な位置によらず予圧量をほぼ
一定とすることができるが、片側の軸受のはめあいをす
きまにする必要があり、剛性が必要な場合には利用でき
ない。
（４）の方法は、円すいころ軸受でよく用いられる方法
であるが、起動摩擦モーメントの測定力法が悪いと、ば
らつきが大きくなる。（５）の方法は、締め付はトルク
が大きい場合にはばらつきは少いが、トルクが小さい場
合に誤差が大となる。（６）の方的精度良く予圧を管理
でさる上記（１１、（２）、（３）の方法は、軸受組込
後に実際に所定の予圧が負荷されたかどうかを簡単には
調べられない等の欠点があった。
であるが、起動摩擦モーメントの測定力法が悪いと、ば
らつきが大きくなる。（５）の方法は、締め付はトルク
が大きい場合にはばらつきは少いが、トルクが小さい場
合に誤差が大となる。（６）の方的精度良く予圧を管理
でさる上記（１１、（２）、（３）の方法は、軸受組込
後に実際に所定の予圧が負荷されたかどうかを簡単には
調べられない等の欠点があった。
この発明は、上記の欠点を除去するためになされたもの
で、被測定ころがり軸受または被測定ころがり軸受に直
接または間接的に係合する部材に振動を与え、または振
動を与えながら主として被測定軸受のばね定数の大小に
関係して変化する共振周波数を測定し、予圧量と共振周
波数の関係値をもとに予圧量を検出する方法および、こ
の方法を具体化した装置である。
で、被測定ころがり軸受または被測定ころがり軸受に直
接または間接的に係合する部材に振動を与え、または振
動を与えながら主として被測定軸受のばね定数の大小に
関係して変化する共振周波数を測定し、予圧量と共振周
波数の関係値をもとに予圧量を検出する方法および、こ
の方法を具体化した装置である。
次にこの発明の一実施例につき、図を参照しながら説明
する。１は被測定ころがり軸受１１または軸受箱１２あ
るいは軸１３等に振動を付加するための加振機で、通常
動電形の加振機が用いられる。この加振機ｌを励振する
ために、加振信号発生器２めの増幅器３が設けられてい
る。４は速度または加速度センサで、この実施例におい
ては、前記加振機１と一体をなしている。この速度また
は加速度センサで得られた信号は増幅器５によって増幅
され、増幅された信号が周波数分析器６例えばＦＥ Ｔ
（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）
アナライザに入力されるように構成されている。
する。１は被測定ころがり軸受１１または軸受箱１２あ
るいは軸１３等に振動を付加するための加振機で、通常
動電形の加振機が用いられる。この加振機ｌを励振する
ために、加振信号発生器２めの増幅器３が設けられてい
る。４は速度または加速度センサで、この実施例におい
ては、前記加振機１と一体をなしている。この速度また
は加速度センサで得られた信号は増幅器５によって増幅
され、増幅された信号が周波数分析器６例えばＦＥ Ｔ
（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）
アナライザに入力されるように構成されている。
被測定物の共振周波数を測定し被測定ころがり軸受の予
圧量を検出するには、上記のような装置を使用するわけ
であるが、適当な加振機がない場合は、小形ハンマや糸
でつるした小物体等で被測定物を直接、あるいは間接的
に打撃して代用させることも可能である。
圧量を検出するには、上記のような装置を使用するわけ
であるが、適当な加振機がない場合は、小形ハンマや糸
でつるした小物体等で被測定物を直接、あるいは間接的
に打撃して代用させることも可能である。
また速度または加速度センサの取付は位置は、上記実施
例においては軸端となっているが、この取付位置は、軸
受箱やその他の間座、前ブタ等につけてもよく、非回転
部に付ければ、軸回転中における共振周波数を測定し、
被測定ころがり軸受の予圧を検出す′ることもできる。
例においては軸端となっているが、この取付位置は、軸
受箱やその他の間座、前ブタ等につけてもよく、非回転
部に付ければ、軸回転中における共振周波数を測定し、
被測定ころがり軸受の予圧を検出す′ることもできる。
前記の装置において、被測定ころがり軸受１１のを加振
機により加振し、速度または加速度センサ４によって検
出した信号を増幅器５により増幅し、この信号が周波数
分析器６によって分析され、被測定ころがり軸受の共振
周波数を検出することができる。この装置により締付ナ
ツト１４の回転角度に応じた共振周波数を検出し、図示
したものが第２図である。この第２図は、第１図に示さ
れたアンギュラ玉軸受（内径１２０ｍｍ）の検出結果で
あるが、ナツトの締付回転角度に応じ、即ち予圧の増大
に伴い共振周波数が変化することがわかる。
機により加振し、速度または加速度センサ４によって検
出した信号を増幅器５により増幅し、この信号が周波数
分析器６によって分析され、被測定ころがり軸受の共振
周波数を検出することができる。この装置により締付ナ
ツト１４の回転角度に応じた共振周波数を検出し、図示
したものが第２図である。この第２図は、第１図に示さ
れたアンギュラ玉軸受（内径１２０ｍｍ）の検出結果で
あるが、ナツトの締付回転角度に応じ、即ち予圧の増大
に伴い共振周波数が変化することがわかる。
この変化する理由は、ころがり軸受は受ける荷重の大き
さによって負荷重が変ることや、軸受の転がり接触部の
変形が非線形であることにより、軸受のばね定数が軸受
負荷重で変るためと考えられる。
さによって負荷重が変ることや、軸受の転がり接触部の
変形が非線形であることにより、軸受のばね定数が軸受
負荷重で変るためと考えられる。
により求めたものであり、この図によっても予圧量の増
大に伴い、共振周波数が増大することが理解できる。
大に伴い、共振周波数が増大することが理解できる。
このように予圧を大きくすれば、共振周波数が増大する
ので、予圧量と共振周波数の関係を有限要素法等の計算
で求めておくことにより、共振周波数から予圧量な検知
することが可能である。
ので、予圧量と共振周波数の関係を有限要素法等の計算
で求めておくことにより、共振周波数から予圧量な検知
することが可能である。
また計算で予圧量と共振同波数の関係を求めなくても、
適正な予圧状態を経験や従来の予圧設定法によって作り
出せば、その状態での共振周波数を予圧設定に利用する
こともできる。
適正な予圧状態を経験や従来の予圧設定法によって作り
出せば、その状態での共振周波数を予圧設定に利用する
こともできる。
上記の実施例においては、周波数分析器により、共振周
波数を測定するようにしたが、コンピュータに予め予圧
量と共振周波数の関係値を記憶させておけば、コンピュ
ータにより共振同波数の大きさから予圧の大きさを読み
出すようにすること、共振同波数に影響が出る場合につ
いては、センサとして非接１ＷＲ変位計な利用すること
や、マイクロフォン等の音響検出器を利用することがで
きるこの発明の方法を実施することにより、またこの発
明の装置を使用すれば、ころがり軸受の予圧量な従来の
方法を使用した場合よりも精度よく管理でき、過大予圧
による発熱、焼付き、短寿命、または過小予圧による剛
性不足、回転精度の不良等を防止することができる。
波数を測定するようにしたが、コンピュータに予め予圧
量と共振周波数の関係値を記憶させておけば、コンピュ
ータにより共振同波数の大きさから予圧の大きさを読み
出すようにすること、共振同波数に影響が出る場合につ
いては、センサとして非接１ＷＲ変位計な利用すること
や、マイクロフォン等の音響検出器を利用することがで
きるこの発明の方法を実施することにより、またこの発
明の装置を使用すれば、ころがり軸受の予圧量な従来の
方法を使用した場合よりも精度よく管理でき、過大予圧
による発熱、焼付き、短寿命、または過小予圧による剛
性不足、回転精度の不良等を防止することができる。
さらに従来の予圧管理方法に本発明の方法を加えれば、
実際の機械、装置に、ころがり軸受を組込後に、予圧の
大きさが確認できるので、予圧の設定精度が向上する。
実際の機械、装置に、ころがり軸受を組込後に、予圧の
大きさが確認できるので、予圧の設定精度が向上する。
また回転軸の運転状態での予圧の大きさも本方法により
知ることができる。
知ることができる。
第１図はこの発明の一笑施例な示す装置の概略図、第２
図は第１図における締付ナツトの回転角度変化【て応じ
た紹合せアンギュラ形玉軸受の予圧量と共振周波数の関
係図、第３図は円すいころ軸符号の説明 ｌけ加振機、２は加振信号発生器、３は増幅器、４は速
度または加速度センサ、５は増幅器、６は周波数分析器
、１１は被測定ころがり軸受特許出願人 日本精工
株式会社 挽 １１ゾ
図は第１図における締付ナツトの回転角度変化【て応じ
た紹合せアンギュラ形玉軸受の予圧量と共振周波数の関
係図、第３図は円すいころ軸符号の説明 ｌけ加振機、２は加振信号発生器、３は増幅器、４は速
度または加速度センサ、５は増幅器、６は周波数分析器
、１１は被測定ころがり軸受特許出願人 日本精工
株式会社 挽 １１ゾ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１機械または装置等に組込まれた被測定ころがり軸
受または前記ころがり軸受に係合する軸または軸受箱等
のいずれかに振動を与えまたす振動を与えながら、主と
して前記のころがり軸受のばね定数の大小で変化する共
振周波数を検出し、予め求めておいたころがり軸受の予
圧ｔと共振周波数の関係値からころがり軸受の予圧量を
検出する方法。 （２）被測定ころがり軸受または前記ころがり軸受に係
合する軸あるいは軸受箱等の部材を加振するための加振
機と、この加振機を励振するための加振信号発生器と、
前記加振信号発生器より発信された信号を増・福する増
幅器と、前記加振機と一体または別体に設けられた速度
センサまたは加速度センサと、前記いずれかのセンサに
より検出された信号を増幅する増幅器と、この増幅器に
より増幅された信号を分析する周波数分析器を備え検出
された共振周波数をもとに予圧量と共振周波数の関係値
により予圧量な検出するころがり軸受の予圧量検出装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58063024A JPS59188535A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | ころがり軸受の予圧量検出方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58063024A JPS59188535A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | ころがり軸受の予圧量検出方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59188535A true JPS59188535A (ja) | 1984-10-25 |
| JPH0261700B2 JPH0261700B2 (ja) | 1990-12-20 |
Family
ID=13217338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58063024A Granted JPS59188535A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | ころがり軸受の予圧量検出方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59188535A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2008038949A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Nippon Steel Corp | ころがり軸受の劣化診断方法 |
| JP4484397B2 (ja) * | 2001-05-18 | 2010-06-16 | 本田技研工業株式会社 | 軸受の組付方法 |
| JP2012189435A (ja) * | 2011-03-10 | 2012-10-04 | Nsk Ltd | 予圧関連量測定装置付回転機械 |
| WO2015084636A1 (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | The Timken Company | Bearing adjustment using modal analysis |
| US20160123839A1 (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-05 | Rolls-Royce Plc | Bearing apparatus |
| CN105606192A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-25 | 哈尔滨工业大学 | 一种滚动轴承高速振动测量设备 |
| JP2020095769A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-18 | ミネベアミツミ株式会社 | ピボットアッシー軸受装置およびピボットアッシー軸受装置の製造方法 |
Families Citing this family (8)
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| JP4011297B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2007-11-21 | 住友化学株式会社 | 軸受予荷重推定装置及び軸受予荷重推定方法及び軸受予荷重推定プログラム及びこのプログラムを記録した記録媒体 |
| JP3922521B2 (ja) * | 2001-03-06 | 2007-05-30 | 住友化学株式会社 | 軸受損傷評価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラム及びこのプログラムを記録した記憶媒体 |
| SG144741A1 (en) * | 2001-10-09 | 2008-08-28 | Nsk Ltd | Apparatus and method of evaluating rigidity of bearing device, apparatus and method of producing bearing device, and bearing device |
| JP5347391B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2013-11-20 | 株式会社ジェイテクト | 軸受装置の予圧量の測定方法、および軸受装置の組立方法 |
| WO2014109365A1 (ja) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | 本田技研工業株式会社 | パネルの検査装置及び検査方法 |
| JP2017138115A (ja) * | 2016-02-01 | 2017-08-10 | 上銀科技股▲分▼有限公司 | リニアスライドに適用する予圧検測方法 |
-
1983
- 1983-04-12 JP JP58063024A patent/JPS59188535A/ja active Granted
Cited By (15)
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| US20160123839A1 (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-05 | Rolls-Royce Plc | Bearing apparatus |
| US9664593B2 (en) * | 2014-10-29 | 2017-05-30 | Rolls-Royce Plc | Bearing apparatus |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0261700B2 (ja) | 1990-12-20 |
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