JP2007137595A - 搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送コンベアの不具合箇所を早期に発見し、故障予兆診断を可能とする搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法を提供する。
【解決手段】搬送レール91に沿ってワークを搬送する搬送コンベアの保守検査装置であって、搬送コンベアに取り付けられ、搬送レール91の断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段2と、搬送レール91の搬送方向における形状変化検出手段2の位置を検出する位置検出手段3と、位置検出手段3のデータに基づいて、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求める演算装置と、を備えたことを特徴とする搬送コンベアの保守検査装置。
【選択図】図2
【解決手段】搬送レール91に沿ってワークを搬送する搬送コンベアの保守検査装置であって、搬送コンベアに取り付けられ、搬送レール91の断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段2と、搬送レール91の搬送方向における形状変化検出手段2の位置を検出する位置検出手段3と、位置検出手段3のデータに基づいて、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求める演算装置と、を備えたことを特徴とする搬送コンベアの保守検査装置。
【選択図】図2
Description
本発明は、搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法に係り、特に、搬送コンベアの不具合箇所の早期発見や故障予兆診断を可能とする搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法に関する。
生産ラインにワークを供給する搬送コンベアに不具合が発生すると、不具合箇所だけではなく搬送ライン全体が停止するため安定生産を著しく阻害する。そのため、定期的に搬送ラインを保守検査し、ライントラブルを未然に防止するため、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が不可欠となる。
例えば、工場の自動化ライン等においては、搬送手段の動作を検査するため、搬送ラインに監視手段を設けて搬送手段の履歴を予め定められたしきい値データと比較するものや(特許文献1)、物品搬送具が搬送ラインを移動して搬送ラインの稼動状態を監視するものがある(特許文献2)。
例えば、工場の自動化ライン等においては、搬送手段の動作を検査するため、搬送ラインに監視手段を設けて搬送手段の履歴を予め定められたしきい値データと比較するものや(特許文献1)、物品搬送具が搬送ラインを移動して搬送ラインの稼動状態を監視するものがある(特許文献2)。
また、ワークの搬送コンベアとして、チェーンで連結されたハンガにワークを吊り下げて搬送レールに沿って搬送するオーバヘッドコンベアが知られている。オーバヘッドコンベアは、工場内の天井部分の高所に設けられ、しかもラインの生産性を向上させるためアップダウンやコーナが多く複雑な経路を辿るのが実情である。このような搬送コンベアにおいて、ラインに沿って移動するハンガやチェーン等の可動部分は損耗状態を計測したり、目視で確認したりすることができるため的確な保守管理が可能である。
しかし、固定部分である搬送レールは、高所の狭く暗い箇所を通過することもあって、検査測定や損耗状態を確認することが困難である。かかる事情に鑑み、搬送ハンガに取り付けて搬送レールに沿って移動させながら、レールの摩耗箇所を検出するコンベアレール摩耗検出装置が創案されている(特許文献3)。
特開平6−127658号公報(特許請求の範囲、段落0013)
特開平9−20419号公報(特許請求の範囲、段落0014〜0021)
特開2004−12174号公報(特許請求の範囲、段落0017〜0019)
しかし、固定部分である搬送レールは、高所の狭く暗い箇所を通過することもあって、検査測定や損耗状態を確認することが困難である。かかる事情に鑑み、搬送ハンガに取り付けて搬送レールに沿って移動させながら、レールの摩耗箇所を検出するコンベアレール摩耗検出装置が創案されている(特許文献3)。
しかしながら、特許文献1および特許文献2のように搬送手段の動作を監視する場合は、具体的な不具合箇所をさらに特定することが困難である。
また、特許文献3に開示されたコンベアレール摩耗検出装置ではレールの摩耗の有無は把握することができるが、摩耗の程度や微小な亀裂ないし損耗状態を的確に把握することが困難であるという問題があった。さらに、複雑に入り組んで配設された搬送ラインの形状を正確に把握していないと、測定箇所および損耗箇所を特定することが困難であった。
一方、搬送レールの損耗は、摩耗や摺動面のかじり等の損傷が発生すると急速に進行する場合があり、亀裂や微小な変化でも正確に把握することが不具合箇所の早期発見や故障予兆診断の観点から重要である。
また、特許文献3に開示されたコンベアレール摩耗検出装置ではレールの摩耗の有無は把握することができるが、摩耗の程度や微小な亀裂ないし損耗状態を的確に把握することが困難であるという問題があった。さらに、複雑に入り組んで配設された搬送ラインの形状を正確に把握していないと、測定箇所および損耗箇所を特定することが困難であった。
一方、搬送レールの損耗は、摩耗や摺動面のかじり等の損傷が発生すると急速に進行する場合があり、亀裂や微小な変化でも正確に把握することが不具合箇所の早期発見や故障予兆診断の観点から重要である。
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、搬送コンベアの不具合箇所を早期に発見し、故障予兆診断を可能とすることで、搬送ラインのトラブルを未然に防止することができる搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法を提供することを課題とする。
前記課題を解決するため、本発明に係る搬送コンベアの保守検査装置は、搬送レールに沿ってワークを搬送する搬送コンベアの保守検査装置であって、前記搬送コンベアに取り付けられ、前記搬送レールの断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段と、前記搬送レールの搬送方向における前記形状変化検出手段の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段のデータに基づいて、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、前記形状変化検出手段および前記位置検出手段で検出されたデータに基づいて、前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布を求める演算装置と、を備えたことを特徴とする。
かかる構成によれば、形状変化検出手段により、搬送レールの断面形状の所定部位の形状変化を検出して、搬送レールの摩耗状態や亀裂の有無等を検査することで、損耗状態を的確に把握することができる。また、位置検出手段により、搬送レールの搬送方向における形状変化検出手段の位置を検出して、演算装置により、搬送コンベアの軌道形状(経路)を求めるとともに、軌道形状と形状変化のデータとを対応させて、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求めることができる。
したがって、搬送ラインの損耗状態を的確に把握して、その位置を特定できるため、例えば、改修・増設を重ねて正確な軌道形状がわからない未知の搬送コンベアであっても、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
したがって、搬送ラインの損耗状態を的確に把握して、その位置を特定できるため、例えば、改修・増設を重ねて正確な軌道形状がわからない未知の搬送コンベアであっても、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
前記した本発明において、位置検出手段は、所定の基準位置からの前記保守検査装置の走行距離を検出する距離検出装置と、水平方向の方位を検出する軸角度センサと、垂直方向の傾斜角度を検出する傾斜センサと、を備えていることが望ましい。
かかる構成によれば、簡易な構成により、搬送レールの搬送方向における形状変化検出手段の位置を検出して、演算装置により、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、搬送コンベアの軌道形状と形状変化検出手段が検出した形状データとを対応させて、搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布を求めることができる。
かかる構成によれば、簡易な構成により、搬送レールの搬送方向における形状変化検出手段の位置を検出して、演算装置により、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、搬送コンベアの軌道形状と形状変化検出手段が検出した形状データとを対応させて、搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布を求めることができる。
前記した本発明において、前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを記憶する記憶部を備えることが望ましい。
かかる構成によれば、このような記憶部を備えたことで、データを蓄積することができるため搬送コンベアの経年変化の様子を把握して、故障予兆診断が可能となる。
かかる構成によれば、このような記憶部を備えたことで、データを蓄積することができるため搬送コンベアの経年変化の様子を把握して、故障予兆診断が可能となる。
前記した本発明において、前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを表示する表示装置を備えることが望ましい。
かかる構成によれば、このようなデータを表示装置に表示することで、ラインの稼動中であってもリアルタイムで、搬送レールの摩耗状態や亀裂の有無等を把握することが可能となり、コンベアの損耗状態を的確に把握して、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
かかる構成によれば、このようなデータを表示装置に表示することで、ラインの稼動中であってもリアルタイムで、搬送レールの摩耗状態や亀裂の有無等を把握することが可能となり、コンベアの損耗状態を的確に把握して、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
前記した本発明において、前記搬送コンベアは、オーバヘッドコンベアであり、少なくとも前記形状変化検出手段と、前記位置検出手段と、を前記オーバヘッドコンベアのハンガに脱着自在に構成することが望ましい。
かかる構成によれば、オーバヘッドコンベアのハンガに装着することで、ライン稼動中であっても搬送レールに沿って移動させることができ、検査の必要がないときにはハンガからはずしておくことができる。
かかる構成によれば、オーバヘッドコンベアのハンガに装着することで、ライン稼動中であっても搬送レールに沿って移動させることができ、検査の必要がないときにはハンガからはずしておくことができる。
前記した本発明において、前記形状変化検出手段および前記位置検出手段は、前記搬送コンベアを逆送させた場合に搬送の障害とならないように設置され、それぞれ形状変化および位置の検出が可能とすることが望ましい。
かかる構成によれば、検出箇所を通過した後に逆送させることで、必要な箇所は繰り返し検査して、より精度の高いデータの検出が可能となる。
かかる構成によれば、検出箇所を通過した後に逆送させることで、必要な箇所は繰り返し検査して、より精度の高いデータの検出が可能となる。
本発明に係る搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法によれば、不具合箇所を早期に発見し、故障予兆診断を可能とすることで、搬送コンベアのライントラブルを未然に防止することができる搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法を提供することができる。
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図1は本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置が搬送コンベアに取り付けられた状態を示す斜視図であり、図2は本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置の形状変化検出手段と位置検出手段の構成を示す斜視図であり、図3は図2の正面図である。そして、図4の(a)は図3のX−X断面図、(b)は図3のY−Y断面図、(c)は図3のZ−Z断面図である。
まず、本発明の実施形態に係る搬送コンベアの一例として、オーバヘッドコンベアについて説明する。このオーバヘッドコンベア90は、図1に示すように、工場内の天井付近の高所に配設された搬送レール91に挿通されたチェーン92(図2参照)を図示しないモータ等により駆動させるものである。そして、チェーン92に連結されたハンガ95にワーク(不図示)を吊り下げて次工程まで搬送する。
なお、本実施形態においては、搬送コンベアとしてオーバヘッドコンベア90を例として説明するがこれに限定されるものではなく、種々のレール形状の搬送コンベアに適用することができる。
なお、本実施形態においては、搬送コンベアとしてオーバヘッドコンベア90を例として説明するがこれに限定されるものではなく、種々のレール形状の搬送コンベアに適用することができる。
本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置1は、図1に示すように、センサ部Sと制御部Cとを備え、このセンサ部Sと制御部Cはオーバヘッドコンベア90のチェーン92に連結された連結アーム96(図2参照)に脱着自在に取り付けられている。つまり、ハンガ95をブラケット97の箇所でチェーン92から外すことで、連結アーム96にセンサ部Sと制御部Cとを固定することができる。
なお、センサ部Sと制御部Cとは、ノイズ等の影響を考慮してケーブルC1で連結され入出力の伝達を行なっている。
なお、センサ部Sと制御部Cとは、ノイズ等の影響を考慮してケーブルC1で連結され入出力の伝達を行なっている。
オーバヘッドコンベア90は、図2に示すように、搬送ラインに沿って配設された搬送レール91と、搬送レール91内に挿通されたチェーン92と、チェーン92を案内する縦ガイドローラ93および横ガイドローラ94と、チェーン92を連結しているヒンジピン98,99と、を備えている。
搬送レール91は、丸パイプで、その底部には搬送方向に沿って溝91aが形成されている。溝91aは底部の最下点から所定の角度ずらした位置に形成され、この溝91aには連結アーム96が挿入されている。連結アーム96は、チェーン92とセンサ部Sおよび制御部C(図1参照)とを連結し、溝91aに沿って搬送方向に移動しながら搬送コンベアの横揺れを規制している(図4(a)参照)。
チェーン92は、鉛直方向を軸方向とするヒンジピン98の位置では横方向に回動自在に連結され、水平方向を軸方向とするヒンジピン99の位置では縦方向に回動自在に連結されている。
縦ガイドローラ93は、搬送レール91内で水平方向の軸回りに回転するようにチェーン92に軸支されており、搬送レール91の底部に当接して転動し、チェーン92の縦方向の移動を規制している(図4(a)参照)。横ガイドローラ94は、搬送レール91内で鉛直方向の軸回りに回転するようにチェーン92に軸支されており、チェーン92の横方向の移動を規制している(図4(b)参照)。
搬送レール91は、丸パイプで、その底部には搬送方向に沿って溝91aが形成されている。溝91aは底部の最下点から所定の角度ずらした位置に形成され、この溝91aには連結アーム96が挿入されている。連結アーム96は、チェーン92とセンサ部Sおよび制御部C(図1参照)とを連結し、溝91aに沿って搬送方向に移動しながら搬送コンベアの横揺れを規制している(図4(a)参照)。
チェーン92は、鉛直方向を軸方向とするヒンジピン98の位置では横方向に回動自在に連結され、水平方向を軸方向とするヒンジピン99の位置では縦方向に回動自在に連結されている。
縦ガイドローラ93は、搬送レール91内で水平方向の軸回りに回転するようにチェーン92に軸支されており、搬送レール91の底部に当接して転動し、チェーン92の縦方向の移動を規制している(図4(a)参照)。横ガイドローラ94は、搬送レール91内で鉛直方向の軸回りに回転するようにチェーン92に軸支されており、チェーン92の横方向の移動を規制している(図4(b)参照)。
センサ部Sは、搬送レール91の断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段2と、搬送レール91の搬送方向における形状変化検出手段2の位置(移動位置)を検出する位置検出手段3と、センサ部Sの基枠となるセンサフレーム4と、を備えている(図2参照)。
センサフレーム4は、図3に示すように、2箇所の連結アーム96から垂下された左右のサイドフレーム41,42とサイドフレーム41,42を下部で連結するロッド43と、ロッド43に固定された傾斜台44と、を備えている。そして、センサフレーム4に形状変化検出手段2と位置検出手段3とを固定している。
センサフレーム4は、図3に示すように、2箇所の連結アーム96から垂下された左右のサイドフレーム41,42とサイドフレーム41,42を下部で連結するロッド43と、ロッド43に固定された傾斜台44と、を備えている。そして、センサフレーム4に形状変化検出手段2と位置検出手段3とを固定している。
形状変化検出手段2は、搬送レール91の左右の側面に対向するように配置された一対のレール厚さセンサ21,21と(図4(a)参照)、搬送レール91の溝91aに検知部を挿入するように配置されたレール溝センサ22と(図4(b)参照)、を備えている。
レール厚さセンサ21は、図3に示すように、ブラケット21aを介してサイドフレーム42に固定されている。このレール厚さセンサ21は、本実施形態においては、超音波センサで構成されている。超音波センサは、超音波を搬送レール91の側面に発射させて、その反射波を読み取ることで搬送レール91の肉厚を連続的に検出し、この肉厚の変化で亀裂やヘタリ等の搬送レール91の断面形状の変化を検知する。搬送レール91の左右の側面には、搬送レール91に吊り下げられたハンガ95(図1参照)の揺れやワークの重力による曲げモーメントが作用するため搬送レール91の損耗状態が断面形状の変化として現れやすいからである。
レール溝センサ22は、図4(b)に示すように、移動中に無理な負荷が作用しないように、コイルばね22aで構成された緩衝機構を介して傾斜台44に固定されている。このレール溝センサ22は、搬送レール91の溝91aの幅(溝幅)を連続的に検出する渦電流式の変位センサで、ミクロンオーダの変位まで検出することができる。この溝幅が所定値を超えると縦ガイドローラ93の走行が不安定になるため、振動や揺れの原因となり搬送レール91に異常な荷重が作用して、搬送レール91の寿命に影響を及ぼす。
レール厚さセンサ21は、図3に示すように、ブラケット21aを介してサイドフレーム42に固定されている。このレール厚さセンサ21は、本実施形態においては、超音波センサで構成されている。超音波センサは、超音波を搬送レール91の側面に発射させて、その反射波を読み取ることで搬送レール91の肉厚を連続的に検出し、この肉厚の変化で亀裂やヘタリ等の搬送レール91の断面形状の変化を検知する。搬送レール91の左右の側面には、搬送レール91に吊り下げられたハンガ95(図1参照)の揺れやワークの重力による曲げモーメントが作用するため搬送レール91の損耗状態が断面形状の変化として現れやすいからである。
レール溝センサ22は、図4(b)に示すように、移動中に無理な負荷が作用しないように、コイルばね22aで構成された緩衝機構を介して傾斜台44に固定されている。このレール溝センサ22は、搬送レール91の溝91aの幅(溝幅)を連続的に検出する渦電流式の変位センサで、ミクロンオーダの変位まで検出することができる。この溝幅が所定値を超えると縦ガイドローラ93の走行が不安定になるため、振動や揺れの原因となり搬送レール91に異常な荷重が作用して、搬送レール91の寿命に影響を及ぼす。
位置検出手段3は、所定の基準位置からの移動距離を検出する距離検出装置である走行検出ローラ31と、水平方向の方位を検出する軸角度センサである方位センサ32と、垂直方向の傾斜角度を検出する傾斜センサ33と、を備えている。
走行検出ローラ31は、図4(c)に示すように、サイドフレーム41に固定されたブラケット31aに対して、水平方向の軸回りに回転可能に軸支され、搬送レール91の外周面の底部に当接されている。チェーン92の移動とともに走行検出ローラ31が回転し、1回転ごとにパルスがカウントされて走行距離を検出する。なお、走行検出ローラ31は、すべりを防止するためウレタンゴムを使用している。
方位センサ32および傾斜センサ33は、図3に示すように、ブラケット43aを介してロッド43に配設されている。方位センサ32は、水平方向の角加速度を検出して角度変位を求める。傾斜センサ33は、垂直方向の角加速度を検出して角度変位を求める。したがって、後記する演算装置5により、方位センサ32で得られた所定の基準位置からの水平方向の角度変位を累積することで現在位置における方位を算出することができ、傾斜センサ33で得られた傾斜角度の変位を累積することで現在位置における傾斜角度を算出することができる。
なお、本実施形態においては、位置検出手段として、走行距離を検出する距離検出ローラ31と、方位センサ32と、傾斜センサ33と、を備えて構成したがこれに限定されるものではなく、例えば、走行距離と方位のようにこれらのうちの2つで特定することもできる。また、発信機等を使用したり、他のセンサ等と組み合わせたりして、種々の組み合わせを適宜採用することができる。
走行検出ローラ31は、図4(c)に示すように、サイドフレーム41に固定されたブラケット31aに対して、水平方向の軸回りに回転可能に軸支され、搬送レール91の外周面の底部に当接されている。チェーン92の移動とともに走行検出ローラ31が回転し、1回転ごとにパルスがカウントされて走行距離を検出する。なお、走行検出ローラ31は、すべりを防止するためウレタンゴムを使用している。
方位センサ32および傾斜センサ33は、図3に示すように、ブラケット43aを介してロッド43に配設されている。方位センサ32は、水平方向の角加速度を検出して角度変位を求める。傾斜センサ33は、垂直方向の角加速度を検出して角度変位を求める。したがって、後記する演算装置5により、方位センサ32で得られた所定の基準位置からの水平方向の角度変位を累積することで現在位置における方位を算出することができ、傾斜センサ33で得られた傾斜角度の変位を累積することで現在位置における傾斜角度を算出することができる。
なお、本実施形態においては、位置検出手段として、走行距離を検出する距離検出ローラ31と、方位センサ32と、傾斜センサ33と、を備えて構成したがこれに限定されるものではなく、例えば、走行距離と方位のようにこれらのうちの2つで特定することもできる。また、発信機等を使用したり、他のセンサ等と組み合わせたりして、種々の組み合わせを適宜採用することができる。
続いて、制御部Cについて、図5〜図7を参照しながら説明する。図5は搬送コンベアの保守検査装置1の構成を示すブロック図であり、図6は記憶部に記憶された内容を出力した図であり、(a)は求められた軌道形状を示し、(b)は軌道における溝幅等の形状変化の分布を示す。図7は表示装置の表示内容を示す図である。
制御部Cは、図5に示すように、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータを演算処理する演算装置5と、これらのデータを記憶する記憶部6と、これらのデータを表示する表示装置7と、を備えている。
かかる構成により、演算装置5は、位置検出手段3のデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90(図1参照)の軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布を求める演算処理を行なう。
具体的には、位置検出手段3を搬送レール91(図1参照)に沿って搬送させながら、走行検出ローラ31により所定の基準位置からの走行距離を求め、前記した方位センサ32および傾斜センサ33で検出された方位および傾斜角度とを対応させることで、オーバヘッドコンベア90の軌道形状(経路)を求めている。そして、形状変化検出手段2で検出されたデータと位置検出手段3で検出された位置情報とを対応させることで、オーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布を求めている。
制御部Cは、図5に示すように、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータを演算処理する演算装置5と、これらのデータを記憶する記憶部6と、これらのデータを表示する表示装置7と、を備えている。
かかる構成により、演算装置5は、位置検出手段3のデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90(図1参照)の軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布を求める演算処理を行なう。
具体的には、位置検出手段3を搬送レール91(図1参照)に沿って搬送させながら、走行検出ローラ31により所定の基準位置からの走行距離を求め、前記した方位センサ32および傾斜センサ33で検出された方位および傾斜角度とを対応させることで、オーバヘッドコンベア90の軌道形状(経路)を求めている。そして、形状変化検出手段2で検出されたデータと位置検出手段3で検出された位置情報とを対応させることで、オーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布を求めている。
表示装置7は、形状変化検出手段2で検出された形状変化のデータもしくは位置検出手段3で検出された位置のデータ、または、オーバヘッドコンベア90の軌道形状もしくはオーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布のデータを表示する。
オーバヘッドコンベア90の軌道形状は、図6(a)に示すように、一例として、方位センサ32による方位の情報は平面視における搬送レール91の形状として与えられ、傾斜角度の情報がUP(上り勾配)またはDN(下り勾配)として与えられている。
これらの位置情報のデータと形状変化のデータとを対応させて1つの表にまとめたものを図6(b)に示す。ここでは、レール溝センサ22で検出された溝91a(図2参照)の幅(隙間)と方位センサ32および傾斜センサ33で検出された方位および傾斜角度とを表示している。なお、計測周期は100mm移動ごととしている。
オーバヘッドコンベア90の軌道形状は、図6(a)に示すように、一例として、方位センサ32による方位の情報は平面視における搬送レール91の形状として与えられ、傾斜角度の情報がUP(上り勾配)またはDN(下り勾配)として与えられている。
これらの位置情報のデータと形状変化のデータとを対応させて1つの表にまとめたものを図6(b)に示す。ここでは、レール溝センサ22で検出された溝91a(図2参照)の幅(隙間)と方位センサ32および傾斜センサ33で検出された方位および傾斜角度とを表示している。なお、計測周期は100mm移動ごととしている。
図6(b)において、搬送レール91の溝91a(図2参照)の溝幅は、初期値は7mmであるが、10mmを超えると急激に振動が増大するため10mmを限界値として管理している。また、傾斜センサ33で検出された傾斜角度、および方位センサ32で検出された方位は、一例として、電圧値(V)で表示している。傾斜角度は、水平状態が2.5Vであり、上下60°の範囲で検出し、それぞれ+1.5Vから−1.5Vの範囲で表示している。方位は、スタート地点を0°(2.5V)として、左右180°の範囲で検出し、それぞれ+2.0Vから−2.0Vの範囲で表示している。
表示装置7は、形状変化検出手段2で検出された形状変化のデータもしくは位置検出手段3で検出された位置のデータ、または、オーバヘッドコンベア90の軌道形状もしくはオーバヘッドコンベア90の軌道における形状変化の分布のデータを表示できるように構成されている。その一例を図7に示す。
搬送レール91の溝91a(図2参照)の溝幅は、その変化の様子がオーバヘッドコンベア90の軌道における連続的な分布データとして表示されている。また、搬送レール91の肉厚は、レール厚さセンサ21から検出され、亀裂等の情報は不連続箇所から得ることができる。そして、方位からコーナの位置を判断し、コーナからどれだけ離れた距離に不具合箇所があるか等を判断することができ、これらの情報と傾斜角度を合わせると、ライン管理者が実際の搬送ラインを見た場合にも不具合箇所を特定しやすくなる。
なお、本図においては、横軸を距離、縦軸を電圧とし、方位、傾斜、溝幅、およびレール肉厚を画面上に同時に示しているが、画面を切り換えることで、それぞれ単位を変えて個別に表示したり、種々のデータを適宜組み合わせて表示したりすることもできる。
搬送レール91の溝91a(図2参照)の溝幅は、その変化の様子がオーバヘッドコンベア90の軌道における連続的な分布データとして表示されている。また、搬送レール91の肉厚は、レール厚さセンサ21から検出され、亀裂等の情報は不連続箇所から得ることができる。そして、方位からコーナの位置を判断し、コーナからどれだけ離れた距離に不具合箇所があるか等を判断することができ、これらの情報と傾斜角度を合わせると、ライン管理者が実際の搬送ラインを見た場合にも不具合箇所を特定しやすくなる。
なお、本図においては、横軸を距離、縦軸を電圧とし、方位、傾斜、溝幅、およびレール肉厚を画面上に同時に示しているが、画面を切り換えることで、それぞれ単位を変えて個別に表示したり、種々のデータを適宜組み合わせて表示したりすることもできる。
次に、本発明の他の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置について、図8を参照しながら説明する。図8は、本発明の他の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置を説明するための搬送レール周りの断面図である。
本発明の他の実施形態に係る搬送レール91′は、断面形状がI形であり、下辺91a′の部分にガイドローラ93′が当接して転動する。このため、この下辺91a′の摩耗や亀裂等を検出するため、レール厚さセンサ21′を搬送レール91′の下辺91a′に配置している。かかる構成により、搬送レール91′の損耗状態を把握することで、搬送コンベアの不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となり、搬送ラインのトラブルを未然に防止することができる。
なお、レール厚さセンサ21′に限定されるものではなく、例えば、搬送レール91′の下辺91a′の断面形状に沿って、帯状のレーザ光を照射して被検査面をラインカメラで撮像することで、搬送レール91′の下辺91a′の断面形状のプロファイルデータを取得することもできる。
本発明の他の実施形態に係る搬送レール91′は、断面形状がI形であり、下辺91a′の部分にガイドローラ93′が当接して転動する。このため、この下辺91a′の摩耗や亀裂等を検出するため、レール厚さセンサ21′を搬送レール91′の下辺91a′に配置している。かかる構成により、搬送レール91′の損耗状態を把握することで、搬送コンベアの不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となり、搬送ラインのトラブルを未然に防止することができる。
なお、レール厚さセンサ21′に限定されるものではなく、例えば、搬送レール91′の下辺91a′の断面形状に沿って、帯状のレーザ光を照射して被検査面をラインカメラで撮像することで、搬送レール91′の下辺91a′の断面形状のプロファイルデータを取得することもできる。
以上のように構成された本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置1の動作について、図2〜図5を参照しながら説明する。
本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置1による検査は、例えば、ライン稼動中に行なうことができる。具体的には、搬送レール91の肉厚および溝91aの幅(形状変化)を検出する形状変化検出手段2と、搬送レール91の搬送方向における形状変化検出手段2の位置を検出する位置検出手段3と、を搬送レール91に沿って移動させながら、搬送レール91の形状変化および位置(移動位置)を検出する。そして、位置検出手段3のデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90の軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求めている。
かかる構成によれば、未知の搬送ラインであっても、搬送レール91の摩耗状態や亀裂の有無等を検査し、損耗状態を的確に把握するとともに、その位置を特定できるため、搬送コンベアの不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
本発明の実施形態に係る搬送コンベアの保守検査装置1による検査は、例えば、ライン稼動中に行なうことができる。具体的には、搬送レール91の肉厚および溝91aの幅(形状変化)を検出する形状変化検出手段2と、搬送レール91の搬送方向における形状変化検出手段2の位置を検出する位置検出手段3と、を搬送レール91に沿って移動させながら、搬送レール91の形状変化および位置(移動位置)を検出する。そして、位置検出手段3のデータに基づいて、オーバヘッドコンベア90の軌道形状を求めるとともに、形状変化検出手段2および位置検出手段3で検出されたデータに基づいて、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求めている。
かかる構成によれば、未知の搬送ラインであっても、搬送レール91の摩耗状態や亀裂の有無等を検査し、損耗状態を的確に把握するとともに、その位置を特定できるため、搬送コンベアの不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
また、位置検出手段3は、所定の基準位置からの走行距離を検出する走行検出ローラ31と、水平方向の方位を検出する方位センサ32と、垂直方向の傾斜角度を検出する傾斜センサ33と、を備えて構成することで、簡易な構成により、搬送コンベアの軌道における形状変化の分布を求めることができる。
さらに、前記形状変化検出手段2で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段3で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを記憶し、表示装置7に表示することで、データを蓄積して搬送コンベアの経年変化の様子を把握したり、ラインの稼動中であってもリアルタイムで、搬送レール91の摩耗状態や亀裂の有無等を把握したりすることが可能となり、コンベアの損耗状態を的確に把握して、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
さらに、前記形状変化検出手段2で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段3で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを記憶し、表示装置7に表示することで、データを蓄積して搬送コンベアの経年変化の様子を把握したり、ラインの稼動中であってもリアルタイムで、搬送レール91の摩耗状態や亀裂の有無等を把握したりすることが可能となり、コンベアの損耗状態を的確に把握して、不具合箇所の早期発見や故障予兆診断が可能となる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されず、適宜変更して実施することが可能である。
例えば、センサ部Sの他、制御部Cも搬送レール91に沿って移動するように構成したが、これに限定されるものではなく、制御部Cはライン管理者のところに設置してもよい。かかる構成によれば、表示装置7を見ながら記憶部6からデータを出力することもでき、よりリアルタイムで搬送ラインの管理が可能となる。
例えば、センサ部Sの他、制御部Cも搬送レール91に沿って移動するように構成したが、これに限定されるものではなく、制御部Cはライン管理者のところに設置してもよい。かかる構成によれば、表示装置7を見ながら記憶部6からデータを出力することもでき、よりリアルタイムで搬送ラインの管理が可能となる。
1 搬送コンベアの保守検査装置
2 形状変化検出手段(レール厚さセンサ、レール溝センサ)
3 位置検出手段(走行検出ローラ、方位センサ、傾斜センサ)
4 センサフレーム
5 演算装置
6 記憶部
7 表示装置
21 レール厚さセンサ
22 レール溝センサ
31 走行検出ローラ
32 方位センサ
33 傾斜センサ
90 搬送コンベア(オーバヘッドコンベア)
91 搬送レール
91a 溝
C 制御部
C1 ケーブル
S センサ部
2 形状変化検出手段(レール厚さセンサ、レール溝センサ)
3 位置検出手段(走行検出ローラ、方位センサ、傾斜センサ)
4 センサフレーム
5 演算装置
6 記憶部
7 表示装置
21 レール厚さセンサ
22 レール溝センサ
31 走行検出ローラ
32 方位センサ
33 傾斜センサ
90 搬送コンベア(オーバヘッドコンベア)
91 搬送レール
91a 溝
C 制御部
C1 ケーブル
S センサ部
Claims (11)
- 搬送レールに沿ってワークを搬送する搬送コンベアの保守検査装置であって、
前記搬送コンベアに取り付けられ、前記搬送レールの断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段と、
前記搬送レールの搬送方向における前記形状変化検出手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段のデータに基づいて、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、
前記形状変化検出手段および前記位置検出手段で検出されたデータに基づいて、前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布を求める演算装置と、
を備えたことを特徴とする搬送コンベアの保守検査装置。 - 前記位置検出手段は、所定の基準位置からの前記保守検査装置の走行距離を検出する距離検出装置と、水平方向の方位を検出する軸角度センサと、垂直方向の傾斜角度を検出する傾斜センサと、を備えていることを特徴とする請求項1に記載の搬送コンベアの保守検査装置。
- 前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを記憶する記憶部を備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の搬送コンベアの保守検査装置。
- 前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを表示する表示装置を備えたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の搬送コンベアの保守検査装置。
- 前記搬送コンベアは、オーバヘッドコンベアであり、
少なくとも前記形状変化検出手段と、前記位置検出手段と、を前記オーバヘッドコンベアのハンガに脱着自在に構成したことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の搬送コンベアの保守検査装置。 - 前記形状変化検出手段および前記位置検出手段は、前記搬送コンベアを逆送させた場合に搬送の障害とならないように設置され、それぞれ形状変化および位置の検出が可能に構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の搬送コンベアの保守検査装置。
- 搬送レールに沿ってワークを搬送する搬送コンベアの保守検査方法であって、
前記搬送レールの断面形状の所定部位の形状変化を検出する形状変化検出手段と、
前記搬送レールの搬送方向における形状変化検出手段の位置を検出する位置検出手段と、を前記搬送レールに沿って移動させながら、前記形状変化および前記位置を検出するステップと、
前記位置検出手段のデータに基づいて、搬送コンベアの軌道形状を求めるとともに、前記形状変化検出手段および前記位置検出手段で検出されたデータに基づいて、前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布を求めるステップと、
を含むことを特徴とする搬送コンベアの保守検査方法。 - 前記位置検出手段は、所定の基準位置からの前記保守検査装置の走行距離を検出する距離検出装置と、水平方向の方位を検出する軸角度センサと、垂直方向の傾斜角度を検出する傾斜センサと、を備えていることを特徴とする請求項7に記載の搬送コンベアの保守検査方法。
- 前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを記憶するステップを備えたことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の搬送コンベアの保守検査方法。
- 前記形状変化検出手段で検出された形状変化のデータもしくは前記位置検出手段で検出された位置のデータ、または、前記搬送コンベアの軌道形状もしくは前記搬送コンベアの軌道における前記形状変化の分布のデータを表示するステップを備えたことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の搬送コンベアの保守検査方法。
- 前記搬送コンベアは、オーバヘッドコンベアであることを特徴とする請求項7から請求項10のいずれか1項に記載の搬送コンベアの保守検査方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005333773A JP2007137595A (ja) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | 搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法 |
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JP2005333773A Pending JP2007137595A (ja) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | 搬送コンベアの保守検査装置および保守検査方法 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9950873B2 (en) | 2013-07-15 | 2018-04-24 | Abb Schweiz Ag | Conveyor inspection with unmanned vehicle carying sensor structure |
WO2018220678A1 (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 三菱電機株式会社 | 乗客コンベアのレール診断装置 |
JP2021529708A (ja) * | 2018-06-19 | 2021-11-04 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft | 摩耗検出のための方法および摩耗検出部を有するコンベヤシステム |
JP2022088165A (ja) * | 2020-12-02 | 2022-06-14 | 本田技研工業株式会社 | 搬送レールの診断装置 |
-
2005
- 2005-11-18 JP JP2005333773A patent/JP2007137595A/ja active Pending
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JP2022088165A (ja) * | 2020-12-02 | 2022-06-14 | 本田技研工業株式会社 | 搬送レールの診断装置 |
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