JP2020013581A - Liquid pump maintenance scheduler - Google Patents

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由美子 中村
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智佳子 高東
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義弘 内田
恭輔 菊田
Kyosuke Kikuta
恭輔 菊田
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Kazuhiko Sugiyama
和彦 杉山
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Abstract

To provide a liquid pump maintenance scheduler which is practical and with which it is possible to estimate life with high accuracy taking into account a difference in the type of pump, a difference in the purpose of use of the liquid pump, and further a difference in actual operating conditions such as the operation policy of a user, etc.SOLUTION: The maintenance scheduler includes the functions (1) to (4) below. (1) Data processing process for classifying and normalizing sampling data; (2) Data processing process for classifying, normalizing, and standardizing field data accumulated from the past in order to evaluate the state of sampling data; (3) Function for comparatively examining the processed mutual data and determining present normality and estimating a remaining life, as well as estimating a spot to be maintained from now on and proposing a schedule for that; (4) Function for preserving the obtained sampling data and the history of determination results, and also updating the same as accumulated field data and updating an evaluation criterion.SELECTED DRAWING: Figure 13

Description

本発明は、水等の液体を扱う液体ポンプの各種軸受等の摺動部の状態監視(観測)と、それに基づいて該液体ポンプのメインテナンス・スケジュールを推定する液体ポンプのメインテナンス・スケジューラに関する。   The present invention relates to a state monitor (observation) of sliding parts such as various bearings of a liquid pump handling a liquid such as water, and a maintenance scheduler of the liquid pump for estimating a maintenance schedule of the liquid pump based on the monitoring.

遠心ポンプや斜流ポンプ等の水ポンプは、軸受に支持された摺動部材や回転軸等の転動装置を備えている。これらの水ポンプの摺動部は、水中に浸漬された状態で運転される羽根車を支持する水中軸受のような摺動部分と、軸をポンプの扱う水からケーシングを境に軸封する軸封装置と、ケーシング外部で潤滑油に一部浸漬された状態で支持する軸受のような摺動部分がある。   Water pumps such as centrifugal pumps and mixed flow pumps have rolling devices such as sliding members and rotary shafts supported by bearings. The sliding parts of these water pumps include a sliding part such as an underwater bearing that supports an impeller that is operated in a state of being immersed in water, and a shaft that seals the shaft from the water handled by the pump to the casing. There are a sealing device and a sliding portion such as a bearing that is supported outside of the casing while being partially immersed in lubricating oil.

図1は、液体ポンプの一例として両吸込横軸単段の水ポンプの構成例を示す断面図である。水ポンプ100は、水平に延びる回転軸101と、該回転軸101に固定された羽根車102と、ポンプケーシング105とを備えている。回転軸101の一端(図では右側端)には図示しない電動機等の駆動機の回転軸が連結されており、該駆動機により羽根車102がポンプケーシング105内で回転するようになっている。また、回転軸101はその両端部近傍が軸受装置109、109により回転自在に支持されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of a single-stage water pump having two suction horizontal shafts as an example of a liquid pump. The water pump 100 includes a horizontally extending rotating shaft 101, an impeller 102 fixed to the rotating shaft 101, and a pump casing 105. One end (right end in the figure) of the rotating shaft 101 is connected to a rotating shaft of a driving machine such as an electric motor (not shown), and the impeller 102 is rotated in the pump casing 105 by the driving machine. The rotating shaft 101 is rotatably supported by bearings 109, 109 near both ends.

また、ポンプケーシング105内には渦巻き室105aが配置されており、該渦巻き室105a内に羽根車102が配置されている。回転軸101の回転と伴に羽根車102が回転すると、吸込口103から吸い込まれた水は羽根車102と渦巻き室105aとの作用により水の圧力が上昇し、水は吐出口104から吐き出される。   A spiral chamber 105a is arranged in the pump casing 105, and the impeller 102 is arranged in the spiral chamber 105a. When the impeller 102 rotates with the rotation of the rotating shaft 101, the pressure of the water sucked from the suction port 103 increases due to the action of the impeller 102 and the swirling chamber 105 a, and the water is discharged from the discharge port 104. .

図示した構成の水ポンプ100では、羽根車102の回転によりその両側から水を吸い込む両吸込み構造となっており、羽根車102の水入口には羽根車102により加圧された水が、渦巻き室105aから吸込口103に逆流しないように、ウエアリング102A、102Bがそれぞれ取り付けられている。このウエアリング102A、102Bと羽根車102の間隙は非常に狭いクリアランスとなるように設計されているので、水ポンプ100の運転状態によっては水中で互いに摺動する場合がある。   The water pump 100 shown in the drawing has a double suction structure in which water is sucked from both sides by the rotation of an impeller 102, and water pressurized by the impeller 102 is supplied to a water inlet of the impeller 102. Wear rings 102A and 102B are respectively attached so as not to flow backward from 105a to suction port 103. Since the clearance between the wear rings 102A and 102B and the impeller 102 is designed to have a very narrow clearance, they may slide underwater depending on the operation state of the water pump 100.

回転軸101はポンプケーシング105を貫通して延びていて、回転軸101とポンプケーシング105との間の隙間には軸封装置(例えば、メカニカルシール等)108、108が配置され、ポンプケーシング105の内部の水がポンプケーシング105の外部に漏れないようにシールされている。従って、ポンプケーシング105内部の水が軸受装置109、109内に浸入することがないようになっている。軸封装置108、108には摺動部があり、該摺動部に摩耗が生じると、摩耗の程度によっては該摺動部を構成する部品を交換しなければならない。   The rotating shaft 101 extends through the pump casing 105, and shaft sealing devices (for example, mechanical seals) 108, 108 are disposed in a gap between the rotating shaft 101 and the pump casing 105. The inside of the pump casing 105 is sealed to prevent water from leaking outside. Therefore, the water inside the pump casing 105 does not enter the bearing devices 109, 109. The shaft sealing devices 108 and 108 have a sliding portion, and when the sliding portion is worn, the parts constituting the sliding portion must be replaced depending on the degree of wear.

軸受装置109のウエアリング102A、102Bの直径の差異、製造誤差等によって圧力差が生じ、回転軸101にはスラスト力が発生する。このスラスト力は回転軸101の一方端側(図では左側)を支持する軸受装置109内に配置されているスラスト軸受ユニット109Aで支持されるようになっている。   A pressure difference occurs due to a difference in diameter between the wear rings 102A and 102B of the bearing device 109, a manufacturing error, and the like, and a thrust force is generated on the rotating shaft 101. The thrust force is supported by a thrust bearing unit 109A disposed in a bearing device 109 that supports one end side (left side in the figure) of the rotating shaft 101.

また、両軸受装置109、109内には、回転軸101に発生するラジアル力を支持するラジアル軸受ユニット109B、109Bが回転軸101の両側端部近傍に位置するように配置されている。これらの2つのラジアル軸受ユニット109B、109Bと1つのスラスト軸受ユニット109Aの合計3つの軸受で回転軸101は支持されている。スラスト軸受ユニット109Aには玉軸受が、ラジアル軸受ユニット109B、109Bにはそれぞれスリーブ型の軸受が用いられている。   Further, radial bearing units 109B, 109B for supporting the radial force generated on the rotating shaft 101 are arranged in the dual bearing devices 109, 109 so as to be located near both ends of the rotating shaft 101. The rotating shaft 101 is supported by a total of three bearings including these two radial bearing units 109B, 109B and one thrust bearing unit 109A. A ball bearing is used for the thrust bearing unit 109A, and a sleeve type bearing is used for each of the radial bearing units 109B and 109B.

上記スラスト軸受ユニット109A、ラジアル軸受ユニット109B、109Bは、いずれも潤滑油貯槽110に収容されている潤滑油により潤滑されている。この潤滑油は潤滑油貯槽110に付属する冷却ジャケット127内を流れる冷却水等の冷却媒体で冷却される。このように回転軸101を冷却するスラスト軸受ユニット109A及びラジアル軸受ユニット109B、109Bで支持することにより、回転軸101を安定させた状態で回転させることができる。   Each of the thrust bearing unit 109A and the radial bearing units 109B, 109B is lubricated by the lubricating oil stored in the lubricating oil storage tank 110. This lubricating oil is cooled by a cooling medium such as cooling water flowing in a cooling jacket 127 attached to the lubricating oil storage tank 110. By supporting the rotating shaft 101 with the cooling thrust bearing unit 109A and the radial bearing units 109B, 109B, the rotating shaft 101 can be rotated in a stable state.

図2は、液体ポンプの一例として横軸多段の水ポンプの構成例を示す断面図である。水ポンプ200は、水平に延びる回転軸201と、該回転軸201に固定された複数の羽根車202と、ポンプケーシング205とを備えている。回転軸201の一端(図では右側端)には図示しない電動機等の駆動機の回転軸が連結されており、該駆動機により複数の羽根車202がポンプケーシング205内で回転するようになっている。また、回転軸201はその両端部近傍が軸受装置209、209により回転自在に支持されている。   FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a multi-stage water pump on the horizontal axis as an example of the liquid pump. The water pump 200 includes a rotating shaft 201 extending horizontally, a plurality of impellers 202 fixed to the rotating shaft 201, and a pump casing 205. One end (right end in the figure) of the rotating shaft 201 is connected to a rotating shaft of a driving machine such as an electric motor (not shown), and the driving machine causes a plurality of impellers 202 to rotate inside the pump casing 205. I have. The rotating shaft 201 is rotatably supported by bearings 209, 209 in the vicinity of both ends.

回転軸201の回転と伴に複数の羽根車202が回転すると、吸込口203から水が吸い込まれ、羽根車202による遠心作用により、水の圧力が昇圧されて吐出口204から吐き出される。各々の羽根車202の水入口には、羽根車202により加圧された水が、前の段に逆流しないように、ポンプケーシング205と羽根車202との間にウエアリング206がそれぞれ取り付けられている。これらウエアリング206と羽根車202の間隔は非常に狭いクリアランスになるように設計されているため、水ポンプ200の運転状態によっては羽根車202とウエアリング206とが水中で互いに摺動する場合がある。   When the plurality of impellers 202 rotate with the rotation of the rotating shaft 201, water is sucked in from the suction port 203, and the pressure of the water is increased by the centrifugal action of the impeller 202 and discharged from the discharge port 204. At the water inlet of each impeller 202, a wear ring 206 is attached between the pump casing 205 and the impeller 202 so that the water pressurized by the impeller 202 does not flow backward to the previous stage. I have. Since the clearance between the wear ring 206 and the impeller 202 is designed to have a very narrow clearance, the impeller 202 and the wear ring 206 may slide underwater depending on the operation state of the water pump 200. is there.

回転軸201はポンプケーシング205を貫通して延びており、回転軸201とポンプケーシング205との間の隙間にはメカニカルシール等の軸封装置208、208が配置され、ポンプケーシング205内の水が該ポンプケーシング205の外部に漏れないようにシールされている。従って、ポンプケーシング205内の水が軸受装置209、209内に浸入することはない。軸封装置208、208にも摺動する部分があり、該摺動部に摩耗が生じる。従って、この摺動部の摩耗の程度によっては、摺動部を構成する部品を交換しなければならない。   The rotating shaft 201 extends through the pump casing 205, and shaft sealing devices 208, 208 such as mechanical seals are disposed in a gap between the rotating shaft 201 and the pump casing 205. The pump casing 205 is sealed so as not to leak outside. Therefore, water in the pump casing 205 does not enter the bearing devices 209 and 209. The shaft sealing devices 208 and 208 also have sliding parts, and the sliding parts are worn. Therefore, depending on the degree of wear of the sliding part, the parts constituting the sliding part must be replaced.

複数の羽根車202は、隣り合う羽根車202間の圧力差により生じるスラスト力が羽根車202の枚数分重なり合いスラスト力が発生する。このスラスト力は横軸多段の水ポンプ200内に設けられたバランス装置207により相殺されるが、過渡運転時等にある程度のスラスト力が残留する。この残留スラスト力は回転軸201の一方端側(図では左端側)の軸受装置209のスラスト軸受ユニット209Aで支持される。   In the plurality of impellers 202, the thrust force generated by the pressure difference between the adjacent impellers 202 overlaps the number of the impellers 202 to generate a thrust force. Although this thrust force is offset by the balance device 207 provided in the water pump 200 having a multi-stage on the horizontal axis, a certain amount of thrust force remains during a transient operation or the like. This residual thrust force is supported by the thrust bearing unit 209A of the bearing device 209 on one end side (the left end side in the figure) of the rotating shaft 201.

また、両軸受装置209、209にはそれぞれラジアル軸受ユニット209B、209Bが配置されており、これら2つのラジアル軸受ユニット209B、209Bと1つのスラスト軸受ユニット209Aで合計3つの軸受で回転軸201は支持されている。スラスト軸受ユニット209Aには玉軸受が、ラジアル軸受ユニット209B、209Bにはスリーブ型の軸受が用いられている。   Radial bearing units 209B, 209B are disposed in the dual bearing devices 209, 209, respectively. The rotary shaft 201 is supported by a total of three bearings with these two radial bearing units 209B, 209B and one thrust bearing unit 209A. Have been. A ball bearing is used for the thrust bearing unit 209A, and a sleeve type bearing is used for the radial bearing units 209B and 209B.

スラスト軸受ユニット209Aとラジアル軸受ユニット209B、209Bは、いずれも潤滑油貯槽210に収容されている潤滑油により潤滑されている。この潤滑油は潤滑油貯槽210に付属する冷却ジャケット227内を流れる冷却水等の冷却媒体で冷却される。このように冷却するスラスト軸受ユニット209A及びラジアル軸受ユニット209B、209Bにより回転軸201を支持することにより、回転軸201を安定させた状態で回転させることができる。   Both the thrust bearing unit 209A and the radial bearing units 209B, 209B are lubricated by the lubricating oil stored in the lubricating oil storage tank 210. This lubricating oil is cooled by a cooling medium such as cooling water flowing in a cooling jacket 227 attached to the lubricating oil storage tank 210. By supporting the rotating shaft 201 by the thrust bearing unit 209A and the radial bearing units 209B, 209B that cool as described above, the rotating shaft 201 can be rotated in a stable state.

図3は、液体ポンプの一例として横軸斜流ポンプの構成例を示す断面図である。水ポンプ300は、水平に延びる回転軸301と、該回転軸301に固定された羽根車302と、ポンプケーシング305とを備えている。回転軸301は水平に延びるその一端(図では左側端)はポンプケーシング305を貫通し外部に突出し、軸受装置309により支持され、他端はポンプケーシング305内でガイドベーン316により支持された内筒318内に配置された水中軸受311に支持されている。羽根車302は内筒318に隣接して軸受装置309側に配置されている。回転軸301の軸受装置309側の端部には図示しない電動機等の駆動機の回転軸が連結されており、該駆動機により羽根車302がポンプケーシング305内で回転するようになっている。回転軸301の回転と伴に羽根車302が回転すると、吸込口303から吸い込まれた水は羽根車302に供給され、該羽根車302によりガイドベーン316側に推進力が加えられ、ガイドベーン316では羽根車302から供給される水は滞ることがないように整流され、吐出口304から吐き出される。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a horizontal-axis mixed flow pump as an example of a liquid pump. The water pump 300 includes a horizontally extending rotating shaft 301, an impeller 302 fixed to the rotating shaft 301, and a pump casing 305. One end (left end in the figure) of the rotating shaft 301 extending horizontally extends through the pump casing 305 and protrudes to the outside, is supported by a bearing device 309, and the other end is supported by a guide vane 316 in the pump casing 305. It is supported by an underwater bearing 311 arranged in 318. The impeller 302 is arranged on the bearing device 309 side adjacent to the inner cylinder 318. The end of the rotating shaft 301 on the bearing device 309 side is connected to the rotating shaft of a driving machine such as an electric motor (not shown), and the impeller 302 is rotated in the pump casing 305 by the driving machine. When the impeller 302 rotates together with the rotation of the rotating shaft 301, the water sucked from the suction port 303 is supplied to the impeller 302, and the impeller 302 applies a propulsive force to the guide vane 316 side, and the guide vane 316 Then, the water supplied from the impeller 302 is rectified so as not to be stagnated, and is discharged from the discharge port 304.

なお、ポンプケーシング305の下部には、ポンプ休閑期に停止している水ポンプ300のポンプケーシング305内の水をケーシング外に排出するためのドレンポート312が設けられている。ポンプケーシング305の上部には、水ポンプ300の運転開始時に、ポンプケーシング305内の大気を真空ポンプで吸引し真空して、該ポンプケーシング305内に吸込側から水を吸い上げるための機器取付ポート314が設けられている。これらドレンポート312や機器取付ポート314には、図示はないバルブが設けられ、水ポンプ300の定常運転時は該バルブを閉止している。   In addition, a drain port 312 for discharging water in the pump casing 305 of the water pump 300 stopped during the pump fallow period to the outside of the casing is provided below the pump casing 305. At the top of the pump casing 305, at the start of the operation of the water pump 300, an equipment mounting port 314 for sucking water from the suction side into the pump casing 305 by suctioning and evacuating the atmosphere in the pump casing 305 with a vacuum pump. Is provided. A valve (not shown) is provided in each of the drain port 312 and the device mounting port 314, and the valve is closed when the water pump 300 is in a normal operation.

上記のように内筒318は、水ポンプ300の運転中はポンプケーシング305内で水没した状態になっている。内筒318内に配置された水中軸受311と回転軸301の間隔は非常に狭いクリアランスで水中で互いに摺動する。   As described above, the inner cylinder 318 is submerged in the pump casing 305 during operation of the water pump 300. The distance between the underwater bearing 311 and the rotating shaft 301 arranged in the inner cylinder 318 slides underwater with a very small clearance.

前記駆動機を連結する側の回転軸301とポンプケーシング305との間の隙間には軸封装置308(例えば、メカニカルシール等)が配置されており、これによりポンプケーシング305内部の水が外部に漏れないようにシールされている。従って、水ポンプ300内部の水は軸受装置309に浸入することはない。軸封装置308にも摺動部があり、該摺動部にも摩耗が生じるから、摩耗の程度によっては、該摺動部を構成する部品を交換しなければならない。   A shaft sealing device 308 (for example, a mechanical seal or the like) is disposed in a gap between the rotary shaft 301 on the side where the driving machine is connected and the pump casing 305, whereby water inside the pump casing 305 is discharged to the outside. Sealed to prevent leakage. Therefore, the water inside the water pump 300 does not enter the bearing device 309. Since the shaft sealing device 308 also has a sliding portion, and the sliding portion also wears, the parts constituting the sliding portion must be replaced depending on the degree of wear.

水等の液体は、羽根車302によりガイドベーン側に推進力が加えられるので、羽根車302及び回転軸301には、その反作用として前記駆動機を連結する方向にスラスト力が加わる。このスラスト力は軸受装置309内に配置されたスラスト軸受ユニット309Aで支持されるようになっている。   Since a propulsive force is applied to the guide vane side of the liquid such as water by the impeller 302, a thrust force is applied to the impeller 302 and the rotating shaft 301 in a direction of connecting the driving machine as a reaction. This thrust force is supported by a thrust bearing unit 309A disposed in the bearing device 309.

軸受装置309には、上記スラスト軸受ユニット309Aに加えて、回転軸301に加わるラジアル力を支持するためのラジアル軸受ユニット309Bが配置されている。これらラジアル軸受ユニット309Bとスラスト軸受ユニット309Aと水中軸受311との合計3つの軸受で回転軸301は支持されている。スラスト軸受ユニット309A及びラジアル軸受ユニット309Bには、玉軸受やころ軸受が用いられている。また、スラスト軸受ユニット309A及びラジアル軸受ユニット309Bは潤滑油貯槽310に収容されている潤滑油により潤滑されている。   In the bearing device 309, a radial bearing unit 309B for supporting a radial force applied to the rotating shaft 301 is arranged in addition to the thrust bearing unit 309A. The rotary shaft 301 is supported by a total of three bearings: the radial bearing unit 309B, the thrust bearing unit 309A, and the underwater bearing 311. Ball bearings and roller bearings are used for the thrust bearing unit 309A and the radial bearing unit 309B. Further, the thrust bearing unit 309A and the radial bearing unit 309B are lubricated by the lubricating oil stored in the lubricating oil storage tank 310.

なお、上記図1乃至図3の水ポンプに示す水ポンプ100、200、300では、軸受装置109、209、309の潤滑は、潤滑油貯槽110、210、310に収容された潤滑油で行っている。なお、図4に示すような、強制給油装置により各軸受装置に潤滑油を供給する場合もある。図4は図1に示す水ポンプ100の軸受装置109、109へ潤滑油を供給するための強制給油装置の配管系統を示す図であるが、水ポンプ200、300への強制給油装置の配管系統も図4と略同じであるので、その図示と説明は省略する。   In the water pumps 100, 200, and 300 shown in the water pumps of FIGS. 1 to 3, lubrication of the bearing devices 109, 209, and 309 is performed using the lubricating oil stored in the lubricating oil storage tanks 110, 210, and 310. I have. In addition, lubricating oil may be supplied to each bearing device by a forced oil supply device as shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing a piping system of a forced oil supply device for supplying lubricating oil to the bearing devices 109 and 109 of the water pump 100 shown in FIG. 4 is substantially the same as FIG. 4, and the illustration and description thereof are omitted.

水ポンプ100の回転軸101の端部は電動機Mの回転軸に連結されている。水ポンプ100の外部には、強制給油装置126が配置されている。水ポンプ100の軸受装置109、109には、強制給油装置126から潤滑油が強制的に供給される。強制給油装置126は、潤滑油ポンプ121、フィルター124、潤滑油冷却器123、複数の油圧観測計器125、及び潤滑油タンク122等の構成機器を備えている。   The end of the rotating shaft 101 of the water pump 100 is connected to the rotating shaft of the electric motor M. A forced oil supply device 126 is arranged outside the water pump 100. Lubricating oil is forcibly supplied to the bearing devices 109 and 109 of the water pump 100 from the forced oil supply device 126. The forced oil supply device 126 includes components such as a lubricating oil pump 121, a filter 124, a lubricating oil cooler 123, a plurality of hydraulic observation instruments 125, and a lubricating oil tank 122.

水ポンプ100には、図1に示すように、軸受装置109、109、羽根車102、ポンプケーシング105、ウエアリング102A、102B内の水と大気(ポンプによっては潤滑油)の混合を妨げる軸封装置108、108、潤滑油中のスラスト軸受ユニット109A、及びラジアル軸受ユニット109B、109Bのように、使用環境も機能・役割も異なる摺動部を備えている。これらの摺動部は、使用時間の経過とともに徐々に摩耗等が生じる。この摩耗等の点検作業が定期的に行われる。定期点検には、大きく2つの点検があり、簡単であるが頻度が多い通常点検と、ポンプを分解し、内部の状況に応じてメインテナンス部品の交換や補修を行う分解点検がある。分解点検は、連続運転中の水ポンプ100を停止して分解するため、長期の施工期間と多くの費用が必要となるので頻繁には行えない。   As shown in FIG. 1, the water pump 100 has a shaft seal that prevents mixing of water and the atmosphere (lubricating oil depending on the pump) in the bearing devices 109 and 109, the impeller 102, the pump casing 105, and the wear rings 102 </ b> A and 102 </ b> B. Like the devices 108, 108, the thrust bearing unit 109A in the lubricating oil, and the radial bearing units 109B, 109B, sliding parts having different use environments, functions, and roles are provided. These sliding parts gradually wear out with the elapse of use time. Inspection work such as this wear is regularly performed. There are two main types of periodic inspections: regular inspections that are simple but frequently performed, and disassembly inspections that disassemble the pump and replace or repair maintenance parts according to the internal conditions. Disassembly and inspection are not performed frequently because the water pump 100 during continuous operation is stopped and disassembled, which requires a long construction period and a large amount of cost.

即ち、水ポンプはメインテナンス対象の摺動部品だけをみても、前述のように使用環境も機能・役割も異なる摺動部が複数存在する。これらの摺動部を構成する個々の部品のメインテナンス時期は長いものも短いものもあり、各々異なっている。しかしながら、点検部品・消耗品ごとに異なる交換時期ごとに分解を行うことは経済性の点から問題がある。   That is, the water pump includes a plurality of sliding parts having different use environments and different functions / roles as described above even if only the sliding parts to be maintained are viewed. The maintenance time of the individual parts constituting these sliding parts is long or short, and they are different from each other. However, there is a problem from the economical point of view that disassembling the inspection parts and consumables at different replacement periods.

ところで、分解点検については、これまでの揚水/排水設備では水ポンプが用いられるので、社会インフラ機能の維持管理の信頼性の観点から、使用される機器の故障等の異常現象が顕在化してから機器を分解点検する事後保全ではなく、それらが顕在化する前に対処する予防保全が採択されてきた。   By the way, regarding overhauls, since water pumps are used in pumping / drainage facilities up to now, from the viewpoint of the reliability of maintenance and management of social infrastructure functions, after the occurrence of abnormal phenomena such as failure of equipment used, etc. Preventive maintenance has been adopted, rather than post-maintenance, where equipment is overhauled, to deal with them before they become apparent.

予防保全の考え方は、以下のようなものがある。機器の予防保全による維持管理をするには、機器毎の修理や取替えの目安となる修理・取替えの標準年数の設定が必要となる。特に故障停止すると致命的な機器で、状態監視(傾向管理)が難しい機器については、設備の信頼性を維持するために時間計画保全(定期的な取替・更新)を実施することが必要である。   The concept of preventive maintenance is as follows. In order to maintain equipment by preventive maintenance, it is necessary to set a standard number of years for repair and replacement, which is a guide for repair and replacement of each equipment. In particular, for equipment that is fatal when a breakdown stops and for which it is difficult to monitor the status (trend management), it is necessary to implement time-planned maintenance (periodic replacement / renewal) to maintain the reliability of the equipment. is there.

図5は、上記予防保全の考え方の基礎となる「機器の使用経過年数と故障率」に関する典型的な概念を示す図(概念曲線図)である。図5は、機器の故障の推移が設置当初に初期不良が多発した後、ごく稀にしか故障の発生しない安定期に至り、その後、最終的には機器は摩耗して再び故障が多発するという経験的な概念を一般的、定性的に表したものであり、縦軸は故障率、横軸は経過年を示す。   FIG. 5 is a diagram (conceptual curve diagram) showing a typical concept relating to “the number of years of use of equipment and the failure rate”, which is the basis of the concept of the preventive maintenance. FIG. 5 shows that the transition of the failure of the device is such that after the initial failure occurs frequently at the beginning of the installation, a stable period occurs in which the failure rarely occurs, and thereafter, the device eventually wears and the failure occurs again frequently. The empirical concept is generally and qualitatively expressed. The vertical axis indicates the failure rate, and the horizontal axis indicates the elapsed year.

T1は初期故障期故障率減少の期間を示し、T2は偶発故障期故障率一定の期間(耐用寿命)を示し、T3は摩耗故障期故障率増加期間を示す。ここでは、修理・取替の標準年数は機器の耐用寿命と略同じであり、基本的には修繕・取替は故障率が増加する時期、即ち摩耗故障期にもほぼ重なる。故障率が増加していく時期の前に機器を取り換えれば、故障率の上昇は一定以下に抑えられ、設備全体の信頼性が確保できる。   T1 indicates a period in which the early failure period failure rate decreases, T2 indicates a period in which the accidental failure period failure rate is constant (useful life), and T3 indicates a wear failure period failure rate increase period. Here, the standard years of repair / replacement are substantially the same as the service life of the equipment, and basically, repair / replacement almost coincides with the period when the failure rate increases, that is, the wear-out failure period. If the equipment is replaced before the time when the failure rate increases, the increase in the failure rate is suppressed to a certain level or less, and the reliability of the entire equipment can be secured.

耐用寿命T2より早めに取替えを行うと故障率の上昇を抑えやすくなるが、ランニングコストは高くなる傾向になる。一方、耐用寿命T2により近い時期に取替えを行うとランニングコストは低くなる傾向になるが、故障率の上昇の傾向により信頼性が低下する虞がある。   If the replacement is performed earlier than the service life T2, an increase in the failure rate is easily suppressed, but the running cost tends to increase. On the other hand, if replacement is performed at a time closer to the service life T2, the running cost tends to decrease, but the reliability may decrease due to an increase in the failure rate.

ところで、修理・取替えの標準年数(或いは機器の耐用寿命)を多数の機器の組み合わせにより構築されたポンプにおいて設定するのはなかなか困難である。   By the way, it is very difficult to set the standard years of repair / replacement (or the service life of the equipment) in a pump constructed by combining a large number of equipment.

これまでは、予防保全の考え方にしたがって、分解点検を行なうメインテナンスサイクルは、個々の部品のメインテナンス時期のうち一番短いメインテナンス時期の部品に合わせて行われ、その際に全ての交換部品の交換作業が行われていた。このように決められた時間毎に分解点検を行うメインテナンスをすることを「時間計画保全」というが、このようなやり方は、例えば部品が未だ健全な状態であっても、一度の分解点検に合わせてそれらも取替えてしまうことになる。   Until now, the maintenance cycle of performing overhauls in accordance with the concept of preventive maintenance has been performed according to the parts with the shortest maintenance time among the maintenance times of individual parts. Had been done. Performing maintenance to perform overhauls at this determined time is called "time planning maintenance". Such a method can be applied to one overhaul even if the parts are still in a healthy state, for example. They will also replace them.

更に言えば、揚水/排水設備においては、複数台の水ポンプがある場合や予備機が無い場合がある。複数台の水ポンプがある場合は、水ポンプは各々のポンプの型式やポンプ口径が異なる場合がある。加えて水ポンプ以外の主要な駆動機(エンジンや電動機)や、クラッチやインバータ等の回転速度をコントロールする機器もあり、揚水/排水設備全体としてメインテナンスを考えると、これらを考慮する時間保全が必要となる。   Furthermore, in the pumping / drainage equipment, there may be a case where there are a plurality of water pumps and a case where there is no spare machine. When there are a plurality of water pumps, the water pumps may have different pump types and pump diameters. In addition, there are also main drive units (engines and electric motors) other than water pumps, and devices that control the rotational speed of clutches and inverters. When considering the overall maintenance of the pumping / drainage facilities, it is necessary to maintain time that takes these factors into account. Becomes

また、揚水/排水設備における水ポンプは、ポンプの構造や回転軸の型式などによる所謂ポンプ型式の違いや、排水、上水、或いは河川水や海水などの取り扱い水の違い、所謂ポンプの使用用途の違い、更にはユーザーの運用の方針などにより機器の劣化の程度や要因が異なる。そのため、交換部品の状態に問題がない場合や、より早く交換すべきであった場合、あるいは、摩耗ではなく他の腐食等の要因であった場合もある。即ち、前述のように定性的な傾向だけでなく、より実際の運動条件等から高精度で実用的な寿命を推定することが必要である。   In addition, the water pump in the pumping / drainage equipment has a so-called difference in pump type depending on the structure of the pump and the type of the rotating shaft, a difference in drainage, tap water, or handling water such as river water and seawater, and so-called pump usage. The degree and factors of device degradation differ depending on the differences and the user's operation policy. Therefore, there may be a case where there is no problem in the state of the replacement part, a case where the replacement part should be replaced sooner, or a case where it is not wear but other factors such as corrosion. That is, it is necessary to estimate the practical life with high accuracy from not only the qualitative tendency as described above but also the actual motion conditions and the like.

このようなことから、時間保全により一義的に決められた期間毎に点検することが経済的にも、また実施的な保全の意味からも有効とは必ずしも言えないことが指摘されている。また、近年、回転機器の運転状態を観測し、異常を検知するシステムの提案もなされている。   For this reason, it has been pointed out that it is not always economically effective to perform inspections at intervals uniquely determined by time maintenance, and also from the viewpoint of practical maintenance. In recent years, a system for observing the operating state of a rotating device and detecting an abnormality has been proposed.

例えば、特許文献1においては、回転機器の状態診断の精度を向上させ、十分なメインテナンス対応を行うために、状態診断手段として、回転機器から採取された変位、速度、加速度、及びその振動スペクトルデータと、回転機器の軸受等から採取される衝撃データと、必要に応じて潤滑油性状分析データを含め、それらデータに基づきそれぞれのパラメータの基準値との比較を行うことにより、回転機器の異常、もしくは異常の兆候の有無につき状態診断を行うことと、更に診断結果通知手段による診断結果に従って回転機器毎の保全頻度を外部へ通知することが提案されている。   For example, in Patent Literature 1, displacement, velocity, acceleration, and vibration spectrum data collected from a rotating device are used as state diagnosis means in order to improve the accuracy of state diagnosis of the rotating device and perform sufficient maintenance. By comparing impact data collected from the bearings of rotating equipment with the reference values of each parameter based on the data, including lubricating oil property analysis data as necessary, abnormalities of rotating equipment, Alternatively, it has been proposed to perform a state diagnosis for the presence or absence of a sign of abnormality, and further notify the maintenance frequency of each rotating device to the outside according to the diagnosis result by the diagnosis result notifying means.

また、特許文献2においては、増速機に用いられる潤滑油の劣化状況を総合的に評価し、潤滑油の劣化状況を判断することができる潤滑油の劣化評価装置及び潤滑油の劣化評価システムが提案されている。具体的には、増速機から排出される潤滑油の一部を抜き出し、抜き出した潤滑油中に含まれる夾雑物、潤滑油の粘度を少なくとも分析する潤滑油性状分析装置と、新潤滑油を潤滑油性状分析装置に送給して、潤滑油性状分析装置で分析された潤滑油と新油の中に含まれる夾雑物の量と粘度の分析結果を4段階(評価A〜D)に区分して各々評価し、その各々の評価結果に基づいて潤滑油の劣化状態を総合評価する潤滑油劣化判定装置とシステムである。   Further, in Patent Literature 2, a lubricant deterioration evaluation apparatus and a lubricant evaluation system capable of comprehensively evaluating the deterioration state of a lubricating oil used in a gearbox and judging the deterioration state of the lubricating oil. Has been proposed. Specifically, a part of the lubricating oil discharged from the gearbox is extracted, impurities contained in the extracted lubricating oil, a lubricating oil property analyzer for analyzing at least the viscosity of the lubricating oil, and a new lubricating oil. It is sent to the lubricating oil property analyzer and the results of the analysis of the amount and viscosity of the contaminants contained in the lubricating oil and new oil analyzed by the lubricating oil property analyzer are classified into four stages (A to D). And a system for judging deterioration of the lubricating oil based on the respective evaluation results.

上記提案においては、機械軸受部の状態や、潤滑油の状態から軸受部や機械の状態や、潤滑油の劣化の状態を観測して総合的な診断する試みが提案されている。しかしながら、水ポンプにおいて、潤滑油に係る軸受部の温度や振動を観測していても異常が検知されていない状況であっても、潤滑油を調べてみると、摩耗粉の発生量が通常よりも多く、水ポンプを分解点検してみると、潤滑油に浸された軸受部の損傷が起こり始めていたということがあった。   In the above proposal, an attempt has been made to make a comprehensive diagnosis by observing the state of the bearing and the machine and the state of deterioration of the lubricating oil from the state of the mechanical bearing and the state of the lubricating oil. However, in a water pump, even when the temperature and vibration of the bearing portion related to the lubricating oil are observed and no abnormality is detected, when the lubricating oil is examined, the amount of generated wear powder is lower than normal. In many cases, when the water pump was disassembled and inspected, it was found that the bearings immersed in the lubricating oil had started to be damaged.

また、取扱い水やユーザの運転方針等により、水ポンプの年間の運転時間が少なく、軸受の摩耗や潤滑油の性状よりも他の要因によりポンプ寿命を考慮する方が適切な場合もある。このような場合は、例えば腐食やキャビテーションの進行によるポンプの寿命は考慮されるべきである。即ち、水ポンプの場合は、使用環境も役割も異なる摺動部が複数存在するので、検知して得られるデータは、複数の要因が重なった情報となることが多い。そのため、上記提案されている従来の総合観測システムでは対応できないという課題があった。   In addition, depending on the handling water, the operation policy of the user, and the like, the operating time of the water pump per year is short, and it may be more appropriate to consider the pump life due to other factors than the wear of the bearing and the properties of the lubricating oil. In such a case, the life of the pump due to, for example, corrosion or cavitation progress should be considered. That is, in the case of a water pump, since there are a plurality of sliding portions having different use environments and roles, data detected and obtained is often information in which a plurality of factors overlap. For this reason, there is a problem that the above proposed conventional general observation system cannot cope.

特開2005−77111号公報JP 2005-77111 A 特開2013−117427号公報JP 2013-117427 A

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、水等の液体を扱う液体ポンプにおいて、機械の状態を観測して得られる情報と、潤滑油の状態を観測して得られる情報から、液体ポンプを構成する各種軸受等の状態をそれらの情報を統合して推定し、該推定される状態に基いて、故障の未然対応或いは早期発見より、経済的に有効な点検と点検時期を提案することができる液体ポンプのメインテナンス・スケジューラを提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above points, and in a liquid pump that handles a liquid such as water, a liquid obtained by observing a state of a machine and information obtained by observing a state of a lubricating oil are used as a liquid pump. The state of various bearings and the like that compose the pump is estimated by integrating the information, and based on the estimated state, an economically effective inspection and an inspection time are proposed based on the pre-failure response or early detection of the failure. It is an object to provide a maintenance scheduler for a liquid pump that can perform the maintenance.

特に、揚水/排水設備におけるポンプの構造や軸の型式等、所謂ポンプ型式の違いや、排水、上水、或いは河川水や海水等の取り扱う液体、所謂液体ポンプの使用用途の違い、更にはユーザの運用の方針などの実際の運転条件等の条件の違いを考慮し、実用的な寿命を高精度で推定できる液体ポンプのメインテナンス・スケジューラを提供することを課題とする。   In particular, so-called pump types such as pump structures and shaft types in pumping / drainage facilities, liquids used in drainage, tap water, river water, seawater, etc., so-called differences in the use of liquid pumps, and users It is an object of the present invention to provide a maintenance scheduler for a liquid pump capable of estimating a practical life with high accuracy in consideration of a difference in actual operation conditions such as an operation policy.

上記課題を解決するため本発明は、複数の摺動部を具備する液体ポンプの運転状況を観測し、該液体ポンプのメインテナンス・スケジュールを推定して提案する液体ポンプのメインテナンス・スケジューラであって、分類機能、規格化標準化機能、検索機能、対比機能、評価推定機能、及び履歴管理機能を備え、前記分類機能は、今までに蓄積された液体ポンプのフィールドデータ及び前記メインテナンス・スケジュールを推定する被推定液体ポンプの運転状況観測データを、少なくとも前記液体ポンプの機種や型式、使用用途の違いによって複数のグループに分類する基礎分類機能であり、前記規格化標準化機能は、前記基礎分類機能で複数のグループに分類されたフィールドデータを各グループ毎に前記対比機能及び前記評価推定機能で適正に対比及び評価推定できるように液体ポンプの運転経過時間データ、運転状況観測データ及び潤滑油性状観測データを規格化・標準化すると共に、前記被推定液体ポンプの運転経過時間、運転状況観測データ及び潤滑油性状観測データを規格化・標準化する機能であり、前記検索機能は、前記複数のグループに分類されたフィールドデータの中から前記被推定液体ポンプに対応するグループのフィールドデータを検索する機能であり、前記対比機能は、前記被推定液体ポンプの規格化・標準化された前記各データと前記フィールドデータ検索された規格化・標準化された各データとを比較する機能であり、前記評価推定機能は、前記対比機能で比較された比較結果から前記被推定液体ポンプの運転状況観測データに異常があるか否を評価し、異常があればその異常部位を推定する機能であり、前記履歴管理機能は、少なくとも前記対比機能での比較結果及び前記評価推定機能での評価結果や推定結果を記録保存すると共に、それを前記フィールドデータにフィードバックし、必要に応じて前記フィールドデータを更新する機能である
ことを特徴とする液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにある。
In order to solve the above problems, the present invention is a maintenance scheduler for a liquid pump, which observes the operation status of a liquid pump having a plurality of sliding parts, and estimates and proposes a maintenance schedule of the liquid pump, A classification function, a standardization function, a search function, a comparison function, an evaluation estimation function, and a history management function are provided. The classification function estimates the field data of the liquid pump and the maintenance schedule accumulated up to now. The operation status observation data of the estimated liquid pump is a basic classification function of classifying the liquid pump into a plurality of groups according to at least the type and model of the liquid pump and a difference in usage.The standardization standardization function includes a plurality of basic classification functions. The field data classified into groups are compared for each group by the comparison function and the evaluation estimation function. Normalize and standardize the operation elapsed time data of the liquid pump, the operation status observation data, and the lubricating oil property observation data so that the comparison and evaluation estimation can be performed positively, and the operation elapsed time of the estimated liquid pump, the operation status observation data and The function for standardizing and standardizing the lubricating oil property observation data, the search function is a function of searching for field data of a group corresponding to the estimated liquid pump from field data classified into the plurality of groups. The comparison function is a function of comparing the standardized and standardized data of the liquid pump to be estimated with the standardized and standardized data of the field data searched, and the evaluation estimation function is Evaluate whether there is an abnormality in the operation status observation data of the estimated liquid pump from the comparison result compared by the comparison function. The function of estimating an abnormal part if there is an abnormality, the history management function records and stores at least the comparison result in the comparison function and the evaluation result and the estimation result in the evaluation estimation function, and The maintenance scheduler for a liquid pump has a function of feeding back to field data and updating the field data as needed.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記液体ポンプの運転経過時間を規格化・標準化する機能は、該運転経過時間を液体ポンプの故障までの寿命時間の割合に変換する機能であり、前記液体ポンプの運転状況観測データを規格化・標準化する機能は、該液体ポンプの運転状況観測データの観測値を該液体ポンプが平常時の観測値に対する倍数に変換する機能であることを特徴とする。   Further, in the maintenance scheduler for a liquid pump according to the present invention, the function of standardizing and standardizing the operation elapsed time of the liquid pump is a function of converting the operation elapsed time into a ratio of a life time until a failure of the liquid pump. The function of normalizing and standardizing the operation status observation data of the liquid pump is a function of converting the observation value of the operation status observation data of the liquid pump into a multiple of the normal observation value of the liquid pump. It is characterized by.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記分類機能は、前記基礎分類機能の他に加え、ユーザの液体ポンプの運用方針の違いによって、前記フィールドデータ及び前記被推定液体ポンプからのサンプリングデータをグループに分類する運用方針分類機能を備えたことを特徴とする。   Further, in the present invention, in the maintenance scheduler of the liquid pump, in addition to the basic classification function, the classification function may include the field data and the estimated liquid pump depending on a difference in a user's operation policy of the liquid pump. And an operation policy classification function of classifying the sampling data into groups.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記分類機能は、前記基礎的部類機能の他に加え、故障原因によって前記フィールドデータ及び前記被推定液体ポンプからのサンプリングデータをグループに分類する故障原因別分類機能を有することを特徴とする。   In the present invention, in the maintenance scheduler for the liquid pump, the classifying function may classify the field data and the sampling data from the presumed liquid pump into groups according to a cause of failure, in addition to the basic class function. It is characterized by having a function of classifying failure causes.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記機械的状態観測データが前記被推定液体ポンプ潤滑油が潤滑する軸受の温度であり、前記潤滑油性状分析データが該被推定液体の軸受を潤滑する潤滑油中の磨耗粉濃度であることを特徴とする。   Further, in the maintenance scheduler of the liquid pump, the mechanical state observation data is a temperature of a bearing to which the estimated liquid pump lubricating oil is lubricated, and the lubricating oil property analysis data is the estimated liquid of the estimated liquid. It is characterized by the concentration of wear powder in the lubricating oil for lubricating the bearing.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記フィールドデータに含まれる前記機械的状態観測データと前記潤滑油性状観測データを選び、前記液体ポンプの運転開始から故障に至るまでに各監視データが正常値から異常化して行く傾向が前記機械的状態観測データと前記潤滑油性状観測データのどちらが先かで前記フィールドデータを2グループに分け、異常化が先に生じるグループは過去の潤滑油の劣化が原因でなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障になったグループに含めると共に、異常化が後に生じるグループについては前記潤滑油の劣化が原因で故障にまで至ったグループに含める分類機能を有することを特徴とする。   Further, in the present invention, in the maintenance scheduler of the liquid pump, the mechanical state observation data and the lubricating oil property observation data included in the field data are selected, and from the start of the operation of the liquid pump to the failure, each is selected. The tendency of the monitoring data to become abnormal from the normal value is that the field data is divided into two groups depending on which of the mechanical state observation data and the lubricating oil property observation data comes first. Not included in the group that failed due to bearing damage due to other factors, not due to oil deterioration, and groups that occurred after abnormalization were included in the group that caused failure due to the deterioration of the lubricating oil. It has a classification function.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記評価推定機能により、次回のメインテナンスをする時期とそのメインテナンス内容を判断するメインテナンス・スケジュールを提案することを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that in the maintenance scheduler for the liquid pump, the evaluation estimation function proposes a maintenance schedule for judging a next maintenance time and maintenance contents.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記機械的状態観測データが前記液体ポンプの振動加速度又は振動振幅値又は振動速度又は回転数N又は回転数Nの倍数であることを特徴とする。   Further, the invention is characterized in that, in the maintenance scheduler of the liquid pump, the mechanical state observation data is a vibration acceleration or a vibration amplitude value, a vibration speed, a rotation speed N, or a multiple of the rotation speed N of the liquid pump. And

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記対比機能と前記評価推定機能により、前記被推定液体ポンプの機械的状態観測データの値と潤滑油性状分析データの値との状態推移を対比し、どちらの異変が先行しているかを判断することにより、該被推定液体ポンプの異変箇所を推定することを特徴とする。   Further, in the maintenance scheduler of the liquid pump according to the present invention, the comparison function and the evaluation / estimation function may use the state transition between the value of the mechanical state observation data and the value of the lubricant property analysis data of the estimated liquid pump. By comparing which of the liquid pumps is abnormal, it is determined which of the abnormalities precedes, thereby estimating the abnormal location of the estimated liquid pump.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記評価推定機能は、前記異変箇所の異変に対する緊急度を判定する緊急度判定機能を備えており、緊急と判定した場合警報することを特徴とする。   Further, in the maintenance scheduler of the liquid pump according to the present invention, the evaluation estimating function includes an urgency determining function of determining an urgency for the abnormality at the abnormal location, and issues an alarm when it is determined to be urgent. Features.

また、本発明は、上記液体ポンプのメインテナンス・スケジューラにおいて、前記機械的状態観測データが前記被推定液体ポンプの潤滑油が潤滑する軸受温度であり、前記潤滑油性状分析データが前記被推定液体ポンプの軸受を循環する潤滑油中の摩耗粉濃度であり、横軸に液体ポンプの運転経過時間をその前記寿命時間に対する割合で表示すると共に、縦軸に前記被液体ポンプの軸受温度と摩耗粉濃度を該液体ポンプが平常時の軸受温度と摩耗粉濃度の相対比で示すグラフを作成し、前記グラフに前記被推定液体ポンプが平常運転である時の軸受温度と摩耗粉濃度の平常レベルを前記相対比で設定する共に、該軸受温度と摩耗粉濃度が異常となる時の閾値レベルを前記相対比で設定し、前記被推定液体ポンプの軸受温度又は摩耗粉濃度が前記閾値レベルを越すとその旨警報すると共に、前記軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度が前記平常時ラインと閾値ラインの間にある場合は所定の経過運転時間を待ってその間軸受温度と潤滑油中摩耗粉濃度を観測し、該軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度が前記閾値レベルに向かって増加しているか、該軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度に変化が無いか、前記平常時レベルに向かって減少していないかを判定する機能を備え、更にその旨を通報する機能を備えたことを特徴とする。   Further, in the maintenance scheduler of the liquid pump, the mechanical state observation data is a bearing temperature at which lubricating oil of the estimated liquid pump is lubricated, and the lubricating oil property analysis data is the estimated liquid pump. Is the concentration of wear powder in the lubricating oil circulating in the bearing, and the horizontal axis represents the elapsed operating time of the liquid pump as a percentage of the life time, and the vertical axis represents the bearing temperature and wear powder concentration of the liquid pump to be liquid. The liquid pump creates a graph showing the relative ratio between the bearing temperature and the wear powder concentration at normal times, and the graph shows the bearing temperature and the normal level of the wear powder concentration when the estimated liquid pump is in normal operation. In addition to setting the relative ratio, a threshold level when the bearing temperature and the wear powder concentration become abnormal is set by the relative ratio, and the bearing temperature or the wear powder concentration of the estimated liquid pump becomes When the threshold level is exceeded, a warning is given, and when the bearing temperature or the concentration of abrasion powder in the lubricating oil is between the normal line and the threshold line, a predetermined elapsed operating time is waited during which the bearing temperature and the lubricating oil Observe the wear powder concentration, whether the bearing temperature or the wear powder concentration in the lubricating oil is increasing toward the threshold level, whether there is no change in the bearing temperature or the wear powder concentration in the lubricating oil, or the normal level It is characterized in that it has a function of judging whether or not the number has decreased, and a function of notifying that fact.

本願発明によれば、下記の効果が期待できる。
使用環境も役割も異なる摺動部が複数存在する液体ポンプの場合であっても、液体ポンプの特定のメインテナンス部位に関して、過去のフィールドデータに基づいた、故障にいたるまでの典型的なデータとメインテナンス時の実測データを対比することで、損傷個所を推定できるとともに、次回のメインテナンス・スケジュールや、寿命予測、異常に対してどの程度の緊急性と準備期間で対応すべきかを提案することができる。
According to the present invention, the following effects can be expected.
Even in the case of a liquid pump in which there are multiple sliding parts with different usage environments and roles, typical data up to the failure based on past field data and maintenance for a specific maintenance part of the liquid pump By comparing the actual measurement data at the time, the damage location can be estimated, and it is possible to propose the next maintenance schedule, the life expectancy, and the degree of urgency and the preparation period to cope with the abnormality.

また、多くの液体ポンプに関する過去のフィールドデータを、液体ポンプの機種や型式、使用用途の違いによって複数のグループに分類することと、メインテナンス・スケジュールを推定する液体ポンプの運転経過時間及びパラメータの観測定値を、標準化・規格化するとともに、複数のグループに分類され且つ標準化・規格化されたたフィールドデータの中からメインテナンス・スケジュールを推定する液体ポンプに対応するフィールドデータを検索し、該検索した標準化・規格化されたフィールドデータとメインテナンス・スケジュールを推定する液体ポンプの標準化・規格化されたデータとを比較し、液体ポンプの異常の有無、異常個所の推定ので、ボンプ型式の違いや、ポンプの使用用途の違いを考慮し、実用的な寿命を精度高く推定できる。   In addition, past field data for many liquid pumps are classified into multiple groups according to the type, type, and intended use of the liquid pumps, and observations of liquid pump operation elapsed time and parameters for estimating maintenance schedules The standardized values are standardized and standardized, and field data corresponding to the liquid pump for estimating the maintenance schedule is searched from among the field data classified into a plurality of groups and standardized and standardized.・ Compared with standardized field data and standardization of liquid pump for estimating maintenance schedule ・ Compare with standardized data to estimate the presence / absence of abnormalities in liquid pumps. Considering the differences in the intended use, the practical life is accurately estimated. It can be.

本発明に関係する液体ポンプの一例として両吸込横軸単段の水ポンプの構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of the water pump of both suction horizontal axis single stage as an example of the liquid pump relevant to this invention. 本発明に関係する液体ポンプの一例として横軸多段の水ポンプの構成例を示す断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows the example of a structure of the horizontal axis multistage water pump as an example of the liquid pump relevant to this invention. 本発明に関係する液体ポンプの一例として液体ポンプの一例として横軸斜流ポンプの構成例を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a horizontal-axis mixed flow pump as an example of a liquid pump as an example of a liquid pump related to the present invention. 本発明に関係する液体ポンプの潤滑油循環システムの構成例を示す図である。It is a figure showing the example of composition of the lubricating oil circulation system of the liquid pump concerning the present invention. 従来の機器の使用経過年数と故障率の関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the years of use of the conventional apparatus and the failure rate. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係るスケジューラの基本的概念を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a basic concept of a scheduler according to the present invention. 本発明に係るスケジューラの基本的概念を詳細に説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining in detail a basic concept of a scheduler according to the present invention. 本発明に係るスケジューラの評価・推定機能の具体的フローを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a specific flow of an evaluation / estimation function of the scheduler according to the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention. 本発明に係る状態監視判断を説明するための図である。It is a figure for explaining the state monitoring judgment concerning the present invention.

以下、本発明の実施形態を説明する。なお、本実施形態では液体ポンプとして水を取り扱う水ポンプを説明するが、本発明が対象とする液体ポンプは水に類似する液体を取り扱う液体ポンプを指すものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In this embodiment, a water pump that handles water is described as a liquid pump, but the liquid pump targeted by the present invention refers to a liquid pump that handles liquid similar to water.

図6は水ポンプの今まで得られたフィールドデータ(過去のフィールドデータ)から、水ポンプの構造や軸型式等、所謂水ポンプの機種や型式の違い、排水、上水、或いは河川水や海水等の取り扱い水、所謂水ポンプ使用用途の違い、更にユーザの水ポンプ運用の方針などの条件の違い等の基礎的事項で複数のグループに分類(基礎的分類)された中の、あるグループについて、機械的状態観測パラメータ(データ)として軸受の表面温度を、潤滑油性状分析パラメータ(データ)として潤滑油中の摩耗粉濃度を代表として、横軸に故障までの時間(寿命時間)を100として運転経過時間をそれに対する割合で示し、縦軸に潤滑油が循環する軸受の温度(軸受温度)と潤滑油中の摩耗粉濃度の観測値を水ポンプが平常で運転されている時の値を基準値1としてそれに対する相対比をとって標準的な状態推移を表した図(グラフ)である。   FIG. 6 shows the difference between the so-called water pump models and models, such as the structure and shaft type of the water pump, drainage, clean water, or river water or sea water, from the field data (past field data) obtained so far of the water pump. A certain group is classified into a plurality of groups (basic classification) based on basic matters such as handling water such as water pumps, so-called differences in use of water pumps, and differences in conditions such as user's water pump operation policies. The bearing surface temperature is represented as a mechanical state observation parameter (data), the wear powder concentration in the lubricating oil is represented as a lubricating oil property analysis parameter (data), and the time to failure (life time) is represented as 100 on the horizontal axis. The elapsed time of operation is shown as a percentage, and the vertical axis shows the temperature of the bearing in which the lubricating oil circulates (bearing temperature) and the observed value of the concentration of abrasion powder in the lubricating oil when the water pump is operating normally. Taking relative ratio to it as a reference value 1 to a diagram showing the standard state transition (graph).

ここで、水ポンプの故障までの期間(時間)とは、故障発生率が高くなる期間としてもよい。なお、機械的状態観測パラメータや、潤滑油性状分析パラメータは、ポンプの年間の運転時間が少なく、軸受の摩耗や潤滑油の性状よりも他の要因によりポンプ寿命を考慮する方が適切な場合も、取扱い水やユーザの運転方針などにより基礎的分類で分類される。また、分類の条件に加えて、機械的状態観測パラメータや、潤滑油性状分析パラメータは、ポンプの塗装の耐用年数や、取り扱い水の液質との関係からポンプに生じうる腐食の許容値等を考慮して設定される。   Here, the period (time) until the failure of the water pump may be a period during which the failure occurrence rate increases. The mechanical condition observation parameters and lubricating oil property analysis parameters may not be as long as the annual operating time of the pump.In some cases, it is more appropriate to consider the pump life due to other factors than bearing wear and lubricating oil properties. , And are classified into basic categories according to the handling water, the operation policy of the user, and the like. In addition to the classification conditions, the mechanical condition observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters include the service life of the pump coating and the allowable value of corrosion that can occur in the pump due to the relationship with the quality of the handling water. It is set in consideration of.

図6のグラフは、過去に潤滑油の劣化が原因ではなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障まで至ったフィールドデータより抽出したものである。同図において、破線Aは潤滑油中の摩耗粉濃度を、実線Bは軸受温度を示す。フィールドデータとして蓄積されたデータは、同一の様相を示すものは少なく、多くは機種、使用温度条件、回転周波数、軸受の個数や面圧、起動停止回数などの条件の違いにより異なる。これらの条件がポンプの運転にとって厳しいかどうかの厳しさの程度により、寿命は異なってくるが、機械的観測パラメータや潤滑油性状分析パラメータの示す強度の推移は大きく変わらない。   The graph shown in FIG. 6 is extracted from field data that did not result from deterioration of the lubricating oil in the past but caused failures due to damage to the bearing due to other factors. In the figure, the broken line A indicates the concentration of wear powder in the lubricating oil, and the solid line B indicates the bearing temperature. Data stored as field data rarely show the same aspect, and often differ according to differences in conditions such as the model, operating temperature conditions, rotation frequency, number of bearings, surface pressure, and the number of times of starting and stopping. Although the life varies depending on the degree of severity of these conditions for the operation of the pump, the transition of the strength indicated by the mechanical observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters does not change significantly.

このような規格化・標準化することで、実際のメインテナンス時に、使用されているポンプの状態を実測する場合、そのポンプの基礎的分類から、そのポンプの機械的状態観測パラメータや、潤滑油性状分析パラメータの標準的な状態推移を特定し、実際の実測した時点の時期が故障までの期間のどの程度の割合まで進展したかということがわかる。次に実測で得られた機械的状態観測パラメータ(軸受温度)と、潤滑油性状分析パラメータ(潤滑油中の摩耗粉濃度)と標準的な状態推移グラフを比較することにより、分解点検の時期や分解点検を行うべき場所についての判断をすることができる。   By standardizing and standardizing in this way, when actually measuring the state of the pump being used during actual maintenance, from the basic classification of the pump, the mechanical state observation parameters of the pump and the analysis of the lubricating oil properties The standard state transition of the parameter is specified, and it can be seen how much the time of the actual measurement has progressed to the period up to the failure. Next, by comparing the mechanical state observation parameter (bearing temperature) obtained by actual measurement with the lubricating oil property analysis parameter (wear powder concentration in lubricating oil) and a standard state transition graph, It is possible to judge the place where the overhaul should be performed.

機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータは、初期運転こそ若干の変動がみられるが、その後安定した状態となるので、その安定した状態を基準値1とすることが好ましい。その後運転を継続するにつれて各パラメータの値は1より大きくなり、故障直前の末期的時期に向けて大きな値になっていく。   Although the mechanical state observation parameter and the lubricating oil property analysis parameter slightly change in the initial operation, the state becomes stable thereafter. Therefore, the stable state is preferably set to the reference value 1. Thereafter, as the operation is continued, the value of each parameter becomes larger than 1 and becomes larger toward the terminal stage immediately before the failure.

ところで、これまで、揚水/排水設備におけるポンプの定期点検は通常半年乃至1年に1回程度行われてきた。また、ポンプの分解点検は5年乃至10年に1回行われてきた。このようにポンプの分解点検は、これまで予防保全として決められた時間で実施されてきたものだが、その時期を、あらためて図6に示すグラフで確かめると、44%乃至60%の時期に行われているケースが多い。   By the way, up to now, regular inspections of pumps in pumping / drainage facilities have been usually performed about once every six months to one year. Also, overhaul of pumps has been performed once every five to ten years. As described above, the overhaul of the pump has been carried out at a predetermined time as a preventive maintenance, but if the time is confirmed again by the graph shown in FIG. 6, it is performed at the time of 44% to 60%. There are many cases.

〔異変なし、常時基準値1の場合〕
図7は、図6における分類のポンプについて、定期点検を8回行ったときの状況を示す図である。図示すように軸受温度の実測値(▲印で表示)も、摩耗粉濃度の実測値(×印で表示)も、故障までの期間の60%の時期に行われたデータでは基準値に収まっていたので、分解点検は行わず、次回の70%の時期に分解点検を延期する判断をした。なお、図7においても図6と同様、破線Aは潤滑油中の摩耗粉濃度を、実線Bは軸受温度を示す。
[No change, constant reference value 1]
FIG. 7 is a diagram illustrating a situation when the periodic inspection is performed eight times for the pumps of the classification in FIG. 6. As shown in the figure, the actual measured value of the bearing temperature (indicated by ▲) and the actual measured value of the abrasion powder concentration (indicated by x) are within the reference values in the data performed 60% of the time until the failure. Therefore, it was decided not to carry out the overhaul and to postpone the overhaul at the next 70% of the time. In FIG. 7, as in FIG. 6, the broken line A indicates the concentration of wear powder in the lubricating oil, and the solid line B indicates the bearing temperature.

次に、70%の時期に得られたデータも、典型的な状態推移グラフの動きと異なり基準値に収まっていたので、分解点検は行わず、次回の80%の時期まで分解点検を延期する判断をした。そして80%の時期に得られたデータも基準値に収まっていたので、更に90%の時期まで延期することにした。但し、90%の時期に仮に異変が見られない場合でも、想定故障時期の90%の時期が過ぎていることから、状況の如何によらず分解点検を行うことにした。なお、使用条件や使用状況、運用状況等を踏まえて、更に分解点検の実施要否の再考を管理者に求められるように、本スケジューラは、これまでの計測と診断の結果から簡易点検の点検箇所と、その点検の推奨時期を管理者に示すことができる機能を設定することが好ましい。管理者はこの機能の設定により、スケジューラが指摘する箇所を、ファイバースコープ等を用いた点検装置で簡易的に確認し、分解点検の要否をすることが可能になる。   Next, since the data obtained at the time of 70% was within the reference value unlike the movement of the typical state transition graph, the disassembly inspection was not performed and the disassembly inspection was postponed until the next 80% time. I made a decision. Since the data obtained at the time of 80% was also within the reference value, it was decided to postpone it to the time of 90%. However, even if no abnormal change is observed at 90% of the time, the time of 90% of the assumed failure time has passed. In addition, based on the usage conditions, usage status, operation status, etc., this scheduler will check the simple inspection based on the results of the previous measurement and diagnosis so that the administrator may be required to reconsider the necessity of disassembly inspection. It is preferable to set a function that can indicate the location and the recommended time for the inspection to the administrator. By setting this function, the administrator can easily check the location pointed out by the scheduler with an inspection device using a fiberscope or the like, and determine whether or not the disassembly and inspection is necessary.

〔基準値1以上典型的な状態推移グラフ以下の異変〕
図8は、図6における分類のポンプについて、定期点検を8回行ったとしたときの別の状況を示す図である。同図において、実線Cは摩耗粉濃度を、破線Dは軸受温度をそれぞれ示す。図示するように軸受温度の実測値(▲印で表示)も、摩耗粉濃度の実測値(×印表示)も、故障までの期間の60%の時期に行われたデータでは基準値に収まったので、分解点検は行わず、次回の70%の時期に分解点検を延期する判断をした。
[Unusual below the standard value 1 and below the typical state transition graph]
FIG. 8 is a diagram showing another situation when the periodic inspection is performed eight times for the pumps of the classification in FIG. In the figure, the solid line C indicates the wear powder concentration, and the broken line D indicates the bearing temperature. As shown in the figure, both the actual measured value of the bearing temperature (indicated by ▲) and the actual measured value of the abrasion powder concentration (indicated by x) were within the reference values in the data performed 60% of the time until the failure. Therefore, it was decided not to carry out the overhaul and to postpone the overhaul at the next 70% of the time.

次に、70%の時期に得られたデータでは、軸受温度の実測値(▲印で表示)は基準値に収まっていたが摩耗粉濃度の実測値(×印表示)は基準値をやや上回っていが、典型的な状態推移グラフを下回っていたので、そのまま次回の80%の時期まで運転を継続し、80%の時点で分解点検をすることにした。また、分解点検時に注力する部分は、潤滑油に係る軸受の点検に注力することにした。この時得られた摩耗粉について、鉄、銅、錫、樹脂材量の成分分析をしたところ、鉄、銅の割合が大きかったので、これらの成分を摺動面に用いているころがり軸受を主たる点検、交換ターゲットとして準備し、80%の時期の分解点検で、ころがり軸受を交換した。ころがり軸受には摺動による軽微な損傷が見られた。なお、錫と樹脂の割合が多い場合にはすべり軸受と判断できる。ころがり軸受交換後の運転状態は、軸受温度、摩耗粉濃度とも基準値に収まっていた。なお、80%の時期に得られたデータでは、摩耗粉濃度が更に上昇しており、更に運転を継続すれば、ポンプ一式を交換しなければならなくなる虞があるところ、未然に状態の悪化を防ぐことができた。   Next, in the data obtained at the time of 70%, the actual measurement value of the bearing temperature (indicated by ▲) was within the reference value, but the actual measurement value of the abrasion powder concentration (indicated by x) slightly exceeded the reference value. However, since it was below the typical state transition graph, it was decided to continue operation until the next 80% of the time, and to perform overhaul at 80% of the time. In addition, the parts to be focused on at the time of disassembly and inspection will be focused on inspection of bearings related to lubricating oil. Analysis of the components of iron, copper, tin, and the amount of the resin material of the wear powder obtained at this time revealed that the proportion of iron and copper was large, so that rolling bearings using these components for the sliding surface were mainly used. Inspection and replacement were prepared as targets, and rolling bearings were replaced during 80% disassembly and inspection. The roller bearing showed slight damage due to sliding. When the ratio of tin and resin is large, it can be determined that the bearing is a plain bearing. In the operation state after the replacement of the rolling bearing, both the bearing temperature and the wear powder concentration were within the reference values. According to the data obtained at the time of 80%, the concentration of the abrasion powder is further increased, and if the operation is further continued, the pump set may need to be replaced. Could be prevented.

〔軸受温度上昇先行カーブ〕
図9は、図6における分類のポンプについて、過去にオイルの劣化が原因で故障まで至ったフィールドデータより抽出した状況を示す図である。フィールドデータとして蓄積されたデータは、同一の様相を示すことは少なく、多くは機種、使用温度条件、回転周波数、潤滑油交換回数、潤滑油冷却条件、潤滑油量等の条件の違いにより異なる。これらの条件がポンプの運転にとって厳しいかどうかの厳しさの程度により、寿命は異なってくるが、機械的状態観測パラメータ(軸受温度)や潤滑油性状分析パラメータ(摩耗粉濃度)の示す強度の推移は大きく変わらない。
[Bearing temperature rise leading curve]
FIG. 9 is a diagram showing a situation where pumps of the classification shown in FIG. 6 are extracted from field data that has led to a failure due to oil deterioration in the past. Data stored as field data rarely shows the same aspect, and often differs depending on conditions such as a model, a use temperature condition, a rotation frequency, a lubricating oil replacement frequency, a lubricating oil cooling condition, and a lubricating oil amount. The service life varies depending on whether these conditions are severe for the operation of the pump, but the changes in the strength indicated by the mechanical condition observation parameter (bearing temperature) and the lubricating oil property analysis parameter (wear powder concentration). Does not change much.

このように規格化・標準化することで、実際にメインテナンス時に、使用されるポンプの状態を実測する場合、そのポンプの基礎的分類から、そのポンプの機械的状態観測パラメータや、潤滑油性状分析パラメータの標準的な状態推移を特定し、実際に実測した時点の時期が故障までの期間のどの程度の割合まで進展したかということがわかる。次に実測で得られた機械的状態観測パラメータ(軸受温度)と、潤滑油性状分析パラメータ(潤滑油中の摩耗粉濃度)と標準的な状態推移グラフを比較することにより、分解点検の時期や分解点検を行うべき場所についての判断をすることができる。なお、機内の潤滑油が減少した場合には、不足分を補うため潤滑油を追加するが、潤滑油の減少、追加量に関する情報を本スケジューラに取り込み、それに応じて補正を行うことができる。   By standardizing and standardizing in this way, when actually measuring the state of the pump used at the time of maintenance, from the basic classification of the pump, the mechanical state observation parameter of the pump, the lubricating oil property analysis parameter The standard state transition is specified, and it can be understood how far the actual measurement time has progressed up to the failure period. Next, by comparing the mechanical state observation parameter (bearing temperature) obtained by actual measurement with the lubricating oil property analysis parameter (wear powder concentration in lubricating oil) and a standard state transition graph, It is possible to judge the place where the overhaul should be performed. When the amount of lubricating oil in the machine is reduced, lubricating oil is added to compensate for the shortage. However, information on the decrease and amount of lubricating oil can be taken into the scheduler, and correction can be performed accordingly.

潤滑油の劣化が進むと高分子化が進む。このため図9の実線Cで示すように軸受温度の上昇が破線Dで示す摩耗粉の濃度の上昇より先に見られる(図6では破線Aで示すように軸受温度の上昇が実線Bで示す摩耗粉濃度の上昇より先に見られる)。潤滑油の温度が上昇すると油膜強さが低下し、摺動部局部で次第に油膜が破れるようになり、摺動部の金属が摩耗するようになる。このように潤滑油の温度上昇に遅れて摩耗粉濃度が上昇する。   As the deterioration of the lubricating oil progresses, the polymerization proceeds. For this reason, as shown by the solid line C in FIG. 9, the rise in the bearing temperature is seen before the increase in the concentration of the wear powder shown by the broken line D (in FIG. 6, the rise in the bearing temperature is shown by the solid line B as shown by the broken line A). (It is seen before the increase in wear powder concentration). When the temperature of the lubricating oil rises, the oil film strength decreases, the oil film gradually breaks at the sliding portion, and the metal of the sliding portion wears. As described above, the concentration of the abrasion powder increases after the lubricating oil temperature increases.

〔基準値1以下の典型的な状態推移グラフ以下の変異〕
図10は、図9におけるポンプについて、定期点検を8回行ったときの状況を示す図である。図10において軸受温度は実線Cで示し、摩耗粉濃度は破線Dで示している。図示するように軸受温度の実測値(▲印で表示)も、摩耗粉濃度の実測値(×印表示)も故障までの期間の60%の時期に行われたデータでは基準値1内に収まっていたので、分解点検を行わず、次回の分解点検を延期する判断をした。
[Variation below typical state transition graph below reference value 1]
FIG. 10 is a diagram illustrating a situation when the periodic inspection is performed eight times for the pump in FIG. 9. In FIG. 10, the bearing temperature is indicated by a solid line C, and the wear powder concentration is indicated by a broken line D. As shown in the figure, the measured value of the bearing temperature (indicated by the symbol 印) and the measured value of the concentration of the abrasion powder (indicated by the symbol x) fall within the reference value 1 in the data performed at 60% of the period up to the failure. Therefore, it was decided not to conduct overhaul and to postpone the next overhaul.

次に、70%の時期に得られたデータも基準値に収まったので、分解点検は行わず、次回の80%の時期まで分解点検を延期する判断をした。そして80%の時期に得られたデータで、摩耗粉濃度は基準値内に収まっていた。軸受温度は基準値を上回っていたが、典型的な状態推移のグラフを下回っていた。摩耗粉が出ていないことから、潤滑油交換を行い、90%の時期まで分解点を延期することにした。但し、90%の時期に仮に異変が見られない場合でも、想定故障時期の90%の時期が過ぎていることから、状況の如何によらず分解点検を行うことにした。潤滑油交換により運転状態は、軸受温度、摩耗粉濃度とも基準値内に収まっていた。   Next, since the data obtained at the time of 70% was also within the reference value, it was determined that the overhaul was not carried out and the overhaul was postponed until the next 80%. The data obtained at the time of 80% showed that the abrasion powder concentration was within the reference value. The bearing temperature was above the reference value, but below the typical state transition graph. Since no abrasion powder was generated, the lubricating oil was changed and the decomposition point was postponed until 90%. However, even if no abnormal change is observed at 90% of the time, the time of 90% of the assumed failure time has passed. The operating state after the replacement of the lubricating oil was within the reference values for both the bearing temperature and the wear powder concentration.

〔3つ目のカーブ〕
図11は、機械的状態観測パラメータや潤滑油性状分析パラメータとして、軸受温度(実線G)や潤滑油中の摩耗粉濃度(破線E)を用いているが、更にポンプの振動加速度(2点鎖線F)を機械的観測パラメータとしたものである。このパラメータにより、水中軸受の寄与の状況もわかるようになる。なお、図11は、振動加速度をパラメータとしているが、本パラメータはポンプの軸受の仕様を踏まえて、振動の振幅値でも振動の速度でも良く、またポンプの回転数成分のみに着目し、回転数Nと回転数Nの倍数の周波数に絞ってパラメータとしてもよい。
[3rd curve]
FIG. 11 uses the bearing temperature (solid line G) and the abrasion powder concentration in the lubricating oil (dashed line E) as the mechanical state observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters. F) is a mechanical observation parameter. With this parameter, the status of the contribution of the underwater bearing can be understood. Although FIG. 11 uses the vibration acceleration as a parameter, this parameter may be a vibration amplitude value or a vibration speed based on the specifications of the bearing of the pump. The parameter may be narrowed down to N and a frequency that is a multiple of the rotation speed N.

図12は、図9における機種について、定期点検を6回おこなったときの状況を示す図である。軸温度の実測値(×印で表示)、摩耗粉濃度の実測値(*で表示)及び振動か速度の実測値(●印で表示)は4回目の定期点検まで基準値に収内に収まっていた。しかし5回目の定期点検で振動加速度がやや上昇し、6回目では明白に大きな振動加速度をカウントするようになった。5回目と6回目の軸温度の実測値、摩耗粉濃度の実測値は基準値内に収まっていることから、油潤滑されている軸受には異常がなく、振動加速度の上昇の原因はそれ以外の水中軸受等によるものと考えられた。   FIG. 12 is a diagram showing a situation when the regular inspection is performed six times for the model in FIG. The actual measured value of the shaft temperature (indicated by x), the actual measured value of the abrasion powder concentration (indicated by *), and the actual measured value of vibration or speed (indicated by ●) are within the standard values until the fourth periodic inspection. I was However, during the fifth periodic inspection, the vibration acceleration slightly increased, and at the sixth time, the vibration acceleration was clearly counted. The fifth and sixth measurements of the shaft temperature and the measurement value of the abrasion powder concentration were within the standard values, so there were no abnormalities in the oil-lubricated bearings. It was thought that the underwater bearings were used.

そこで、ポンプ性能特性を測定し、必要な性能が出ていることが確認できたので、水中軸受等の交換の準備ができるまで、そのポンプの運転を継続してもらい、準備ができた時点で分解点検を行った。水中軸受(すべり軸受)が損傷していたので交換して再稼動したところ、振動加速度は基準値内に収まった。   Therefore, the pump performance characteristics were measured, and it was confirmed that the required performance was obtained.Then, until the pumps were ready for replacement such as underwater bearings, they were asked to continue operating the pump. An overhaul was performed. The underwater bearing (slide bearing) was damaged, so it was replaced and restarted. The vibration acceleration was within the standard value.

〔メインテナンス・スケジューラ〕
以上、本願発明に係るメインテナンス・スケジューラの簡単な実施例を紹介したが、要するに図13に示すようなものがある。図13は本願発明に係るメインテナンス・スケジューラの概念を示す。メインテナンス・スケジューラは大きな骨格としては、下記のプロセスと機能を備えていることである。
(1)サンプリングデータ(機械的状態観測データ、即ち被推定液体ポンプの運転状況を把握するための実測データ)の分類化・規格化のデータ加工プロセス
(2)サンプリングデータの状況を評価するために、過去から蓄積したフィールドデータの分類化・規格化・標準化のデータ加工プロセス
(3)加工された互いのデータを比較検討し、被推定液体ポンプの現在の正常異常の判断と残余寿命の推定をするとともに、今後のメインテナンスすべき箇所を推定し、そのスケジュールを提案する機能
(4)得られたサンプリングデータと判断の結果の履歴を保存するともに、蓄積したフィールドデータとして更新し、評価の基準を更新する機能
[Maintenance scheduler]
As described above, the simple embodiment of the maintenance scheduler according to the present invention has been introduced. In short, there is one as shown in FIG. FIG. 13 shows the concept of the maintenance scheduler according to the present invention. The maintenance scheduler has the following processes and functions as a large framework.
(1) Data processing process of classification and standardization of sampling data (mechanical state observation data, that is, actual measurement data for grasping the operation state of the liquid pump to be estimated) (2) To evaluate the state of sampling data The data processing process of classifying, standardizing, and standardizing field data accumulated from the past (3) Comparing and examining each other's processed data to determine the current normal / abnormality of the liquid pump to be estimated and estimate the remaining life And a function to estimate future maintenance schedules and propose the schedule. (4) The obtained sampling data and the history of the judgment result are stored, and at the same time, the accumulated field data is updated and the evaluation criteria are set. Function to update

図14は、図13に示した概念の骨格をもとに、更に詳細に本メインテナンス・スケジューラの機能を概念的に整理したものを示す。図示するように本スケジューラは、下記の「基礎分類機能」、「データ規格化標準化機能」、「検索機能」、「対比機能」、「評価・推定機能」、「履歴管理機能」を備えている。   FIG. 14 conceptually illustrates the functions of the maintenance scheduler in more detail based on the skeleton of the concept shown in FIG. As shown in the figure, the scheduler has the following “basic classification function”, “data standardization function”, “search function”, “contrast function”, “evaluation / estimation function”, and “history management function”. .

・基礎分類機能
本機能は、今までの蓄積されたフィールドデータの加工において、フィールドデータをポンプの構造や軸の型式などによる所謂ポンプ機種や型式の違いや、排水、上水、或いは河川水や海水等の取り扱い水の違い、所謂ポンプの使用用途の違い、更にユーザの運用の方針等の条件の違い等の基礎的事項で分類(基礎的分類)を行うものである。一方、実際に現在メインテナンスを行う対象となるポンプから得られたサンプリングデータの加工において、そのポンプの運転条件をフィールドデータの基礎的分類と同じように分類し、そのポンプがどのような類型の基礎的分類に含まれるのかを特定するものである。
・ Basic classification function This function is used for processing the accumulated field data up to now, so-called pump models and model differences depending on the pump structure and shaft type, drainage water, river water and river water. Classification (basic classification) is performed based on basic matters such as differences in handling water such as seawater, so-called differences in use of the pump, and differences in conditions such as user operation policies. On the other hand, in the processing of sampling data obtained from a pump that is currently subject to maintenance, the operating conditions of the pump are classified in the same way as the basic classification of field data, and the type of basic It is specified whether it is included in the strategic classification.

・データ規格化標準化機能
本機能は、基礎分類されたデータについて、フィールドデータにおいては、選ばれた機械的状態観測パラメータと潤滑油性状分析パラメータについて、機種、使用温度条件、回転周波数、軸受の個数や面圧、起動停止回数、潤滑油交換回数、潤滑油冷却条件、潤滑油量などの条件を考慮して補正し標準化するとともに、ポンプ故障までの時間を規格化するものである。また、サンプリングデータにおいてもフィールドデータと同じように規格化・標準化を行うものである。
-Data standardization standardization function This function is used for the basic classified data, for the field data, for the selected mechanical condition observation parameters and lubricating oil property analysis parameters, and for the model, operating temperature conditions, rotation frequency, and number of bearings. It corrects and standardizes taking into account conditions such as pressure, surface pressure, number of times of starting and stopping, number of times of lubricating oil replacement, lubricating oil cooling conditions, amount of lubricating oil, and standardizes the time until pump failure. The sampling data is also standardized and standardized similarly to the field data.

・検索機能
本機能は、サンプリングデータから、その基礎分類の類型に応じた標準化、規格化されたデータをフィールドデータより検索するもので、フィールドデータから、サンプリングデータの基礎分類に応じて標準化・規格化されたデータを検索して提供するものである。
・ Search function This function searches for standardized and standardized data from field data based on the type of the basic classification from sampling data, and standardizes / standardizes from field data according to the basic classification of sampling data. It searches and provides the converted data.

・対比機能
本機能は、同じ基本的分類において、選ばれた機械的状態観測パラメータと潤滑油性状分析パラメータについて規格化・標準化されたサンプリングデータとフィールドデータを比較する機能である。
・ Comparison function This function compares the standardized sampling data and field data for the selected mechanical condition observation parameters and lubricating oil property analysis parameters in the same basic classification.

・評価推定機能
本機能は、前記対比機能により標準化・規格化されたフィールドデータとサンプリングデータを比較して、サンプリングデータが異常であるか正常であるかを評価し、異常であればその原因となる異常個所の特定を推定するとともに、いつごろ対処すべきかを提案し、また、正常であれば、次回のメインテナンスの対象箇所と、メインテナンス時期について提案する機能である。
-Evaluation estimation function This function compares the field data standardized and standardized by the comparison function with the sampling data, and evaluates whether the sampling data is abnormal or normal. This function estimates the location of an abnormal part, proposes when it should be dealt with, and, if normal, suggests the next maintenance target location and maintenance time.

・履歴管理機能
本機能は、前記サンプリングデータとそのときの評価・判断・アクション・結果などを記録保存するとともに、それをフィールドデータにフィードバックし、更新する機能である。この更新を行うことにより、フィールドデータによる標準化・規格化がより充実して行えることになる。
-History management function This function is to record and save the sampling data and the evaluation / judgment / action / result at that time, and to feed it back to the field data for updating. By performing this update, standardization and standardization based on field data can be performed more enriched.

図15は、本メインテナンス・スケジューラの評価・推定機能の具体的な処理フローを示す図である。先ず評価・推定機能をスタートし、ステップST1で標準化・規格化されたサンプリングデータとフィールドデータの比較し、続くステップST2で残存寿命の推定を行う。続くステップST3では、摩耗粉量・変化量は基準値以下否かを判断し、基準値以下でない(No)場合、続くステップST4で各金属成分濃度(各金属粉濃度)が基準値以下か否かを判断し、基準値以下でない(No)場合、続くステップST5では閾値以上の濃度で検出された金属成分(金属粉)から損傷部位を予測する。   FIG. 15 is a diagram showing a specific processing flow of the evaluation / estimation function of the maintenance scheduler. First, the evaluation / estimation function is started. In step ST1, the standardized and standardized sampling data and field data are compared, and in step ST2, the remaining life is estimated. In the following step ST3, it is determined whether or not the wear powder amount / change amount is equal to or less than the reference value. If not (No), in the following step ST4, each metal component concentration (each metal powder concentration) is equal to or less than the reference value. If it is not less than the reference value (No), in a succeeding step ST5, a damaged portion is predicted from a metal component (metal powder) detected at a concentration not less than the threshold value.

前記ステップST3で摩耗粉量・変化量が基準値以下である(Yes)場合、ステップST6で温度が基準値以下かを判断し、基準値以下でない(No)場合、続くステップST7で、潤滑油交換を提案・実施する。なお、前記ステップST4で各金属成分濃度は、基準値以下である(Yes)場合もステップST7の処理を行う。また、前記ステップST6で温度が基準値以下を判断し、基準値以下である(Yes)場合、ステップST8で、振動加速度は基準値以下かを判断し、基準値以下でない(No)場合、続くステップST9では、水中軸受やウエアリング部の調査・交換を提案する。また、前記ステップST5で損傷部位を予測、ステップST7で潤滑油交換を提案・実施、ステップST9で水中軸受やウエアリング部の調査・交換を提案した後、ステップST10で、ポンプの異常の有無、異常個所、メインテナンス時期の提案を行う。   If the wear powder amount / change amount is equal to or less than the reference value in step ST3 (Yes), it is determined in step ST6 whether the temperature is equal to or less than the reference value. If not, the lubricating oil is determined in step ST7. Propose and implement an exchange. Note that the processing of step ST7 is also performed when the respective metal component concentrations are equal to or less than the reference value (Yes) in step ST4. In step ST6, the temperature is determined to be equal to or less than the reference value. If the temperature is equal to or less than the reference value (Yes), it is determined in step ST8 whether the vibration acceleration is equal to or less than the reference value. In step ST9, investigation and replacement of the underwater bearing and the wear ring are proposed. Further, in step ST5, the damaged portion is predicted, in step ST7, lubrication oil replacement is proposed and implemented, and in step ST9, investigation and replacement of the underwater bearing and the wear ring portion are proposed. Suggestions for abnormal locations and maintenance times.

上記実施形態では、標準化・規格化されたサンプリングデータと標準化・規格化されたフィールドデータの比較を、機械的状態観測パラメータを軸受温度、振動加速度、潤滑油性状分析パラメータを潤滑油中の摩耗粉濃度として行った場合を例示している。このように機械的状態観測パラメータと潤滑油性状分析パラメータを適切に選ぶことで、ポンプの異常の有無、異常個所の特定、メインテナンス対応時期を提案することができる。   In the above embodiment, the standardized and standardized sampling data is compared with the standardized and standardized field data, and the mechanical state observation parameters are used as bearing temperature, vibration acceleration, and lubricating oil property analysis parameters as wear powder in lubricating oil. The case where the measurement is performed as the density is illustrated. By appropriately selecting the mechanical state observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters in this way, it is possible to propose whether or not the pump is abnormal, specify the abnormal location, and propose a maintenance response time.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラで用いるフィールドデータは、どこに格納されていてもよい。即ち、メインテナンス作業を行っている場所で用いられる端末機器と付随した記憶手段に格納しても良いし、また遠隔の記憶手段に保存され、必要に応じて通信等でメインテナンス作業を行っている場所の端末機器にダウンロードして用いても良い。フィールドデータには、使用環境も役割も異なる摺動部が複数存在するポンプの情報が含まれており、ポンプの機種、ポンプにおける水中軸受、軸封、潤滑油中のスラスト、ラジアル軸受等の摺動部の種類の情報、及びこれらの個数の情報が含まれる。また、各ポンプの故障原因と故障箇所に関する情報が含まれている。   The field data used in the maintenance scheduler according to the present invention may be stored anywhere. That is, it may be stored in a storage device associated with the terminal device used in the place where the maintenance work is being performed, or may be stored in a remote storage means and may be stored in a storage place where the maintenance work is performed by communication or the like as necessary. May be used by downloading to the terminal device. The field data contains information on pumps that have multiple sliding parts with different usage environments and roles, and includes information on pump models, submersible bearings in pumps, shaft seals, thrust in lubricating oil, radial bearings, etc. The information on the type of moving part and the information on the number thereof are included. Also, information on the cause and location of the failure of each pump is included.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラは、フィールドデータを分類する分類手段があり、それの持つ基礎分類機能により、フィールドデータはポンプの構造や軸の型式等、所謂ポンプ機種や型式の違いや、排水、上水、或いは河川水や海水などの取り扱い水の違いによる所謂ポンプの使用用途の違い、更にユーザの運用の方針などの条件の違い等の情報が含まれており、それらにより分類される。   The maintenance scheduler according to the present invention has a classifying means for classifying field data, and the basic data classifying function has the field data, so-called pump model and type difference such as pump structure and shaft type, drainage, It includes information such as differences in the so-called use of the pump due to differences in the handling water such as tap water or river water or seawater, and further differences in conditions such as user operation policies and the like, and is classified according to them.

また、分類手段により、フィールドデータを、例えば過去に潤滑油の劣化が原因ではなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障にまで至った場合や、過去に潤滑油の劣化が原因で故障にまで至った場合等の故障原因によってグループ分けをすることも可能である。基礎分類機能による分類と、故障原因別にグループ分けすることによって、フィールドデータから実際のメインテナンス対象のポンプにより近い範囲のフィールドデータを抽出することができる。   In addition, the classifying means can be used to classify the field data into, for example, a case in which the failure was not caused by the deterioration of the lubricating oil in the past, but the failure was caused by damage to the bearing from other factors, or a failure was caused by the deterioration of the lubricating oil in the past. It is also possible to perform grouping according to the cause of failure, such as when the error has occurred. By performing classification by the basic classification function and grouping by cause of failure, it is possible to extract field data in a range closer to the actual maintenance target pump from the field data.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラは、パラメータ選定手段を備える。具体的には、フィールドデータに含まれるポンプの状態を表す複数の状態パラメータの中から、パラメータ選定手段により、幾つかのパラメータを選ぶことができる。選ばれたパラメータにより、例えば、機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータを選び、運転開始から故障に至るまでに、各パラメータが正常値から異常化していくデータ推移の傾向が、機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータのどちらか先かどうかでフィールドデータを2つのグループに分ける。前者のパラメータが先に生じるデータについては、過去の潤滑油の劣化が原因ではなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障までに至ったグループに含め、後者のパラメータが先に生じるデータについては、過去に潤滑油の劣化が原因で故障にまで至ったグループに含めるといった分類機能に役立てられる。   The maintenance scheduler according to the present invention includes parameter selection means. Specifically, some parameters can be selected by the parameter selecting means from a plurality of state parameters representing the state of the pump included in the field data. Depending on the selected parameter, for example, a mechanical state observation parameter and a lubricating oil property analysis parameter are selected, and from the start of operation to the failure, the tendency of data transition from normal value to abnormal value of each parameter is mechanically changed. The field data is divided into two groups depending on which of the state observation parameter and the lubricant property analysis parameter is earlier. The data where the former parameter occurs first is not due to the deterioration of the past lubricating oil, but is included in the group that led to failure due to bearing damage from other factors, and the data where the latter parameter occurs first is not This is useful for a classification function such as including in a group in which failure has occurred in the past due to deterioration of lubricating oil.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラは、規格化・標準化手段を備えている。規格化・標準化手段には、フィールドデータ及びサンプリングデータの規格化・標準化機能があり、その機能により、例えば過去に潤滑油の劣化原因ではなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障にまで至ったデータの蓄積により抽出したフィールドデータのグループについては、フィールドデータに含まれる、機種、使用温度条件、回転周波数、軸受の個数や面圧、起動停止回数等の情報は、それらの条件の違いにより、時間軸の長さや、温度に依存するパラメータの出力値などが異なるので、それらのデータについて、例えばポンプ故障までの期間を100とし、各々のパラメータの基準値を1として規格化したり、重みづけし、規格化・標準化されたデータによる状態推移グラフを得ることができる。   The maintenance scheduler according to the present invention includes standardization / standardization means. The standardization / standardization means has a field data / sampling data standardization / standardization function.For example, this function is not a cause of deterioration of the lubricating oil in the past. For the group of field data extracted by accumulating the collected data, the information included in the field data, such as the model, operating temperature condition, rotation frequency, number of bearings and surface pressure, number of start / stop times, depends on the difference between those conditions. Since the length of the time axis, the output value of the parameter depending on the temperature, and the like are different, the data are normalized or weighted, for example, assuming that the period until the pump failure is 100 and the reference value of each parameter is 1. Then, a state transition graph based on standardized and standardized data can be obtained.

また、過去に潤滑油の劣化が原因で故障にまで至ったデータの蓄積により抽出したフィールドデータのグループについても同じように、フィールドデータに含まれる機種、使用温度条件、回転周波数、潤滑油交換回数、潤滑油冷却条件、潤滑油量などの情報は、それらの条件の違いがあるが、時間軸の長さや、温度に依存するパラメータの出力値などが異なるので、例えば各データについてポンプ故障までの期間を100とし、各々のパラメータの基準値を1として規格化したり、重みづけしたりすることにより、規格化・標準化されたデータにより液体ポンプの状態推移グラフが得られる。   Similarly, for the field data group extracted by accumulating data that led to failure due to deterioration of the lubricating oil in the past, the model included in the field data, operating temperature conditions, rotation frequency, number of lubricant changes The information on the lubricating oil cooling conditions and the amount of lubricating oil has different conditions, but the length of the time axis and the output value of the parameter depending on the temperature are different. By standardizing or weighting the period as 100 and the reference value of each parameter as 1, a state transition graph of the liquid pump can be obtained from the standardized and standardized data.

機械的状態観測パラメータとしては、少なくとも潤滑油中のスラスト軸受やラジアル軸受の温度測定データが状況を把握できるパラメータとして好ましく、潤滑油性状分析パラメータとしては、潤滑中の摩耗粉濃度、金属成分量、摩耗粉の粒度分布、汚染度、色が選ばれる。潤滑油の温度、特にスラスト軸受やラジアル軸受の温度、潤滑油の粘度や潤滑油の水分濃度、更には潤滑油の酸価や色から選ばれる。更に機械的状態観測パラメータとしてポンプの全体的な状況を示すパラメータについての状態推移グラフを用意する。このようなパラメータとしては振動変位、振動速度、振動加速度等が選ばれる。即ち、これらの指標は、フィールドデータに含まれることが望ましく、サンプリングしてサンプリングデータとすることが好ましい。なお、サンプリングデータを得る際に、これらのパラメータの観測に要する測定機器については、既存の知られている機器で測定して良い。   As the mechanical state observation parameters, at least temperature measurement data of the thrust bearing and the radial bearing in the lubricating oil are preferable as parameters that can grasp the situation, and as the lubricating oil property analysis parameters, the wear powder concentration during lubrication, the amount of metal component, The particle size distribution, contamination degree, and color of the wear powder are selected. The temperature is selected from the temperature of the lubricating oil, particularly the temperature of the thrust bearing and the radial bearing, the viscosity of the lubricating oil, the moisture concentration of the lubricating oil, and the acid value and color of the lubricating oil. Further, a state transition graph is prepared for a parameter indicating the overall state of the pump as a mechanical state observation parameter. Vibration displacement, vibration speed, vibration acceleration, and the like are selected as such parameters. That is, these indices are preferably included in the field data, and are preferably sampled to be sampled data. Note that, when obtaining sampling data, measurement equipment required for observing these parameters may be measured with existing known equipment.

次に、本発明に係るメインテナンス・スケジューラには、少なくとも選択された機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータについて、定期点検時に実機で観測したデータを入力する入力手段と、入力された実機の機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータの各観測値から、前記の2種類の状態推移グラフと対比してどちらのパラメータの異変が先行しているかを判断する比較判断手段が備えられている。   Next, the maintenance scheduler according to the present invention includes input means for inputting at least data of the selected mechanical state observation parameter and the lubricating oil property analysis parameter which are observed by the actual machine at the time of the periodic inspection. And comparing and judging which of the two types of state transition graphs are different from each other based on the measured values of the mechanical state observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters. ing.

更に、本発明に係るメインテナンス・スケジューラには、実機の機種、運転時間、使用温度条件、回転周波数、軸受の個数や面圧、起動停止回数などの運転条件を入力する運転条件入力手段を備えており、それらの条件から、実機の定期点検時までの経過時間が、状態推移グラフで想定される寿命(故障停止)上、どの程度の時間的位置にいるのかを推定して示す推定寿命演算手段が備えられている。推定寿命演算には、前述したフィールドデータから状態推移グラフを得た演算が基本的に用いられる。   Further, the maintenance scheduler according to the present invention includes operating condition input means for inputting operating conditions such as the model of the actual machine, the operating time, the operating temperature condition, the rotation frequency, the number of bearings and the surface pressure, the number of times of starting and stopping, and the like. Estimated life calculation means for estimating, based on these conditions, how long the elapsed time from the time of the regular inspection of the actual machine to the life (failure stop) assumed in the state transition graph is estimated. Is provided. For the estimated life calculation, a calculation that obtains a state transition graph from the above-described field data is basically used.

同じく、本発明に係るメインテナンス・スケジューラには、実機の機種、使用潤滑油の特性、使用温度条件、回転周波数、潤滑油交換回数、潤滑油冷却条件、潤滑油量等の潤滑油の使用条件を入力する潤滑油使用条件入力手段を備えており、これらの条件も推定寿命演算手段で実機の定期点検時までの経過時間が、状態推移グラフで想定される寿命(故障停止)上、どの程度の時間的位置にいるのかを推定するのに用いられる。比較判断手段と推定寿命演算手段により基本的には次回のメインテナンス対応の時期と内容、即ち通常点検か分解点検が決められる。本発明に係るメインテナンス・スケジューラには、比較判断手段と推定寿命演算手段により次回のメインテナンス対応の時期と内容を判断するメインテナンス・スケジュール判断手段が備えられている。   Similarly, the maintenance scheduler according to the present invention includes the model of the actual machine, the characteristics of the lubricating oil used, the operating temperature conditions, the rotation frequency, the number of times of lubricating oil replacement, the lubricating oil cooling conditions, and the lubricating oil usage conditions such as the lubricating oil amount. Lubricating oil use condition input means is provided for inputting the conditions. The estimated life calculation means also calculates how long the elapsed time until the periodic inspection of the actual machine depends on the expected life (failure stop) in the state transition graph. Used to estimate if you are at a temporal location. The comparison judgment means and the estimated life calculation means basically determine the timing and contents of the next maintenance, that is, the normal inspection or the overhaul. The maintenance scheduler according to the present invention is provided with a maintenance schedule determining means for determining the time and contents of the next maintenance by the comparison determining means and the estimated life calculating means.

揚水/排水設備におけるポンプの定期点検は通常半年乃至1年に1回程度行われる。実機の各パラメータのデータの収集は、定期点検の都度行い、係員の手入力によりメインテナンス・スケジューラの入力手段に入力してもよいし、選択された機械的状態観測パラメータと潤滑油性状分析パラメータを測定する計測機器を実機に備え、該計測機器で常時測定してオンラインでメインテナンス・スケジューラに入力するようにしてもよい。   Periodic inspection of pumps in pumping / drainage facilities is usually performed about once every six months to once a year. Data collection of each parameter of the actual machine is performed at each periodic inspection, and may be input to the input means of the maintenance scheduler manually by a staff member, or the selected mechanical condition observation parameters and lubricating oil property analysis parameters may be input. The measuring device to be measured may be provided in the actual device, and the measuring device may constantly measure and input the data online to the maintenance scheduler.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラでは、実機で観測され入力された機械的状態観測パラメータと潤滑油性状分析パラメータの各観測値から、前述した比較判断手段で少なくとも2種類の状態推移グラフと対比してどちらのパラメータの異変が先行しているかを判断し、更に異変箇所を推定する異変箇所推定手段を備えている。   In the maintenance scheduler according to the present invention, at least two types of state transition graphs are compared by the above-mentioned comparison judgment means from each observation value of the mechanical state observation parameters and the lubricating oil property analysis parameters observed and input by the actual machine. An abnormal location estimating means for judging which parameter is ahead of the other and further estimating an abnormal location is provided.

例えば、潤滑油中の摩耗粉の濃度を潤滑油性状分析パラメータとしたとき、潤滑油中の摩耗粉の濃度の上昇が先に見えた場合には、油潤滑によるスラスト軸受、ラジアル軸受に損傷が発生していると疑われる。或いは、機械的状態観測パラメータとして、軸受の温度を選び、その上昇が先に見えた場合には、潤滑油の劣化が疑われる。また、機械的状態観測パラメータとしてもう一つの振動加速度を選び、摩耗粉濃度も軸受温度も基準値内になっているにもかかわらず振動加速度が大きくなる場合には、潤滑油によるスラスト軸受、ラジアル軸受の損傷も潤滑油の劣化もどちらも可能性が低い。従って、その他の摺動部、特に水中での摺動部における損傷の可能性が高い。逆に、摩耗粉濃度及び軸受温度の上昇と、振動加速度が大きくなる場合は、潤滑油によるスラスト軸受、ラジアル軸受の損傷が疑われる。   For example, when the concentration of wear powder in lubricating oil is used as a lubricant property analysis parameter, if an increase in the concentration of wear powder in lubricating oil is first seen, thrust bearings and radial bearings due to oil lubrication may be damaged. Suspected to have occurred. Alternatively, the temperature of the bearing is selected as a parameter for observing the mechanical state, and if the increase is first seen, deterioration of the lubricating oil is suspected. If another vibration acceleration is selected as the mechanical state observation parameter, and the vibration acceleration increases even though the wear powder concentration and the bearing temperature are within the reference values, the thrust bearing with lubricating oil and the radial Both damage to the bearing and deterioration of the lubricating oil are unlikely. Therefore, there is a high possibility that other sliding parts, particularly sliding parts in water, may be damaged. Conversely, when the wear powder concentration and the bearing temperature increase and the vibration acceleration increases, it is suspected that the thrust bearing and the radial bearing are damaged by the lubricating oil.

このように、実機で観測され入力された機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータの各観測値から、前述した比較判断手段で少なくとも2種類の状態推移グラフと対比してどちらのパラメータの異変が先行しているかを判断することにより、異変箇所の推定が行われる。   As described above, the comparison and judgment means described above compares at least two types of state transition graphs based on the mechanical state observation parameters observed and input with the actual machine and the respective observation values of the lubricating oil property analysis parameters. By judging whether or not the abnormality is ahead, the location of the abnormality is estimated.

本発明に係るメインテナンス・スケジューラでは、更に比較判断手段の判断結果について対策の緊急度を判定する緊急度判定手段を備えている。即ち、ボンプ機器に備えられている緊急停止スイッチが作動していなくとも、例えば摩耗粉濃度や軸受温度の観測値が、基準値より乖離する程度が著しい場合には、警報を係員や管理者に可及的速やかに伝え、停止を提案するものである。その警報をする条件は、摩耗粉濃度の程度に閾値を設け、観測値が閾値以上である場合には警報を行う。   The maintenance scheduler according to the present invention further includes an urgency determination unit that determines the urgency of the measure with respect to the determination result of the comparison determination unit. That is, even if the emergency stop switch provided in the pump device is not operated, for example, when the observed value of the wear powder concentration or the bearing temperature greatly deviates from the reference value, a warning is issued to a staff or an administrator. It will notify as soon as possible and propose a suspension. As a condition for giving an alarm, a threshold value is set for the degree of the concentration of abrasion powder, and an alarm is issued when the observed value is equal to or larger than the threshold value.

上記警報を行う具体的例を摩耗粉濃度を例に、図16により説明する。ここでは相対比「2」を閾値としている。これにより摩耗粉濃度の相対比が閾値「2」より高い「L」の場合は警報を係員や管理者に伝える。   A specific example of performing the above alarm will be described with reference to FIG. Here, the relative ratio “2” is set as the threshold. Thereby, when the relative ratio of the concentration of the abrasion powder is “L” higher than the threshold value “2”, a warning is transmitted to a staff member or a manager.

ところで、観測値が、例えば図16の「M」,「M’」のように基準値「1」より大きく閾値「2」に満たない場合がある。このようなとき、更に状態推移グラフ(摩耗粉濃度I)の値より大きい「M」とそれ以下の場合「M’」がある。   Incidentally, the observed value may be larger than the reference value “1” and less than the threshold value “2”, for example, as in “M” and “M ′” in FIG. In such a case, there are “M” that is larger than the value of the state transition graph (wear powder concentration I) and “M ′” that is smaller than that.

基準値「1」より大きく閾値「2」に満たない場合で、典型的な状態推移グラフ(摩耗粉濃度I)の値以下の「M’」の場合は、状態推移よりも良い状態であるので、状態推移グラフとの時間軸の差「b」だけ寿命が長くなりうると判断できる。推定寿命演算手段により、その分寿命を長く算出して係員や管理者に報告しても良い。   If the value is larger than the reference value “1” and less than the threshold “2”, and if “M ′” is equal to or less than the value of a typical state transition graph (wear powder concentration I), the state is better than the state transition. It can be determined that the life can be extended by the difference “b” on the time axis with the state transition graph. The estimated life calculation means may calculate the life longer by that amount and report it to a staff member or a manager.

しかし基準値「1」より大きく閾値「2」に満たない場合で、状態推移グラフの値より大きい「M」の場合は、その状態が「c」のように、その後悪化するのか(閾値「2」に近づいていく)、「d」のように維持されるのか(閾値「2」にも基準値「1」にも近寄らないで横ばい)、「e」のように一時的な現象で回復する(再び基準値「1」に戻る)のか時間軸に対して調べる必要がある。従って、本発明に係るメインテナンス・スケジューラでは、係員や管理者に各パラメータの時間的変化を測定することを要請する通知を行う。但し、オンラインで入力される場合には必ずしも通知は必要ない。   However, when the value is larger than the reference value “1” and less than the threshold value “2” and “M” is larger than the value of the state transition graph, is the state worsening like “c” (the threshold value “2”)? ) Or is maintained like “d” (levels off without approaching threshold “2” or reference value “1”) or recovers by a temporary phenomenon like “e” (Returning to the reference value “1” again) must be checked on the time axis. Therefore, the maintenance scheduler according to the present invention sends a notification requesting a staff member or an administrator to measure a temporal change of each parameter. However, notification is not necessarily required when the information is input online.

このようにして、本メインテナンス・スケジューラでは、基準値「1」よりも大きく閾値「2」に満たない範囲に観測されたパラメータの時間的な傾きを得て、「c」のようにその状態がその後悪化する(閾値「2」に近づいていく)とみられる場合は、あとどのくらいの時間で閾値「2」を越えるのかを係員や管理者に伝える。   In this way, the maintenance scheduler obtains the time gradient of the parameter observed in the range larger than the reference value “1” and less than the threshold “2”, and the state is changed as shown in “c”. If it is determined that it will worsen thereafter (approaching the threshold “2”), inform the staff or the manager how long the threshold “2” will be exceeded.

一方、「d」のようにその状態で維持される(閾値にも基準値にも近寄らないで横ばい)と見られる場合や、「e」のように一時的な現象で回復する(再び基準値「1」に戻る)と見られる場合には、そのまま通常点検を続ける。しかし「d」の状態(閾値「2」にも基準値「1」にも近寄らないで横ばい)と見られる場合は、典型的な状態推移グラフのY軸(縦軸)が点線fに示すように移動したものとして扱うので、閾値「2」に近づく時期は「i」に示すように早まる。一方、一時的な現象で回復する(再び基準値「1」に戻る)と見られる「e」の場合には、従来通りの典型的な状態推移グラフとして考えて良い。以上のように、推定寿命手段では、異変の状況によりその後の寿命を推定する。   On the other hand, when it is seen that it is maintained in that state as shown in “d” (levels without approaching the threshold value and the reference value), or it recovers by a temporary phenomenon as in “e” (again, the reference value If it is determined to return to "1", the normal inspection is continued as it is. However, if it is seen that the state is “d” (leveling without approaching the threshold value “2” or the reference value “1”), the Y-axis (vertical axis) of a typical state transition graph is indicated by a dotted line f. , The timing of approaching the threshold “2” is advanced as indicated by “i”. On the other hand, in the case of “e” which is expected to recover by a temporary phenomenon (return to the reference value “1” again), it may be considered as a typical state transition graph as in the past. As described above, the estimated lifetime means estimates the subsequent lifetime based on the situation of the abnormal situation.

このように、使用環境も役割も異なる摺動部が複数存在する水ポンプ(図1乃至図3に示すような水ポンプ)の場合であっても、特定のパラメータに関して、典型的な故障にいたるまでのグラフと実データを対比することで、損傷箇所を推定できるとともに、次回のメインテナンス・スケジュールや、異常に対してどの程度の緊急性と準備期間で対応すべきかを提案することができる。   Thus, even in the case of a water pump having a plurality of sliding parts having different usage environments and roles (water pumps as shown in FIGS. 1 to 3), a typical failure occurs with respect to specific parameters. By comparing the graphs up to the actual data, it is possible to estimate the location of damage, and to propose the next maintenance schedule and the degree of urgency and preparation period for abnormalities.

なお、定期点検等での測定パラメータは、機械的状態観測パラメータと、潤滑油性状分析パラメータを挙げたが、その他のポンプ機器の温度、駆動機の電流値やトルク、異音の状況、軸封部の漏れや、ポンプ性能の状態、起動停止頻度や回数などの履歴も測定し、更に異常確認と寿命予測、メインテナンス時期の提案を行っても良い。   The measurement parameters for periodic inspections and the like include mechanical state observation parameters and lubricating oil property analysis parameters, but other pump equipment temperatures, current values and torques of drive units, abnormal noise conditions, shaft seals, etc. It is also possible to measure histories such as leaks of parts, pump performance status, start / stop frequency and number, etc., and further perform abnormality confirmation, life prediction, and maintenance timing proposal.

ところで、メインテナンス対象のポンプからデータをサンプリングするにあたっては、なるべく同等の測定機器、測定方法、測定手段であることが望ましい。しかし、測定機器については、日進月歩で新しいものが現れる一方、過去からのポンプの測定データは、昔の測定機器をそのまま用いて、その推移を評価するのが普通である。そこで、サンプリングデータ測定時、及びフィールドデータには、測定機器、測定方法、測定手段の情報を含むことが望ましい。   By the way, when sampling data from a pump to be maintained, it is desirable that the measuring equipment, the measuring method, and the measuring means be as similar as possible. However, with respect to measuring instruments, new ones appear as the date progresses, and it is common to evaluate the transition of pump measurement data from the past using the old measuring instruments as they are. Therefore, it is desirable that the information of the measuring device, the measuring method, and the measuring means be included in the sampling data measurement and the field data.

例えば、潤滑油中の摩耗粉の濃度は、撹拌された状態であるかどうか、潤滑油を取り出す位置における撹拌の状態によって異なるので、ポンプ運転時に潤滑油を採取したのか停止時に採取したのかの情報や、潤滑油の採取位置の情報をサンプリングデータ及びフィールドデータに取り込む情報として含むことが望ましい。これらの情報を分類機能により、測定機器、測定方法、測定手段で分類することにより、より精度の高い診断及びスケジュール設定が可能となる。   For example, the concentration of abrasion powder in the lubricating oil varies depending on whether it is in a stirred state or not, and whether the lubricating oil was collected when the pump was running or when it was stopped. Further, it is desirable to include information of the lubricating oil sampling position as information to be taken into sampling data and field data. By classifying such information by the measuring device, the measuring method, and the measuring means by the classifying function, it is possible to perform more accurate diagnosis and schedule setting.

また、例えば異常箇所の特定については、ポンプや摺動部などの機器側に以下のような工夫をすることで、簡便に異常の発生や異常箇所の特定が行える。   In addition, for example, the occurrence of an abnormality and the identification of an abnormal location can be easily performed by making the following modifications on the device side such as a pump and a sliding portion.

図17は、潤滑油中で用いられるラジアル軸受ユニットの概略構成を示す図である。ラジアル軸受ユニット20は、ラジアル軸受21を備え、該ラジアル軸受21は軸受ホルダ22と該軸受ホルダ22に保持されたすべり軸受23を具備する。   FIG. 17 is a diagram showing a schematic configuration of a radial bearing unit used in lubricating oil. The radial bearing unit 20 includes a radial bearing 21, and the radial bearing 21 includes a bearing holder 22 and a slide bearing 23 held by the bearing holder 22.

図17(a)に示すラジアル軸受ユニット20は、軸受ホルダ22の軸10に近接する部位に、この部位を特定できる特殊組成の材料や蛍光材料からなる特定部材22aを装着している。そしてこの特殊組成の材料や蛍光材料22aと軸10との間をクリアランスΔaとし、該クリアランスΔaをすべり軸受23の内径の摩耗による許容拡大範囲とした。これによりすべり軸受23が許容拡大範囲以上に摩耗した場合に、軸10の振れ回りにより、該軸10が特定部材22aに当り、該特定部材22aを構成する特殊組成の材料や蛍光材料の摩耗粉が潤滑油に含まれるようになる。潤滑油中の摩耗粉を測定した時に、特殊組成の材料や蛍光材料が測定できれば、このすべり軸受23の耐用限界が容易に把握できる。   In the radial bearing unit 20 shown in FIG. 17A, a specific member 22a made of a material having a special composition or a fluorescent material capable of specifying this part is mounted on a part of the bearing holder 22 close to the shaft 10. The clearance between the material of this special composition or the fluorescent material 22a and the shaft 10 was defined as a clearance Δa, and the clearance Δa was defined as an allowable expansion range due to wear of the inner diameter of the slide bearing 23. As a result, when the sliding bearing 23 wears out beyond the allowable expansion range, the shaft 10 whirls so that the shaft 10 hits the specific member 22a, and a material having a special composition or a fluorescent material that constitutes the specific member 22a is worn away. Is included in the lubricating oil. If a material having a special composition or a fluorescent material can be measured when measuring the wear powder in the lubricating oil, the service limit of the plain bearing 23 can be easily grasped.

図17(b)に示すラジアル軸受ユニット20は、軸受ホルダ22ではなく、軸受ホルダ22に近接する位置に、軸10との間にそれぞれ異なるクリアランスΔb、Δcを設けてブッシュ24a、24bを配置したものである。ブッシュ24a、24bは固定されて回転せず、ブッシュ24a、24bの軸10の接近する部位に該ブッシュ24a、24bを特定できる特殊組成の材料や蛍光材料を装着している。潤滑油中に小さいクリアランスΔbのブッシュ24aの特殊組成の材料や蛍光材料を検出すると、すべり軸受23の交換を推奨する予備的な警報を発生させ、大きいクリアランスΔcのブッシュ24bの特殊組成の材料や蛍光材料を検出すると、すべり軸受23の耐用限界を知らせる警報を発生させる。   In the radial bearing unit 20 shown in FIG. 17B, the bushes 24a and 24b are arranged not at the bearing holder 22 but at positions close to the bearing holder 22 with different clearances Δb and Δc between the shaft 10 and the shaft. Things. The bushes 24a and 24b are fixed and do not rotate, and a material having a special composition or a fluorescent material capable of identifying the bushes 24a and 24b is attached to a portion of the bushes 24a and 24b where the shaft 10 approaches. When a special material or fluorescent material of the bush 24a with a small clearance Δb is detected in the lubricating oil, a preliminary alarm recommending replacement of the sliding bearing 23 is generated, and a special material of the bush 24b with a large clearance Δc is detected. When the fluorescent material is detected, an alarm for notifying the service limit of the sliding bearing 23 is generated.

上記特定部材22aやブッシュ24a、24bに装着する材料として蛍光材料であれば、ブラックライト等で反応するので、精密な成分測定機器を用いることなく、しかも簡単にすべり軸受23の摩耗状況を把握できる。   If a fluorescent material is used as a material to be mounted on the specific member 22a or the bushings 24a and 24b, it reacts with a black light or the like, so that the wear state of the sliding bearing 23 can be easily grasped without using a precise component measuring device. .

また、通常点検ごとに潤滑油を採取し、その都度分析業者に送付して分析することは、手間がかかることであるので、対象ポンプに潤滑油の状況を見ることができるサイトグラスを設け、通常点検では、サイトグラスから見た潤滑油の色が規定値に近づいた場合に潤滑油を採取してもよい。或いはサイトグラスの代わりに、潤滑油貯留槽に導く検知管と検知棒を備え、検知棒に付着した潤滑油の色を見ることでも良い。   In addition, it is time-consuming to collect lubricating oil for each inspection and send it to an analytical company each time for analysis. In the normal inspection, the lubricating oil may be collected when the color of the lubricating oil viewed from the sight glass approaches a specified value. Alternatively, instead of the sight glass, a detection pipe and a detection rod leading to the lubricating oil storage tank may be provided, and the color of the lubricating oil attached to the detection rod may be viewed.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお、直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造であっても、本願発明の作用効果を奏する以上、本願発明の技術範囲である。   The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made within the scope of the claims and the technical idea described in the specification and the drawings. Is possible. It should be noted that any shape or structure not directly described in the specification and drawings is within the technical scope of the present invention as long as the effects of the present invention are achieved.

20 ラジアル軸受ユニット
21 ラジアル軸受
22 軸受ホルダ
22a 特定部材
23 すべり軸受
24a ブッシュ
24b ブッシュ
100 水ポンプ
101 回転軸
102 羽根車
103 吸込口
104 吐出口
105 ポンプケーシング
108 軸封装置
109 軸受装置
121 潤滑油ポンプ
123 潤滑油冷却器
124 フィルター
126 強制給油装置
200 水ポンプ
201 回転軸
202 羽根車
203 吸込口
204 吐出口
205 ポンプケーシング
206 ウエアリング
207 バランス装置
208 軸封装置
209 軸受装置
210 潤滑油貯槽
227 冷却ジャケット
300 水ポンプ
301 回転軸
302 羽根車
305 ポンプケーシング
309 軸受装置
310 潤滑油貯槽
311 水中軸受
312 ドレンポート
314 機器取付ポート
316 ガイドベーン
318 内筒
Reference Signs List 20 radial bearing unit 21 radial bearing 22 bearing holder 22a specific member 23 sliding bearing 24a bush 24b bush 100 water pump 101 rotating shaft 102 impeller 103 suction port 104 discharge port 105 pump casing 108 shaft sealing device 109 bearing device 121 lubricating oil pump 123 Lubricating oil cooler 124 Filter 126 Forced lubricating device 200 Water pump 201 Rotary shaft 202 Impeller 203 Suction port 204 Discharge port 205 Pump casing 206 Wear ring 207 Balance device 208 Shaft sealing device 209 Bearing device 210 Lubricating oil storage tank 227 Cooling jacket 300 Water Pump 301 Rotating shaft 302 Impeller 305 Pump casing 309 Bearing device 310 Lubricating oil storage tank 311 Underwater bearing 312 Drain port 314 Equipment mounting port 316 Guide vane 318 Inner cylinder

Claims (11)

複数の摺動部を具備する液体ポンプの運転状況を観測し、該液体ポンプのメインテナンス・スケジュールを推定して提案する液体ポンプのメインテナンス・スケジューラであって、
分類機能、規格化標準化機能、検索機能、対比機能、評価推定機能、及び履歴管理機能を備え、
前記分類機能は、今までに蓄積された液体ポンプのフィールドデータ及び前記メインテナンス・スケジュールを推定する被推定液体ポンプの運転状況観測データを、少なくとも前記液体ポンプの機種や型式、使用用途の違いによって複数のグループに分類する基礎分類機能であり、
前記規格化標準化機能は、前記基礎分類機能で複数のグループに分類されたフィールドデータを各グループ毎に前記対比機能及び前記評価推定機能で適正に対比及び評価推定できるように液体ポンプの運転経過時間データ、運転状況観測データ及び潤滑油性状観測データを規格化・標準化すると共に、前記被推定液体ポンプの運転経過時間、運転状況観測データ及び潤滑油性状観測データを規格化・標準化する機能であり、
前記検索機能は、前記複数のグループに分類されたフィールドデータの中から前記被推定液体ポンプに対応するグループのフィールドデータを検索する機能であり、
前記対比機能は、前記被推定液体ポンプの規格化・標準化された前記各データと前記フィールドデータ検索され規格化・標準化された各データとを比較する機能であり、
前記評価推定機能は、前記対比機能で比較された比較結果から前記被推定液体ポンプの運転状況観測データに異常があるか否を評価し、異常があればその異常部位を推定する機能であり、
前記履歴管理機能は、少なくとも前記対比機能での比較結果及び前記評価推定機能での評価結果や推定結果を記録保存すると共に、それを前記フィールドデータにフィードバックし、必要に応じて前記フィールドデータを更新する機能であることを特徴とする液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。
It is a maintenance scheduler of the liquid pump, which observes an operation state of the liquid pump having a plurality of sliding parts, and estimates and proposes a maintenance schedule of the liquid pump,
Equipped with classification function, standardization standardization function, search function, comparison function, evaluation estimation function, and history management function,
The classification function is based on the accumulated field data of the liquid pump and the operation status observation data of the estimated liquid pump for estimating the maintenance schedule, at least depending on the model, model, and intended use of the liquid pump. Is a basic classification function that classifies
The normalization function is an operation elapsed time of the liquid pump such that the field data classified into a plurality of groups by the basic classification function can be appropriately compared and estimated by the comparison function and the evaluation estimation function for each group. Data, the operation status observation data and the lubricating oil property observation data are standardized and standardized, and the operation elapsed time of the estimated liquid pump, the operation status observation data and the lubricating oil property observation data are standardized and standardized.
The search function is a function of searching for field data of a group corresponding to the estimated liquid pump from field data classified into the plurality of groups,
The comparison function is a function of comparing each of the standardized and standardized data of the estimated liquid pump and each of the field data searched and standardized and standardized data,
The evaluation estimation function is a function of evaluating whether there is an abnormality in the operation state observation data of the liquid pump to be estimated from the comparison result compared in the comparison function, and estimating the abnormal part if there is an abnormality,
The history management function records and saves at least the comparison result in the comparison function and the evaluation result and the estimation result in the evaluation estimation function, and feeds it back to the field data, and updates the field data as necessary. A maintenance scheduler for a liquid pump.
前記液体ポンプの運転経過時間を規格化・標準化する機能は、該運転経過時間を液体ポンプの故障までの寿命時間の割合に変換する機能であり、
前記液体ポンプの運転状況観測データを規格化・標準化する機能は、該液体ポンプの運転状況観測データの観測値を該液体ポンプが平常時の観測値に対する倍数に変換する機能であることを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。
The function of standardizing and standardizing the operation elapsed time of the liquid pump is a function of converting the operation elapsed time into a ratio of a life time until a failure of the liquid pump,
The function of standardizing and standardizing the operation status observation data of the liquid pump is a function of converting the observation value of the operation status observation data of the liquid pump into a multiple of the observation value of the liquid pump under normal conditions. The maintenance scheduler for a liquid pump according to claim 1.
前記分類機能は、前記基礎分類機能の他に加え、ユーザの液体ポンプの運用方針の違いによって、前記フィールドデータ及び前記被推定液体ポンプからのサンプリングデータをグループに分類する運用方針分類機能を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The classification function includes, in addition to the basic classification function, an operation policy classification function of classifying the field data and the sampling data from the estimated liquid pump into groups according to a difference in the operation policy of the liquid pump of the user. The maintenance scheduler for a liquid pump according to claim 1, wherein the maintenance scheduler comprises: 前記分類機能は、前記基礎的部類機能の他に加え、故障原因によって前記フィールドデータ及び前記被推定液体ポンプからのサンプリングデータをグループに分類する故障原因別分類機能を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The classification function has a classification function according to a failure cause that classifies the field data and the sampling data from the estimated liquid pump into groups according to a failure cause, in addition to the basic category function. The maintenance scheduler for a liquid pump according to any one of claims 1 to 3. 前記機械的状態観測データが前記被推定液体ポンプ潤滑油が潤滑する軸受の温度であり、前記潤滑油性状分析データが該被推定液体の軸受を潤滑する潤滑油中の磨耗粉濃度であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The mechanical state observation data is the temperature of the bearing lubricated by the estimated liquid pump lubricating oil, and the lubricating oil property analysis data is the concentration of abrasion powder in the lubricating oil that lubricates the estimated liquid bearing. The maintenance scheduler for a liquid pump according to claim 1, wherein the maintenance scheduler comprises: 前記フィールドデータに含まれる前記機械的状態観測データと前記潤滑油性状観測データを選び、前記液体ポンプの運転開始から故障に至るまでに各監視データが正常値から異常化して行く傾向が前記機械的状態観測データと前記潤滑油性状観測データのどちらが先かで前記フィールドデータを2グループに分け、異常化が先に生じるグループは過去の潤滑油の劣化が原因でなく、それ以外の要因から軸受の損傷により故障になったグループに含めると共に、異常化が後に生じるグループについては前記潤滑油の劣化が原因で故障にまで至ったグループに含める分類機能を有することを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The mechanical state observation data and the lubricating oil property observation data included in the field data are selected, and the tendency of each monitoring data to change from a normal value to abnormal from the start of operation of the liquid pump to the failure is the mechanical characteristic. The field data is divided into two groups depending on which one of the state observation data and the lubricating oil property observation data comes first, and the group in which abnormality occurs first is not caused by deterioration of the past lubricating oil, but is caused by other factors. The classification function according to claim 1, further comprising a grouping function that includes a group in which a failure has occurred due to damage, and includes a group in which abnormality occurs later in a group that has led to a failure due to deterioration of the lubricating oil. Liquid pump maintenance scheduler. 前記評価推定機能は、更に次回のメインテナンスをする時期とそのメインテナンス内容を判断するメインテナンス・スケジュールを提案する機能を備えたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The liquid pump according to any one of claims 1 to 6, wherein the evaluation estimating function further includes a function of proposing a maintenance schedule for determining a next maintenance time and a content of the maintenance. Maintenance scheduler. 前記機械的状態観測データが前記液体ポンプの振動加速度又は振動振幅値又は振動速度又は回転数N又は回転数Nの倍数であることを特徴とする請求項7に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The maintenance scheduler of a liquid pump according to claim 7, wherein the mechanical state observation data is a vibration acceleration, a vibration amplitude value, a vibration speed, a rotation speed N, or a multiple of the rotation speed N of the liquid pump. 前記対比機能と前記評価推定機能により、前記被推定液体ポンプの機械的状態観測データの値と潤滑油性状分析データの値との状態推移を対比し、どちらの異変が先行しているかを判断することにより、該被推定液体ポンプの異変箇所を推定することを特徴とする請求項1に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   By the comparing function and the evaluation estimating function, the state transition between the value of the mechanical state observation data and the value of the lubricating oil property analysis data of the estimated liquid pump is compared, and it is determined which of the abnormalities precedes. 2. The maintenance scheduler for a liquid pump according to claim 1, wherein the abnormal point of the estimated liquid pump is estimated. 前記評価推定機能は、前記異変箇所の異変に対する緊急度を判定する緊急度判定機能を備えており、緊急と判定した場合は警報することを特徴とする請求項9に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。   The maintenance and maintenance of a liquid pump according to claim 9, wherein the evaluation estimating function includes an urgency determining function for determining an urgency with respect to the abnormality at the abnormal location, and issues an alarm when the emergency is determined. Scheduler. 前記機械的状態観測データが前記被推定液体ポンプの潤滑油が潤滑する軸受温度であり、前記潤滑油性状分析データが前記被推定液体ポンプの軸受を循環する潤滑油中の摩耗粉濃度であり、
横軸に液体ポンプの運転経過時間をその前記寿命時間に対する割合で表示すると共に、縦軸に前記被液体ポンプの軸受温度と摩耗粉濃度を該液体ポンプが平常時の軸受温度と摩耗粉濃度の相対比で示すグラフを作成し、
前記グラフに前記被推定液体ポンプが平常運転である時の軸受温度と摩耗粉濃度の平常レベルを前記相対比で設定する共に、該軸受温度と摩耗粉濃度が異常となる時の閾値レベルを前記相対比で設定し、
前記被推定液体ポンプの軸受温度又は摩耗粉濃度が前記閾値レベルを越すとその旨の警報を発すると共に、前記軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度が前記平常時ラインと閾値ラインの間にある場合は所定の経過運転時間を待ってその間の軸受温度と潤滑油中摩耗粉濃度を観測し、該軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度が前記閾値レベルに向かって増加しているか、該軸受温度又は潤滑油中摩耗粉濃度に変化が無いか、前記平常時レベルに向かって減少しているかを判定する機能を備え、更にその旨を通報する機能を備えたことを特徴とする請求項2に記載の液体ポンプのメインテナンス・スケジューラ。
The mechanical state observation data is the bearing temperature at which the lubricating oil of the estimated liquid pump is lubricated, and the lubricating oil property analysis data is the wear powder concentration in the lubricating oil circulating through the estimated liquid pump bearing,
The horizontal axis indicates the elapsed operating time of the liquid pump as a percentage of the life time, and the vertical axis indicates the bearing temperature and the abrasion powder concentration of the liquid pump. Create a graph showing the relative ratio,
The graph is used to set the bearing temperature and the normal level of the abrasion powder concentration when the estimated liquid pump is in a normal operation by the relative ratio, and to set the threshold level when the bearing temperature and the abrasion powder concentration become abnormal. Set by relative ratio,
When the bearing temperature or wear powder concentration of the estimated liquid pump exceeds the threshold level, an alarm is issued to that effect, and the bearing temperature or the wear powder concentration in the lubricating oil is between the normal line and the threshold line. Waits for a predetermined elapsed operating time, observes the bearing temperature and the wear powder concentration in the lubricating oil during that time, and determines whether the bearing temperature or the wear powder concentration in the lubricating oil is increasing toward the threshold level, the bearing temperature or 3. The apparatus according to claim 2, further comprising a function of determining whether there is no change in the concentration of the wear powder in the lubricating oil or a decrease toward the normal level, and a function of notifying the user of the determination. 4. Liquid pump maintenance scheduler.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114923682A (en) * 2022-05-17 2022-08-19 北京通嘉宏瑞科技有限公司 Testing machine and testing method for accelerated verification of shaft seal service life
KR102551043B1 (en) * 2022-09-30 2023-07-04 주식회사 콤프케어 Air compressor monitoring apparatus using grouping and air compressor monitoring method
CN116562537A (en) * 2023-03-22 2023-08-08 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Floodgate pump group flood control and drainage real-time optimal scheduling method, system and storage medium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03172730A (en) * 1989-11-30 1991-07-26 Iseki & Co Ltd Durability testing device for bearing
JP2002285975A (en) * 2001-03-26 2002-10-03 Tokyo Electric Power Co Inc:The Diagnosis device and diagnosis method for vertical pump
JP2005291738A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Chugoku Electric Power Co Inc:The Method and apparatus for assessing remaining life of antifriction bearing
US20100299119A1 (en) * 2006-10-20 2010-11-25 Aker Subsea As Performance monitor for subsea equipment
JP2012215335A (en) * 2011-03-31 2012-11-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat exchanger and method for estimating remaining life of heat exchanger
JP6567838B2 (en) * 2015-02-26 2019-08-28 株式会社荏原製作所 Liquid pump maintenance scheduler

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03172730A (en) * 1989-11-30 1991-07-26 Iseki & Co Ltd Durability testing device for bearing
JP2002285975A (en) * 2001-03-26 2002-10-03 Tokyo Electric Power Co Inc:The Diagnosis device and diagnosis method for vertical pump
JP2005291738A (en) * 2004-03-31 2005-10-20 Chugoku Electric Power Co Inc:The Method and apparatus for assessing remaining life of antifriction bearing
US20100299119A1 (en) * 2006-10-20 2010-11-25 Aker Subsea As Performance monitor for subsea equipment
JP2012215335A (en) * 2011-03-31 2012-11-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat exchanger and method for estimating remaining life of heat exchanger
JP6567838B2 (en) * 2015-02-26 2019-08-28 株式会社荏原製作所 Liquid pump maintenance scheduler

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114923682A (en) * 2022-05-17 2022-08-19 北京通嘉宏瑞科技有限公司 Testing machine and testing method for accelerated verification of shaft seal service life
CN114923682B (en) * 2022-05-17 2023-10-24 北京通嘉宏瑞科技有限公司 Shaft seal service life acceleration verification testing machine and testing method
KR102551043B1 (en) * 2022-09-30 2023-07-04 주식회사 콤프케어 Air compressor monitoring apparatus using grouping and air compressor monitoring method
CN116562537A (en) * 2023-03-22 2023-08-08 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Floodgate pump group flood control and drainage real-time optimal scheduling method, system and storage medium
CN116562537B (en) * 2023-03-22 2023-10-31 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 Floodgate pump group flood control and drainage real-time optimal scheduling method, system and storage medium

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