JP2006090811A - 防振部材の評価装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 使用者Mが加振装置5を操作して軸ばねゴム4を加振させると、荷重検出部5cが加振力に応じた加振力信号を信号処理部8に出力し、振動検出装置6が軸ばねゴム4の振動に応じた振動検出信号を信号処理部8に出力する。振動特性測定部9は、例えば、使用品の振動加速度の時間変化や、使用品の加速度/加振力の分析結果などを測定する。劣化状況判定部10は、例えば、新品の振動加速度の時間変化と振動特性測定部9が測定した使用品の振動加速度の時間変化をと比較したり、新品の加速度/加振力の分析結果と振動特性測定部9が測定した使用品の加速度/加振力の分析結果とを比較したりして、使用品の劣化状況を判定する。
【選択図】 図2
Description
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、防振部材(4;14)に加振力を作用させてこの防振部材を振動させ、この防振部材を評価する防振部材の評価装置であって、前記防振部材の振動特性を測定する振動特性測定部(9)を備えることを特徴としている防振部材の評価装置(7)である。
以下、図面を参照して、この発明の第1実施形態について詳しく説明する。
図1は、この発明の第1実施形態に係る防振部材の評価装置のブロック図である。図2は、この発明の第1実施形態に係る防振部材の評価装置によって評価される軸ばねゴムの外観図であり、図2(A)は側面図であり、図2(B)は縦断面図である。
図4は、この発明の第1実施形態に係る防振部材の評価装置の動作を説明するためのフローチャートである。
ステップ(以下、Sという)100において、軸ばねゴム4が加振される。使用者Mが加振装置5を操作して軸ばねゴム4を加振させると、図3(A)に示すように荷重検出部5cが加振力に応じた加振力信号を信号処理部8に出力し、この信号処理部8が処理した加振力信号を制御部13が記憶部11に記憶させる。
(1) この第1実施形態では、軸ばねゴム4の振動特性を振動特性測定部9が測定する。このため、例えば、防振部材に関する基礎的な評価法の一つであるインパルスハンマー試験によって軸ばねゴム4の振動特性を評価して、軸ばねゴム4の動的性能の変化を簡便に把握することができる。また、共振周波数だけではなく振動加速度の時間波形などの振動特性に基づいて総合的に評価し把握することができる。
図5は、この発明の第2実施形態に係る防振部材の評価装置のブロック図である。図6は、この発明の第2実施形態に係る防振部材の評価装置によって評価される弾性車輪の外観図であり、(A)は側面図であり、(B)は断面図である。以下では、図2に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図7は、この発明の実施例に係る防振部材の評価装置による試験方法を説明するための図である。
(試験品)
図7に示す試験品15は、大都市近郊線を走行するボルスタレス台車形式の電車のM車(動力車)で使用される軸ばねゴムである。試験品15には、使用期間がゼロ年の新品の軸ばねゴムと、約13年間使用後に回収した使用品の軸ばねゴムとを利用した。
台座16は、軸ばねゴム4に一定荷重を載荷する材料試験機の台座である。治具17は、この材料試験機のヘッドを接触させる角型の部材であり、試験品15の輪芯15aの上面に固定されている。試験品15には、図1及び図2に示すように、台車2と車体3との間に軸ばねゴム4が装着された状態を模擬するために、材料試験機(株式会社島津製作所製AGI-50KN)によって一定荷重(30kN)を載荷した。試験品15には、内輪15b、外輪15c及び中間輪15dの上面に圧電型加速度ピックアップ(リオン株式会社製PV-94)を瞬間接着剤(セメダイン株式会社製α3000)によって接着した。次に、図1に示すような評価装置7を使用して、新品と使用品の振動特性を測定した。先ず、インパルスハンマー(リオン株式会社製PV-61)を使用して、図7に示すように試験品15の内輪15b、外輪15c及び中間輪15dを打撃し試験品15を加振させた。ここで、加振方向は、現車において中心荷重及び荷重振幅の値が大きく、劣化の進展速度が大きいと推定される縦方向(Z方向)とした。加振回数は、新品と使用品とをそれぞれ10回加振させてパワー平均値を求めた。インパルスハンマー加振時の振動加速度を圧電型加速度ピックアップで測定し、メモリコーダ(日置電機株式会社製8835)を使用して振動加速度の時間波形を記録するとともに、FFTによる周波数分析を行った。また、リアルタイムアナライザ(リオン株式会社製SA30)を使用して周波数重み特性F及び時間重み特性Fで1/3オクターブバンド分析しピーク値を記録した。
次に、試験品の現車使用に伴う経年変化の影響を評価した。
図8は、この発明の実施例に係る防振部材の評価装置による試験品の測定結果を示すグラフであり、図8(A)は振動加速度の時間変化を示すグラフであり、図8(B)は振動加速度/加振力の分析結果を示すグラフであり、図8(C)は振動波高値の経年変化を示すグラフであり、図8(D)は振動レベル値の経年変化を示すグラフである。なお、図8(A)(B)に示す実線は新品の試験結果であり、鎖線は使用品の試験結果である。
図8(A)に示す波形は、新品及び使用品に荷重30(kN)を載荷させた状態で、中間輪15dを加振点VBで縦方向(Z方向)に加振させたときの振動加速度の時間変化(振動加速度の時間波形)を示すグラフである。図8(A)に示す縦軸は振動加速度(m/s2)であり、横軸は時間(sec)である。図8(A)に示すように、使用品の振動加速度は、新品の振動加速度に比べて振幅が小さくなり、周期が短くなる傾向が認められた。その結果、新品の振動加速度と使用品の振動加速度との振幅及び/又は周期を比較することによって、使用品の経年変化による劣化状況を評価可能であることが確認された。
図8(B)に示す波形は、新品及び使用品に荷重30(kN)を載荷させた状態で、中間輪15dを加振点VBで縦方向(Z方向)に加振させたときの振動加速度/加振力の1/3オクターブバンド分析結果を示すグラフである。図8(B)に示す縦軸は振動加速度/加振力(dB)であり、横軸は周波数(Hz)である。図8(B)に示すように、使用品の振動加速度/加振力は、新品の振動加速度/加振力に比べて全体的に高周波数側にシフト(ピーク周波数が一様に増加)しており、図8(A)に示す振動加速度の時間波形における周期の低下に反映したものであることが認められた。その結果、新品と使用品の振動加速度/加振力を比較することによって、使用品の経年変化による劣化状況を評価可能であることが確認された。
図8(C)に示す波形は、新品及び使用品に荷重30(kN)を載荷させた状態で、中間輪15dを加振点VBで縦方向(Z方向)に加振させたときの振動波高値の経年変化を示すグラフである。図8(C)に示す縦軸は、振動波高値 (m/s2/kN)であり、横軸は使用期間(年)であり、○は内輪15bを加振点VAで加振したときの測定結果であり、●は中間輪15dを加振点VBで加振したときの測定結果であり、△は外輪15cを加振点VCで加振したときの測定結果である。振動波高値は、図8(C)に示すように、内輪15b及び中間輪15dを加振させたときには、使用期間に伴って増加が認められ、外輪15cを加振したときには変化が小さかったが、使用期間の増加に対して部分的な増減は認められるが総合的には増加する傾向が認められた。また、振動波高値は、いずれの測定結果についても新品に比べて使用品のほうが若干大きくなる傾向が認められた。その結果、振動波高値の増加傾向によって使用品の劣化状況を評価可能であることが確認された。
図8(D)に示す波形は、新品及び使用品に荷重30(kN)を載荷させた状態で、中間輪15dを加振点VBで縦方向(Z方向)に加振させたときの振動レベル値の使用期間依存性を示す。図8(D)に示す縦軸は、振動レベル値(dB)であり、横軸は使用期間(年)である。振動レベル値は、図8(D)に示すように、振動波高値よりも複雑で傾向がつかみづらいが、総合的に観ると加振点VAの振動レベル値では増加傾向が認められた。その結果、使用品の内輪15bを加振点VAで加振したときの振動レベル値の増加傾向によって使用品の使用品の劣化状況を評価可能であることが確認された。
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、軸ばねゴム4及び弾性車輪14を例に挙げて説明したが、これに限定するものではない。例えば、積層ゴムを向かい合わせて斜めに配置した緩衝ゴム式(シェブロン方式)の軸箱支持装置や、上下方向の荷重に対してゴムのせん断変形を利用する構造のせん断型弾性車輪や、固定構造物の揺れを減衰させる免振装置などについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、使用品の軸ばねゴム4や弾性車輪14の劣化状況を評価する場合を例に挙げて説明したが、新品の軸ばねゴム4や弾性車輪14の新製時に要求される防振性能を評価することもできる。
2 台車
3 車体
4 軸ばねゴム(防振部材)
5 加振装置
6 振動検出装置
7 評価装置
8 信号処理部
9 振動特性測定部
10 劣化状況判定部
11 記憶部
12 表示部
13 制御部
14 弾性車輪(防振部材)
Claims (7)
- 防振部材に加振力を作用させてこの防振部材を振動させ、この防振部材を評価する防振部材の評価装置であって、
前記防振部材の振動特性を測定する振動特性測定部を備えること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部の測定結果に基づいて前記防振部材の劣化状況を判定する劣化状況判定部を備えること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部は、前記防振部材の振動加速度、振動速度又は振動変位の少なくとも一つの時間波形を測定すること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部は、前記振動加速度、前記振動速度又は前記振動変位の少なくとも一つの最大値と前記加振力の最大値との比の絶対値を測定すること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部は、前記振動加速度、前記振動速度又は前記振動変位の少なくとも一つと前記加振力との比のレベル値を測定すること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部は、前記振動加速度、前記振動速度又は前記振動変位の少なくとも一つの共振周波数を測定すること、
を特徴とする防振部材の評価装置。 - 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の防振部材の評価装置において、
前記振動特性測定部は、前記防振部材が鉄道車両のゴム式軸ばね又は弾性車輪であるときに、このゴム式軸ばね又はこの弾性車輪の振動特性を測定すること、
を特徴とする防振部材の評価装置。
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Cited By (8)
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JP2014021058A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Yanotec:Kk | パウダブレーキの劣化度評価方法及びそれに用いられる劣化度計測装置 |
JP2014066631A (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Railway Technical Research Institute | 連結装置の評価装置とその評価プログラム |
CN104048638A (zh) * | 2014-06-29 | 2014-09-17 | 青岛大学 | 一种推式平面平整度测量及控制装置 |
JP2017184695A (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | Kyb株式会社 | ブーム制振装置及びブームスプレーヤ |
JP2018136267A (ja) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | 日本車輌製造株式会社 | 積層弾性体の検査方法 |
JP2019152631A (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 株式会社小松製作所 | 作業車両の状態検出システム、作業車両、及び作業車両の状態検出方法 |
CN117191311A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-12-08 | 暨南大学 | 物流非平稳、非高斯振动下产品的加速振动试验方法 |
WO2024021349A1 (zh) * | 2022-07-23 | 2024-02-01 | 浙江天铁实业股份有限公司 | 减振道床固有频率的模拟测试装置及模拟测试方法 |
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014021058A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Yanotec:Kk | パウダブレーキの劣化度評価方法及びそれに用いられる劣化度計測装置 |
JP2014066631A (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Railway Technical Research Institute | 連結装置の評価装置とその評価プログラム |
CN104048638A (zh) * | 2014-06-29 | 2014-09-17 | 青岛大学 | 一种推式平面平整度测量及控制装置 |
JP2017184695A (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | Kyb株式会社 | ブーム制振装置及びブームスプレーヤ |
JP2018136267A (ja) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | 日本車輌製造株式会社 | 積層弾性体の検査方法 |
JP2019152631A (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 株式会社小松製作所 | 作業車両の状態検出システム、作業車両、及び作業車両の状態検出方法 |
CN111699373A (zh) * | 2018-03-06 | 2020-09-22 | 株式会社小松制作所 | 作业车辆的状态检测系统、作业车辆以及作业车辆的状态检测方法 |
WO2024021349A1 (zh) * | 2022-07-23 | 2024-02-01 | 浙江天铁实业股份有限公司 | 减振道床固有频率的模拟测试装置及模拟测试方法 |
CN117191311A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-12-08 | 暨南大学 | 物流非平稳、非高斯振动下产品的加速振动试验方法 |
CN117191311B (zh) * | 2023-08-14 | 2024-05-24 | 暨南大学 | 物流非平稳、非高斯振动下产品的加速振动试验方法 |
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