JP2008082742A - Fragment detection sensor - Google Patents

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Toru Takahashi
亨 高橋
Tomoumi Ishikawa
智海 石河
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NTN Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the fragment of the material mixed in the liquid, the material of which is an any of performance of ceramic, non-metallic, non-magnetic and non-conductive materials etc. <P>SOLUTION: The fragment detection sensor which is a detector for detecting the fragment mixed in the liquid includes: two flat plates 5 and 7 opposite to each other; the flat plate moving mechanism 9 for nipping the fragment between the two flat plates 5 and 7 by moving the flat plates at least one flat plate 7 between the two flat plates 5 and 7; the measurement/determination means 14 which is a means for detecting the existing, magnitude or accumulation of the fragment detecting means by measuring the gaps between the two flat plates 5 and 7; and the displacement sensor for measuring the gap between the above two flat plates 5 and 7 as a measuring means. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、潤滑油などの液体中に混入した破片を検出する破片検出センサに関する。   The present invention relates to a debris detection sensor that detects debris mixed in a liquid such as lubricating oil.

従来、自動車や航空機、ヘリコプタ等の潤滑油中に、エンジンやトランスミッション、軸受等の摩耗や破損によって生じた金属破片あるいは金属紛が混入していることを検出する装置として、メタルチェックセンサあるいはオイルチェックセンサあるいはデブリスセンサなどと呼ばれる金属片検出装置が提案されている(特許文献1〜5)。
このような金属片検出装置は、エンジンやギアボックス、軸受等の各種装置の健全性を検査する手段として使用され、検査対象の装置の各部位における劣化の情報をこれらの部位に破壊的な故障が生じる前に得ることが出来る。
特開昭55−052943号公報 特開昭61−253455号公報 特開2000−321248号公報 特許2703502号公報 特許2865857号公報
Conventionally, a metal check sensor or an oil check has been used as a device for detecting that metal fragments or metal particles generated by wear or damage of engines, transmissions, bearings, etc. are mixed in lubricating oil for automobiles, aircraft, helicopters, etc. Metal piece detection devices called sensors or debris sensors have been proposed (Patent Documents 1 to 5).
Such metal piece detection devices are used as means for inspecting the soundness of various devices such as engines, gearboxes, bearings, etc., and information on deterioration in each part of the device to be inspected is a destructive failure in these parts. Can be obtained before it occurs.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 55-052943 JP-A-61-253455 JP 2000-32248 A Japanese Patent No. 2703502 Japanese Patent No. 2865857

現在、特に航空機用ジェットエンジンにおいて、その小型化と高速化が求められている。従来より、航空機用ジェットエンジンの主軸用軸受では、その転動体に金属材料が用いられてきたが、現状の転動体材料では更なる高速化が困難な状況にある。高速化に耐えうるためには、軸受の転動体を窒化珪素(Si3N4 )等を原材料とするセラミック玉やセラミックころとする必要がある。また、ジェットエンジン用軸受にセラミック玉やセラミックころを適用した場合、大きく性能が向上し、ひいてはジェットエンジンの効率が向上し、環境負荷を軽減できる可能性がある。
一方、従来の金属片検出装置では、金属材料あるいは磁性材料あるいは導電性材料の破片のみ検出が可能であり、非金属、非磁性、非導電性を特徴とするセラミック材の検出は不可能であった。したがって、例えばセラミック製の転動体を使用した軸受の場合には、破壊的な故障が生じる前に、金属片検出装置を用いて転動体の劣化や損傷に関する情報を得ることができない。そのため、現状ではこの様な構成の軸受は、用途が限定された航空機にしか使用されていない。
At present, there is a demand for miniaturization and high speed particularly in aircraft jet engines. Conventionally, in bearings for main shafts of aircraft jet engines, metal materials have been used for the rolling elements. However, it is difficult to achieve higher speeds with the current rolling element materials. In order to withstand high speed, the rolling elements of the bearing need to be ceramic balls or rollers made of silicon nitride (Si3N4) or the like. In addition, when ceramic balls or ceramic rollers are applied to the jet engine bearing, the performance is greatly improved, and consequently the efficiency of the jet engine is improved, which may reduce the environmental load.
On the other hand, conventional metal piece detection devices can detect only metal, magnetic or conductive material fragments, and cannot detect ceramic materials characterized by non-metal, non-magnetic and non-conductivity. It was. Therefore, for example, in the case of a bearing using a ceramic rolling element, it is impossible to obtain information on deterioration or damage of the rolling element using the metal piece detection device before a destructive failure occurs. Therefore, at present, the bearing having such a configuration is used only for aircraft having limited applications.

この発明の目的は、液体中に混入した破片を、その破片の材料が金属・非金属,磁性・非磁性,導電性・非導電性等のいずれの材料特性であるかを問わず検出できる破片検出センサを提供することである。   An object of the present invention is to detect a fragment mixed in a liquid regardless of whether the material of the fragment is a metal / non-metal, magnetic / non-magnetic, conductive / non-conductive material property, etc. It is to provide a detection sensor.

この発明の破片検出センサは、液体中に混入する破片を検出するセンサであって、2つの対面する平板と、これら2つの平板のうちの少なくとも1つの平板を動かして上記2つの平板間に前記破片を挟み込ませる平板移動機構と、上記2つの平板間のギャップを測定することで、前記破片の有無、大きさ、または蓄積量を検出する測定・判定手段とを備え、上記2つの平板間のギャップを測定する手段に変位センサを用いたことを特徴とする。 この構成によると、2つの平板のうちの一つの平板を動作させて、2つの平板間のギャップを測定し、その測定値から破片の有無あるいは大きさや蓄積量を判定するようにしているので、検査対象である潤滑油等の液体中に混入した破片の状態(破片の有無や破片の大きさ)を、その破片の材料が金属・非金属,磁性・非磁性,導電性・非導電性等のいずれの材料特性であるかを問わず推定できる。
また、上記破片検出センサを自動車,航空機,ヘリコプタ等に組み込んだ場合、潤滑油中に混入した破片の状態をモニターすることができるため、故障の前兆あるいは故障の診断を行い、運転の停止や部品交換が必要なことを知らせることができる。また、検出した情報により、劣化や損傷から破壊的な故障が生じる前にその情報を得ることができる。
The debris detection sensor of the present invention is a sensor that detects debris mixed in a liquid, and moves two opposing flat plates and at least one of the two flat plates between the two flat plates. A flat plate moving mechanism for sandwiching the debris, and a measurement / determination means for detecting the presence, size, or accumulation amount of the debris by measuring a gap between the two flat plates, and between the two flat plates A displacement sensor is used as means for measuring the gap. According to this configuration, one of the two flat plates is operated, the gap between the two flat plates is measured, and the presence / absence or size or accumulation amount of debris is determined from the measured value. The state of debris (the presence or absence of debris and the size of the debris) mixed in the lubricant or other liquid to be inspected, and the material of the debris is metal / nonmetal, magnetic / nonmagnetic, conductive / nonconductive, etc. It can be estimated regardless of which material characteristic.
In addition, when the above debris detection sensor is incorporated in an automobile, aircraft, helicopter, etc., it is possible to monitor the state of debris mixed in the lubricating oil. Can inform you that a replacement is necessary. In addition, the detected information can be obtained before a destructive failure occurs due to deterioration or damage.

この発明において、前記変位センサは、磁気式または渦電流式または光学式のうち、少なくとも1つ以上の方式を用いるものであっても良い。磁気式、渦電流式、または光学式の変位センサであると、簡素な構成で精度良く検出することができる。   In the present invention, the displacement sensor may use at least one of a magnetic type, an eddy current type, and an optical type. If it is a magnetic type, eddy current type, or optical type displacement sensor, it can detect with a simple structure with high precision.

この発明において、前記平板移動機構として、直動アクチュエータを用いても良い。直動アクチュエータを用いると、回転駆動源を用いる場合と異なり、回転を直線運動に変換する機構が不要で、破片検出センサを簡素でコンパクトな構成とできる。   In the present invention, a linear motion actuator may be used as the flat plate moving mechanism. When a linear actuator is used, unlike the case where a rotational drive source is used, a mechanism for converting rotation into linear motion is not required, and the fragment detection sensor can be configured simply and compactly.

この発明において、前記直動アクチュエータは、電磁式または油圧式または空圧式のものであっても良い。   In the present invention, the linear actuator may be an electromagnetic type, a hydraulic type or a pneumatic type.

この発明の破片検出センサは、液体中に混入する破片を検出するセンサであって、2つの対面する平板と、これら2つの平板のうちの少なくとも1つの平板を動かして上記2つの平板間に前記破片を挟み込ませる平板移動機構と、上記2つの平板間のギャップを測定することで、前記破片の有無、大きさ、または蓄積量を検出する測定・判定手段とを備え、上記2つの平板間のギャップを測定する手段に変位センサを用いたため、液体中に混入した破片を、その破片の材料が金属・非金属,磁性・非磁性,導電性・非導電性等のいずれの材料特性であるかを問わず検出でき、検出した情報により、劣化や損傷から破壊的な故障が生じる前にその情報を得ることができる。   The debris detection sensor of the present invention is a sensor that detects debris mixed in a liquid, and moves two opposing flat plates and at least one of the two flat plates between the two flat plates. A flat plate moving mechanism for sandwiching the debris, and a measurement / determination means for detecting the presence, size, or accumulation amount of the debris by measuring a gap between the two flat plates, and between the two flat plates Since the displacement sensor is used as a means to measure the gap, whether the material of the debris mixed in the liquid is metal, nonmetal, magnetic / nonmagnetic, conductive / nonconductive, etc. The detected information can be obtained before a destructive failure occurs due to deterioration or damage.

この発明の第1の実施形態を図1ないし図3と共に説明する。図1は、この実施形態の破片検出センサの概略構成図を示す。この破片検出センサは、検査対象である液体中に混入する各種材料からなる破片を検出するセンサであって、互いに対面する2つの平板5,7と、これら2つの平板5,7のうちの少なくとも一つの平板を対面方向に動かして2つの平板5,7間に破片13(図3)を挟み込ませる平板移動機構9と、前記2つの平板5,7間の距離を測定することで、前記破片13の有無、大きさ、または蓄積量を検出する測定・判定手段14とを備える。この破片検出センサの場合、潤滑油が検査対象の液体とされる。   A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a fragment detection sensor of this embodiment. The broken piece detection sensor is a sensor for detecting broken pieces made of various materials mixed in a liquid to be inspected, and is composed of two flat plates 5 and 7 facing each other and at least one of the two flat plates 5 and 7. By measuring the distance between the two flat plates 5 and 7, the flat plate moving mechanism 9 for moving the single flat plate in a facing direction and sandwiching the debris 13 (FIG. 3) between the two flat plates 5 and 7, the broken pieces are measured. And measurement / determination means 14 for detecting the presence / absence, size, or accumulation amount of 13. In the case of this debris detection sensor, the lubricating oil is the liquid to be inspected.

前記2つの平板5,7と平板移動機構9はセンサユニット1に組み込まれる。このセンサユニット1は、検査対象である潤滑油を流す油路4aが貫通して設けられたベース部材4を有し、油路4aの一端には給油配管2が接続され、油路4aの他端には排油配管3が接続されている。この場合、潤滑油は、給油配管2の油路2aからベース部材4の油路4aを経由し、排油配管3の油路3aに流れる。例えば、給油配管2はエンジンやギアボックス、軸受等で使用された潤滑油が収集される配管に接続され、排油配管3はオイルタンクへの配管に接続される。   The two flat plates 5 and 7 and the flat plate moving mechanism 9 are incorporated in the sensor unit 1. This sensor unit 1 has a base member 4 provided with an oil passage 4a through which lubricating oil to be inspected flows, and an oil supply pipe 2 is connected to one end of the oil passage 4a. An oil drain pipe 3 is connected to the end. In this case, the lubricating oil flows from the oil path 2 a of the oil supply pipe 2 through the oil path 4 a of the base member 4 to the oil path 3 a of the oil discharge pipe 3. For example, the oil supply pipe 2 is connected to a pipe for collecting lubricating oil used in an engine, a gear box, a bearing, and the like, and the oil drain pipe 3 is connected to a pipe to an oil tank.

2つの平板5,7のうちの一つの平板5は導電性材料からなる固定平板であって、ベース部材4の油路4aの途中において、絶縁材料からなる平板固定部材6を介してベース部材4に電気的に絶縁された状態で固定されている。固定平板5は、その表面が油路4a内に臨む向きとなるように配置される。   One flat plate 5 of the two flat plates 5 and 7 is a fixed flat plate made of a conductive material. The base member 4 is interposed in the middle of the oil passage 4a of the base member 4 via a flat plate fixing member 6 made of an insulating material. It is fixed in an electrically insulated state. The fixed flat plate 5 is arranged so that the surface thereof faces the oil passage 4a.

平板移動機構9はプッシュプルソレノイド等からなる直動アクチュエータであって、その可動軸9aが前記ベース部材4の油路4aの貫通方向に直交する方向に進退自在となるように、アクチュエータ固定部材10を介してベース部材4に固定されている。直動アクチュエータ9の可動軸9aの先端部には、絶縁材料からなる平板固定部材8を介して、前記2つの平板5,7のうちの他の一つの平板7が電気的に絶縁された状態で固定されている。この平板7は、直動アクチュエータ9の可動軸9aと一体に進退自在とされた可動平板であって、固定平板5と同様に導電性材料からなり、ベース部材4を貫通して油路4a内に臨み固定平板5に対面する。ここでは直動アクチュエータ9としてプッシュプルソレノイドを使用した例を示しているが、直動アクチュエータであれば、その種類は問わない。たとえば、電動モータとボールネジを組み合わせたものでも良いし、空圧や油圧を使用したものでも良い。直動アクチュエータ9を動作させると、その可動軸9aに平板固定部材8を介して設置された可動平板7が進退して、固定平板5に近づいたり、離れたりする。   The flat plate moving mechanism 9 is a linear motion actuator composed of a push-pull solenoid or the like, and an actuator fixing member 10 so that the movable shaft 9a can advance and retract in a direction perpendicular to the penetrating direction of the oil passage 4a of the base member 4. It is being fixed to the base member 4 via. A state in which the other flat plate 7 of the two flat plates 5 and 7 is electrically insulated from the tip of the movable shaft 9a of the linear actuator 9 via a flat plate fixing member 8 made of an insulating material. It is fixed with. The flat plate 7 is a movable flat plate that can be moved forward and backward integrally with the movable shaft 9a of the linear actuator 9. The flat plate 7 is made of a conductive material in the same manner as the fixed flat plate 5, and penetrates the base member 4 to enter the oil passage 4a. Facing the fixed flat plate 5. Here, an example in which a push-pull solenoid is used as the linear actuator 9 is shown, but any type of linear actuator can be used. For example, a combination of an electric motor and a ball screw may be used, or an air pressure or hydraulic pressure may be used. When the linear actuator 9 is operated, the movable flat plate 7 installed on the movable shaft 9 a via the flat plate fixing member 8 advances and retreats, and approaches or moves away from the fixed flat plate 5.

直動アクチュエータ9の可動軸9aは、その後端部に固定されたばね受け部材11とアクチュエータ固定部材10との間に介在させた圧縮ばね12により、進出方向に付勢される。
図1は、直動アクチュエータ9に電源を投入した状態を示し、このとき可動軸9aは圧縮ばね12を圧縮させて後退しており、可動平板7は固定平板5から離れた位置にある。一方、直動アクチュエータ9に電源を投入していない状態では、図2のように、電源投入時に圧縮された圧縮ばね12が復元する力によって、可動平板7が固定平板5に接触する位置まで進出する。可動平板7と固定平板5とが接触した状態で、可動平板7には圧縮ばね12による予圧が与えられているので、可動平板7と固定平板5とは一定の圧力で接触した状態となる。
The movable shaft 9a of the linear actuator 9 is urged in the advancing direction by a compression spring 12 interposed between a spring receiving member 11 fixed to the rear end portion and the actuator fixing member 10.
FIG. 1 shows a state in which power is supplied to the linear actuator 9. At this time, the movable shaft 9 a is retracted by compressing the compression spring 12, and the movable flat plate 7 is located away from the fixed flat plate 5. On the other hand, in a state where the power is not applied to the linear actuator 9, as shown in FIG. 2, the force is restored by the compression spring 12 that is compressed when the power is turned on, and the movable plate 7 moves to a position where it contacts the fixed plate 5. To do. Since the movable plate 7 and the fixed plate 5 are in contact with each other, the movable plate 7 is preloaded by the compression spring 12, so that the movable plate 7 and the fixed plate 5 are in contact with each other at a constant pressure.

測定・判定手段14は、変位センサ16と判定手段15とでなる。変位センサ16は、可動平板7と固定平板5との間のギャップを測定する手段であり、例えば固定平板5に埋め込んだ状態で設けられる。ここでは、変位センサ16として例えば渦電流式のものが用いられるが、磁気式,光学式等の他の方式のものを用いても良い。変位センサ16として、例えば光学式のものを用いる場合には、固定平板5や可動平板7は導電性材料でなくても良く、また平板固定部材6,8を介在させずにベース部材4や可動軸9aに固定しても良い。判定手段15は、変位センサ16の測定値から潤滑油中の破片13(図3)の状態を判断する手段であり、例えば測定値と判定結果との関係を定めたテーブルまたは演算式等の判定規則を有し、その判定規則と測定値とを比較して破片の有無、大きさ、または蓄積量等につき、判定結果を出力するものである。   The measurement / determination unit 14 includes a displacement sensor 16 and a determination unit 15. The displacement sensor 16 is a means for measuring a gap between the movable flat plate 7 and the fixed flat plate 5, and is provided in a state of being embedded in the fixed flat plate 5, for example. Here, for example, an eddy current type is used as the displacement sensor 16, but other types such as a magnetic type and an optical type may be used. For example, when an optical sensor is used as the displacement sensor 16, the fixed plate 5 and the movable plate 7 may not be made of a conductive material, and the base member 4 or the movable member may be moved without interposing the plate fixing members 6 and 8. You may fix to the axis | shaft 9a. The determination means 15 is a means for determining the state of the debris 13 (FIG. 3) in the lubricating oil from the measurement value of the displacement sensor 16, for example, determination of a table or an arithmetic expression that defines the relationship between the measurement value and the determination result. It has a rule, and the determination rule is compared with the measured value, and a determination result is output for the presence / absence, size, accumulated amount, etc. of the fragments.

次に、この破片検出センサを用いて、エンジン,ギアボックス,軸受等の装置の摩耗や破損によって生じた各種材料からなる破片が混入している潤滑油から、その破片を検出する動作を説明する。
上記したように、直動アクチュエータ9に電源を投入すると、図1のように可動軸9aが後退して、その可動軸9aに平板固定部材8を介して設置された可動平板7が固定平板5から離れる。このとき、可動軸9aに固定されたばね受け部材11とアクチュエータ固定部材10のと間に設置された圧縮ばね12は、圧縮される。
Next, the operation for detecting the fragments from the lubricating oil mixed with the fragments made of various materials caused by wear or damage of the engine, gear box, bearing or the like using this fragment detection sensor will be described. .
As described above, when the linear actuator 9 is powered on, the movable shaft 9a moves backward as shown in FIG. 1, and the movable flat plate 7 installed on the movable shaft 9a via the flat plate fixing member 8 is fixed to the fixed flat plate 5. Get away from. At this time, the compression spring 12 installed between the spring receiving member 11 fixed to the movable shaft 9a and the actuator fixing member 10 is compressed.

次に、検査対象の液体として、エンジン,ギアボックス,軸受等に使用されている潤滑油を給油配管2の油路2aからベース部材4の油路4a内を経由して排油配管3の油路3aに流し、この状態のもとに、直動アクチュエータ9への電源の投入を停止すると、圧縮ばね12の復元力により可動軸9aと一体に可動平板7が固定平板5に接近する方向に進出する。
このとき、ベース部材4の油路4aを流れる潤滑油中に、図3に示すように、エンジンやギアボックス、軸受等の摩耗や破損によって生じた破片13が混入していると、この破片13が可動平板7と固定平板5との間に挟み込まれる。これにより、可動平板7と固定平板5との間には、破片13の厚み分だけギャップdが生じる。このギャップdを変位センサ16が測定し、その測定値から判定手段15が破片13の大きさ、または蓄積量を推定する。
Next, as the liquid to be inspected, the lubricating oil used in the engine, gearbox, bearing, etc. is passed through the oil passage 2a of the oil supply piping 2 and the oil passage 4a of the base member 4 to the oil in the oil discharge piping 3. In this state, when the application of power to the linear actuator 9 is stopped, the movable flat plate 7 approaches the fixed flat plate 5 integrally with the movable shaft 9a by the restoring force of the compression spring 12. Advance.
At this time, as shown in FIG. 3, if the debris 13 generated due to wear or breakage of the engine, gear box, bearing, or the like is mixed in the lubricating oil flowing through the oil passage 4 a of the base member 4, the debris 13 Is sandwiched between the movable flat plate 7 and the fixed flat plate 5. Thereby, a gap d is generated between the movable flat plate 7 and the fixed flat plate 5 by the thickness of the debris 13. The displacement sensor 16 measures the gap d, and the determination means 15 estimates the size of the fragments 13 or the accumulated amount from the measured value.

一方、2つの平板5,7間に破片13がない場合、潤滑油による極微小な膜によるギャップdが形成されるか、もしくは平板5,7同士が接触する。潤滑油による極微小なギャップdの場合、変位センサ16によるギャップの測定値は破片13を挟み込んだ場合に比べてかなり小さい値となる。また、平板5,7同士が接触した場合、変位センサ16の測定値はほぼ0となる。したがって、この測定結果から、判定手段15は破片13の有無を判別できる。   On the other hand, when there is no debris 13 between the two flat plates 5 and 7, a gap d is formed by a very small film of lubricating oil, or the flat plates 5 and 7 are in contact with each other. In the case of the extremely small gap d due to the lubricating oil, the measured value of the gap by the displacement sensor 16 is considerably smaller than that when the debris 13 is sandwiched. Further, when the flat plates 5 and 7 are in contact with each other, the measured value of the displacement sensor 16 is almost zero. Therefore, from this measurement result, the determination means 15 can determine the presence or absence of the fragments 13.

このように、この実施形態の破片検出センサでは、可動平板7を動作させ、可動平板7と固定平板5の間のギャップを変位センサ16で測定し、この変位センサ16の測定値から破片13の有無あるいは大きさや蓄積量を判定手段15で判定するようにしたため、潤滑油中に混入した破片13の状態を、破片13の材料が金属・非金属,磁性・非磁性,導電性・非導電性等のいずれの材料特性であるかを問わず、推定することができる。
また、上記破片検出センサを自動車,航空機,ヘリコプタ等に組み込んだ場合、潤滑油中に混入した破片の状態をモニターすることができるため、故障の前兆あるいは故障の診断を行い、運転の停止や部品交換が必要なことを知らせることができ、安全性が向上する。また、機械部品の寿命や経年変化を予測できるため、部品の無駄な交換や遅れた交換がなくなり、経済性が向上する。
As described above, in the fragment detection sensor of this embodiment, the movable flat plate 7 is operated, the gap between the movable flat plate 7 and the fixed flat plate 5 is measured by the displacement sensor 16, and the measured value of the displacement sensor 16 is used to measure the fragment 13. Since the presence / absence, size, or accumulated amount is determined by the determination means 15, the state of the fragment 13 mixed in the lubricating oil is determined based on whether the material of the fragment 13 is metal / nonmetal, magnetic / nonmagnetic, conductive / nonconductive. It can be estimated regardless of which material property it is.
In addition, when the above debris detection sensor is incorporated in an automobile, aircraft, helicopter, etc., it is possible to monitor the state of debris mixed in the lubricating oil. It is possible to inform that replacement is necessary, and safety is improved. In addition, since the life and aging of machine parts can be predicted, there is no need for unnecessary or delayed replacement of parts, thereby improving economy.

図4は、この発明の破片検出センサの他の実施形態を示す。この実施形態では、図1に示す実施形態における変位センサ16を、アクチュエータ固定部材10における可動軸9aの後端と対向する位置に設けたものである。   FIG. 4 shows another embodiment of the debris detection sensor of the present invention. In this embodiment, the displacement sensor 16 in the embodiment shown in FIG. 1 is provided at a position facing the rear end of the movable shaft 9 a in the actuator fixing member 10.

この実施形態の場合、変位センサ16は、可動軸9aの変位量を測定することになるが、可動平板7は平板固定部材8を介して可動軸9aに固定されているため、可動軸9aの変位量から固定平板5と可動平板7の間のギャップdを検出することができる。   In the case of this embodiment, the displacement sensor 16 measures the amount of displacement of the movable shaft 9a. However, since the movable flat plate 7 is fixed to the movable shaft 9a via the flat plate fixing member 8, the displacement of the movable shaft 9a. The gap d between the fixed flat plate 5 and the movable flat plate 7 can be detected from the amount of displacement.

図5は、この発明の破片検出センサのさらに他の実施形態を示す。この実施形態では、図1に示す実施形態において、判定手段15の次段に記録手段50を追加して、潤滑油中に混入した破片13の状態をリアルタイムでモニタできるようにしたものである。なお、判定手段15は、変位センサ16により測定されたギャップの変動の値が所定の閾値を超えたことで、不具合が発生したと判定するものであっても良い。   FIG. 5 shows still another embodiment of the fragment detection sensor of the present invention. In this embodiment, in the embodiment shown in FIG. 1, a recording means 50 is added to the next stage of the judging means 15 so that the state of the debris 13 mixed in the lubricating oil can be monitored in real time. Note that the determination unit 15 may determine that a failure has occurred due to the gap fluctuation value measured by the displacement sensor 16 exceeding a predetermined threshold.

この発明の第1の実施形態に係る破片検出センサの電源投入時の概略構成図である。It is a schematic block diagram at the time of power activation of the fragment detection sensor which concerns on 1st Embodiment of this invention. 同破片検出センサの電源投入停止時の概略構成図である。It is a schematic block diagram at the time of the power supply stop of the same fragment detection sensor. 同破片検出センサの検出動作の説明図である。It is explanatory drawing of the detection operation of the same fragment detection sensor. この発明の他の実施形態に係る破片検出センサの検出動作の説明図である。It is explanatory drawing of the detection operation | movement of the fragment detection sensor which concerns on other embodiment of this invention. この発明のさらに他の実施形態に係る破片検出センサの検出動作の説明図である。It is explanatory drawing of the detection operation | movement of the fragment detection sensor which concerns on further another embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

5…固定平板
7…可動平板
9…直動アクチュエータ(平板移動機構)
13…破片
14…測定・判定手段
16…変位センサ
5 ... Fixed flat plate 7 ... Movable flat plate 9 ... Linear motion actuator (flat plate moving mechanism)
13: Fragment 14: Measurement / judgment means 16: Displacement sensor

Claims (4)

液体中に混入する破片を検出するセンサであって、2つの対面する平板と、これら2つの平板のうちの少なくとも1つの平板を動かして上記2つの平板間に前記破片を挟み込ませる平板移動機構と、上記2つの平板間のギャップを測定することで、前記破片の有無、大きさ、または蓄積量を検出する測定・判定手段とを備え、上記2つの平板間のギャップを測定する手段に変位センサを用いたことを特徴とする破片検出センサ。   A sensor for detecting debris mixed in the liquid, two opposing flat plates, and a flat plate moving mechanism for moving at least one of the two flat plates to sandwich the debris between the two flat plates Measuring / determining means for detecting the presence / absence, size, or accumulated amount of the debris by measuring a gap between the two flat plates, and a displacement sensor in the means for measuring the gap between the two flat plates A debris detection sensor characterized by using the above. 請求項1において、前記変位センサは、磁気式または渦電流式または光学式のうち、少なくとも1つ以上の方式を用いるものである破片検出センサ。   2. The fragment detection sensor according to claim 1, wherein the displacement sensor uses at least one of a magnetic type, an eddy current type, and an optical type. 請求項1または請求項2において、前記平板移動機構として、直動アクチュエータを用いた破片検出センサ。   3. A fragment detection sensor according to claim 1, wherein a linear motion actuator is used as the flat plate moving mechanism. 請求項3において、前記直動アクチュエータは、電磁式または油圧式または空圧式のものである破片検出センサ。   4. The debris detection sensor according to claim 3, wherein the linear motion actuator is of an electromagnetic type, a hydraulic type or a pneumatic type.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112696487A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 Friction plate clutch oil supply device of double-speed gear box transmission error test bed

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112696487A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 Friction plate clutch oil supply device of double-speed gear box transmission error test bed

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