JPS61200467A - Apparatus for diagnosing damage of slide bearing - Google Patents

Apparatus for diagnosing damage of slide bearing

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JPS61200467A
JPS61200467A JP60040913A JP4091385A JPS61200467A JP S61200467 A JPS61200467 A JP S61200467A JP 60040913 A JP60040913 A JP 60040913A JP 4091385 A JP4091385 A JP 4091385A JP S61200467 A JPS61200467 A JP S61200467A
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damage
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output signal
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Noriaki Inoue
井上　紀明
Jiro Katayama
片山　二朗
Kazuya Sato
佐藤　弌也
Takao Yoneyama
米山　隆雄
Shiyuuichi Hiruoka
昼岡　修一
Hidetoshi Saito
斉藤　秀俊
Masayuki Matsuura
松浦　政幸
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Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Kawasaki Steel Corp
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
    • F16C17/24—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with devices affected by abnormal or undesired positions, e.g. for preventing overheating, for safety

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Abstract

PURPOSE:To accurately discriminate the signal due to the damage of a slide bearing and noise, by discriminating the frequency characteristics of a detected acoustic signal on the basis of the rotary frequency of a slide shaft. CONSTITUTION:Both ends of back-up rolls 4, 5 provided above and below work rolls 2, 3 are pivotally supported by slide bearings 4a, 4b, 5a, 5b. Acoustic sensors 6a, 6b detect an acoustic signal and the detection signals are detected by envelope detection circuits 8a, 8b through amplifiers 7a, 8b and only signals having frequency components higher than the rotary frequency components of the rolls 4, 5 are outputted from high-pass filters 10a, 10b. The reference values predetermined by energy comparing circuits 11b, 11d are compared with the energy values of filter output signals and, when the levels of the reference values are higher than that of the energy values, a display device 15b or 15c is lighted to inform the generation of radial surface damage.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は圧延機、蒸気タービン等に用いられているすべ
り軸受（メスタ軸受やモーボイル軸受など）の損傷診断
装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a damage diagnosis device for sliding bearings (mesta bearings, mobile bearings, etc.) used in rolling mills, steam turbines, etc.

〔発明の背景〕[Background of the invention]

圧延機のバックアップロール用軸受には、メスタ軸受や
モーボイル軸受と呼ばれるすべり軸受が用いられている
。このすべり軸受は潤滑油系統の故障や軸受荷重の過大
、潤滑油温度の上昇並びに調心性不良等が原因して、軸
受ラジアル面のメタル焼損やスラスト当りによる軸受損
傷事故を起こし、プラントの停止要因となることが知ら
れている。Sliding bearings called mesta bearings and moboil bearings are used as bearings for backup rolls in rolling mills. These sliding bearings can cause failures in the lubricating oil system, excessive bearing load, rising lubricating oil temperature, poor alignment, etc., which can lead to metal burnout on the radial surface of the bearing or damage to the bearing due to thrust contact, which can lead to plant shutdowns. It is known that

従来、これら軸受損傷の監視手段として、潤滑油の排油
温度を測定し、その排油温度が一定値を越えたときに損
傷と判断する方法が用いられていた。しかし、この排油
温度監視法は、軸受損傷時に発生する軸受の温度上昇を
排油温度を介して知る方法であるため、応答が遅く損傷
が進んだ状態でないと検出できず、また、排油温度上昇
が必らずしも軸受損傷に基づくものであると言えない場
合も多く、信頼性の点で問題があった。Conventionally, as means for monitoring bearing damage, a method has been used in which the temperature of the lubricating oil drained is measured and damage is determined when the drained oil temperature exceeds a certain value. However, this drain oil temperature monitoring method uses the drain oil temperature to determine the temperature rise in the bearing that occurs when the bearing is damaged, so the response is slow and cannot be detected unless the damage has progressed. In many cases, it cannot be said that the temperature rise is necessarily caused by bearing damage, and there have been problems in terms of reliability.

排油温度監視法に代わる方法として、初期損傷状態から
検出が可能な音響信号（主として超音波領域）監視法が
ある。例えば、蒸気タービンや発電機に用いられるすべ
り軸受の損傷診断法として、特開昭５６−５３４２２号
公報に記載されたものがある。この方法は、損傷時に発
生する周期性信号を検出する手法であるが、シャフトと
軸受間にかかる荷重が殆んど少なく、外来ノイズの少な
い状態で監視する場合に限定される。As an alternative to the drain oil temperature monitoring method, there is an acoustic signal (mainly ultrasonic range) monitoring method that can detect the initial damage state. For example, a method for diagnosing damage to sliding bearings used in steam turbines and generators is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-53422. This method is a method of detecting periodic signals generated at the time of damage, but it is limited to cases where the load applied between the shaft and the bearing is almost small and monitoring is performed in a state where there is little external noise.

これに対し、圧延機用すべり軸受には非常に大きな荷重
がロールにかかるため、ノイズも大きく、上述の公報に
示された方法では対処することができない。すなわち、
圧延機の場合には正常時にも軸受固定用のキーによるメ
タルのふくらみに起因するキー当りというノイズが周期
的に発生するし、ロールがワイパーなどとこすれること
によるラビングノイズが発生することがあるからである
。したがって、軸受損傷を正確に判断するためには、こ
れらノイズとの識別を正確におこなう必要がある。On the other hand, sliding bearings for rolling mills apply a very large load to the rolls and therefore generate large noises, which cannot be dealt with by the method shown in the above-mentioned publication. That is,
In the case of rolling mills, even during normal operation there is periodic noise caused by the bulging of the metal caused by the keys used to secure the bearings, and rubbing noise caused by the roll rubbing against wipers, etc. It is. Therefore, in order to accurately determine bearing damage, it is necessary to accurately distinguish between these noises.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、すべり軸受の損傷による信号とノイズを正確
に弁別し、かつその損傷の内容を正確に判別しつる信頼
性の高いすべり軸受損傷診断装置を提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a highly reliable sliding bearing damage diagnosis device that can accurately discriminate between signals and noise caused by damage to a sliding bearing and accurately determine the nature of the damage.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するために、第１の発明は、すべり軸受
において検出される音響信号の周波数特性に着目し、す
べり軸の回転周波数を基準として損傷とノイズの弁別な
らびに損傷内容を判別するようにしたものである。すな
わち、第１の発明は、回転を支承するすべり軸受の損傷
を診断する装置において、前記すべり軸受に取付けられ
て当該すべり軸受に伝搬される音響信号を検出する音響
センサと、前記音響センサの検出信号を包絡線検波する
検波回路と、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回
転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号を通過帯域に
含む第１のフィルタと、前記検波回路の出力信号に含ま
れる前記回転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号を
ろ過帯域に含む第２のフィルタと、前記第１のフィルタ
の出力信号と予め定められた設定値とを比較して２値信
号を出力する第１比較回路と、前記第２のフィルタの出
力信号と予め定められた設定値とを比較して２値の信号
を出力する第２比較回路と、前記第１および第２比較回
路の各出力信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の
損傷状態を判別する損傷判別回路と、前記損傷判別回路
による判別結果を表示する表示器と、を備えたことを特
徴とするものである。In order to achieve the above object, the first invention focuses on the frequency characteristics of an acoustic signal detected in a sliding bearing, and uses the rotational frequency of the sliding shaft as a reference to distinguish between damage and noise, and to determine the content of damage. This is what I did. That is, a first invention provides a device for diagnosing damage to a sliding bearing that supports rotation, including an acoustic sensor that is attached to the sliding bearing and detects an acoustic signal propagated to the sliding bearing, and a detection device of the acoustic sensor. a detection circuit that envelope-detects a signal; a first filter whose pass band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the detection circuit; A second filter whose filtering band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft is compared with the output signal of the first filter and a predetermined setting value to generate a binary signal. a first comparison circuit that outputs a signal; a second comparison circuit that compares the output signal of the second filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal; and the first and second comparison circuits. The present invention is characterized by comprising a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logical state of each output signal, and a display that displays the determination result by the damage determination circuit.

第２の発明は、すべり軸受のスラスト面損傷に基づく音
響信号の特性（信号レベルおよび持続時間）に着目する
ことによってすべり軸受のスラスト面損傷の診断機能を
もたせ、これを第１の発明と組み合かせることにより、
より一層の信頼性を確保したものである。すなわち、第
２の発明は回軸を支承する丁べり軸受に取付けられて当
該すべり軸受に伝搬される音響信号を検出する音響セン
サと、前記音響センサの検出信号を包絡線検波する検波
回路と、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回転軸
の回転周波数成分と同周波成分の信号を通過帯域に含む
第１のフィルタと、前記検波回路の出力信号に含まれる
前記回転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号をろ過
帯域に含む第２のフィルタと、前記第１のフィルタの出
力信号と予め定められた設定値とを比較して２値信号を
出力する第１比較回路と、前記第２のフィルタの出力信
号と予め定められた設定値とを比較して２値の信号を出
力する第２比較回路と、前記第１および第２比較回路の
各出力信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷
状態を判別する損傷判別回路と、前記損傷判別回路Ｊこ
よる判別結果を表示゛　する表示器と、を備えた丁べり
軸受の損傷診断装置において、前記検波出力信号が所定
レベル以上の状態を所定時間以上持続する場合に２値信
号を出力する持続時間検出回路を有し、前記損傷判別回
路は前記持続時間検出回路の検出信号と前記第２比較回
路の出力信号の各信号の論理状態に基づいて酌紀すべり
軸受の損傷状態を判別する回路を含むことを特徴とする
ものである。The second invention provides a diagnostic function for damage to the thrust surface of a sliding bearing by focusing on the characteristics (signal level and duration) of acoustic signals based on damage to the thrust surface of the sliding bearing, and combines this with the first invention. By matching,
This ensures even greater reliability. That is, the second invention includes an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports a rotary shaft and detects an acoustic signal propagated to the sliding bearing; a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor; a first filter whose passband includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotational shaft contained in the output signal of the detection circuit; and a rotational frequency component of the rotational shaft contained in the output signal of the detection circuit. a second filter whose filtering band includes a signal of the same frequency component; a first comparison circuit that compares the output signal of the first filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal; a second comparison circuit that compares the output signal of the second filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal; A damage diagnosing device for a slide bearing, comprising a damage discrimination circuit for discriminating a damage state of a slide bearing, and a display for displaying a discrimination result obtained by the damage discrimination circuit J, wherein the detection output signal is equal to or higher than a predetermined level. has a duration detection circuit that outputs a binary signal when the state continues for a predetermined period of time or more, and the damage determination circuit detects the detection signal of the duration detection circuit and the output signal of the second comparison circuit. The present invention is characterized in that it includes a circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logic state.

第３の発明は第１の発明Ｉこ軸受潤滑油の排油温度の情
報に基づく判断機能を付加し、損傷の発生の真偽を正確
に判断しつるようにして確度を高めたものである。すな
わち、第３の発明は回軸を支承するすべり軸受に取付け
られて当該すべり軸受に伝搬される音響信号を検出する
音響センサと、前記音響センサの検出信号を包路線検波
する検波回路と、前記検波回路の出力信号に含まれる前
記回転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号を通過帯
域に含む第１のフィルタ七、前記検波回路の出力信号に
含まれる前記回転軸の回転周波数成分と同周波成分の信
号をろ過帯域に含む第２のフィルタと、前記第１のフィ
ルタの出力信号と予め定められた設定値とを比較して２
値信号を出力する第１比較回路と、前記第２のフィルタ
の出力信号と予め定められた設定値とを比較して２値の
信号を出力する第２比較回路と、前記第１および第２比
較回路の各出力信号の論理状態ｌこ基づいて前記すべり
軸受の損傷状態を判別する損傷判別回路と、前記損傷判
別回路による判別結果を表示する表示器と、を備えたす
べり軸受の損傷診断装置において、前記すべり軸受の温
度を検出する温度センサと、この温度センサの検出信号
と予め設定された警報設定値とを比較する温度判定回路
とを有し、前記損傷判別回路は前記第２比較回路の出力
信号と前記温度判定回路の出力信号の各信号の論理状態
に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を判別する回路を
含むことを特徴とするものである〇第４の発明は、第１
の発明に第２、第３の発明を組み合わせることにより、
より一層の診断の信頼性を確保したものである。すなわ
ち、第４の発明は、回軸を支承するすべり軸受に取付け
られて当該すべり軸受に伝搬される音響信号を検出する
音響センサと、前記音響センサの検出信号を包路線検波
する検波回路と、前記検波回路の出力信号に含まれる前
記回転軸の回転周波数成分と、同周波成分の信号を通過
帯域に含む第１のフィルタと、前記検波回路の出力信号
に含まれる前記回転軸の回転周波数成分と同周波成分の
信号をろ過帯域に含む第２のフィルタと、前記第１のフ
ィルタの出力信号と予め定められた設定値とを比較して
２値信号を出力する第１比較回路と、前記＃ｃ２のフィ
ルタの出力信号と予め定められた設定値とを比較して２
値の信号を出力する第２比較回路と、前記第１および第
２比較回路の各出力信号の論理状態に基づいて前記すべ
り軸受の損傷状態を判別する損傷判別回路と、前記損傷
判別回路番こよる判別結果を表示する表示器と、を備え
たすべり軸受の損傷診断装置ｌこおいて、前記検波回路
の検波出力信号が所定レベル以上の状態を所定時間以上
持続する場合に２値信号を出力する持続時間検出回路と
、前記すべり軸受の温度を検出する温度センサと、この
温度センサの検出信号と予め設定された警報設定値とを
比較Ｔる温度判定回路とを有し、前記損傷判別回路は前
記持続時間検出回路の検出信号、前記温度判定回路の出
力信号および第２比較回路の出力信号の各信号の論理状
態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を判別する回路
を含むことを特徴とするものである。The third invention adds a judgment function to the first invention I based on information on the temperature of the discharged bearing lubricating oil, thereby increasing accuracy by accurately judging whether damage has occurred. . That is, the third invention includes an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports a rotary shaft and detects an acoustic signal propagated to the sliding bearing, a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor, and a first filter 7 whose passband includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft contained in the output signal of the detection circuit; A second filter whose filtering band includes a frequency component signal is compared with the output signal of the first filter and a predetermined setting value.
a first comparison circuit that outputs a value signal; a second comparison circuit that compares the output signal of the second filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal; A damage diagnosis device for a sliding bearing, comprising: a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logical state of each output signal of a comparison circuit; and a display that displays the determination result by the damage determination circuit. includes a temperature sensor that detects the temperature of the sliding bearing, and a temperature determination circuit that compares a detection signal of the temperature sensor with a preset alarm setting value, and the damage determination circuit is connected to the second comparison circuit. A fourth invention is characterized in that it includes a circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logical state of each signal of the output signal of the temperature determination circuit and the output signal of the temperature determination circuit.
By combining the invention with the second and third inventions,
This ensures even greater diagnostic reliability. That is, the fourth invention includes: an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports a rotary shaft and detects an acoustic signal propagated to the sliding bearing; a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor; a first filter whose passband includes a signal of the same frequency component as the rotational frequency component of the rotational shaft included in the output signal of the detection circuit; and a rotational frequency component of the rotational shaft included in the output signal of the detection circuit. a second filter whose filtering band includes a signal having the same frequency component as the filter; a first comparison circuit that compares the output signal of the first filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal; Comparing the output signal of the filter #c2 with a predetermined setting value,
a second comparison circuit that outputs a value signal, a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logic state of each output signal of the first and second comparison circuits, and the damage determination circuit number. a damage diagnostic device for sliding bearings, comprising: a display for displaying a determination result according to the method; and a binary signal is output when the detection output signal of the detection circuit remains at a predetermined level or higher for a predetermined time or more. a temperature sensor that detects the temperature of the sliding bearing; and a temperature determination circuit that compares the detection signal of the temperature sensor with a preset alarm setting value, and the damage determination circuit is characterized in that it includes a circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logic state of each signal of the detection signal of the duration detection circuit, the output signal of the temperature determination circuit, and the output signal of the second comparison circuit. It is something to do.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

一層　理一 本発明ｔζよるすべり軸受の損傷診断装置の各実施例を
詳述するに当って、まず、すべり軸受の構造および発生
する異常現象との関連において本発明の原理を以下に説
明する。Further Principles In describing in detail each embodiment of the sliding bearing damage diagnosis device according to the present invention, the principle of the present invention will first be explained below in relation to the structure of the sliding bearing and abnormal phenomena that occur.

第１図に圧延機におけるすべり軸受部の構造を示し、（
ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。同図において、
ロール５にはスリーブ１６がはめてあり、その止め金具
にキー１７が用いられている。このキー１７のため、ス
リーブ１６には突出部１８ができている。また、スリー
ブの端部はつば１９が付いている。軸受５ａは軸受チョ
ック２ｏとブッシング２１よりなっている。そして、ス
リーブ１６とブッシング２１との間には油膜２２が形成
されて、両者間のすべり摩擦を低減している。Figure 1 shows the structure of a sliding bearing in a rolling mill.
A) is a side view, and (b) is a sectional view. In the same figure,
A sleeve 16 is fitted onto the roll 5, and a key 17 is used as a stopper for the sleeve 16. For this key 17, a protrusion 18 is formed on the sleeve 16. Further, the end of the sleeve is provided with a collar 19. The bearing 5a consists of a bearing chock 2o and a bushing 21. An oil film 22 is formed between the sleeve 16 and the bushing 21 to reduce sliding friction between them.

このような構造において、油膜切れやアライメント不良
等に起因してブッシング２１のラジアル面が損傷する現
象をラジアル面損傷と呼ぶ。また、ブッシング２１の端
面（スラスト面）がっば１９と長時間接触してブッシン
グ２１を損傷に至らしめる現象をスラスト当りと呼ぶ。In such a structure, a phenomenon in which the radial surface of the bushing 21 is damaged due to lack of oil film, poor alignment, etc. is called radial surface damage. In addition, a phenomenon in which the end face (thrust face) of the bushing 21 comes into contact with the baffle 19 for a long time and causes damage to the bushing 21 is called a thrust hit.

さらに、バックロール４または５（第２図参照）の近傍
にあるワイパ２５が例えばロール５と接触する現象をラ
ビングと呼ぶ。Furthermore, the phenomenon in which the wiper 25 near the back roll 4 or 5 (see FIG. 2) comes into contact with, for example, the roll 5 is called rubbing.

次に、第３図は正常時、ラジアル面損傷、スラストａす
、およびラビング発生時において、軸受部で検出される
音響信号の波形例を回転信号との関連につき一つのパル
スを発生するものとして表わしている。第３図において
、正常時に１回転に一つのパルスの発生がみられるのは
前述したキー１７による突出部１８がブッシング２１の
一部と接触するときに発生する音響信号である。ラジア
ル面損傷時に発生する音響信号波形は、連続的な信号の
上にロール５の回転周波数よりも高周波の周期的な突発
信号が重畳された波形となる特徴を有する。スラスト当
りの際は強烈な接触が長く続くため、少なくとも１回転
に要する時間以上のほぼ同一レベルであって、高いレベ
ルの連続的な音響信号が発生する。また、ラビング発生
時にはロールの回転周期に同期して１回転に１回強弱の
ある連続的な音響信号が発生する。Next, Fig. 3 shows an example of the waveform of an acoustic signal detected at the bearing during normal operation, radial surface damage, thrust a, and rubbing, with one pulse generated in relation to the rotation signal. It represents. In FIG. 3, the generation of one pulse per rotation during normal operation is an acoustic signal generated when the projection 18 of the key 17 comes into contact with a part of the bushing 21. The acoustic signal waveform generated when the radial surface is damaged is characterized by a waveform in which a periodic sudden signal having a frequency higher than the rotational frequency of the roll 5 is superimposed on a continuous signal. During a thrust, the intense contact lasts for a long time, so a continuous high level acoustic signal is generated at approximately the same level for at least the time required for one rotation. Further, when rubbing occurs, a continuous sound signal with a weak or strong strength is generated once per rotation in synchronization with the rotation period of the roll.

以上のことから、本発明による検出原理は次のように整
理される。Based on the above, the detection principle according to the present invention can be summarized as follows.

Ａ　ラジアル面損傷については、その音響信号の包絡線
を求め、その周波数特性をロール５（または回転軸）の
回転周波数を基準として判別することによりノイズから
弁別するべきことができ、かつ他の現象と区別すること
ができる。A. Radial surface damage can be distinguished from noise by determining the envelope of the acoustic signal and determining its frequency characteristics based on the rotational frequency of the roll 5 (or rotating shaft), and can be distinguished from other phenomena. can be distinguished from.

Ｂ、ラビングについても同様に音響信号の包絡線を求め
、その変動周期をロール５（または回転軸）の回転周期
を基準として判別することによりノイズから弁別でき、
かつ他の現象と区別することができる。B. Rubbing can be distinguished from noise by similarly determining the envelope of the acoustic signal and determining its fluctuation period based on the rotation period of the roll 5 (or rotating shaft).
and can be distinguished from other phenomena.

Ｃ，スラスト当りについては、その音響信号が所定のレ
ベルを継続的に所定時間持続するので、この点に着目す
ればノイズから弁別し、かつ他の現象と区別できる。こ
の原理による判別機能を前記ラジアル面損傷の判別機能
と組み合わせることにより、すべり軸受に発生する損傷
を多種類判別でき、かつ判別の信頼性向上が期待できる
。Regarding C. thrust percussion, the acoustic signal continuously maintains a predetermined level for a predetermined period of time, so by focusing on this point, it is possible to distinguish it from noise and from other phenomena. By combining the discrimination function based on this principle with the above-mentioned radial surface damage discrimination function, it is possible to discriminate many types of damage that occurs in sliding bearings, and it is expected that the reliability of discrimination will be improved.

０９以上は各音響信号の周波数（または周期）Ｋ着検知
するものであるが、単なる警報に止まらず、機械設備の
停止を必要とする場合の判断は事柄の重要性から高い信
頼性が要求される。そこで、軸受潤滑油の排油温度の情
報を上述した各平方に応用することにより高信頼性を確
保しうる。09 and above detect the frequency (or period) K of each acoustic signal, but it is not limited to a simple alarm, and judgment when it is necessary to stop mechanical equipment requires high reliability due to the importance of the matter. Ru. Therefore, high reliability can be ensured by applying information on the exhaust oil temperature of the bearing lubricating oil to each of the above-mentioned squares.

−第１実施例− 第４図に第１の実施例を示す。第１の実施例は検出原理
Ａを利用したものでありラジアル面損傷を検出し、診断
するものである。-First Example- Fig. 4 shows a first example. The first embodiment utilizes detection principle A to detect and diagnose radial surface damage.

第４図において、圧延機１はワークロール２および３０
間で圧延されるが、ワークロール２，３の上下にはバッ
クアップロール４，５が設すられている。これらのバッ
クアップロール４，５の両端にはそれぞれすべり軸受４
ａ、４ｂ、および５ａ、５ｂにより軸支されている。こ
れらのすべり軸受のうち、５　ａ＃　５　ｂに音響セン
サ６ａ、５ｂが取付けられている。なお音響センサはす
べり軸受４ａ、４ｂに取付けるか、あるいは４ａ、４ｂ
、５ａ、５ｂのすべてに取付けてもよい。In FIG. 4, the rolling mill 1 has work rolls 2 and 30
Backup rolls 4 and 5 are provided above and below the work rolls 2 and 3. Slide bearings 4 are installed at both ends of these backup rolls 4 and 5, respectively.
a, 4b, and 5a, 5b. Among these sliding bearings, acoustic sensors 6a and 5b are attached to 5a and 5b. In addition, the acoustic sensor should be attached to the sliding bearings 4a and 4b, or
, 5a, and 5b.

音響センサ６ａ１６ｂは軸受部にて発生したかあるいは
伝搬された音響信号を検出する。各検出信号はそれぞれ
対応する増幅器７ａ、７ｂを介して増幅されたのち、包
絡線検波回路１３ａ、８ｂにより検波され、音響信号の
包絡線状の波形の信号となって出力される。各検波出力
信号はロール５０回転周波成分をろ過帯域に含む（つま
り、通過１１）バイパスフィルタｉｏａ、１ｏｂＫ与え
られ、ロール５０回転周波成分よりも高い周波数成分の
信号のみが出力される。したかって、ラジアル面損傷の
場合の音響信号の特徴は第３図に示す通りであり、この
バイパスフィルタ１０　ａ　、　１０ｂの出力信号がラ
ジアル面損傷に起因するものであることが検知される。The acoustic sensor 6a16b detects an acoustic signal generated or propagated at the bearing. Each detection signal is amplified via a corresponding amplifier 7a, 7b, and then detected by an envelope detection circuit 13a, 8b, and output as a signal having an envelope waveform of an acoustic signal. Each detection output signal is provided with a bypass filter IOA, 1obK whose filtering band includes the roll 50 rotation frequency component (that is, pass 11), and only signals with frequency components higher than the roll 50 rotation frequency component are output. Therefore, the characteristics of the acoustic signal in the case of radial surface damage are as shown in FIG. 3, and it is detected that the output signals of the bypass filters 10a and 10b are caused by the radial surface damage.

しかしながらそれのみをもって判断することは信頼性を
欠く。そこで、バイパスフィルタＩＱａ、ＩＱｂの出力
信号はエネルギ比較回路（第２比較回路）１．１ｂ、１
１ｄＫ入力され、予め定められた基準値との間でフィル
タ出力信号のもつエネルギー値と比較される。基準値は
実験的、経験に求められる。However, making judgments based solely on this lacks reliability. Therefore, the output signals of bypass filters IQa and IQb are output from energy comparison circuits (second comparison circuits) 1.1b and 1.
The energy value of the filter output signal is compared with a predetermined reference value. Standard values are determined experimentally and based on experience.

ここに、単なる信号の振幅レベルではなくエネルギーに
より比較することとしたのは、エネルギは（電圧）×（
時間）あるいは（電圧）２　Ｘ（時間）で与えられる丸
め、フィルタ出力信号の振幅の度合が明確となり、より
正確な判別を可能とするからである。The reason why we decided to compare the energy rather than just the amplitude level of the signal is that the energy is (voltage) x (
This is because the degree of rounding given by (time) or (voltage) 2 x (time) and the amplitude of the filter output signal becomes clear, allowing more accurate discrimination.

さて、第２比較回路１１ｂ、１１ｃにおける比較の結果
、基準値より高いレベルの場合忙論理”１”、低レベル
の場合に論理“０″の２値信号が出力される。この２値
信号は表示器１５ｂ、１５Ｃに与えられる。表示器１５
としては、例えば、ランプ等の点滅表示手段を用い、ラ
ジアル面損傷発生の場合に点灯するようにする。Now, as a result of the comparison in the second comparison circuits 11b and 11c, a binary signal of busy logic "1" is output when the level is higher than the reference value, and logic "0" is output when the level is low. This binary signal is given to indicators 15b and 15C. Display 15
For example, a blinking display means such as a lamp is used, and the light is turned on when radial surface damage occurs.

以上のようＫ、検出、判断の結果、すべり軸受５ａ側に
おいてラジアル面損傷が発生すると、表示器１５ｂが点
灯し、５ｂ側の場合は１５ｃが点灯し、両側の場合は両
表示器ｉｓａ、ｉｓｂが同時に点灯することとなる。し
たがって、いずれのすべり軸受に発生したかを迅速に報
知する仁とができる。As a result of K, detection, and judgment as described above, if radial surface damage occurs on the sliding bearing 5a side, the indicator 15b lights up, if it is on the 5b side, 15c lights up, and if it is on both sides, both indicators isa and isb. will light up at the same time. Therefore, it is possible to quickly notify in which sliding bearing the problem has occurred.

ここに、以上のｔａｌの実施例における論理判断状態を
次の第１表に示す。Here, the logical judgment states in the above embodiment of tal are shown in Table 1 below.

第　　１　　表 注）−・・・１”又は１０” ○・・・点灯 一第２実施例− 第５図に第２の実施例を示す。この第２の実施例はラジ
アル面損傷を検出する場合の信頼性を高めるために、軸
受部の排油温度情報を加味し、バイパスフィルタ１１ｂ
、１１ｄの信号と温度情報との論理積を演算するように
したものである。なお、第５図において第４図と重複す
る部分には同一の符号を附してその詳細な説明は省略す
る。Table 1 Note) - 1" or 10" ○... Lighting - Second embodiment - Figure 5 shows the second embodiment. In this second embodiment, in order to improve reliability in detecting radial surface damage, information on the exhaust oil temperature of the bearing is taken into consideration, and a bypass filter 11b is added.
, 11d and the temperature information. In FIG. 5, parts that overlap with those in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

第５図に示すように、各すべり軸受５ａ、５ｂには温度
センサ２３ａ、２３ｂが取付けられており、その温度検
出信号は温度判定回路２４ａ、２４ｂにそれぞれ入力さ
れる。温度判定回路２４ａ。As shown in FIG. 5, temperature sensors 23a and 23b are attached to each of the sliding bearings 5a and 5b, and their temperature detection signals are input to temperature determination circuits 24a and 24b, respectively. Temperature determination circuit 24a.

２４ｂでは、予め定められた基準＠直値と各＠度検出信
号とを比較し、＠度検出信号が基準温度値より高い場合
に論理″１＃、低い場合に論理″″０″の２値信号を出
力する。基準温度値は予め実験的、経験的に求められる
。24b compares a predetermined standard @direct value with each @degree detection signal, and when the @degree detection signal is higher than the reference temperature value, a logic "1#" is generated, and when it is lower than the reference temperature value, a logic "0" is generated. Output a signal. The reference temperature value is determined in advance experimentally and empirically.

以上のようにして求められた温度検出信号はそれぞれ損
傷判別回路１４のＡＮＤ回路１４　ｊ　、　１４ｋＫよ
って論理積が演算され、両信号共に論理“１＃の場合に
、警報信号が各表示器１５ｂ、１５Ｃに与えられること
となる。したがって、ラジアル面損傷の発生の有無は音
響信号のみではなく、温度情報も条件として加味される
から、より信頼性の高い判断が可能となる。The temperature detection signals obtained as described above are logically multiplied by the AND circuits 14j and 14kK of the damage determination circuit 14, and when both signals are logic "1#", the alarm signal is sent to each display 15b, 15C. Therefore, since the presence or absence of radial surface damage is determined not only by the acoustic signal but also by temperature information, it is possible to make a more reliable judgment.

ここ九、以上の第２の実施例における論理判断状態を次
の第２表に示す。Here, the logical judgment state in the above second embodiment is shown in the following Table 2.

第２表 注）−・・・“１″又は“０” ○・・・点灯 一第３実施例− 第６図に第３の実施例を示す。この第３の実施例はラジ
アル面損傷の検出機能に加えてラビングの検出機能をも
可能としたものである。なお、第６図において第４図と
重複する部分には同一の符号を附してその詳細な説明は
省略する。Table 2 Note) --- "1" or "0" ○ --- Lighting - Third Embodiment A third embodiment is shown in FIG. This third embodiment enables a rubbing detection function in addition to a radial surface damage detection function. Note that in FIG. 6, parts that overlap with those in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

第６図に示すように、ラビングを検出するために、ロー
パスフィルタ９ａ、９ｂ、および第１比較回路１１ａ＃
１１０が付加され、かつ損傷判別回路１４に修正が加え
られている。As shown in FIG. 6, in order to detect rubbing, low-pass filters 9a, 9b and a first comparison circuit 11a#
110 is added, and the damage determination circuit 14 is modified.

ラビングの検出原理は先に述べた検出原理Ｂに示す通り
であり、ロール５０回転周期を基準として音響信号の包
絡線検波信号の変動周期を判別することにより正確に検
出できる。The detection principle of rubbing is as shown in the detection principle B described above, and it can be accurately detected by determining the fluctuation period of the envelope detection signal of the acoustic signal using the roll 50 rotation period as a reference.

ローパスフィルタ９ａ、９ｂはその通過帯域内にロール
５０回転周波数成分を含んでおり、したがって、音響信
号に含まれるロール５０回転周波数成分を出力する。各
フィルタ９１，９ｂ、１０ａ、ｌＱｂの出力信号はエネ
ルギ比較回路（第１比較回路）ｌｌａｌｌｌｅおよび第
２比較回路１１ｂ、ｌｉｄにおいて予め定められた基準
値と比較される。すなわち、これら各比較回路１１ａ〜
ｌｉｄは入力される信号がもつエネルギ成分をもってそ
の信号レベルの高低を比較するものであり、基準値より
高いレベルの場合に論理″１”低レベルの場合に論理′
″Ｏ”の２値信号を出力する。The low-pass filters 9a, 9b include the roll 50 rotation frequency component in their passbands, and therefore output the roll 50 rotation frequency component included in the acoustic signal. The output signal of each filter 91, 9b, 10a, lQb is compared with a predetermined reference value in an energy comparison circuit (first comparison circuit) llallle and second comparison circuits 11b and lid. That is, each of these comparison circuits 11a~
LID is used to compare the level of the signal level using the energy component of the input signal, and when the level is higher than the reference value, the logic is "1", and when the level is low, the logic is "'".
Outputs a binary signal of "O".

各比較回路１１ａ〜ｌｉｄの出力信号は損傷判別回路１
４に入力され、比較回路１１ａ〜ｌｉｄの出力論理状態
から損傷（ラビング、ラジアル面損傷）の内容が判別さ
れる。損傷判別回路１４での判別結果は警報信号として
ランプ等の表示装置１５ａ〜１５Ｃに与えられ、損傷内
容に応じてランプの点灯等の手段により表示されること
となる。The output signals of each comparison circuit 11a to lid are the damage determination circuit 1
4, and the content of the damage (rubbing, radial surface damage) is determined from the output logic state of the comparison circuits 11a to 11lid. The determination result by the damage determination circuit 14 is given as an alarm signal to the display devices 15a to 15C, such as lamps, and is displayed by means such as lighting a lamp depending on the nature of the damage.

ここで、損傷判別回路１４での判別状態今次の第３表に
示す。Here, the determination status of the damage determination circuit 14 is shown in Table 3 below.

第　　３　　表 注）−・・・“１″又は“θ″ ○・・・点灯 なお、損傷判別回路１４は論理回路で構成したが、アナ
ログ回路により処理するようにしてもよい。さらに、表
示器１５ａ＝１５Ｃをランプの点灯による警報としたが
、損傷判別回路１４の出力信号を使用してＣＲＴ等の画
面に表示するようにすることも可能である。Table 3 Note) --- "1" or "θ" ○ -- Lights up Although the damage determination circuit 14 is constructed from a logic circuit, it may be processed by an analog circuit. Further, although the display device 15a=15C is used as an alarm by lighting a lamp, it is also possible to use the output signal of the damage determination circuit 14 to display it on a screen such as a CRT.

以上の如く本実施例によれば、音響信号の周波数とロー
ル回転周波数との比較により、ノイズとの弁別ならびに
各現象の区別を正確におこなうことができる。As described above, according to this embodiment, by comparing the frequency of the acoustic signal and the roll rotation frequency, it is possible to accurately distinguish noise from noise and distinguish each phenomenon.

一第４実施例− ＷＸ７図に第４の実施例を示す。この第４の実施例は、
第３の実施例におけるラジアル面損傷およびラビングの
検出機能に加えてその信頼性を高めるために、軸受部の
排油温度の情報を加味し、ラジアル面損傷検出信号と排
油温度の情報ととの論理積を演算するようにしたもので
ある。なお図示してないがラビング検出信号との論理積
をもとるようにすることにより、より信頼性の向上が可
能となる。第７図において第６図と重複する部分には同
一の符号を附してその詳細な説明は省略する。1. Fourth Embodiment A fourth embodiment is shown in Figure WX7. This fourth example is
In addition to the radial surface damage and rubbing detection function in the third embodiment, in order to increase its reliability, information on the temperature of the drain oil of the bearing is taken into account, and the radial surface damage detection signal and the information on the drain oil temperature are combined. It is designed to calculate the logical product of . Note that, although not shown, by performing a logical product with the rubbing detection signal, reliability can be further improved. In FIG. 7, parts that overlap with those in FIG. 6 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

第７図に示すように、各すべり軸受５ａ、５ｂには温度
センサ２３ａ、２３ｂが取付けられておリ、その温度検
出信号は＠度判定回路２４ａ、２４５にそれぞれ入力さ
れる。温度判定回路２４ａ。As shown in FIG. 7, temperature sensors 23a and 23b are attached to each of the sliding bearings 5a and 5b, and their temperature detection signals are input to degree determination circuits 24a and 245, respectively. Temperature determination circuit 24a.

２４ｂでは、予め定められた基準温度値と各温度検出信
号とを比較し、温度検出信号が基準温度値より高い場合
に論理“１＃、低い場合に論理＠０”の２値信号を出力
する。基準温度値は予め実験的経験的に求められる。24b compares each temperature detection signal with a predetermined reference temperature value, and outputs a binary signal of logic "1#" if the temperature detection signal is higher than the reference temperature value, and logic @0 if it is lower. . The reference temperature value is determined in advance experimentally and empirically.

以上のようＫして求められた温度検出信号はそれぞれ損
傷判別回路Ｉ４のＡＮＤ回路１４ｊ、ｘ４ｋによって論
理積が演算され、両信号共に論理′１“の場合に、警報
信号が各表示器１５ｂ、１５Ｃに与えられることとなる
。したがって、ラジアル面損傷およびラビングの発生の
有無は音響信号のみではなく、温度情報も条件として加
味されるから、より信頼性の高い判断が可能となる。The AND circuits 14j and x4k of the damage determination circuit I4 calculate the logical product of the temperature detection signals obtained as above, and when both signals are logic '1', the alarm signal is output to each display 15b, 15C. Therefore, since the presence or absence of radial surface damage and rubbing is determined not only by the acoustic signal but also by temperature information, a more reliable judgment can be made.

ここに、以上の第４の実施例における論理判断状態を次
の第４表に示す。Here, the logical judgment state in the above fourth embodiment is shown in Table 4 below.

第４表 注）−・・パ１″又は°ｏ　” Ｏ・・・点灯 一第５実施例− 第８図に第５の実施例を示す。この第５の実施例は、検
出原理Ｃを利用したものであり、スラスト当りを検出し
、診断するものである。Table 4 Note) --- Pa1'' or °o'' O... Lighting - Fifth Embodiment The fifth embodiment is shown in FIG. This fifth embodiment utilizes detection principle C, and detects and diagnoses thrust impact.

第８図において、圧延機の構成については先の説明を援
用することとし、異なる部分についてのみ述べる。すな
わち、第５の実施例はスラスト当抄を検出するためＫ、
持続時間回路１２と、その出力信号とを予め定められた
基準時間信号とを比較する比較回路（第３の比較回路）
１３とを備えたものである。１５ｄはスラスト当りを示
すための表示器である。In FIG. 8, the previous explanation will be used for the configuration of the rolling mill, and only the different parts will be described. That is, in the fifth embodiment, K,
a comparison circuit (third comparison circuit) that compares the duration circuit 12 and its output signal with a predetermined reference time signal;
13. 15d is an indicator for indicating thrust hit.

スラスト当りが発生した場合には、第３図に示すように
所定レベルの信号が連続して出力される。When a thrust hit occurs, a signal at a predetermined level is continuously output as shown in FIG.

この信号を包絡線検波回路８ａＫより検波するとその連
続状態に対応した時間幅の方形波となる。When this signal is detected by the envelope detection circuit 8aK, it becomes a square wave with a time width corresponding to the continuous state.

したがって、その時間幅を持続時間回路１２により検出
し、少なくともロール回転周期よりも大きい時間以上持
続した場合に警報を出力するようにすれば損傷を検知し
うる。そこで、 本実施例において、持続時間回路１２は検波出力の持続
時間をフロック信号に基づいてカウントするカウンタで
あり、第３比較回路１３は検波回路８ａの出力信号の信
号レベルが高く、かつ、その包絡線がほぼ一定の状態で
所定時間（少なくともロール５０１回転の時間）以上持
続した場合（第４図参照）に論理＠１″の信号を出力す
る。この信号表示装置１５ｄに警報信号として出力され
、１５ｄが点灯する。この判別状態を第５表に示す。Therefore, damage can be detected by detecting the time width using the duration circuit 12 and outputting an alarm when the duration is longer than at least the roll rotation period. Therefore, in this embodiment, the duration circuit 12 is a counter that counts the duration of the detection output based on the flock signal, and the third comparison circuit 13 is used when the signal level of the output signal of the detection circuit 8a is high and When the envelope remains almost constant for a predetermined period of time (at least the period of one rotation of the roll 500) (see FIG. 4), a logic @1'' signal is output.This signal is output as an alarm signal to the signal display device 15d. , 15d lights up.Table 5 shows this discrimination state.

第５表 注）−・・・１１”又は１０” ○・・・点灯 一第６実施例− 第９図に第６の実施例を示す。この第６の実施例は第５
の実施例におけるスラ云ト当りの検出機能に加えて、そ
の信頼性を高めるために、軸受部の排油温度の情報を加
味し、スラスト邑り検出信号と温度情報との論理積を演
算するようにしたものである。なお、第８図と重複する
部分には同一の符号を附してその詳細な説明は省略する
。Table 5 Note) - 11" or 10" ○... Lighting - Sixth Embodiment The sixth embodiment is shown in Fig. 9. This sixth embodiment is the fifth
In addition to the detection function per thrust in the embodiment, in order to improve its reliability, information on the temperature of the exhaust oil in the bearing is taken into consideration, and the logical product of the thrust detection signal and the temperature information is calculated. This is how it was done. Note that parts that overlap with those in FIG. 8 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

第９図に示すように、各すべり軸受５ａ、５ｂには温度
センサ２３ａ　、２３ｂが取付けられており、その温度
検出信号は温度判定回路２４　ａ　、　２４ｂにそれぞ
れ入力される。温度判定回路２４ａ。As shown in FIG. 9, temperature sensors 23a and 23b are attached to each of the sliding bearings 5a and 5b, and their temperature detection signals are input to temperature determination circuits 24a and 24b, respectively. Temperature determination circuit 24a.

２４ｂでは、予め定められた基準温度値と各温度検出信
号とを比較し、温度検出信号が基準温度値より高い場合
に論理″′１”、低い場合に論理″０”の２値信号を出
力する。基準温度値は予め実験的、経験的に求められる
。24b compares each temperature detection signal with a predetermined reference temperature value, and outputs a binary signal of logic "'1" if the temperature detection signal is higher than the reference temperature value, and logic "0" if it is lower. do. The reference temperature value is determined in advance experimentally and empirically.

以上のようにして求められた温度検出信号は損傷判別回
路１４のＡＮＤ回路１４ｇによって論理積が演算され、
両信号共に論理″′１″の場合に警報信号が各表示器１
５ｂ、１５０に与えられることとなる。したがってスラ
スト当りの発生の有無は音響信号のみではなく、温度情
報４条件として加味されるからより信頼性の高い判断が
可能となる。The temperature detection signal obtained as described above is logically multiplied by the AND circuit 14g of the damage determination circuit 14.
If both signals are logic ``1'', the alarm signal will be output to each display 1.
5b, 150. Therefore, since the presence or absence of the occurrence of per thrust is considered not only by the acoustic signal but also by the temperature information as four conditions, it is possible to make a more reliable judgment.

ここに１以上の第６の実施例における論理判断状態を次
の第６表に示す。Here, the logical judgment states in one or more of the sixth embodiments are shown in Table 6 below.

第６表 注ン−・・・′″１″又はＯ” ○・・・点灯 一第７実施例− 第１０図に第７の実施例を示す。この第６の実施例はス
ラスト当りの検出機能とラジアル面損傷の検出機能とを
組み合せて検出判別機能の向上を図ったものである。第
１０図において、第４図および第８図と重複する部分に
は同一の符号を附してその詳細な説明は省略する。Note to Table 6 -...'''1'' or O'' ○...Lighting - Seventh Embodiment - Figure 10 shows the seventh embodiment.This sixth embodiment detects per thrust. The detection and discrimination function is improved by combining this function and the radial surface damage detection function.In Fig. 10, parts that overlap with Figs. 4 and 8 are given the same reference numerals. Detailed explanation will be omitted.

第２比較回路１１ｂ、ｌｉｄからのラジアル面損傷検出
信号と第３比較回路１３がらのスラスト当り検出信号と
が損傷判別回路１４においてその論理状態に基づいて判
別され、各損傷に対応した警報信号が表示器１５ｂ、１
５ｃ、１５ｄに与えられ、損傷発生の場合には点灯され
る。The radial surface damage detection signals from the second comparison circuit 11b and lid and the thrust detection signal from the third comparison circuit 13 are discriminated based on their logic states in the damage discrimination circuit 14, and an alarm signal corresponding to each damage is generated. Display device 15b, 1
5c and 15d, and is lit in the event of damage.

ここに、以上の第７実施例における論理判断状態を次の
第７表に示す。Here, the logical judgment states in the seventh embodiment described above are shown in Table 7 below.

第　　７　　表 注）−・・・′１”又は０” ○・・・点灯 一第８実施例− 嬉１１図に第８の実施例を示す。この第８の実施例は第
７実施例におけるスラスト当り、ラジアル面損傷の検出
機能に加えてその信頼性を高めるために、軸受部の排油
温度の情報を加味し、ラジアル面損傷の検出信号と温度
情報との論理積を演算するようＫしたものである。なお
、図示してないが、スラスト当りの検出信号に対しても
温度情報との論理積をとることにより信頼性を向上しう
る。（第９図参照）。第１１図において第１０図および
第６図の温度判定回路２４　ａ　、２４ｂと重複する部
分には同一符号を附してその詳細な説明は省略する。Table 7 Note) -...'1" or 0" ○...Lighting - Eighth embodiment - Figure 11 shows the eighth embodiment. In addition to the function of detecting damage to the radial surface due to thrust in the seventh embodiment, this eighth embodiment also incorporates information on the temperature of the drained oil in the bearing to improve the reliability of the detection function for detecting damage to the radial surface. and temperature information to calculate the logical product. Although not shown, the reliability can be improved by logically multiplying the detection signal per thrust with the temperature information. (See Figure 9). In FIG. 11, parts that overlap with the temperature determination circuits 24 a and 24 b in FIGS. 10 and 6 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

第２比較回路１１ｂ、ｌｉｄからのラジアル面損傷検出
信号と温度判定回路２４＆、２４ｂからの温度検出信号
は損傷判別回路１４においてその論理状態に基づいて判
別され、各損傷に対応した警報信号が表示器１５ｂ、１
５ｃ、１５ｄに与えられる。The radial surface damage detection signal from the second comparison circuit 11b and lid and the temperature detection signal from the temperature determination circuits 24&, 24b are determined based on their logic states in the damage determination circuit 14, and an alarm signal corresponding to each damage is displayed. Vessel 15b, 1
5c, 15d.

ここに、以上の第８実施例における論理判別状態を次の
第８表に示す。Here, the following Table 8 shows the logic determination state in the above eighth embodiment.

第８表 注ン一・・・”１″又は”Ｏ″ ○・・・点灯 一第９実施例− 第１２図に第９の実施例を示す。この第９の実施例はス
ラスト当りの検出機能とラビングの検出機能とを組み合
せて検出判別機能の向上を図ったものである。嬉１２図
においてスラスト当りの検出は持続時間回路１２および
第３比較回路工３によって行なわれ、ラビングはローパ
スフィルタ９ａ、９ｂおよび第１比較回路１１１Ｌ、１
１Ｃにより行われる。各検出原理は先に述べたので省略
する。Table 8 Note 1: "1" or "O" ○... Lighting - Ninth Embodiment The ninth embodiment is shown in FIG. This ninth embodiment aims to improve the detection and discrimination function by combining the thrust detection function and the rubbing detection function. In Figure 12, the detection of each thrust is performed by the duration circuit 12 and the third comparison circuit 3, and the rubbing is performed by the low-pass filters 9a, 9b and the first comparison circuits 111L, 1.
This is done by 1C. Each detection principle has been described previously and will therefore be omitted.

第１比較回路１１ａ、ｌｌｂからのラビング検出信号と
第３比較回路１３からのスラスト当り検出信号が損傷判
別回路１４に入力され、損傷判別回路１４において各検
出信号の論理状態に基づいて各損傷が判別される。そし
て、各損傷すなわちスラスト当りかラビングかに応じて
警報信号が各表示器１５ａ、１５ｄに出力され、各表示
器１５ａ、１５ｄが点灯する。The rubbing detection signals from the first comparison circuits 11a and llb and the thrust detection signal from the third comparison circuit 13 are input to the damage determination circuit 14, and the damage determination circuit 14 identifies each damage based on the logic state of each detection signal. It is determined. Then, an alarm signal is outputted to each indicator 15a, 15d depending on each damage, that is, whether it is a thrust hit or a rubbing, and each indicator 15a, 15d lights up.

ここに、第９実施例における論理判断状態を次の第９表
に示す。Here, the logical judgment states in the ninth embodiment are shown in Table 9 below.

第　　９　　表 ○・・・点灯 一第１０実施例− 第１３図に第１０の実施例を示す。この第１０実施例は
第９実施例におけるスラスト当りおよびラビング検出機
能に加えてその信頼性を高めるためＫ、軸受部の排油温
度の情報を加え、各検出信号と温度情報との論理積を演
算するようにしたものである。第１３図において、第９
実施例（第１２図）および温度判定回路２４ａ、２４ｂ
（第２図）については先に述べたので説明は省略する。Table 9 - Lighting - 10th embodiment - Fig. 13 shows the 10th embodiment. In addition to the thrust detection and rubbing detection functions in the ninth embodiment, this 10th embodiment adds information on the temperature of the drained oil in the bearing section to increase its reliability, and performs a logical product between each detection signal and the temperature information. It is designed to perform calculations. In Figure 13, the 9th
Example (FIG. 12) and temperature determination circuits 24a, 24b
(FIG. 2) has been described above, so its explanation will be omitted.

異なる点は、温度判定回路２４ａ、２４ｂの温度検出信
号が損傷判別回路１４において、ＯＲ回路１４汐により
論理和がとられ、その出力信号がスラスト当り判別のた
めのＡＮＤ回路１４ｇ、およびラビング判別のためのＡ
ＮＤ回路１４１にそれぞれ与えられ、ここで論理積がと
られていることである。したがって、各検出信号は温度
検出信号が論理″１”であることを条件として判別され
、警報信号が各表示器ｉｓａ、ｔｓｔｉに出されること
になるので信頼性を確保しうる。The difference is that the temperature detection signals of the temperature determination circuits 24a and 24b are logically summed by an OR circuit 14 in the damage determination circuit 14, and the output signal is sent to an AND circuit 14g for determining thrust hit and for rubbing determination. A for
These signals are respectively applied to the ND circuit 141, where the AND is performed. Therefore, each detection signal is determined on the condition that the temperature detection signal is logic "1", and an alarm signal is issued to each indicator isa and tsti, so reliability can be ensured.

ここに、以上の第１０実施例における論理判別状態を次
の第１０表に示す。Here, the following Table 10 shows the logical determination states in the above tenth embodiment.

第１０表 注）−・・・＠１”又は′０” ○・・・点灯 一第１１実施例− 第１４図に第１１実施例を示す。この＠１１実施例はラ
ジアル面損傷、ラビングおよびスラスト当りを一つの診
断装置により弁別可能とした例であり、したがって、結
果的には正常状ＯＫ加えて上記３つの各現象を判別可能
とし、損傷状態の弁別を正確に行うことができる。この
第１１実施例において、ラジアル面損傷の検出について
は第１実施例（第４図）、ラビングの検出については第
３実施例（第６図）およびヌラスト当妙の検出について
は第５実施例（第８図）にそれぞれ示した通りであるの
で、同一部分には同一の符号を附してその詳細な説明は
省略する。Table 10 Note) -...@1" or '0" ○...Lighting - Eleventh Embodiment - Fig. 14 shows the eleventh embodiment. This @11 example is an example in which radial surface damage, rubbing, and thrust contact can be distinguished by one diagnostic device. Therefore, in addition to the normal condition, it is possible to distinguish each of the above three phenomena, and damage State discrimination can be performed accurately. In this 11th embodiment, the detection of radial surface damage is carried out in the first embodiment (Fig. 4), the detection of rubbing is carried out in the third embodiment (Fig. 6), and the detection of null last is carried out in the fifth embodiment. (FIG. 8), so the same parts are given the same reference numerals and detailed explanation thereof will be omitted.

さて、第２比較回路１１ｂ、ｌｉｄからのラジアル面損
傷検出信号、第１比較回路１１ａ、１１Ｃからのラビン
グ検出信号、および第３比較回路１３からのスラスト当
り検出信号はそれぞれ損傷判別回路１４に入力される。Now, the radial surface damage detection signals from the second comparison circuit 11b and lid, the rubbing detection signals from the first comparison circuits 11a and 11C, and the thrust detection signal from the third comparison circuit 13 are input to the damage determination circuit 14, respectively. be done.

損傷判別回路１４では入力される各検出信号の論理状態
により各現象を判別し、各々対応した警報信号を各表示
器１５ａ１１５ｂｌ１５ｅ＃１５ｄに出力する。The damage determination circuit 14 determines each phenomenon based on the logic state of each input detection signal, and outputs a corresponding alarm signal to each display 15a115bl15e#15d.

ここで、以上の第１１実施例における論理判別状態を次
の第１１表に示す。Here, the logical discrimination states in the above eleventh embodiment are shown in Table 11 below.

第１１表 注）−・・・′１＃又は０” Ｏ・・・点灯 一第１２実施例− 第１５図に第１２実施例を示す。この第１２実施例は第
１１実施例に対してその信頼性を高めるために、軸受部
の排油温度の情報をラジアル面損傷の検出信号と論理積
をとるようにしたものである。なお、図示してないが、
温度情報はラビングおよびスラスト当りの検出信号に対
しても論理積をとるようにすれば、さらなる信頼性の向
上が可能である。第１５図において、第１１実施例（第
１４図）および温度判定回路２４＆、２４ｂ（第２図）
については先に述べたのでその詳細な説明は省略する。Table 11 Note) -...'1# or 0'' O...Lighting - 12th embodiment - Figure 15 shows the 12th embodiment.This 12th embodiment is different from the 11th embodiment. In order to increase its reliability, the information on the temperature of the drained oil in the bearing is ANDed with the radial surface damage detection signal.Although not shown,
Reliability can be further improved by logically multiplying the temperature information with the detection signals for rubbing and thrusting. In FIG. 15, the eleventh embodiment (FIG. 14) and the temperature determination circuits 24&, 24b (FIG. 2)
Since this has been described above, a detailed explanation thereof will be omitted.

さて、本実施例においては、温度判定回路２４ａ　、　
２４ｂの温度検出信号が損傷判別回路１４におい゛てＡ
ＮＤ回路１４６．１４ｆに与えられ、ラジアル面損傷検
出信号との間で論理積がとられることになる。その結果
表示器１５ｂ、１５ｅの表示する警報は信頼性が高くな
る。Now, in this embodiment, the temperature determination circuit 24a,
24b is detected as A in the damage determination circuit 14.
This signal is applied to the ND circuit 146.14f, and is ANDed with the radial surface damage detection signal. As a result, the reliability of the alarms displayed on the indicators 15b and 15e becomes high.

ここで、以上の第１２実施例における論理判別状態を次
の第１２表に示す。Here, the logical determination states in the above twelfth embodiment are shown in Table 12 below.

第１２表 ○・・・点灯 一変形例一 以上に述べた第２．４，６，８，１０，１２の各実施例
は各現象の検出信号と温度情報の論理積をとるようにし
たものであり、この場合、各検出信号と温度情報とは直
接的にＡＮＤ演算を行なって警報信号を出力するように
しているが、ＡＮＤ回路による損傷判別をする前の段階
で各現象の検出信号の発生時点で予備警報（コーション
）を出力し、温度条件が成立した時点で最終的な警報（
デンジャー）を出力するようにしてもよい。Table 12 ○...Lighting Modification 1 Each of the above-mentioned embodiments 2.4, 6, 8, 10, and 12 is configured to AND the detection signal of each phenomenon and the temperature information. In this case, each detection signal and temperature information are directly ANDed to output an alarm signal, but the detection signals of each phenomenon are A preliminary alarm (caution) is output at the time of occurrence, and a final alarm (caution) is issued when the temperature conditions are met.
Danger) may also be output.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べた如く、本発明によれば、すべり軸受に発生す
る損傷を早期かつ正確に検出し、しかもその損傷内容を
明確に判別することができる。As described above, according to the present invention, damage occurring in a sliding bearing can be detected early and accurately, and the details of the damage can be clearly determined.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図（ａ）はすべり軸受の構成を示す側面断面図、（
ｂ）は径方向断面図、第２図はワイパーの取付状態を示
す側面図、第３図は各種損傷現象と音響信号との対応を
示す波形図、第４図は第１実施例を示すブロック図、第
５図は第２実施例を示すプロツり図、９６図は第３実施
例を示すブロック図、第７図は第４実施例を示すブロッ
ク図、＠８図は第５実施例を示すブロック図、第９図は
第６実施例を示すブロック図、第１０図は第７実施例を
示すブロック図、第１１図は第８実施例を示すブロック
図、第１２図は第９実施例を示すブロック図、第１３図
は第１０実施例を示すブロック図、第１４図は第１１実
施例を示すブロック図、第１５図は第１２実施例を示す
ブロック図である。 １・・圧延機、２・・・ワークロール、３・・・ワーク
ロール、４・・・バックアップロール、４ａ１４ｂ・・
・すべり軸受、５・・・バックアップロール、５　ａ　
ｒ　５　ｂ・・・すべり軸受、５ａ、５ｂ・・・音響セ
ンサ、７ａ。 ７ｂ・・・増幅器、９ａ、＋３ｂ・・・包絡線検波回路
、９ａ、９ｂ・・・ローパスフィルタ、１０ａ、１０ｂ
・・・バイパスフィルタ、１ｌａｌｌｌｅ・・・Ｉ　１
　比較ＤＯ路、第１１ｂ、ｌｉｄ・・・第２比較回路、
１２・・・持続時間回路、１３・・・＠３比較回路、１
４・・・損傷判別回路、１５１！　、　１５　ｂ　、　
１５　ｅ　、　１５　ｄ　・・・表示器、２３　Ｂ　、
　２３　ｂ　・・・温度センサ、２４ａ、２４ｂ・・温
度判定回路。FIG. 1(a) is a side sectional view showing the structure of the sliding bearing.
b) is a radial sectional view, Figure 2 is a side view showing the wiper installation state, Figure 3 is a waveform diagram showing the correspondence between various damage phenomena and acoustic signals, and Figure 4 is a block diagram showing the first embodiment. Fig. 5 is a plot diagram showing the second embodiment, Fig. 96 is a block diagram showing the third embodiment, Fig. 7 is a block diagram showing the fourth embodiment, and Fig. @8 is a block diagram showing the fifth embodiment. 9 is a block diagram showing the sixth embodiment, FIG. 10 is a block diagram showing the seventh embodiment, FIG. 11 is a block diagram showing the eighth embodiment, and FIG. 12 is a block diagram showing the ninth embodiment. FIG. 13 is a block diagram showing the tenth embodiment, FIG. 14 is a block diagram showing the eleventh embodiment, and FIG. 15 is a block diagram showing the twelfth embodiment. 1... Rolling mill, 2... Work roll, 3... Work roll, 4... Backup roll, 4a14b...
・Sliding bearing, 5... Backup roll, 5 a
r 5 b...Sliding bearing, 5a, 5b...Acoustic sensor, 7a. 7b...Amplifier, 9a, +3b...Envelope detection circuit, 9a, 9b...Low pass filter, 10a, 10b
...Bypass filter, 1lallle...I 1
Comparison DO path, 11b, lid... second comparison circuit,
12...Duration circuit, 13...@3 comparison circuit, 1
4...Damage determination circuit, 151! , 15b,
15 e, 15 d...indicator, 23 B,
23b...Temperature sensor, 24a, 24b...Temperature determination circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、回軸を支承するすべり軸受の損傷を診断する装置に
おいて、 前記すべり軸受に取付けられて当該すべり軸受に伝搬さ
れる音響信号を検出する音響センサと、前記音響センサ
の検出信号を包絡線検波する検波回路と、前記検波回路
の出力信号に含まれる前記回転軸の回転周波数成分と同
周波成分の信号を通過帯域に含む第１のフィルタと、前
記検波回路の出力信号に含まれる前記回転軸の回転周波
数成分と同周波成分の信号をろ過帯域に含む第２のフィ
ルタと、前記第１のフィルタの出力信号と予め定められ
た設定値とを比較して２値信号を出力する第１比較回路
と、前記第２フィルタの出力信号と予め定められた設定
値とを比較して２値の信号を出力する第２比較回路と、
前記第１および第２比較回路の各出力信号の論理状態に
基づいて前記すべり軸受の損傷状態を判別する損傷判別
回路と、前記損傷判別回路による判別結果を表示する表
示器と、を備えたことを特徴とするすべり軸受の損傷診
断装置。 ２、回軸を支承するすべり軸受に取付けられて当該すべ
り軸受に伝搬される音響信号を検出する音響センサと、
前記音響センサの検出信号を包絡線検波する検波回路と
、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回転軸の回転
周波数成分と同周波成分の信号を通過帯域に含む第１の
フィルタと、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回
転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号をろ過帯域に
含む第２のフィルタと、前記第１のフィルタの出力信号
と予め定められた設定値とを比較して２値信号を出力す
る第１比較回路と、前記第２フィルタの出力信号と予め
定められた設定値とを比較して２値の信号を出力する第
２比較回路と、前記第１および第２比較回路の各出力信
号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を判
別する損傷判別回路と、前記損傷判別回路による判別結
果を表示する表示器と、を備えたすべり軸受の損傷診断
装置において、 前記検波回路の検波出力信号が所定レベル以上の状態を
所定時間以上持続する場合に２値信号を出力する持続時
間検出回路を有し、前記損傷判別回路は前記持続時間検
出回路の検出信号と前記第２比較回路の出力信号の各信
号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を判
別する回路を含むことを特徴とするすべり軸受の損傷診
断装置。 ３、回軸を支承するすべり軸受に取付けられて当該すべ
り軸受に伝搬される音響信号を検出する音響センサと、
前記音響センサの検出信号を包絡線検波する検波回路と
、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回転軸の回転
周波数成分と同周波成分の信号を通過帯域に含む第１の
フィルタと、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回
転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号をろ過帯域に
含む第２のフィルタと、前記第１のフィルタの出力信号
と予め定められた設定値とを比較して２値信号を出力す
る第１比較回路と、前記第２のフィルタの出力信号と予
め定められた設定値とを比較して２値の信号を出力する
第２比較回路と、前記第１および第２比較回路の各出力
信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を
判別する損傷判別回路と、前記損傷判別回路による判別
結果を表示する表示器と、を備えたすべり軸受の損傷診
断装置において、 前記すべり軸受の温度を検出する温度センサと、この温
度センサの検出信号と予め設定された警報設定値とを比
較する温度判定回路とを有し、前記損傷判別回路は前記
第２比較回路の出力信号と前記温度判定回路の出力信号
の各信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状
態を判別する回路を含むことを特徴とするすべり軸受の
損傷診断装置。 ４、回軸を支承するすべり軸受に取付けられて当該すべ
り軸受に伝搬される音響信号を検出する音響センサと、
前記音響センサの検出信号を包絡線検波する検波回路と
、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回転軸の回転
周波数成分と同周波成分の信号を通過帯域に含む第１の
フィルタと、前記検波回路の出力信号に含まれる前記回
転軸の回転周波数成分と同周波成分の信号をろ過帯域に
含む第２のフィルタと、前記第１のフィルタの出力信号
と予め定められた設定値とを比較して２値信号を出力す
る第１比較回路と、前記第２のフィルタの出力信号と予
め定められた設定値とを比較して２値の信号を出力する
第２比較回路と、前記第１および第２比較回路の各出力
信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を
判別する損傷判別回路と、前記損傷判別回路による判別
結果を表示する表示器と、を備えたすべり軸受の損傷診
断装置において、 前記検波回路の検波出力信号が所定レベル以上の状態を
所定時間以上持続する場合に２値信号を出力する持続時
間検出回路と、前記すべり軸受の温度を検出する温度セ
ンサと、この温度センサの検出信号と予め設定された警
報設定値とを比較する温度判定回路とを有し、前記損傷
判別回路は前記持続時間検出回路の検出信号、前記温度
判定回路の出力信号および第２比較回路の出力信号の各
信号の論理状態に基づいて前記すべり軸受の損傷状態を
判別する回路を含むことを特徴とするすべり軸受の損傷
診断装置。[Scope of Claims] 1. A device for diagnosing damage to a sliding bearing supporting a rotating shaft, comprising: an acoustic sensor attached to the sliding bearing and detecting an acoustic signal propagated to the sliding bearing; a detection circuit that performs envelope detection of a detection signal; a first filter whose pass band includes a signal having the same frequency component as a rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the detection circuit; and an output signal of the detection circuit. A second filter whose filtration band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft included in the first filter output signal is compared with a predetermined setting value to generate a binary signal. a second comparison circuit that compares the output signal of the second filter with a predetermined setting value and outputs a binary signal;
A damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logical state of each output signal of the first and second comparison circuits, and a display that displays the determination result by the damage determination circuit. A sliding bearing damage diagnosis device featuring: 2. an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports the rotating shaft and detects an acoustic signal that is propagated to the sliding bearing;
a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor; a first filter whose passband includes a signal having the same frequency component as a rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the detection circuit; and the detection circuit. A second filter whose filtering band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the circuit, and the output signal of the first filter are compared with a predetermined setting value. a first comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined set value, and a second comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined setting value; A damage diagnosis device for a sliding bearing, comprising a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logical state of each output signal of two comparison circuits, and a display that displays the determination result by the damage determination circuit. The damage determination circuit includes a duration detection circuit that outputs a binary signal when the detection output signal of the detection circuit remains at a predetermined level or higher for a predetermined time or more, and the damage determination circuit detects the detection signal of the duration detection circuit. and a circuit for determining a damage state of the sliding bearing based on the logic state of each output signal of the second comparison circuit. 3. an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports the rotating shaft and detects an acoustic signal that is propagated to the sliding bearing;
a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor; a first filter whose passband includes a signal having the same frequency component as a rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the detection circuit; and the detection circuit. A second filter whose filtering band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the circuit, and the output signal of the first filter are compared with a predetermined setting value. a first comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined set value, and a second comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined setting value; Damage diagnosis for a sliding bearing, comprising: a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logic state of each output signal of a second comparison circuit; and a display that displays the determination result by the damage determination circuit. The apparatus includes a temperature sensor that detects the temperature of the sliding bearing, and a temperature determination circuit that compares a detection signal of the temperature sensor with a preset alarm setting value, and the damage determination circuit is configured to detect the temperature of the sliding bearing. A damage diagnosis device for a sliding bearing, comprising a circuit that determines a damage state of the sliding bearing based on the logical state of each signal of the output signal of the circuit and the output signal of the temperature determination circuit. 4. an acoustic sensor that is attached to a sliding bearing that supports the rotating shaft and detects an acoustic signal that is propagated to the sliding bearing;
a detection circuit that performs envelope detection of the detection signal of the acoustic sensor; a first filter whose passband includes a signal having the same frequency component as a rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the detection circuit; and the detection circuit. A second filter whose filtering band includes a signal having the same frequency component as the rotational frequency component of the rotating shaft included in the output signal of the circuit, and the output signal of the first filter are compared with a predetermined setting value. a first comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined set value, and a second comparison circuit that outputs a binary signal by comparing the output signal of the second filter with a predetermined setting value; Damage diagnosis for a sliding bearing, comprising: a damage determination circuit that determines the damage state of the sliding bearing based on the logic state of each output signal of a second comparison circuit; and a display that displays the determination result by the damage determination circuit. The apparatus includes: a duration detection circuit that outputs a binary signal when the detection output signal of the detection circuit remains at a predetermined level or higher for a predetermined time or more; a temperature sensor that detects the temperature of the sliding bearing; It has a temperature determination circuit that compares the detection signal of the sensor and a preset alarm setting value, and the damage determination circuit includes the detection signal of the duration detection circuit, the output signal of the temperature determination circuit, and a second comparison circuit. A damage diagnosis device for a sliding bearing, comprising a circuit that determines a damage state of the sliding bearing based on the logical state of each output signal.
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