JP2016080061A - Rolling bearing device with stay - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、車両の補機や産業機械等に用いられる転がり軸受装置であって、異常判定等のための状態測定の容易化を図ったステー付き転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device used in a vehicle auxiliary machine, an industrial machine, or the like, and relates to a rolling bearing device with a stay that facilitates state measurement for abnormality determination or the like.
従来、鉄道車両や風車などの産業分野においては、軸受や軸受ユニットに加速度センサ、回転センサ、温度センサなどを設置し、その運転状態を監視する常設タイプの監視システムが提案されている。(特許文献1)
また、専用センサで検出したデータをスマートフォンなどの携帯情報端末器を使用し、サーバ等でデータ処理や記憶をし、過去のデータと比較することで状態監視をするハンディタイプの測定システムが提案されている。(特許文献2)
2. Description of the Related Art Conventionally, in an industrial field such as a railway vehicle or a windmill, a permanent type monitoring system has been proposed in which an acceleration sensor, a rotation sensor, a temperature sensor, and the like are installed in a bearing or a bearing unit and the operation state thereof is monitored. (Patent Document 1)
In addition, a handy-type measurement system that monitors the status by using a portable information terminal device such as a smartphone, data processing and storage on a server, etc., and comparing it with past data is proposed. ing. (Patent Document 2)
特許文献1等に開示された常設タイプの監視システムは、遠隔地でも常時監視が可能という利点があるが、測定部位毎にセンサの設置が必要であり、設備が高額となる。また、再組み付けの際に前回と位置がずれる可能性があり、測定精度、再現性の悪化、不安定化、等の懸念がある。
The permanent monitoring system disclosed in
特許文献2等に開示されたハンディタイプの測定システムは、携帯性に優れ、安価という利点があるが、軸受等の異常判定では、軸受諸元に基づく計算等が閾値となるが、外乱が大きい環境下では判定精度が低下する。
また、1つのセンサユニットで複数個の測定対象に利用する場合は、測定対象が変わる度に、測定対象情報の入力/選択等の設定を変更しなければならない。そのため、手間がかかるうえ、設定ミスの可能性が懸念される。
さらに、転がり軸受の回転側での測定が難しいという課題もある。
The handy-type measurement system disclosed in
When a single sensor unit is used for a plurality of measurement objects, settings such as input / selection of measurement object information must be changed each time the measurement object changes. Therefore, it takes time and there is a concern about the possibility of setting mistakes.
Furthermore, there is a problem that measurement on the rotation side of the rolling bearing is difficult.
この発明の目的は、センサユニットを繰り返し脱着した場合でも、常に同じ位置に取付けることができて、測定結果の再現性が良く測定精度が向上し、センサユニットの設置作業も迅速に行え、また回転部位の測定も行えるステー付き転がり軸受装置を提供することである。
この発明の他の目的は、セットアップ時間が短縮され、また測定対象の転がり軸受装置を自動で判別できて、入力操作の不要化、入力ミスの撲滅が図れるようにすることである。
The object of the present invention is that even when the sensor unit is repeatedly detached and attached, it can always be attached at the same position, the reproducibility of the measurement results is improved, the measurement accuracy is improved, the sensor unit can be installed quickly, and the rotation It is to provide a rolling bearing device with a stay that can also measure a part.
Another object of the present invention is to shorten the setup time and to automatically determine the rolling bearing device to be measured, thereby making it possible to eliminate the need for input operations and eliminate input errors.
この発明のステー付き転がり軸受装置は、転がり軸受の状態を測定するセンサユニットを着脱可能に保持可能なステーを有することを特徴とする。
なお、前記転がり軸受装置は、単独の転がり軸受であっても良く、またハウジングに転がり軸受を収めた軸受ユニットや、転がり軸受の外周にローラやプーリを持つ装置であっても良い。
The rolling bearing device with a stay according to the present invention has a stay that can detachably hold a sensor unit that measures the state of the rolling bearing.
The rolling bearing device may be a single rolling bearing, a bearing unit in which the rolling bearing is housed in a housing, or a device having a roller and a pulley on the outer periphery of the rolling bearing.
この構成によると、センサユニットを着脱可能に保持するステーを有するため、センサユニットの測定子を転がり軸受装置に手で押し付けるものと異なり、センサユニットを転がり軸受装置に繰り返し脱着した場合でも、常に同じ位置に取付けることができて、測定結果の再現性が良く測定精度が向上する。また、前記ステーを有することで、センサユニットを転がり軸受装置に取付ける時間が短縮される。前記ステーがあることで、転がり軸受装置の可動部分にセンサユニットを取付けることも可能となる。また、測定の必要時のみセンサユニットを転がり軸受装置に取付ければ良く、転がり軸受装置の使用の妨げにならない。
なお、前記ステーによるセンサユニットの着脱可能な保持は、嵌め込み形式で行っても、また磁力のオンオフが切り換えられる磁石等で行っても良い。
According to this configuration, since the sensor unit has a stay that detachably holds the sensor unit, the sensor unit is always the same even when the sensor unit is repeatedly attached to and detached from the rolling bearing device, unlike the case where the sensor unit probe is manually pressed against the rolling bearing device. It can be attached to the position, and the reproducibility of the measurement result is good and the measurement accuracy is improved. Moreover, the time for mounting the sensor unit on the rolling bearing device is shortened by having the stay. The presence of the stay makes it possible to attach the sensor unit to the movable part of the rolling bearing device. Further, the sensor unit may be attached to the rolling bearing device only when measurement is necessary, and this does not hinder the use of the rolling bearing device.
Note that the sensor unit can be detachably held by the stay by a fitting type, or by a magnet or the like in which magnetic on / off is switched.
この発明において、前記ステーは、前記センサユニットを保持する保持部の中心が、前記転がり軸受の回転中心上に位置するように設けても良い。
センサユニットを回転側および固定側のいずれに設置する場合であっても、振動測定等を行う場合、回転中心上で測定を行うことで、精度良く測定することができる。具体的には、ステーを設け、芯合わせをすることで、センサユニットを繰り返し脱着した場合でも常に同じ位置にセンサユニットを取付けることが出来る為、常に同じ偏心量となり、またセンサユニットの取付けが容易になり、再現性がある。
In this invention, the stay may be provided such that the center of the holding portion that holds the sensor unit is positioned on the rotation center of the rolling bearing.
Regardless of whether the sensor unit is installed on the rotation side or the fixed side, when vibration measurement or the like is performed, the measurement can be performed with high accuracy by performing measurement on the center of rotation. Specifically, by providing stays and aligning the cores, the sensor unit can always be mounted at the same position even when the sensor unit is repeatedly removed, so the eccentricity is always the same and the sensor unit can be easily mounted. And has reproducibility.
上記のように回転中心上に位置させる場合に、前記ステーが、前記転がり軸受の回転側輪、またはこの回転側輪に取付けられて前記回転側輪と共に回転する回転部品に取付けられていても良い。
回転中心上にステーがあると、回転部品にセンサユニットを取付ける場合も、回転により振り回されず、センサユニットが安定する。
When positioned on the center of rotation as described above, the stay may be attached to a rotating side wheel of the rolling bearing or a rotating part that is attached to the rotating side wheel and rotates together with the rotating side wheel. .
If there is a stay on the center of rotation, even if the sensor unit is attached to a rotating part, the sensor unit will not be swung by rotation and the sensor unit will be stable.
また、上記のように回転中心上に位置させる場合に、前記転がり軸受が外輪回転型であり、前記回転部品が前記転がり軸受の端面を覆う端面カバーであっても良い。
端面カバーの中心にステーを設けることで、センサユニットの設置が行い易く、かつセンサユニットが安定する。
Further, in the case of being positioned on the center of rotation as described above, the rolling bearing may be an outer ring rotating type, and the rotating component may be an end surface cover that covers an end surface of the rolling bearing.
By providing the stay at the center of the end surface cover, the sensor unit can be easily installed and the sensor unit is stabilized.
この発明において、前記ステーが、前記転がり軸受の固定側輪、またはこの回転側輪が取り付く部品に取付けられていても良い。
固定側縁や固定側の部品にセンサユニットを設置する場合においても、前記ステーを設けることが、上記のセンサユニットの取付けの安定による再現性、測定精度の向上や、設置作業の迅速の効果が得られる。
In the present invention, the stay may be attached to a fixed side wheel of the rolling bearing or a component to which the rotating side wheel is attached.
Even when the sensor unit is installed on the fixed side edge or on the fixed side part, providing the stay has the effect of improving the reproducibility due to the stable mounting of the sensor unit, the measurement accuracy, and the quick installation work. can get.
前記センサユニットは、前記転がり軸受の振動を測定する加速度センサを有する構成であっても良い。加速度センサによると、転がり軸受装置の異常判定が精度良く行える。その場合に、ステーがあることによる取付位置の安定性が測定精度や判定精度の向上に効果的となる。 The sensor unit may include an acceleration sensor that measures vibration of the rolling bearing. According to the acceleration sensor, it is possible to accurately determine the abnormality of the rolling bearing device. In that case, the stability of the mounting position due to the presence of the stay is effective in improving measurement accuracy and determination accuracy.
この発明のステー付き転がり軸受装置は、前記転がり軸受および前記ステーの他に前記センサユニットを備えていても良い。
この場合に、前記センサユニットが、このセンサユニットで測定した転がり軸受の測定データを送信する無線通信手段を有していても良い。
無線通信手段を有していると、前記各情報の通信に配線が不要となる。そのため、転がり軸受装置の周辺に配線空間が得られない場合や、転がり軸受装置の回転部に前記ステーおよびセンサユニットが設置される場合であっても、情報の送信が行える。
The rolling bearing device with a stay according to the present invention may include the sensor unit in addition to the rolling bearing and the stay.
In this case, the sensor unit may have wireless communication means for transmitting the measurement data of the rolling bearing measured by the sensor unit.
If the wireless communication means is provided, no wiring is required for communication of each information. Therefore, information can be transmitted even when a wiring space cannot be obtained around the rolling bearing device or when the stay and the sensor unit are installed in the rotating portion of the rolling bearing device.
この発明において、前記転がり軸受装置に固有の情報を示す読取り装置を前記ステーに設けても良い。また、前記センサユニットに、前記読取り装置が示す固有情報を読み取る固有情報読取手段を有していても良い。
ステーに固有情報を記憶しておくことで、1つのセンサユニットで複数個の対象物を測定する場合でも、各固有情報から自動で部品を判断することが可能となり、そのため入力操作が不要化され、設定ミス、入力ミスがなくなる。
前記読取り装置が前記ステーに設けられることで、ステーと読取り装置とを別々に設ける場合に比べて、状態検出と固有情報の読み取りとが互いに近くの位置で行えて、センサユニットで纏めて行うことができるという利点も得られる。
なお、前記固有情報は、転がり軸受装置の識別番号であってもよく、さらに転がり軸受装置の構成や製造履歴等が付加された情報であっても良い。
In the present invention, the stay may be provided with a reading device that shows information unique to the rolling bearing device. The sensor unit may have unique information reading means for reading the unique information indicated by the reading device.
By storing unique information in the stay, even when measuring multiple objects with one sensor unit, it is possible to automatically determine parts from each unique information, thus eliminating the need for input operations. , Setting mistakes and input mistakes are eliminated.
Since the reading device is provided on the stay, the state detection and the reading of the unique information can be performed at positions close to each other as compared with the case where the stay and the reading device are provided separately, and are collectively performed by the sensor unit. The advantage of being able to
The unique information may be an identification number of the rolling bearing device, or may be information to which the configuration or manufacturing history of the rolling bearing device is added.
この発明のステー付き転がり軸受装置は、転がり軸受の状態を測定するセンサユニットを着脱可能に保持可能なステーを有するため、センサユニットを繰り返し脱着した場合でも、常に同じ位置に取付けることができて、測定結果の再現性が良く測定精度が向上し、センサユニットの設置作業も迅速に行えるという効果が得られる。 Since the rolling bearing device with a stay of the present invention has a stay that can detachably hold the sensor unit for measuring the state of the rolling bearing, even when the sensor unit is repeatedly detached, it can always be mounted at the same position, The reproducibility of the measurement result is good, the measurement accuracy is improved, and the effect that the sensor unit can be installed quickly can be obtained.
この発明の第1の実施形態を図1ないし図4と共に説明する。図1はステー付き転がり軸受装置とセンサユニットとの結合状態を示す断面図、図2は転がり軸受装置の状態自動判定システムの概念構成の概要を示すブロック図である。
図1において、このステー付き転がり軸受装置は、転がり軸受装置1に、センサユニット2を着脱可能に保持可能なステー3を常時設置状態に取付けたものである。ステー3には固有情報記憶手段4が設けられている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing a coupling state between a rolling bearing device with a stay and a sensor unit, and FIG. 2 is a block diagram showing an outline of a conceptual configuration of a state automatic determination system of the rolling bearing device.
In FIG. 1, this stay-equipped rolling bearing device is a rolling bearing
図2に示すように、前記状態自動判定システムは、図1の転がり軸受装置1と、前記センサユニット2と、処理システム5とを備える。センサユニット2は、転がり軸受装置1の状態量等を測定する状態検知センサ6と、前記固有情報記憶手段4から固有情報を読み取る読取り装置7を有する。処理システム5は、センサユニット2で得た情報を処理する装置であり、読取り装置7で読み取った固有情報から図1の転がり軸受装置1の状態判定に用いる定められた処理方法および判定基準等の判定用情報を選出しその選出した判定用情報を用いて状態検知センサ6の出力した測定データから図1の転がり軸受装置1の異常判定等の定められた状態についての判定を行う。処理システム5は、複数のセンサユニット2と無線で接続され、各センサユニット2の情報の処理が可能である。処理システム5は、コンピュータ等の単独の情報処理機器で構成されていても良いが、この例では図3に示すように情報端末8とデータサーバ9とで構成される。
As shown in FIG. 2, the automatic state determination system includes the rolling
図1において、転がり軸受装置1は、この例では前述のように転がり軸受装置であり、具体的には自動車の補機におけるプーリ11を、転がり軸受12を介して固定の軸13に回転自在に支持した装置からなる。転がり軸受12は外輪回転であり、その回転側輪である外輪12bの外周面にプーリ11が嵌合している。転がり軸受12は、この例では密封型の玉軸受であり、内輪12aと外輪12bとの間にボールからなる転動体12cと、両軌道輪12a、12b間の両端に位置するシール12dを有している。プーリ11には、転がり軸受12の端面を覆う端面カバー等の回転部である構成部品14が取付けられている。前記ステー3は、構成部品14の外面に固定され、前記センサユニット2を保持する保持部3aの中心が、転がり軸受12の回転中心O上に位置している。
In FIG. 1, the rolling
ステー3は、裏側面が前記回転部品14に接合される短い円柱状の座部3bと、この座部3bの表側面の中心から突出した軸状の保持部3aとでなる外形をしている。ステー3の断面形状は、中空軸型、半中空軸型、中空無型のどれであってもよい。ステー3の材質は、合成樹脂であっても金属であっても良い。ステー3と前記構成部品14との接合は、ねじ、接着材、磁気、溶接、ラビリンス形状、リング等のいずれの接合形態で接合されていても良い。
保持部3aは、図示の例ではセンサユニット2のケース15の底面15aがステー3の前記座部3bに接し、かつ前記底面に設けられた取付孔16に保持部3aが圧入状態、もしくはねじ、磁気、ラビリンス形状等で嵌合することで、センサユニット2を位置決めし、保持する。
The
In the illustrated example, the holding
なお、ステー3は、転がり軸受装置1における測定位置への取り付けが難しい場合、測定対象の転がり軸受装置1もしくは構成部品14と一体構造のステーとしても良い。
また、図1の転がり軸受装置1は、自動車、具体的には図9に示す商用車71に設けられた補機の各ベルト装置72のプーリで構成される。
Note that the
Further, the rolling
転がり軸受装置1は、図1の例の他に、図7に示すように、内輪回転の転がり軸受12がハウジング61に設置されて回転軸62を支持する軸受装置であっても良く、その場合、内輪12aの端面にステー3が取付けられる。この場合も、軸受12の回転中心にステー3の保持部3aの中心が一致するようにステー3が取付けられる。
In addition to the example of FIG. 1, the rolling
また、転がり軸受装置1は、図8に示すような固定の軸63に嵌合部品65および外輪回転の転がり軸受12を介してプーリ64を設けた転がり軸受装置であっても良い。この場合、固定の軸63の端部に設けられた雄ねじ部63aにステー3が雌ねじ部でねじ込んで取付けられている。ステー3へのセンサユニット2の取付けは、ステー3に軸63と同心に設けられた雌ねじ部に、センサユニット2のケース15に設けられた雄ねじ部15aをねじ込むことで行われている。
Further, the rolling
図1において、前記固有情報記憶手段4は、転がり軸受装置1に固有の固有情報を記憶した手段であり、RFID、1次元のバーコード、または2次元バーコード等からなる。2次元バーコードとしては、QRコード(登録商標)が用いられる。前記固有情報は、転がり軸受装置1に固有の情報であれば良いが、例えば、転がり軸受装置1もしくはステー3自身の型番やシリアルナンバー等の基本情報であっても良く、設置場所、出荷日、転がり軸受装置1の種類であっても良く、さらに内部諸元や、その使用条件等を含んでいても良い。
In FIG. 1, the unique information storage means 4 is means for storing unique information unique to the rolling
センサユニット2は、前記状態検知センサ6および読取り装置7の他に、処理システム5と交信を行う無線通信装置18、バッテリー19、およびA/D変換器(図示せず)を備えている。前記状態検知センサ6は、転がり軸受装置1の状態量を検出するセンサであり、一つであっても良いが、この例では図2のように複数、例えば振動測定を行う加速度センサ6a、および回転検出センサとなるジャイロセンサ6bが設けられている。状態検知センサ6は、この他に温度センサ(図示せず)を有していても良い。
In addition to the
状態検知センサ6はこの例ではアナログで出力するセンサであり、測定データは前記A/D変換器でデジタル変換して無線で出力する。なお、センサユニット2は、測定データをアナログデータのまま有線で出力し、情報端末8(図3)でA/D変換しても良い。また状態検知センサ6にデジタル信号で出力するセンサを用いても良い。
センサユニット2を測定対象の転がり軸受装置1の可動部に設置する場合、スリップリング(図示せず)を用いた有線で情報端末8に送信するようにしても良い。バッテリー19については、電池式でも充電方式でも良いし、バッテリー19を使用せず、非接触給電やスリップリングから給電しても良い。
In this example, the
When the
読取り装置7は、ステー3に設けられた固有情報記憶手段4が記憶した内容を、固有情報記憶手段4に非接触で、または接触して読み取る装置であり、センサユニット2がステー3に状態検出が可能な状態に保持された状態で固有情報記憶手段4を読み取り可能に設けられている。読取り装置7は、固有情報記憶手段4がRFIDである場合はタグリーダ、固有情報記憶手段4が1次元または2次元のバーコードである場合はバーコードリーダが用いられる。無線通信装置18は、処理システム5にセンサユニット2の識別データ等を付して前記測定データと共に、読み取った固有情報を送信する。無線通信装置18は、極近距離の無線通信が可能な装置であっても良い。
The
図3において、情報端末8は、センサユニット2から測定データと固有情報を受け取り、通信網51にアクセスしてデータサーバ9に前記測定データおよび固有情報を送信する。情報端末8は、センサユニット2から無線または有線でデータ受信が可能な通信装置21を有し、インターネット等の通信網51には他の通信処理部21Aで接続されている。この通信処理部21Aは、無線で通信する手段であっても良い。情報端末8は、専用ソフトウェアで構成される端末側処理手段22を介して、液晶表示装置等の表示装置23の画面に関係データを表示させる。通信処理部21Aは、例えばデータサーバ9にアクセスし、測定対象の転がり軸受装置1の固有情報、過去測定データ、状態判定結果等の閲覧を可能とする。前記通信網51は、例えばインターネット等のコンピュータ通信網であり、Webブラウザ等で前記関係情報を閲覧可能である。
In FIG. 3, the
端末側処理手段22は専用ソフトウェアで構成され、センサユニット2およびデータサーバ9との情報通信、およびデータ表示等を制御する機能を備える。端末側処理手段22を構成する専用ソフトウェアは、データサーバ9からダウンロードおよびインストールされ、もしくはCDやDVD等の可搬の記憶媒体や、前記通信網51を構成するインターネット上の前記データサーバ9以外のホームページ、アプリサイト等から入手してインストールされる。情報端末8のOS(オペレーションプログラム)24は、このようなダウンロードおよびインストールが可能な機能を持つ。端末側処理手段22は、前記表示装置23の画面に、前記関係情報として、例えばステー3の固有情報や、センサユニット2の測定データ、前記データサーバ9から送信された状態判定結果や解析結果等を表示させる。
The terminal-side processing means 22 is configured by dedicated software and has a function of controlling information communication with the
情報端末8は、上記の他に、オペレータによる入力を行わせるタッチパネル等の入力手段25と、前記測定データおよび固有情報、前記態判定結果や解析結果等を記憶する情報記憶手段26を有する。
In addition to the above, the
データサーバ9は、情報記憶部31、仕様データベース32、状態判定部33、データ解析部34、処理データ記憶部35、および通信処理部36を有している。
データサーバ9は、概要を説明すると、情報端末8からのデータを通信処理部36で受信し、情報記憶部31にて状態データを記憶する。仕様データベース32に記憶された軸受や周辺部品、車両情報等から測定部位を判別する。情報記憶部31もしくは仕様データベース32もしくはその両方にて測定対象となる転がり軸受装置1に適合した信号処理条件と判定条件を決定し、データ解析部34で解析する。解析結果は処理データ記憶部35に保存され、各部位毎の蓄積データを用いて判定条件を設定したり更新したりする。状態判定部33により、解析結果と判定条件との比較により、状態を判定する。また、状態判定部33は、仕様データベース32の軸受や周辺部品の情報と解析結果を用いて、異常発生部位を推定する。解析結果および異常判定結果は、前記送信元の情報端末8等に転送する。
The
In brief, the
情報記憶部31は、状態測定等を行った各転がり軸受装置1の状態測定データや判定結果やデータ解析結果等の部品履歴、および結果出力形式等についても記憶されている。情報記憶部31は、固有情報に基づく測定条件等が記憶されていても良い。
The
仕様データベース32は、転がり軸受装置1の諸元、例えば軸受諸元等が記憶されている。仕様データベース32には周辺部品諸元や、対象の転がり軸受装置1となる軸受が装備された部位の仕様等が記憶されていても良い。また、仕様データベース32および情報記憶部31のいずれかに、転がり軸受装置1の種類に応じた状態判定を行うための判定方法や閾値等の判定用情報等が記憶されている。
The
データ解析部34で、測定データの信号処理、周波数分析を行い、異常判定等の状態判定が容易に出来る信号にする。この周波数分析では、振動データの他に、測定した回転速度のデータを用いても良い。
状態判定部33は、データ解析部34の解析結果と過去データまたは予め設定された判定用情報との比較等で、転がり軸受装置1の異常有無等の判定を行う。
処理データ記憶部35は、データ解析部34で行った解析結果や、状態判定部33で行った状態判定の結果を、転がり軸受装置1毎に履歴として記憶する。
The
The
The processing
表示端末52は、表示機能および通信機能を備えた情報端末であり、データサーバ9にアクセスし、測定対象の転がり軸受装置1の固有情報、過去測定データ、状態判定結果等の閲覧が可能である。例えばデータサーバ9内の通信処理部36から通信網51を介して、データサーバ9の情報を受信し、表示が可能である。この場合に通信処理部36は、権限を持つ登録された表示端末52やパスワード等でアクセス制限を行うようにしても良い。
データサーバ9の通信処理部36は、基本的には測定データを送信した情報端末8に状態判定の結果を送信し表示させるが、この測定データを送信した情報端末8の他に、登録されたアドレス等を持つ表示端末52に状態処理の結果等を送信する機能を備える。前記登録されたアドレス等を持つ表示端末52は、例えば軸受メーカの所定事業部の端末等である。
The
The
図4は、この状態自動判定システムが行う処理,作用を示したフローチャートである。
ステー3にセンサユニット2が取付けられ、センサユニット2の電源がオンにされると、センサユニット2からステー3に固有情報の呼び出し信号(電波等)を発信し、前記信号にステー3に内蔵されたICタグからなる固有情報記憶手段4が反応して固有情報をセンサユニット2に送信する。センサユニット2に内蔵された状態検知センサ6は、転がり軸受装置1の状態量を測定し、その測定データは前記固有情報と共に情報端末8に送信する。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing and operation performed by this state automatic determination system.
When the
情報端末8は通信網51を経由してデータサーバ9と接続し、センサユニット2から受信した前記測定データと前記固有情報をデータサーバ9に送信する。データサーバ9は、通信網51を経由して情報端末8から前記測定データと前記固有情報を受信し、データサーバ9内の情報記憶部31および仕様データベース32で、前記固有情報から測定対象の転がり軸受装置1の情報(判定用情報、部品履歴、過去の測定データ等)を抽出し、データ解析部34で前記測定データが信号処理される。状態判定部33により、データ解析部34の解析結果と抽出された過去データまたは予め設定された判定用情報との比較等で判定を行い、異常の場合は表示端末52に「異常」との表示信号と状態判定の結果データを発信し、利用者に電話や、電子メール、SNS等で連絡を行う。また、異常なしの場合は表示端末52に「異常なし」との表示信号と結果データの発信を行う。
The
この構成のステー付き転がり軸受装置およびその状態自動判定システムによると、次の利点が得られる。
・ステー3を常設するため、次の利点が得られる。センサユニット2の取付け位置が安定し、取付け誤差による測定データのバラつきを抑えると共に短時間での測定準備が可能となる。
・測定対象の転がり軸受装置1である車両用軸受やその周辺部品における固定部にセンサの取り付けが出来ない場合でも、ステー3を設けることによって、車両用軸受やその周辺部品の可動部に、測定対象の状態を測定出来るセンサを有するセンサユニット2を実装出来る。
・可動部にセンサユニット2を設置する場合であっても、可動部中心での測定により、外乱の影響を受け難く、高精度な測定が可能になる。
・センサユニット2はステー3を介して転がり軸受装置1に着脱可能に取付けるようにしたため、単に測定子を押し付ける従来装置と異なり、測定結果の再現性、精度向上による判定の精度向上が得られる。また、測定の必要時のみセンサユニット2を転がり軸受装置1に取付ければ良く、転がり軸受装置1の使用の妨げにならない。
According to the rolling bearing device with stay and the state automatic determination system of this configuration, the following advantages are obtained.
-Since the
・ Even if the sensor cannot be attached to the fixed part of the rolling
Even when the
Since the
・ステー3に識別情報装置4を設置した事で、測定対象の把握が容易になり、短時間での測定準備が可能。
・データの蓄積や過去データの検索が容易となる。
・測定する部位が特定出来ることで、軸受品番毎でなく、部位毎での環境に応じた異常判定の閾値を設定する事が出来る。また、外乱を加味した高精度判定が行える。
・転がり軸受装置1が固有情報記憶手段4を有し、センサユニット2が、状態検知センサ6および固有情報を読み取る読取り装置7を有する。そのため、センサユニット2で読み取った固有情報から転がり軸受装置1の特定が自動で行え、複数の転がり軸受装置1にこの状態自動判定システムが使用されても、転がり軸受装置1の特定のための入力操作が不要になり、入力ミスの撲滅も図れる。例えば上記のように、センサユニット2を希望の測定対象の転がり軸受装置1に取付け、スイッチ等により測定開始の指令を与えるだけで、何ら入力操作を行うことなく、自動でその測定対象の転がり軸受装置1に対応する閾値等の判定用情報を選定し、異常判定等の定められた状態についての判定を適切に行うことができる。
・情報端末8により測定セットアップから診断結果の閲覧まで対応が可能となる。情報端末8がスマートフォン等の携帯型であっても良く、測定対象の転がり軸受装置1の近くで操作が行える。
・ Installation of the
・ It becomes easy to accumulate data and search past data.
-By specifying the part to be measured, it is possible to set a threshold for abnormality determination according to the environment for each part, not for each bearing part number. In addition, high-accuracy determination can be performed in consideration of disturbance.
The rolling
The
図5は、状態自動判定システム他の例を示す。図1〜図4に示す例では、データサーバ9でデータ解析および状態判定を行うようにしたが、図5の例では、情報端末(情報/表示端末)8Aでデータ解析および状態判定を行う構成とされ、また情報端末8Aは、情報の表示機能を有する情報/表示端末とされている。
具体的には、前記処理システム5が前記情報端末8Aとこの情報端末8Aに通信網51で接続されたデータサーバ9とでなるが、前記情報端末8Aは前記センサユニット2から前記測定データおよび前記固有情報を得て前記固有情報を前記データサーバ9へ送信する通信処理部21Aと、データ解析部44と、状態判別部43とを有する。前記データサーバ9は、前記固有情報に対応して転がり軸受装置の仕様情報を記憶した仕様データベース32と、前記情報端末8Aから送信された前記固有情報により前記転がり軸受装置1の自動識別および前記仕様情報の選定を行って前記情報端末8Aへ送信する通信処理部36とを有し、前記情報端末8Aの前記データ解析部44および状態判別部43は、前記データサーバ9から送信された前記仕様情報を用い、前記センサユニット2から得た前記測定データにより解析および前記状態の判定をそれぞれ行う。
FIG. 5 shows another example of the state automatic determination system. In the example shown in FIGS. 1 to 4, the
Specifically, the
近年の情報端末は、パーソナルコンピュータやスマートフォン、タブレット等の携帯型の端末であっても、演算処理機能が飛躍的に向上しており、十分な精度、処理速度で異常判別等の状態判別の処理が行える。しかし、閾値や過去データ等の判定用情報は、複数の転がり軸受装置1に使用する場合、膨大なデータ量となり、手元の情報端末8Aに記憶しておくことは難しく、また無駄も多い。そのため、上記のように判定用情報はデータサーバ9に記憶しておいてデータサーバ9から情報端末8Aへ送信するようにし、すなわちデータサーバ9を単にデータベースとして利用し、情報端末8Aではその状態判別の処理だけを行うようにすることで、情報端末8Aの高度な処理機能を効果的に利用し、データサーバ9の負担やデータサーバ9の使用費用を低減しつつ、状態判別が行える。
Even if information terminals in recent years are portable terminals such as personal computers, smartphones, tablets, etc., the arithmetic processing function has been dramatically improved, and state determination processing such as abnormality determination with sufficient accuracy and processing speed Can be done. However, when used for a plurality of rolling
この例においても、前記データサーバ9は前記転がり軸受装置1につきデータ解析および状態判別を行った結果を前記転がり軸受装置1の履歴の情報として記憶する情報記憶部31を有し、前記データサーバ9は、前記転がり軸受装置1の前記履歴の情報を用いて前記状態判定を行う機能を有するようにしている。
転がり軸受装置1の種類毎の転がり軸受装置諸元から定まる閾値で異常判定等の状態判定を行って正常であっても、その個体についての過去の判定情報を用いて判定すると異常になる場合があり、その逆もある。そのため、種類別状態判定に加えて履歴情報による状態判定を行い、両判定の結果から総合判定部を行うことで異常判定等の判定の精度が向上する。
その他の構成,効果は図1〜図4に示す例と同様である。
なお、前記データサーバ9が図1〜4の例のように前記データ解析および前記状態の判定を行う機能を有し、前記情報端末8Aが、設定条件に応じて、前記データ解析および前記状態の判定を情報端末8Aで行うかデータサーバ9に行わせるかを切り換える機能を有していても良い。
Also in this example, the
Even if the state determination such as abnormality determination is performed with a threshold value determined from the rolling bearing device specifications for each type of the rolling
Other configurations and effects are the same as those of the example shown in FIGS.
The
図6は、状態自動判定システムさらに他の例を示す。この例は、図1〜図4に示す実施形態において、複数の転がり軸受装置1につき、固有情報記憶手段4を有するステー3を用い、センサユニット2も複数として処理システム5で前記複数の転がり軸受装置1の状態判定を同時に並列処理で行うように構成されている。
その他の事項は、図1〜図4に示す例と同様である。
FIG. 6 shows still another example of the state automatic determination system. In this embodiment, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the plurality of rolling
Other matters are the same as in the example shown in FIGS.
なお、この状態自動判定システムによる判定対象となる転がり軸受装置1は、例えば、図9と共に説明した車両用軸受や、その周辺部品である。
車両用軸受としては、オルタネータ用軸受、セルモータ用軸受、ウォータポンプ用軸受、油圧ポンプ用軸受、ファンカップリング用軸受、コンプレッサ用軸受、スーパーチャージャー用軸受、ターボチャージャー用軸受、アイドラープーリ用軸受等が挙げられる。
周辺部品としては、軸受軸、ナット、プーリカバー、ベルト、オルタネータ、セルモータ、ウォータポンプ、油圧ポンプ、ファンカップリング、コンプレッサ、スーパーチャージャー、ターボチャージャー、アイドラープーリ等が挙げられる。
Note that the rolling
Vehicle bearings include alternator bearings, cell motor bearings, water pump bearings, hydraulic pump bearings, fan coupling bearings, compressor bearings, supercharger bearings, turbocharger bearings, idler pulley bearings, etc. Can be mentioned.
Peripheral parts include bearing shafts, nuts, pulley covers, belts, alternators, cell motors, water pumps, hydraulic pumps, fan couplings, compressors, superchargers, turbochargers, idler pulleys, and the like.
1:転がり軸受装置
2:センサユニット
3:ステー
4:固有情報記憶手段
5:処理システム
6:状態検知センサ
7:読取り装置
8:情報端末
9:データサーバ
21:通信装置
31:情報記憶部
32:仕様データベース
33:状態判別部
34:データ解析部
35:データ記憶部
36:通信処理部
51:通信網
52…表示端末
1: Rolling bearing device 2: Sensor unit 3: Stay 4: Unique information storage means 5: Processing system 6: State detection sensor 7: Reading device 8: Information terminal 9: Data server 21: Communication device 31: Information storage unit 32: Specification database 33: state determination unit 34: data analysis unit 35: data storage unit 36: communication processing unit 51:
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020122737A (en) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 三菱重工業株式会社 | Vibration measuring device for rotor, and vibration measuring system |
JP2020153926A (en) * | 2019-03-22 | 2020-09-24 | Necプラットフォームズ株式会社 | Belt conveyer monitoring system, belt conveyer monitoring device, belt conveyer monitoring method, and program |
JP2023118340A (en) * | 2022-02-15 | 2023-08-25 | 上銀科技股▲分▼有限公司 | Identification system of sensor mounting position and identification method thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19501268A1 (en) * | 1995-01-18 | 1996-07-25 | Teves Metallwaren Alfred | Device for measuring rotary movements |
JPH09328779A (en) * | 1996-06-11 | 1997-12-22 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Bearing situation detection device of construction machine |
JP4039070B2 (en) * | 2002-02-05 | 2008-01-30 | 日本精工株式会社 | Bearing device with sensor |
JP4480385B2 (en) * | 2003-11-25 | 2010-06-16 | Ntn株式会社 | Bearing with IC tag and its seal |
CN103492965B (en) * | 2011-03-22 | 2016-07-06 | Ntn株式会社 | Element parts re-use diagnostic method |
-
2014
- 2014-10-16 JP JP2014211677A patent/JP2016080061A/en active Pending
-
2015
- 2015-10-06 WO PCT/JP2015/078297 patent/WO2016060008A1/en active Application Filing
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020122737A (en) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 三菱重工業株式会社 | Vibration measuring device for rotor, and vibration measuring system |
JP7168472B2 (en) | 2019-01-31 | 2022-11-09 | 三菱重工業株式会社 | Vibration measuring device for rotating body and vibration measuring system |
JP2020153926A (en) * | 2019-03-22 | 2020-09-24 | Necプラットフォームズ株式会社 | Belt conveyer monitoring system, belt conveyer monitoring device, belt conveyer monitoring method, and program |
JP7278820B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-05-22 | Necプラットフォームズ株式会社 | belt conveyor monitoring system |
JP2023118340A (en) * | 2022-02-15 | 2023-08-25 | 上銀科技股▲分▼有限公司 | Identification system of sensor mounting position and identification method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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