JP2020153875A - Method and system for monitoring state of bearing - Google Patents
Method and system for monitoring state of bearing Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020153875A JP2020153875A JP2019053780A JP2019053780A JP2020153875A JP 2020153875 A JP2020153875 A JP 2020153875A JP 2019053780 A JP2019053780 A JP 2019053780A JP 2019053780 A JP2019053780 A JP 2019053780A JP 2020153875 A JP2020153875 A JP 2020153875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- bearing
- frequency output
- rolling bearing
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 108
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 71
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 54
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 16
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、軸受状態監視方法及び軸受状態監視システムに関し、より詳細には、運転中における軸受状態の監視結果の信頼性を向上することができる軸受状態監視方法及び軸受状態監視システムに関する。 The present invention relates to a bearing condition monitoring method and a bearing condition monitoring system, and more particularly to a bearing condition monitoring method and a bearing condition monitoring system that can improve the reliability of the bearing condition monitoring result during operation.
従来の軸受診断においては、軸受近傍に設置されたセンサから得られる加速度及び温度のどちらか一方、またはその両方が、設定された基準値を超えた場合に異常アラームを出力する方法が知られている。例えば、特許文献1では、稼働中の荷重レベルを荷重センサで、アコースティックエミッション値をAEセンサで、加速度を加速度センサで、温度上昇分を温度センサで測定し、これらの結果を前もって求めておいた各荷重レベルでのこれらの損傷プロセス中でのアコースティックエミッション値、加速度、温度上昇分の変化のマスターカーブとの比較からパソコンを用いて余寿命を予測している。
In conventional bearing diagnosis, a method of outputting an abnormality alarm when either one or both of acceleration and temperature obtained from a sensor installed near the bearing exceeds a set reference value is known. There is. For example, in
また、特許文献2では、鉄道車両の実走行時に測定された、軸受の損傷に係るパラメータを含む情報に基づいて、軸受の異常に係る予兆診断を行い、軸受の異常状態を検知している。
Further, in
ところで、鉄道車両の台車などに用いられる軸受の異常については、走行中なるべく早い段階で把握しておく必要がある。また、特許文献1に記載の軸受診断方法のように、軸受近傍に設置されたセンサから得られる加速度や温度を、設定された基準値と比較して異常診断する場合、走行中の鉄道車両などにおいては、路盤振動や天候等の外乱要因が多いため、加速度や温度の測定値に思わぬ影響を及ぼす場合がある。このため、車両走行時の条件によっては診断結果が影響を受けることもあり、より一層の信頼性の向上が要望されていた。
By the way, it is necessary to grasp the abnormality of the bearing used for the bogie of the railway vehicle at the earliest possible stage during traveling. Further, as in the bearing diagnosis method described in
また、特許文献2に記載の軸受状態検知装置は、振動解析による振動特徴から、軸受が破損に至る前段階での損傷の可能性を異常予兆として検知できるが、軸受が破損に至る前段階も併せて検知できるような改善が求められていた。
Further, the bearing state detection device described in
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転中における軸受状態の監視結果の信頼性を向上することができる軸受状態監視方法及び軸受状態監視システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a bearing condition monitoring method and a bearing condition monitoring system capable of improving the reliability of bearing condition monitoring results during operation. It is in.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 転がり軸受の運転状態を監視する軸受状態監視方法であって、
加速度センサにより前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する工程と、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する工程と、
前記診断の結果を出力する工程と、
を備える軸受状態監視方法。
(2) 転がり軸受の運転状態を監視する軸受状態監視システムであって、
前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する加速度センサと、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得し、前記加速度、及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較して、前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する診断装置と、
を備える軸受状態監視システム。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) A bearing condition monitoring method for monitoring the operating condition of rolling bearings.
A process of detecting the acceleration generated from the rolling bearing by an acceleration sensor as an acceleration signal, and
A step of performing envelope analysis of the acceleration signal to obtain a characteristic frequency output due to damage to the rolling bearing, and
A step of comparing the acceleration and the characteristic frequency output with each preset diagnostic threshold, and
When the acceleration and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds, the step of diagnosing as an abnormality of the rolling bearing and
The process of outputting the result of the diagnosis and
Bearing condition monitoring method.
(2) A bearing condition monitoring system that monitors the operating condition of rolling bearings.
An acceleration sensor that detects the acceleration generated from the rolling bearing as an acceleration signal, and
The acceleration signal is envelope-analyzed to obtain the feature frequency output due to the damage of the rolling bearing, and the acceleration and the feature frequency output are compared with the respective preset diagnostic thresholds to obtain the acceleration and the feature frequency output. When the characteristic frequency output is larger than the respective diagnostic thresholds, a diagnostic device that diagnoses as an abnormality of the rolling bearing, and
Bearing condition monitoring system.
本発明の軸受状態監視方法及び軸受状態監視システムによれば、軸受の加速度による軸受診断に加え、軸受の損傷に起因する特徴周波数のレベル判定を加味することで、軸受状態監視結果の信頼性を向上させることができる。 According to the bearing condition monitoring method and the bearing condition monitoring system of the present invention, the reliability of the bearing condition monitoring result can be improved by adding the level determination of the characteristic frequency caused by the damage of the bearing in addition to the bearing diagnosis based on the acceleration of the bearing. Can be improved.
以下、本発明に係る軸受状態監視システムの一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1に示すように、軸受状態監視システム10は、転がり軸受20と、加速度センサ30と、温度センサ40と、診断装置50と、出力装置60と、を備える。
Hereinafter, an embodiment of the bearing condition monitoring system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the bearing
転がり軸受20は、不図示のハウジングに内嵌される外輪21と、不図示の回転軸が内嵌する内輪22と、外輪21と内輪22との間で転動可能に配置された複数の転動体23と、転動体23を回転可能に保持する保持器24と、を有する。
The rolling
加速度センサ30は、転がり軸受20又は不図示のハウジングに取り付けられ、ラジアル方向の加速度を加速度信号として検出する。加速度センサ30で検出された加速度信号は、増幅器31で増幅されて診断装置50に出力される。加速度センサ30は、加速度を検出して電気信号に変換することができるものを適宜使用することができる。加速度センサ30の固定方法には、ボルト固定、接着、ボルト固定と接着の併用、及び樹脂材による埋め込み等がある。
The
温度センサ40は、転がり軸受20又は不図示のハウジングに取り付けられ、転がり軸受20の温度を検出し、診断装置50に出力する。
The
診断装置50は特徴周波数評価部51と、加速度評価部55と、温度評価部56とを備える。
The
特徴周波数評価部51は、エンベロープ処理回路52、周波数分析部53、及び比較判定部54を備える。特徴周波数評価部51は、検出された加速度信号に対して、不図示のハイパスフィルタ、ローパスフィルタでフィルタ処理した後、A/D変換回路でアナログ信号をデジタル信号に変換する。なお、これらの処理は、加速度センサ30内で行われてもよい。
The feature
さらに、エンベロープ処理回路52でのエンベロープ解析により抽出された加速度波形の外形に対して、周波数分析部53でFFT解析してスペクトルデータを生成し、軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を算出する。そして、比較判定部54が、得られた特徴周波数出力と、予め設定された特徴周波数出力診断閾値と比較する。
Further, the
具体的には、得られた特徴周波数出力と、転がり軸受20の回転速度及び諸元とに基づいて算出される、図3に示す、転がり軸受20の部位ごとの損傷に起因する軸受損傷周波数(Zfi,Zfc,2fb,fc)とを比較することで、傷などの異常が発生した転がり軸受20の損傷部位を特定する。
Specifically, the bearing damage frequency due to the damage of each part of the rolling
加速度評価部55は、加速度センサ30で検出した加速度信号に対して、単位時間ごとの二乗平均平方根により実効値(RMS値)を求め、該RMS値を予め設定された加速度診断閾値と比較する。加速度信号をRMS値とすることで、急峻なノイズの影響を抑制することができ、診断精度が向上する。
The
温度評価部56は、温度センサ40で検出した温度の単位時間当たりの平均値を求め、予め設定された温度診断閾値と比較する。
The
出力装置60は、特徴周波数評価部51における特徴周波数出力と特徴周波数出力診断閾値との比較結果、加速度評価部55における加速度の単位時間ごとのRMS値と加速度診断閾値との比較結果、及び温度評価部56における温度の単位時間当たりの平均値と温度診断閾値との比較結果を表示する。結果の出力方式は、接点信号やデジタル信号の伝送など、任意の方式での出力が選択可能である。
The
次に、軸受状態監視システム10による転がり軸受20の監視手順について図2を参照して説明する。
Next, the monitoring procedure of the rolling bearing 20 by the bearing
図2に示すように、まず、ステップS1で、加速度センサ30により転がり軸受20の加速度を検出すると共に、温度センサ40で転がり軸受20の温度を検出し、それぞれの検出信号を診断装置50に送出する。
As shown in FIG. 2, first, in step S1, the
次いで、ステップS2で、特徴周波数評価部51において、加速度センサ30で検出された加速度信号に対して、フィルタ処理した後、デジタル変換し、さらに、エンベロープ処理回路52でエンベロープ解析して抽出された加速度波形の外形に対して、周波数分析部53でFFT解析して得られた、軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を算出する。そして、周波数分析部53で得られた特徴周波数出力と、予め設定された特徴周波数出力診断閾値とを比較する。
Next, in step S2, the feature
ステップS2で、特徴周波数出力が特徴周波数出力診断閾値以下(NO)と判断されると、転がり軸受20は正常状態にあると判断してステップS3で出力装置60が軸受正常と表示する。ステップS2で、特徴周波数出力が特徴周波数出力診断閾値より大きい(YES)と判断されると、ステップS4に進み、加速度評価部55が、加速度センサ30で検出した加速度信号に対して、単位時間ごとの二乗平均平方根によりRMS値を求め、予め設定された加速度診断閾値と比較する。
If it is determined in step S2 that the feature frequency output is equal to or less than the feature frequency output diagnostic threshold (NO), it is determined that the rolling
そして、ステップS4で加速度信号のRMS値が加速度診断閾値以下(NO)と判断される場合は、軸受に異常の予兆があると判断し、ステップS5で出力装置60が異常予兆を表示する。ステップS4で加速度信号のRMS値が加速度診断閾値より大きい(YES)と判断されると、さらにステップS6に進み、温度評価部56が、温度センサ40で検出した転がり軸受20の温度の単位時間当たりの平均値を求め、予め設定された温度診断閾値と比較する。
If the RMS value of the acceleration signal is determined to be equal to or less than the acceleration diagnosis threshold value (NO) in step S4, it is determined that the bearing has a sign of abnormality, and the
ステップS6で、温度の平均値が、予め設定された温度診断閾値以下(NO)と判断されると、ステップS5で、出力装置60が異常予兆を表示する。
If it is determined in step S6 that the average temperature value is equal to or less than the preset temperature diagnosis threshold value (NO), the
ステップS5で、出力装置60に異常予兆が表示される場合は、現状では特別な異常はないものの、いずれかの時期に転がり軸受20に異常が発生する可能性がある軽度異常と考えられる。即ち、加速度信号のRMS値、及び温度の平均値がそれぞれの閾値以下でも、特徴周波数出力が特徴周波数出力診断閾値より大きい場合には、転がり軸受20に異常の予兆があると判断することで、軸受異常予兆と、軸受異常との2段階で診断する。
If an abnormality sign is displayed on the
異常予兆と診断された場合には、交換部品の在庫状況、納入可能時期などを調べ、納入に長期間を要する場合には、必要に応じて予備発注などの対策を行う。これにより、時間的なロスがなく高効率及び低コストでのメンテナンスが可能となる。また、転がり軸受20が破損に至る前段階で損傷の可能性を検知できるため、定期メンテナンス前の早い段階での処置が可能となり、転がり軸受20の安全性及び信頼性が大きく向上する。
If it is diagnosed as a sign of abnormality, check the inventory status of replacement parts, delivery time, etc., and if it takes a long time to deliver, take measures such as pre-ordering as necessary. As a result, maintenance can be performed with high efficiency and low cost without time loss. Further, since the possibility of damage can be detected before the rolling
ステップS6で、温度の平均値が、予め設定された温度診断閾値より大きい(YES)と判断されると、軸受異常として出力装置60に表示する。即ち、特徴周波数出力、加速度のRMS値、及び温度の単位時間当たりの平均値のいずれもが、それぞれの診断閾値より大きい場合(AND条件が成立した場合)に、転がり軸受20の異常と診断する。この場合には、異常と診断された転がり軸受20を、直ちに交換することが望ましい。
したがって、出力装置60は、軸受異常と軸受予兆とで2段階の警告を出力することができる。
If it is determined in step S6 that the average temperature value is larger than the preset temperature diagnosis threshold value (YES), it is displayed on the
Therefore, the
なお、加速度のサンプリング周波数、加速度のRMS値、及び温度の単位時間当たりの平均値は、診断条件として設定するものであり、診断の目的によってそれぞれ最適な条件に変更可能である。また、特徴周波数出力、加速度、温度の算出方法は、上記に記載のものに限定されず、ある範囲での最大値などを用いることもできる。さらに、温度については、環境に左右され易いため、場合によっては、温度センサ40で検出した転がり軸受20の温度を軸受以外から検出される温度と比較することで、監視条件から除外することもできる。
The sampling frequency of acceleration, the RMS value of acceleration, and the average value of temperature per unit time are set as diagnostic conditions, and can be changed to the optimum conditions depending on the purpose of diagnosis. Further, the method for calculating the feature frequency output, acceleration, and temperature is not limited to the one described above, and a maximum value in a certain range or the like can be used. Further, since the temperature is easily affected by the environment, in some cases, the temperature of the rolling
以上説明したように、本実施形態の軸受状態監視方法及び軸受状態監視システムによれば、加速度判定、及び温度判定に、軸受の損傷に起因する特徴周波数出力判定を加えることで、加速度増加、温度上昇が起きた際の軸受異常監視の信頼性を向上させることができる。 As described above, according to the bearing condition monitoring method and the bearing condition monitoring system of the present embodiment, the acceleration is increased and the temperature is increased by adding the characteristic frequency output determination due to the damage of the bearing to the acceleration determination and the temperature determination. It is possible to improve the reliability of bearing abnormality monitoring when a rise occurs.
尚、本発明は、前述した実施形態及び実施例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、転がり軸受は、軸受形式に限定されず、図1に示す玉軸受を含む全ての形式の転がり軸受に適用することができる。また、転がり軸受が搭載される全ての回転機械装置を対象とすることができ、同様の効果を奏する。
The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and can be appropriately modified, improved, and the like.
For example, the rolling bearing is not limited to the bearing type, and can be applied to all types of rolling bearings including the ball bearing shown in FIG. Further, all rotating mechanical devices equipped with rolling bearings can be targeted, and the same effect can be obtained.
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
(1) 転がり軸受の運転状態を監視する軸受状態監視方法であって、
加速度センサにより前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する工程と、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する工程と、
前記診断の結果を出力する工程と、
を備える軸受状態監視方法。
この構成によれば、軸受の加速度及び特徴周波数により軸受異常の有無を監視するので、軸受状態監視結果の信頼性が向上する。
As described above, the following matters are disclosed in this specification.
(1) A bearing condition monitoring method for monitoring the operating condition of rolling bearings.
A process of detecting the acceleration generated from the rolling bearing by an acceleration sensor as an acceleration signal, and
A step of performing envelope analysis of the acceleration signal to obtain a characteristic frequency output due to damage to the rolling bearing, and
A step of comparing the acceleration and the characteristic frequency output with each preset diagnostic threshold, and
When the acceleration and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds, the step of diagnosing as an abnormality of the rolling bearing and
The process of outputting the result of the diagnosis and
Bearing condition monitoring method.
According to this configuration, the presence or absence of bearing abnormality is monitored by the acceleration and characteristic frequency of the bearing, so that the reliability of the bearing condition monitoring result is improved.
(2) 前記加速度が前記診断閾値以下であり、且つ前記特徴周波数出力が前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常予兆と診断する、(1)に記載の軸受状態監視方法。
この構成によれば、軸受に異常が発生する可能性がある異常予兆を出力することができ、異常に至る前に軸受在庫の確認などを促すことができる。
(2) The bearing condition monitoring method according to (1), wherein when the acceleration is equal to or less than the diagnostic threshold value and the characteristic frequency output is larger than the diagnostic threshold value, it is diagnosed as an abnormality sign of the rolling bearing.
According to this configuration, it is possible to output a sign of abnormality in which an abnormality may occur in the bearing, and it is possible to prompt confirmation of the bearing inventory before the abnormality occurs.
(3) 温度センサにより前記転がり軸受の温度を検出する工程を、さらに備え、
前記比較工程は、前記温度を予め設定された診断閾値と比較し、
前記診断工程は、前記温度、前記加速度及び前記特徴周波数出力のすべてが、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する、(1)に記載の軸受状態監視方法。
この構成によれば、転がり軸受の温度、加速度及び特徴周波数出力により軸受異常の有無を監視するので、軸受状態監視結果の信頼性が向上する。
(3) Further provided with a step of detecting the temperature of the rolling bearing by a temperature sensor.
The comparison step compares the temperature with a preset diagnostic threshold and
The bearing condition monitoring method according to (1), wherein the diagnostic step diagnoses as an abnormality of the rolling bearing when all of the temperature, the acceleration, and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds.
According to this configuration, the presence or absence of bearing abnormality is monitored by the temperature, acceleration, and characteristic frequency output of the rolling bearing, so that the reliability of the bearing condition monitoring result is improved.
(4) 前記温度、及び前記加速度の少なくとも一方が、それぞれの前記診断閾値以下であり、且つ前記特徴周波数出力が前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常予兆と診断する、(3)に記載の軸受状態監視方法。
この構成によれば、軸受に異常が発生する可能性がある異常予兆を出力することができ、異常に至る前に軸受在庫の確認などを促すことができる。
(4) When at least one of the temperature and the acceleration is equal to or lower than the respective diagnostic thresholds and the characteristic frequency output is larger than the diagnostic threshold, it is diagnosed as an abnormality sign of the rolling bearing, according to (3). The described bearing condition monitoring method.
According to this configuration, it is possible to output a sign of abnormality in which an abnormality may occur in the bearing, and it is possible to prompt confirmation of the bearing inventory before the abnormality occurs.
(5) 転がり軸受の運転状態を監視する軸受状態監視システムであって、
前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する加速度センサと、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得し、前記加速度、及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較して、前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する診断装置と、
を備える軸受状態監視システム。
この構成によれば、軸受の加速度及び特徴周波数により軸受異常の有無を監視するので、軸受状態監視結果の信頼性を向上させることができる。
(5) A bearing condition monitoring system that monitors the operating condition of rolling bearings.
An acceleration sensor that detects the acceleration generated from the rolling bearing as an acceleration signal, and
The acceleration signal is envelope-analyzed to obtain the feature frequency output due to the damage of the rolling bearing, and the acceleration and the feature frequency output are compared with the respective preset diagnostic thresholds to obtain the acceleration and the feature frequency output. When the characteristic frequency output is larger than the respective diagnostic thresholds, a diagnostic device that diagnoses as an abnormality of the rolling bearing, and
Bearing condition monitoring system.
According to this configuration, the presence or absence of bearing abnormality is monitored by the acceleration of the bearing and the characteristic frequency, so that the reliability of the bearing condition monitoring result can be improved.
(6) 前記加速度が前記診断閾値以下であり、且つ前記特徴周波数出力が前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常予兆と診断する、(5)に記載の軸受状態監視システム。
この構成によれば、軸受に異常が発生する可能性がある異常予兆を出力することができ、異常に至る前に軸受在庫の確認などを促すことができる。
(6) The bearing condition monitoring system according to (5), wherein when the acceleration is equal to or lower than the diagnostic threshold value and the characteristic frequency output is larger than the diagnostic threshold value, it is diagnosed as an abnormality sign of the rolling bearing.
According to this configuration, it is possible to output a sign of abnormality in which an abnormality may occur in the bearing, and it is possible to prompt confirmation of the bearing inventory before the abnormality occurs.
(7) 温度センサにより前記転がり軸受の温度を検出する温度センサを、さらに備え、
前記診断装置は、前記温度を予め設定された診断閾値と比較し、前記温度、前記加速度及び前記特徴周波数出力のすべてが、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する、(5)に記載の軸受状態監視システム。
この構成によれば、転がり軸受の温度、加速度及び特徴周波数出力により軸受異常の有無を監視するので、軸受状態監視結果の信頼性が向上する。
(7) A temperature sensor for detecting the temperature of the rolling bearing by a temperature sensor is further provided.
The diagnostic device compares the temperature with a preset diagnostic threshold, and when all of the temperature, the acceleration, and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds, diagnoses as an abnormality of the rolling bearing. The bearing condition monitoring system according to 5).
According to this configuration, the presence or absence of bearing abnormality is monitored by the temperature, acceleration, and characteristic frequency output of the rolling bearing, so that the reliability of the bearing condition monitoring result is improved.
(8) 前記温度、及び前記加速度の少なくとも一方が、それぞれの前記診断閾値以下であり、且つ前記特徴周波数出力が前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常予兆と診断する、(7)に記載の軸受状態監視システム。
この構成によれば、軸受に異常が発生する可能性がある異常予兆を出力することができ、異常に至る前に軸受在庫の確認などを促すことができる。
(8) When at least one of the temperature and the acceleration is equal to or lower than the respective diagnostic thresholds and the characteristic frequency output is larger than the diagnostic threshold, it is diagnosed as an abnormality sign of the rolling bearing, according to (7). The described bearing condition monitoring system.
According to this configuration, it is possible to output a sign of abnormality in which an abnormality may occur in the bearing, and it is possible to prompt confirmation of the bearing inventory before the abnormality occurs.
10 軸受状態監視システム
20 転がり軸受
30 加速度センサ
40 温度センサ
50 診断装置
51 特徴周波数評価部
55 加速度評価部
56 温度評価部
60 出力装置
10 Bearing
Claims (8)
加速度センサにより前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する工程と、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較する工程と、
前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する工程と、
前記診断の結果を出力する工程と、
を備える軸受状態監視方法。 A bearing condition monitoring method that monitors the operating condition of rolling bearings.
A process of detecting the acceleration generated from the rolling bearing by an acceleration sensor as an acceleration signal, and
A step of performing envelope analysis of the acceleration signal to obtain a characteristic frequency output due to damage to the rolling bearing, and
A step of comparing the acceleration and the characteristic frequency output with each preset diagnostic threshold, and
When the acceleration and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds, the step of diagnosing as an abnormality of the rolling bearing and
The process of outputting the result of the diagnosis and
Bearing condition monitoring method.
前記比較工程は、前記温度を予め設定された診断閾値と比較し、
前記診断工程は、前記温度、前記加速度及び前記特徴周波数出力のすべてが、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する、請求項1に記載の軸受状態監視方法。 A step of detecting the temperature of the rolling bearing by a temperature sensor is further provided.
The comparison step compares the temperature with a preset diagnostic threshold and
The bearing condition monitoring method according to claim 1, wherein the diagnostic step diagnoses as an abnormality of the rolling bearing when all of the temperature, the acceleration, and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds.
前記転がり軸受から発生する加速度を加速度信号として検出する加速度センサと、
前記加速度信号をエンベロープ解析して、前記転がり軸受の損傷に起因する特徴周波数出力を取得し、前記加速度、及び前記特徴周波数出力を、予め設定されたそれぞれの診断閾値と比較して、前記加速度及び前記特徴周波数出力が、それぞれの前記診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する診断装置と、
を備える軸受状態監視システム。 A bearing condition monitoring system that monitors the operating condition of rolling bearings.
An acceleration sensor that detects the acceleration generated from the rolling bearing as an acceleration signal, and
The acceleration signal is envelope-analyzed to obtain the feature frequency output due to the damage of the rolling bearing, and the acceleration and the feature frequency output are compared with the respective preset diagnostic thresholds to obtain the acceleration and the feature frequency output. When the characteristic frequency output is larger than the respective diagnostic thresholds, a diagnostic device that diagnoses as an abnormality of the rolling bearing, and
Bearing condition monitoring system.
前記診断装置は、前記温度を予め設定された診断閾値と比較し、前記温度、前記加速度及び前記特徴周波数出力のすべてが、それぞれの診断閾値より大きいとき、前記転がり軸受の異常として診断する、請求項5に記載の軸受状態監視システム。 A temperature sensor for detecting the temperature of the rolling bearing by a temperature sensor is further provided.
The diagnostic device compares the temperature with a preset diagnostic threshold and diagnoses as an abnormality of the rolling bearing when all of the temperature, the acceleration and the characteristic frequency output are larger than the respective diagnostic thresholds. Item 5. The bearing condition monitoring system according to Item 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019053780A JP7275714B2 (en) | 2019-03-20 | 2019-03-20 | BEARING CONDITION MONITORING METHOD AND BEARING CONDITION MONITORING SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019053780A JP7275714B2 (en) | 2019-03-20 | 2019-03-20 | BEARING CONDITION MONITORING METHOD AND BEARING CONDITION MONITORING SYSTEM |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020153875A true JP2020153875A (en) | 2020-09-24 |
JP7275714B2 JP7275714B2 (en) | 2023-05-18 |
Family
ID=72558676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019053780A Active JP7275714B2 (en) | 2019-03-20 | 2019-03-20 | BEARING CONDITION MONITORING METHOD AND BEARING CONDITION MONITORING SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7275714B2 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09292311A (en) * | 1996-04-30 | 1997-11-11 | Kawasaki Steel Corp | Remaining-life estimating method for rolling bearing |
JPH10160638A (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-19 | Kawasaki Steel Corp | Method for diagnosing anomaly in bearing-built-in type wheel and low-speed rotary bearing |
US20020139191A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-03 | Hedeen Robert A. | System and method for conditioned-based monitoring of a bearing assembly |
JP2005062154A (en) * | 2003-07-29 | 2005-03-10 | Nsk Ltd | Abnormality diagnostic device and roller bearing device comprising the same |
JP2007304031A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Nsk Ltd | Abnormality diagnostic apparatus |
JP2016170085A (en) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 日本精工株式会社 | Abnormality diagnostic device and abnormality diagnostic method |
JP2017032520A (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-09 | 日本精工株式会社 | State monitoring device and state monitoring method |
JP2018155494A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | 日本精工株式会社 | Bearing abnormality diagnosis system and bearing abnormality diagnosis method |
-
2019
- 2019-03-20 JP JP2019053780A patent/JP7275714B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09292311A (en) * | 1996-04-30 | 1997-11-11 | Kawasaki Steel Corp | Remaining-life estimating method for rolling bearing |
JPH10160638A (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-19 | Kawasaki Steel Corp | Method for diagnosing anomaly in bearing-built-in type wheel and low-speed rotary bearing |
US20020139191A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-03 | Hedeen Robert A. | System and method for conditioned-based monitoring of a bearing assembly |
JP2005062154A (en) * | 2003-07-29 | 2005-03-10 | Nsk Ltd | Abnormality diagnostic device and roller bearing device comprising the same |
JP2007304031A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Nsk Ltd | Abnormality diagnostic apparatus |
JP2016170085A (en) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 日本精工株式会社 | Abnormality diagnostic device and abnormality diagnostic method |
JP2017032520A (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-09 | 日本精工株式会社 | State monitoring device and state monitoring method |
JP2018155494A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | 日本精工株式会社 | Bearing abnormality diagnosis system and bearing abnormality diagnosis method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7275714B2 (en) | 2023-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4117500B2 (en) | Abnormality diagnosis device, rolling bearing device having the same, and abnormality diagnosis method | |
JP3944744B2 (en) | Abnormality diagnosis device and rolling bearing device having the same | |
JP4003088B2 (en) | Rotating body abnormality diagnosis method and apparatus | |
JP5725833B2 (en) | Rolling bearing abnormality diagnosis device, wind power generation device and abnormality diagnosis system | |
JP4120099B2 (en) | Bearing abnormality diagnosis method and abnormality diagnosis device | |
JP4935157B2 (en) | Abnormality diagnosis apparatus and abnormality diagnosis method | |
JP6508017B2 (en) | Evaluation method of machinery and equipment | |
CN107843426B (en) | Method and device for monitoring residual life of bearing | |
JP4527585B2 (en) | Bearing monitoring system and bearing monitoring program | |
JP2006077938A (en) | Abnormality diagnosing device | |
CN109318716B (en) | Traction motor shaft temperature monitoring alarm control method, system and related device | |
JP6714806B2 (en) | Status monitoring device and status monitoring method | |
WO2006030786A1 (en) | Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis method | |
CN104990709A (en) | Method for detecting locomotive bearing fault | |
WO2004027370A1 (en) | Method and device for monitoring status of mechanical equipment and abnormality diagnosing device | |
JP2006234785A (en) | Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis method for mechanical equipment | |
JP2012058171A (en) | Moving object abnormality detection system and moving object | |
KR20110131411A (en) | Hub bearing test method | |
JP2018155494A (en) | Bearing abnormality diagnosis system and bearing abnormality diagnosis method | |
JP2006234786A (en) | Abnormality diagnostic device and abnormality diagnostic method for mechanical facility | |
JP3871054B2 (en) | Machine equipment condition monitoring method and apparatus | |
JP2007278895A (en) | Device and method for diagnosing abnormality | |
JP6714844B2 (en) | Abnormality diagnosis method | |
JPH07218334A (en) | Method and device for diagnosing bearing | |
JP4997936B2 (en) | Rolling bearing abnormality diagnosis device and vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211026 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220930 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221004 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230417 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7275714 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |