JP2023024159A - Method for predicting residual life of hose, and system for predicting residual life of hose - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムに関する。 The present invention relates to a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system.
一般的に、建設機械や工場設備等には、流体(油等)を用いて圧力を伝達するために、内管ゴム層を有するホースが用いられることがある。このようなホースは、当該ホースの仕様により定められた範囲内での使用であっても、長期間に渡る使用によって、ゴム層が徐々に劣化する。
そして、ゴム層が劣化して寿命を超えて使用されたホースでは、その内部に存在する流体が、劣化した位置付近から漏れ出る等の不具合が生じることがある。
このような不具合を防止するため、ホースの使用時間から、その残存する使用可能な期間を予測して、ホースの使用が寿命を超えないようにすることが提案されている(例えば特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art In construction machinery, factory equipment, and the like, a hose having an inner tube rubber layer is generally used in order to transmit pressure using a fluid (oil, etc.). The rubber layer of such a hose gradually deteriorates over a long period of time even if the hose is used within the range specified by the hose specifications.
Further, in a hose whose rubber layer has deteriorated and has been used beyond its lifespan, problems such as leakage of the fluid existing inside may occur from the vicinity of the deteriorated position.
In order to prevent such problems, it has been proposed to predict the remaining usable period of the hose from the usage time of the hose so that the use of the hose does not exceed its life (see, for example, Patent Document 1). ).
発明者らが流体を扱うホースについて種々検討したところ、繰り返しの曲げがホースの寿命に影響していることが判明した。 When the inventors conducted various studies on hoses that handle fluids, it was found that repeated bending affects the service life of hoses.
このような問題に鑑みて、本発明は、流体を用いるホースの残存寿命を簡便に予測できる、ホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムを提供することを目的とする。 In view of such problems, it is an object of the present invention to provide a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system that can easily predict the remaining life of a hose that uses a fluid.
請求項1に記載のホースの残存寿命予測方法は、流体が内部に接触し、一方向側と他方向側へ交互に凸状に変形するように長手方向一端部と他端部との距離が大小変化して使用される内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、予め、前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、前記内管ゴム層の使用限界として、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数に応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定工程と、前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測工程と、を含む。
In the method for predicting the remaining life of a hose according to
請求項1に記載のホースの残存寿命予測方法は、ゴムを含んで構成された内管ゴム層、及び内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層を少なくとも有し、一方向に凸形状となるように長手方向一端部と他端部との距離が大小に変化して使用される使用中のホースの、残存寿命の予測を行うものである。
The method for predicting the remaining life of a hose according to
先ず、劣化モデル作成工程では、使用中のホースと同種類のホースについて、使用中のホースで使用する流体を用いて内管ゴム層の、使用時間とゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成する。 First, in the deterioration model creation process, using the same type of hose as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical properties of the rubber layer of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid used in the hose in use. Create a deterioration model of the tube rubber layer.
使用時間算定工程では、使用中のホースについて、内管ゴム層の、使用開始から予測時までの使用時間を算定する。 In the usage time calculation step, the usage time of the inner tube rubber layer from the start of use to the predicted time is calculated for the hose in use.
閾値設定工程では、内管ゴム層の使用限界として、距離の変化による内管ゴム層の曲げの繰り返し数に応じて前記物性値の閾値を設定する。 In the threshold value setting step, as the use limit of the inner rubber layer, the threshold value of the physical property value is set according to the number of repetitions of bending of the inner rubber layer due to a change in distance.
残存寿命予測工程では、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、を考慮し、劣化モデルにおける使用時間経過時から物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、使用中のホースの残存寿命と予測する。 In the remaining life prediction process, the usage time calculated in the usage time calculation process and the deterioration model created in the deterioration model creation process are considered. The time to reach is estimated as the remaining life of the hose in use.
請求項2に記載のホースの残存寿命予測システムは、流体が内部に接触し、一方向側と他方向側へ交互に凸状に変形するように長手方向一端部と他端部との距離が大小変化して使用される内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、前記使用中のホースと同種類、かつ同一仕様形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、前記内管ゴム層の使用限界として、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数に応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定手段と、前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測手段と、を含む。
In the hose remaining life prediction system according to
使用時間算定手段では、使用中のホースについて、内管ゴム層の、使用開始から予測時までの使用時間を算定する。 The usage time calculation means calculates the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of use to the predicted time.
閾値設定手段では、内管ゴム層の使用限界として、内管ゴム層の距離の変化量と、距離の変化による内管ゴム層の曲げの繰り返し数とに応じて物性値の閾値を設定する。 The threshold value setting means sets the threshold value of the physical property value as the use limit of the inner rubber layer according to the amount of change in the distance of the inner rubber layer and the number of repetitions of bending of the inner rubber layer due to the change in distance.
残存寿命予測手段では、使用時間算定手段で算定した使用時間と、劣化モデル作成手段で作成した劣化モデルと、を考慮し、劣化モデルにおける使用時間経過時から物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、使用中のホースの残存寿命と予測する。 The remaining life prediction means considers the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means, and when the usage time reaches the threshold value of the physical property value from the time of usage time in the deterioration model The time to reach is estimated as the remaining life of the hose in use.
以上説明したように本発明のホースの残存寿命予測方法によれば、流体を用いるホースの残存寿命を簡便に予測できる、という優れた効果を有する。 As described above, according to the method for predicting the remaining service life of a hose of the present invention, it is possible to easily predict the remaining service life of a hose that uses a fluid.
また、本発明のホースの残存寿命予測システムによれば、流体を用いるホースの残存寿命を簡便に予測できる、という優れた効果を有する。 Further, according to the hose remaining life prediction system of the present invention, there is an excellent effect that the remaining life of a hose that uses a fluid can be easily predicted.
[参考例1]
図1~図8を用いて、参考例1に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システム100について説明する。
[Reference example 1]
A hose remaining life prediction method and a hose remaining
<参考例1に係るホースの残存寿命予測方法>
まず、図1を参照して、本参考例に係るホースの残存寿命予測方法、及び本参考例に係るホースの残存寿命予測システム100(図7参照)を適用し得る、ホース1について説明する。
<Method for Predicting Remaining Life of Hose According to Reference Example 1>
First, with reference to FIG. 1, a
図1に示すように、ホース1は、例えば、機械等3(例えば、図示例のような建設機械や、工場設備等)に装着されて、例えば、高圧の流体(油等)を用いた圧力を伝達するのに用いられる。
As shown in FIG. 1, a
一例として、図11に示すように、ホース1の両端には、機械等3に接続するための継手付きの口金具2が、ホース1内外に挿入されて加締められることによって取り付けられていてもよい。そして、ホース1は、当該継手付きの口金具2を介して機械等3に装着されることができる。
As an example, as shown in FIG. 11, at both ends of the
ホース1は、図2(A)または図2(B)に示すように、内管ゴム層11、内管ゴム層11よりも外周側に配置された補強層12、及び該補強層12よりも外周側に配置された外皮層13を少なくとも有している。
As shown in FIG. 2(A) or FIG. 2(B), the
内管ゴム層11は、最も内周側のゴム層であり、その内側を流動する流体に対して耐熱性その他の耐性を有する。
The inner
また、補強層12は、1層又は複数層(図2(A)の例では1層、図2(B)の例では4層)設けられ、ホース1の耐圧性を確保する役割を有する。補強層12は、繊維又は金属ワイヤ等の補強材が、スパイラル又は編み上げ等の形態(図2(A)の例では編み上げ形態、図2(B)の例ではスパイラル形態)で、内管ゴム層11の外周面又はそれより外周側に巻き付けられて形成されている。
The reinforcing
外皮層13は、ホース1の最外層を形成するとともに、耐摩耗性や耐候性等を有し、ホース1を外部環境から保護可能な材質で形成されている。外皮層13の材質は特に限定されないが、例えば、ゴムによって形成することができる。
The
また、図2(B)に示すように、内管ゴム層11と外皮層13との間に、1層又は複数層(図2(B)の例では、3層)の中間ゴム層14を配置してもよい。
As shown in FIG. 2(B), an
続いて、本参考例のホースの残存寿命予測方法、及び本参考例のホースの残存寿命予測システムを得るに至った経緯について、まず説明する。 Next, the process of obtaining the remaining life prediction method of the hose of this reference example and the remaining life prediction system of the hose of this reference example will be described first.
図1に示す上記のようなホース1では、当該ホース1の仕様に定められた範囲内での使用であっても、内管ゴム層11が徐々に劣化する。発明者らが、内管ゴム層11の劣化の要因について鋭意究明したところ、ホース1の内管ゴム層11は、使用する流体に含まれる添加剤の影響で劣化することに想到した。そこで、発明者らは、使用中のホース1の内管ゴム層11に接触する添加剤入りの流体と同種類(同一)の流体を用いることによって、ホース1の残存寿命の予測が可能であると考えた。本参考例は、このような考えに基づいてなされたものである。なお、内管ゴム層11は、添加剤の影響により経時変化の度合いが変わる場合もある。
In the
本参考例の機械3等で用いる流体は、一例として、油圧機器に用いるオイルであるが、オイル以外の流体であってもよい。添加剤は、一例として、酸化防止剤を挙げることができるが、酸化防止剤以外であってもよい。酸化防止剤としては、一例として、連鎖停止剤、過酸化物分解剤、金属不活性材等を挙げることができる。
As an example, the fluid used in the
(ホースの残存寿命予測方法)
まず、本参考例に係るホースの残存寿命予測方法について、図3~5を参照して説明する。
本参考例に係るホースの残存寿命予測方法は、内管ゴム層11、該内管ゴム層11よりも外周側に配置された補強層12及び該補強層12よりも外周側に配置された外皮層13を少なくとも有する、使用中のホース1の、残存寿命の予測を行うものである。
(Method for Predicting Remaining Life of Hose)
First, a method for predicting the remaining service life of a hose according to this reference example will be described with reference to FIGS.
The method for predicting the remaining service life of a hose according to this reference example comprises an inner
ここで、使用中のホース1とは、機械等の稼動形態に応じて任意に定めることができるが、本参考例では、機械3等に装着されて使用されている状態のものである。
Here, the
図3に示すように、本参考例に係るホースの残存寿命予測方法では、予め、使用中のホース1と同種類のホース(図示せず)について、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成し(劣化モデル作成工程)、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、予測時までの使用時間を算定し(使用時間算定工程)、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、前記使用中のホース1の残存寿命を予測する(残存寿命予測工程)ことによって、使用中のホース1の残存寿命の予測を行う。
As shown in FIG. 3, in the hose remaining service life prediction method according to the present reference example, for a hose (not shown) of the same type as the
(劣化モデル作成工程)
劣化モデル作成工程では、予め、使用中のホース(言い換えれば、機械等に装着されて使用されているホース)1と同種類のホース(図示せず。言い換えれば劣化モデル作成用ホース)を用意し、このホースについて、内管ゴムの、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成する。
(Degradation model creation process)
In the deterioration model creation process, a hose (not shown; in other words, a degradation model creation hose) of the same type as the hose in use (in other words, a hose attached to a machine or the like and used) 1 is prepared in advance. For this hose, the relationship between the usage time of the inner rubber layer and the physical property values of the rubber constituting the inner rubber layer is obtained, and a deterioration model of the inner rubber layer is created.
ここで、使用中のホース1と同種類のホース(以下、単に「同種類のホース」ともいう。)とは、使用中のホース1と、内管ゴム層を構成するゴムが同種であるホースを指すものとする。なお、ゴムが同種であるとは、ゴムの配合が同一であることを指している。
Here, the hose of the same type as the
内管ゴム層の劣化モデルに用いる、内管ゴム層を構成するゴムの物性値は特に限定されず、例えば、破断時伸び、破断時強力及び硬度であることが好ましい。ゴムの物性値として一般に用いられる指標であり、正確に測定することができるためである。しかしながら、劣化モデルに用いるゴムの物性値は、これらの指標に限定されず、また、複数の指標を用いてもよい。本参考例では、破断時伸びを用いた例によって説明する。 The physical property values of the rubber constituting the inner tube rubber layer used in the deterioration model of the inner tube rubber layer are not particularly limited, and are preferably elongation at break, strength at break and hardness, for example. This is because it is an index generally used as a physical property value of rubber and can be measured accurately. However, the rubber physical property values used in the deterioration model are not limited to these indices, and a plurality of indices may be used. In this reference example, an example using elongation at break will be described.
図4は、本参考例における劣化モデルの一例を示す概念図である。図4は、同種類のホースの使用時間(h)と、内管ゴム層を構成するゴムの破断時伸び(%)との関係を示している。本参考例において、劣化モデルは、図4に示すような、使用時間とゴムの物性値(本例では、ゴムの破断時伸び)との関係を示すグラフとされている。以後、該グラフを適宜劣化カーブと呼ぶ。 FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of a deterioration model in this reference example. FIG. 4 shows the relationship between the usage time (h) of the hose of the same type and the elongation at break (%) of the rubber forming the inner tube rubber layer. In this reference example, the deterioration model is a graph showing the relationship between usage time and physical properties of rubber (elongation at break of rubber in this example), as shown in FIG. Hereinafter, the graph will be called a deterioration curve as appropriate.
劣化モデルは、例えば、同種類のホースに、添加剤を添加した流体(使用中のホース1に用いる流体と同種類(同一)の流体)を循環させ続けて、複数の使用時間における、内管ゴム層を構成するゴムの破断時伸びを測定する試験を行い、得られた結果を基に、ゴムの破断時伸びの値の推移を示すグラフとすることができる。
For example, the deterioration model continues to circulate a fluid added with an additive (a fluid of the same type (same) as the fluid used for the
なお、ゴムの破断時伸びの測定は、例えば、JISK6251に基づく引張試験によることができる。また、ゴムの物性値として、ゴムの破断時強力を用いる場合の測定は、例えば、JISK6251に基づいて試験を行い、ゴム硬度を用いる場合の測定は、例えば、JISK6253に基づいて試験を行うことができる。 The elongation at break of rubber can be measured by, for example, a tensile test based on JISK6251. In addition, when the strength at break of rubber is used as the physical property value of rubber, the test is performed based on, for example, JISK6251, and when the rubber hardness is used, the test is performed based on, for example, JISK6253. can.
なお、ゴムの物性値として、破断時伸び、破断時強力及び硬度のうち、複数の指標を用いる場合には、それぞれの物性値について劣化モデルを作成する。 If a plurality of indexes out of elongation at break, strength at break, and hardness are used as physical property values of rubber, a deterioration model is created for each physical property value.
(使用時間算定工程)
使用時間算定工程においては、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、使用開始から予測時までの使用時間を算定する。
(Usage time calculation process)
In the usage time calculation step, the usage time of the inner
使用時間算定工程は、例えば、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、機械等3装着されて使用開始から予測時までの、累積時間を求める。
In the usage time calculation step, for example, for the
(残存寿命予測工程)
残存寿命予測工程では、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、使用中のホース1の残存寿命を予測する。
(Remaining life prediction process)
In the remaining life prediction step, the remaining life of the
より具体的には、例えば、図5に示すように、内管ゴム層11の使用限界として、内管ゴム層11を構成するゴムの物性値の閾値を設定し、劣化モデルにおける、使用時間経過時(A点)から、物性値が閾値となる使用時間経過時(B点)に至るまでの時間を、残存寿命と予測することによって、行うことができる。
上記方法によれば、ホースの残存寿命をより簡便かつ正確に予測することができる。
More specifically, for example, as shown in FIG. 5, as the usage limit of the inner
According to the above method, the remaining life of the hose can be predicted more simply and accurately.
ここで、ゴムの物性値の閾値の設定方法は特に限定されないが、例えば、使用中のホースと同種類のホースの故障品の物性値を測定し、その値に基づいて設定することができる。 Here, the method of setting the threshold value of the physical property value of rubber is not particularly limited, but for example, the physical property value of a defective hose of the same type as the hose in use can be measured and set based on the value.
なお、ゴムの物性値の閾値を設定する際には、流体の漏れやホースの破断等の故障が生じる前の段階でホース1を交換できるように、実際の内管ゴム層11の使用限界に至る前の値にて設定することが好ましい。
When setting the threshold values for the physical properties of the rubber, the actual usage limit of the inner
残存寿命予測工程では、例えば、図5に示すように、使用時間を、劣化モデルにプロットして、使用時間経過時(A)における、ホース1の内管ゴム層11を構成するゴムの破断時伸びを推定することができる。そして、使用時間経過時(A)から、物性値が閾値となる使用時間経過時(B)までの時間を、ホース1の残存寿命として予測することができる。なお、残存寿命を予測するには、使用時間経過時(A)においては、必ずしもその時点でのゴムの破断時伸びの値を推定することは必須ではなく、使用時間経過時(A)から、使用時間経過時(B)までの時間がわかればよい。
In the remaining life prediction step, for example, as shown in FIG. Elongation can be estimated. Then, it is possible to predict the remaining life of the
本実施形態のホースの残存寿命予測方法によれば、流体に含まれる添加剤に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、圧力等をモニタリングする必要がなく、機械等3において、使用時間(累積使用時間)を得るだけでホースの残存寿命を簡便に予測できる。
According to the hose remaining life prediction method of the present embodiment, there is no need to monitor the pressure or the like in the
<本参考例に係るホースの残存寿命予測システム>
次に、本参考例に係るホースの残存寿命予測システム100について説明する。
(システム構成)
図6は、本参考例に係るホースの残存寿命予測システム100の構成図である。本参考例に係る残存寿命予測システム100の説明において、「ユーザ」とは、端末を操作してホース1の残存寿命を確認する者をいい、例えば、ホース1が装着された機械等3(例えば、建設機械や工場設備等)の使用者、機械等3の販売者、ホース1の販売者等である。
<Remaining life prediction system for hose according to this reference example>
Next, the hose remaining
(System configuration)
FIG. 6 is a configuration diagram of a hose remaining
ホース1の残存寿命予測システム100は、ホース1が装着された機械等3(図示例では建設機械)と、サーバ40と、1台以上の端末50から構成され、サーバ40は、機械等3、端末50のそれぞれとネットワーク60を介して通信可能に接続されている。
機械等3は、サーバ40に、使用時間等のデータを送信する。 機械等3とサーバ40とを接続するネットワーク60の例として、無線回線や衛星回線などがある。
サーバ40は、機械等3から受信したデータ及びデータベースに格納されたデータに基づいて、ホース1の残存寿命を予測し、端末50に送信するサーバである。
端末50の例として、PCやPDA、携帯電話等の様々な機器を使用することができる。
また、サーバ40と端末50とは、異なるユーザに帰属させることもでき、あるいは、一体化させることもできる。
なお、サーバ40と端末50との間のインターフェースは、例えば、サーバ40がWEBサーバを立ち上げ、端末50がWEBブラウザを備えて、HTTPやHTTPSによる通信で実現することができる。
The remaining
The machine or the like 3 transmits data such as usage time to the
The
As examples of the terminal 50, various devices such as PCs, PDAs, and mobile phones can be used.
Also, the
Note that the interface between the
(機械等)
機械等3は、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、予測時までの、使用時間のデータを、サーバ40に無線で送信するように構成されている。
図6及び図7に示すように、機械等3は、内管ゴム層11の使用時間を測定して記録する記録計等からなる、使用時間測定手段(時計等)31と、使用時間を送信する情報通信手段32とを備える。なお、これらの機器はあくまで例示であって、機械等3は、使用時間測定手段として、任意の機器を備えることができる。
(machinery, etc.)
The machine or the like 3 is configured to wirelessly transmit to the
As shown in FIGS. 6 and 7, the machine or the like 3 includes a usage time measuring means (clock or the like) 31, which is composed of a recorder or the like for measuring and recording the usage time of the inner
(サーバ)
図7に示すように、サーバ40は、データベース41と、劣化モデル作成手段42と、使用時間算定手段43と、残存寿命予測手段44と、情報通信手段45とを備えている。
データベース41は、ホース1の残存寿命の予測に用いる各種情報を格納している。データベース41は、劣化モデル作成手段42から、情報を受信することができる。
使用時間算定手段43は、使用中のホース1について、予測時までの使用時間を算定する。
使用時間算定手段43は、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、予測時までの時間データを取得する、データ取得手段(図示せず。例えば、受信装置が付いている端末)を含むことが好ましい。
(server)
As shown in FIG. 7 , the
The
The usage time calculation means 43 calculates the usage time of the
The usage time calculation means 43 includes a data acquisition means (not shown; for example, a terminal equipped with a receiver) for acquiring time data of the inner
情報通信手段45は、端末50に、予測された使用中のホース1の残存寿命を送信する。なお、情報通信手段45は、サーバ40が、ネットワーク60を介して、機械等3及び端末50と通信を行う。なお、サーバ40の中身を機械等3に組み込む事もできる。また、端末50も機械等3に組み込む事もできる。
The information communication means 45 transmits the predicted remaining life of the
(劣化モデル作成手段)
劣化モデル作成手段42は、ホース1の残存寿命の予測に用いる情報を作成し、データベース41に情報を送信することができる。劣化モデル作成手段42は、使用中のホース1と同種類のホースについて、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成する。
(Degradation model creation means)
The deterioration model creating means 42 can create information used for predicting the remaining life of the
内管ゴム層の劣化モデルに用いる、内管ゴム層を構成するゴムの物性値は特に限定されず、例えば、破断時伸び、破断時強力及び硬度であることが好ましい。ゴムの物性値として一般に用いられる指標であり、正確に測定することができるためである。しかしながら、劣化モデルに用いるゴムの物性値は、これらの指標に限定されず、また、複数の指標を用いてもよい。本参考例では、破断時伸びを用いた例によって説明する。 The physical property values of the rubber constituting the inner tube rubber layer used in the deterioration model of the inner tube rubber layer are not particularly limited, and are preferably elongation at break, strength at break and hardness, for example. This is because it is an index generally used as a physical property value of rubber and can be measured accurately. However, the rubber physical property values used in the deterioration model are not limited to these indices, and a plurality of indices may be used. In this reference example, an example using elongation at break will be described.
また、本参考例において、劣化モデルの一例は、上述の図4に示すような、使用時間とゴムの物性値(本例では、ゴムの破断時伸び)との関係を示すグラフとすることができる。 Further, in this reference example, an example of the deterioration model may be a graph showing the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber (in this example, the elongation at break of the rubber) as shown in FIG. can.
なお、ゴムの物性値として、破断時伸び、破断時強力及び硬度のうち、複数の指標を用いる場合には、それぞれの物性値について劣化モデルを作成する。 If a plurality of indexes out of elongation at break, strength at break, and hardness are used as physical property values of rubber, a deterioration model is created for each physical property value.
(使用時間算定手段)
使用時間算定手段43は、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、使用開始から予測時までの使用時間の累積を算定する(得る)。
(Usage Time Calculation Means)
The usage time calculation means 43 calculates (obtains) the accumulated usage time of the inner
使用時間算定手段43(データ取得手段)は、機械等3から送信されたデータを、ネットワーク60を介して取得することが好ましい。
The usage time calculation means 43 (data acquisition means) preferably acquires the data transmitted from the machine or the like 3 via the
(残存寿命予測手段)
残存寿命予測手段44は、使用時間算定手段43で算定した、内管ゴム層11の使用時間と、データベース41に格納された、劣化モデル作成手段42によって作成された、劣化モデルとの対比に基づいて、使用中のホース1の残存寿命を予測する。
(Remaining life prediction means)
The remaining life prediction means 44 is based on comparison between the usage time of the inner
より具体的には、例えば、図5に示すように、内管ゴム層11の使用限界として、内管ゴム層11を構成するゴムの物性値の閾値を設定し、劣化モデルにおける、使用時間経過時(A点)から、物性値が閾値となる使用時間経過時(B点)に至るまでの時間を、残存寿命と予測することによって、行うことができる。上記手段によれば、ホースの残存寿命をより簡便かつ正確に予測することができる。
More specifically, for example, as shown in FIG. 5, as the usage limit of the inner
なお、閾値の設定は、残存寿命予測手段44に予め設定されていてもよく、ユーザの手動等によって、入力又は変更されることができる。 The setting of the threshold value may be preset in the remaining life prediction means 44, and can be input or changed manually by the user.
ここで、ゴムの物性値の閾値の設定方法は特に限定されないが、例えば、使用中のホース1と同種類のホースの故障品の物性値を測定し、その値に基づいて設定されることができる。
Here, the method of setting the threshold value of the physical property value of rubber is not particularly limited, but for example, the physical property value of a defective hose of the same type as the
なお、ゴムの物性値の閾値の設定は、ホース1に故障が生じる前の段階でホース1を交換できるように、実際の内管ゴム層11の使用限界に至る前の値にて設定されるように設定することが好ましい。
The threshold value of the physical property value of the rubber is set at a value before the actual usage limit of the inner
残存寿命予測手段では、例えば、上述の残存寿命予測工程と同様に、図5に示すように、使用時間を劣化モデルにプロットして、基準温度使用時間経過時(A)における、ホース1の内管ゴム層11を構成するゴムの破断時伸びを推定するように構成することができる。
In the remaining life prediction means, for example, as in the remaining life prediction process described above, as shown in FIG. It can be configured to estimate the elongation at break of the rubber constituting the
なお、劣化モデル、及び閾値の設定において、複数の指標の中で、物性値の劣化が最も早い指標を用いる事が好ましい。 In setting the deterioration model and the threshold, it is preferable to use the index with which the physical property value deteriorates the fastest among the plurality of indices.
(端末)
端末50は、残存寿命予測手段44によって予測された、ホース1の残存寿命を受信し、例えば、表示画面にホース1の残存寿命を表示することができる。
(terminal)
The terminal 50 can receive the remaining life of the
本参考例のホースの残存寿命予測システムを用いれば、流体に含まれる添加剤に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、機械等3において圧力等をモニタリングする必要がなく、使用時間(累積使用時間)を得るだけでの残存寿命を簡便に予測することができる。
If the hose remaining life prediction system of this reference example is used, it is necessary to monitor the pressure, etc. in the
なお、図8に示すように、添加剤の種類によって、劣化モデル(劣化カーブ)は変わる。例えば、劣化カーブAは、ゴムを劣化させ易い添加剤を用いた場合のものであり、劣化カーブBは、ゴムを劣化させ難い添加剤を用いた場合のものである。 As shown in FIG. 8, the deterioration model (deterioration curve) changes depending on the type of additive. For example, deterioration curve A is for the case where an additive that easily deteriorates rubber is used, and deterioration curve B is for the case where an additive that hardly deteriorates rubber is used.
また、ゴムは、高温になることで劣化し、寿命が短くなる場合がある。例えば、機械3が連続使用されることでホース1を流れる流体が高温になる場合がある。高温の流体がゴムに接するとゴムが加熱され、これによってゴムの劣化が促進される場合がある。
このように、温度によってゴムの劣化が促進されるような使用形態の場合、使用中のホース1と同様の温度の流体を用いて劣化モデルを作成することが好ましい。
In addition, rubber deteriorates at high temperatures, and its life may be shortened. For example, continuous use of the
In this way, in the case of a usage pattern in which deterioration of rubber is accelerated by temperature, it is preferable to create a deterioration model using a fluid having a temperature similar to that of the
(付記1)
添加剤が添加された流体が内部に接触し、物性値の経時変化について前記添加剤の影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、
前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 1)
An inner tube rubber layer, which includes a rubber which is in contact with a fluid to which an additive has been added, and which is affected by the additive with respect to changes in physical properties over time, is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer. A hose remaining life prediction method for predicting the remaining life of a hose in use having at least a reinforcing layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer, comprising:
For the hose of the same type as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and a deterioration model of the inner tube rubber layer is created. a deterioration model creation process;
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of usage to the predicted time;
a remaining life prediction step of predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated in the usage time calculation step and the deterioration model created in the deterioration model creation step;
Hose remaining life prediction method including.
(付記2)
添加剤が添加された流体が内部に接触し、物性値の経時変化について前記添加剤の影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、
前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。
(Appendix 2)
An inner tube rubber layer, which includes a rubber which is in contact with a fluid to which an additive has been added, and which is affected by the additive with respect to changes in physical properties over time, is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer. A hose remaining life prediction system for predicting the remaining life of a hose in use having at least a reinforcing layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer,
For the hose of the same type as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and a deterioration model of the inner tube rubber layer is created. a deterioration model creating means;
use time calculation means for calculating the use time from the start of use to the predicted time of the inner tube rubber layer of the hose in use;
remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means;
Hose remaining life prediction system including.
[参考例2]
次に、参考例2に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムについて説明する。なお、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本参考例2は、流体自身の物性によって内管ゴム層11の物性が変化する場合のホース1の寿命予測を行うものである。
[Reference example 2]
Next, a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system according to Reference Example 2 will be described. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same structure as the reference example 1 mentioned above, and the description is abbreviate|omitted.
Reference Example 2 is for predicting the service life of the
<参考例2に係るホースの残存寿命予測方法>
発明者らが、ホースの使用形態、及び内管ゴム層11の劣化の要因について鋭意究明したところ、機械3等では、添加剤の添加されていない流体を用いる場合があり、内管ゴム層11は、使用する流体自身の物性の影響で物性値が経時変化する、一例として、経時劣化することに想到した。そこで、発明者らは、使用中のホース1の内管ゴム層11に接触する流体と同種類(同一)の流体を用いることによって、ホース1の残存寿命の予測が可能であると考えた。本参考例は、このような考えに基づいてなされたものである。なお、内管ゴム層11は、流体自身の影響により経時変化(経時劣化)の度合いが変わる場合もある。
<Method for Predicting Remaining Life of Hose According to Reference Example 2>
The inventors have diligently investigated the usage pattern of the hose and the cause of the deterioration of the
なお、本参考例において、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。なお、本参考例のホース1も、前述した参考例1のホース1と同様に、機械等3に装着されて使用されるものである。
In addition, in this reference example, the same reference numerals are given to the same configurations as in the reference example 1 described above, and the description thereof is omitted. The
本参考例に係るホースの残存寿命予測方法では、予め、使用中のホース1と同種類のホースについて、使用中のホース1の内管ゴム層11に接触する流体と同種類(同一)の流体を用い、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成し(劣化モデル作成工程)、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、予測時までの使用時間を算定し(使用時間算定工程)、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、前記使用中のホース1の残存寿命を予測する(残存寿命予測工程)ことによって、使用中のホース1の残存寿命の予測を行う(前述した参考例1と同様。図3参照。)。
In the method for predicting the remaining life of a hose according to this reference example, a fluid of the same type (identical) as the fluid that contacts the inner
(劣化モデル作成工程)
前述した参考例1と同様に、劣化モデル作成工程では、予め、使用中のホース1と同種類のホースを用意し、このホースについて、内管ゴムの、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成する。
(Degradation model creation process)
As in Reference Example 1 described above, in the deterioration model creation process, a hose of the same type as the
前述した参考例1と同様に、劣化モデルは、例えば、同種類のホースに、流体(使用中のホース1と同種類の流体)を循環させ続けて、複数の使用時間における、内管ゴム層を構成するゴムの破断時伸びを測定する試験を行い、得られた結果を基に、ゴムの破断時伸びの値の推移を示すグラフとすることができる。
As in Reference Example 1 described above, the deterioration model is, for example, a hose of the same type, continuously circulating a fluid (a fluid of the same type as the
(使用時間算定工程)
前述した参考例1と同様に、使用時間算定工程は、例えば、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、使用開始から予測時までの、累積時間を求める。
(Usage time calculation process)
As in Reference Example 1 described above, in the usage time calculation step, for example, for the
(残存寿命予測工程)
前述した参考例1と同様に、残存寿命予測工程では、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、使用中のホース1の残存寿命を予測する(前述した参考例1と同様。図6参照。)。
(Remaining life prediction process)
As in Reference Example 1 described above, in the remaining life prediction step, the remaining
本参考例のホースの残存寿命予測方法によれば、流体の物性に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、圧力等をモニタリングする必要がなく、機械等3において、使用時間(累積使用時間)を得るだけでホースの残存寿命を簡便に予測できる。
According to the hose remaining life prediction method of this reference example, there is no need to monitor the pressure or the like in the
<参考例2に係るホースの残存寿命予測システム>
次に、参考例2に係るホースの残存寿命予測システムについて説明する。参考例2に係るホースの残存寿命予測システムは、前述した参考例1と同様の装置構成(ハードウエア)を有しているため、装置構成の説明は省略し、相違点のみを以下に説明する。
<Hose Remaining Life Prediction System According to Reference Example 2>
Next, a remaining life prediction system for a hose according to Reference Example 2 will be described. Since the hose remaining life prediction system according to Reference Example 2 has the same device configuration (hardware) as that of Reference Example 1 described above, the description of the device configuration will be omitted, and only the differences will be described below. .
本参考例の残存寿命予測システム100の劣化モデル作成手段42では、使用中のホース1と同種類のホースと、該ホース1で用いる添加剤の添加されていない流体を用い、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成している。
In the deterioration model creation means 42 of the remaining
これにより、参考例2に係るホースの残存寿命予測システム100では、流体の物性に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、機械等3において、圧力等をモニタリングする必要がなく、使用時間(累積使用時間)を得るだけでホースの残存寿命を簡便に予測できる。
As a result, in the hose remaining
なお、流体がオイルである場合、内管ゴム層11のゴムは、オイルに触れる事により膨潤し、伸び易くなることがあり、結果として、破断時伸びが向上し、ホース1としては、寿命が延びる方向になる場合がある。
Note that when the fluid is oil, the rubber of the inner
また、アニリン点が低いオイルを使用するとゴムが膨潤し易くなり、ゴムが伸び易くなるため、劣化(一例として、破断時伸びの悪化)を抑制し、アニリン点が低いオイルを使用したホース1は、アニリン点が高いオイルを使用した場合に比較して寿命が延びる方向になる。 In addition, if an oil with a low aniline point is used, the rubber tends to swell and stretch easily. , the service life will be extended compared to the case of using an oil with a high aniline point.
図9には、一例として、アニリン点が高いオイルを使用した場合の劣化カーブCと、アニリン点が低いオイルを使用した場合の劣化カーブDとが記載されている。 FIG. 9 shows, as an example, a deterioration curve C when an oil with a high aniline point is used and a deterioration curve D when an oil with a low aniline point is used.
(付記3)
流体が内部に接触し、物性値の経時変化について前記流体の物性に影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、
予め、前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 3)
An inner tube rubber layer containing rubber that is in contact with a fluid and is affected by the physical properties of the fluid with respect to changes in physical properties over time, a reinforcing layer that is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer A hose remaining life prediction method for predicting the remaining life of a hose in use having at least a skin layer arranged on the outer peripheral side of a reinforcing layer, comprising:
For the same type of hose as the hose in use, a deterioration model of the inner rubber layer is created by determining the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber using the fluid. a deterioration model creation step;
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of use to the time of the prediction;
a remaining life prediction step of predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated in the usage time calculation step and the deterioration model created in the deterioration model creation step;
Hose remaining life prediction method including.
(付記4)
流体が内部に接触し、物性値の経時変化について前記流体の物性に影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、
前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。
(Appendix 4)
An inner tube rubber layer containing rubber that is in contact with a fluid and is affected by the physical properties of the fluid with respect to changes in physical properties over time, a reinforcing layer that is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer A hose remaining life prediction system for predicting the remaining life of a hose in use having at least a skin layer arranged on the outer peripheral side of a reinforcing layer, comprising:
For the hose of the same type as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and a deterioration model of the inner tube rubber layer is created. a deterioration model creating means;
use time calculation means for calculating the use time from the start of use of the inner tube rubber layer to the time of the prediction for the hose in use;
remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means;
Hose remaining life prediction system including.
[参考例3]
次に、参考例3に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムについて説明する。なお、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本参考例3は、流体の劣化によって内管ゴム層11が劣化するホース1の寿命予測を行うものである。
[Reference example 3]
Next, a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system according to Reference Example 3 will be described. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same structure as the reference example 1 mentioned above, and the description is abbreviate|omitted.
This Reference Example 3 is for predicting the service life of the
<参考例3に係るホースの残存寿命予測方法>
発明者らが、ホースの使用形態、及び内管ゴム層11の劣化の要因について鋭意究明したところ、機械3等では、劣化した流体を使用し続ける場合があり、内管ゴム層11は、劣化した流体の影響で物性値が経時変化する、一例として内管ゴム層11が経時劣化することに想到した。そこで、発明者らは、使用中のホース1の内管ゴム層11に接触する流体と同種類(同一)の流体を用いることによって、ホース1の残存寿命の予測が可能であると考えた。本参考例は、このような考えに基づいてなされたものである。なお、内管ゴム層11は、劣化した流体の影響で経時変化(経時劣化)の度合いが変わる場合もある。
<Method for Predicting Remaining Life of Hose According to Reference Example 3>
The inventors diligently investigated the usage pattern of the hose and the cause of the deterioration of the inner
なお、本参考例において、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。なお、本参考例のホース1も、前述した参考例1のホース1と同様に、機械等3に装着されて使用されるものである。
In addition, in this reference example, the same reference numerals are given to the same configurations as in the reference example 1 described above, and the description thereof is omitted. The
本参考例に係るホースの残存寿命予測方法では、予め、使用中のホース1と同種類のホースについて、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成し(劣化モデル作成工程)、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、予測時までの使用時間を算定し(使用時間算定工程)、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、前記使用中のホース1の残存寿命を予測する(残存寿命予測工程)ことによって、使用中のホース1の残存寿命の予測を行う(図3に示す例と同様)。
In the method for predicting the remaining life of a hose according to this reference example, for a hose of the same type as the
(劣化モデル作成工程)
前述した参考例1と同様に、劣化モデル作成工程では、予め、使用中のホース(言い換えれば、機械等に装着されて使用されているホース)1と同種類のホースを用意し、このホースについて、内管ゴムの、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成する。
(Degradation model creation process)
As in Reference Example 1 described above, in the deterioration model creation process, a hose of the same type as the hose in use (in other words, a hose attached to a machine or the like and used) 1 is prepared in advance, and this hose is A deterioration model of the inner rubber layer is created by determining the relationship between the usage time of the inner rubber and the physical property values of the rubber constituting the inner rubber layer.
前述した参考例1と同様に、劣化モデルは、例えば、同種類のホースに、流体(使用中のホース1と同種類(同一)の劣化した流体)を循環させ続けて、複数の使用時間における、内管ゴム層を構成するゴムの破断時伸びを測定する試験を行い、得られた結果を基に、ゴムの破断時伸びの値の推移を示すグラフとすることができる。
Similar to the reference example 1 described above, the deterioration model, for example, continues to circulate the fluid (degraded fluid of the same type (same) as the
(使用時間算定工程)
前述した参考例1と同様に、使用時間算定工程は、例えば、使用中のホース1について、内管ゴム層11の、使用開始から予測時までの、累積時間を求める。
(Usage time calculation process)
As in Reference Example 1 described above, in the usage time calculation step, for example, for the
(残存寿命予測工程)
前述した参考例1と同様に、残存寿命予測工程では、使用時間算定工程で算定した使用時間と、劣化モデル作成工程で作成した劣化モデルと、の対比に基づいて、使用中のホース1の残存寿命を予測する。
(Remaining life prediction process)
As in Reference Example 1 described above, in the remaining life prediction step, the remaining
より具体的には、例えば、図5に示すように、内管ゴム層11の使用限界として、内管ゴム層11を構成するゴムの物性値の閾値を設定し、劣化モデルにおける、使用時間経過時から、物性値が閾値となる使用時間経過時に至るまでの時間を、残存寿命と予測することによって、行うことができる。
More specifically, for example, as shown in FIG. 5, as the usage limit of the inner
本参考例のホースの残存寿命予測方法によれば、流体の劣化に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、機械等3において、圧力等をモニタリングする必要がなく、使用時間(累積使用時間)を得るだけでホースの残存寿命を簡便に予測できる。
According to the hose remaining life prediction method of this reference example, there is no need to monitor the pressure or the like in the machine or the like 3 in the
<参考例3に係るホースの残存寿命予測システム>
次に、参考例3に係るホースの残存寿命予測システムについて説明する。参考例3に係るホースの残存寿命予測システムは、前述した参考例1と同様の装置構成(ハードウエア)を有しているため、装置構成の説明は省略し、相違点のみを以下に説明する。
<Hose Remaining Life Prediction System According to Reference Example 3>
Next, a remaining life prediction system for a hose according to Reference Example 3 will be described. Since the hose remaining life prediction system according to Reference Example 3 has the same device configuration (hardware) as that of Reference Example 1 described above, the description of the device configuration is omitted, and only the differences are described below. .
本参考例の残存寿命予測システムの劣化モデル作成手段42では、使用中のホース1と同種類のホースと、該ホース1で用いる流体を用い、内管ゴム層の、使用時間と該内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、内管ゴム層の劣化モデルを作成している。
In the deterioration model creation means 42 of the remaining life prediction system of this reference example, the same type of hose as the
これにより、本参考例に係るホースの残存寿命予測システムでは、流体の物性に影響される内管ゴム層11を備えた使用中のホース1において、機械等3において、圧力等をモニタリングする必要がなく、使用時間(累積使用時間)を得るだけでホースの残存寿命を簡便に予測できる。
As a result, in the hose remaining life prediction system according to this reference example, it is not necessary to monitor the pressure or the like in the machine or the like 3 in the
なお、図10(A),(B)には、一例として、流体の劣化が小さい場合の劣化カーブと、流体の劣化が大きい場合の劣化カーブの一例が記載されている。 Note that FIGS. 10A and 10B show, as an example, a deterioration curve when the deterioration of the fluid is small and an example of a deterioration curve when the deterioration of the fluid is large.
(付記5)
経時劣化する流体が内部に接触し、物性値の経時変化について前記流体の劣化に影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、
前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 5)
An inner tube rubber layer that includes a rubber that is subject to the deterioration of the fluid with respect to changes in physical properties over time due to contact with the inside of the fluid that deteriorates over time, and a reinforcement that is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer. A hose remaining life prediction method for predicting the remaining life of a hose in use having at least a layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer, comprising:
For the hose of the same type as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and a deterioration model of the inner tube rubber layer is created. a deterioration model creation process;
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of use to the time of the prediction;
a remaining life prediction step of predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated in the usage time calculation step and the deterioration model created in the deterioration model creation step;
Hose remaining life prediction method including.
(付記6)
経時劣化する流体が内部を通過し、物性値の経時変化について前記流体の劣化に影響を受けるゴムを含んで構成された内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、
前記使用中のホースと同種類のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、に基づいて、前記使用中のホースの残存寿命を予測する、残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。
(Appendix 6)
An inner tube rubber layer containing a rubber that passes through the inside and is affected by the deterioration of the fluid with respect to changes in physical properties over time, and a reinforcement that is arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer. A hose remaining life prediction system for predicting the remaining life of a hose in use having at least a layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer,
For the hose of the same type as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical property value of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and a deterioration model of the inner tube rubber layer is created. a deterioration model creating means;
use time calculation means for calculating the use time from the start of use of the inner tube rubber layer to the time of the prediction for the hose in use;
remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use based on the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means;
Hose remaining life prediction system including.
[参考例4]
次に、参考例4に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムについて説明する。なお、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
実参考例は、ホースの使用形態(歪みの程度。一例として曲がりの程度)に応じて閾値を変更するものである。
[Reference Example 4]
Next, a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system according to Reference Example 4 will be described. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same structure as the reference example 1 mentioned above, and the description is abbreviate|omitted.
In the actual reference example, the threshold value is changed according to the usage pattern of the hose (the degree of distortion, for example, the degree of bending).
<参考例4に係るホースの残存寿命予測方法、及び残存寿命予測システム>
一般的なゴムにおいて、大きな引張力(引張歪み)が作用しているゴムと、小さな引張力が作用している(または引張力が作用していない)ゴムとを比較すると、大きな引張力が作用しているゴムの方が故障(一例として、亀裂の発生、亀裂の進展等)し易い傾向にある。
即ち、大きな引張力(引張歪み)が作用しているゴムは、小さな引張力が作用している(または引張力が作用していない)ゴムと比較して寿命が短いと言える。
<Remaining Life Prediction Method and Remaining Life Prediction System for Hose According to Reference Example 4>
In general rubber, when comparing rubber with a large tensile force (tensile strain) and rubber with a small tensile force (or no tensile force), a large tensile force is applied. The rubber with the crack tends to be more prone to failure (for example, crack generation, crack propagation, etc.).
That is, it can be said that a rubber subjected to a large tensile force (tensile strain) has a shorter life than a rubber subjected to a small tensile force (or no tensile force).
ホース1としては、例えば、図11(A)に示すように、曲率半径Rが比較的大きい状態(言い換えると、ホース1は曲げが少ない(直線状も含む)。)で固定されて使用する場合と、図11(B)に示すように、曲率半径Rが比較的小さい状態(言い換えると、曲げが大きい。)で固定されて使用する場合とがあり、後者(図11(B))のホース1の方が前者(図11(A))のホース1に比較してゴムに作用する歪みが大きい。
このため、ゴムの物性(破断時の伸び)が同じであっても、歪みの大きいゴムの方が、寿命は短いと言える。
ホース1が湾曲変形すると、曲率半径外側部分のゴムが引っ張られ(曲率半径内側部分のゴムは圧縮される。)、引張の歪みが生じる。そして、ホース1の曲率半径が小さくなるほどホース1のゴムに生じる引張の歪みは大きくなる。
As the
Therefore, even if the physical properties (elongation at break) of the rubber are the same, it can be said that the rubber with a larger strain has a shorter life.
When the
したがって、同じ流体を使用する場合であっても、内管ゴム層11に生じる歪みの大きさ(特に、ゴムの場合は、引張による歪みの大きさ。)に応じて、物性値の閾値を変更することが好ましい。
なお、ここで言う歪みとは、一例として、ホース1に作用する最大歪みのことである。
Therefore, even when the same fluid is used, the threshold value of the physical property value is changed according to the magnitude of strain occurring in the inner tube rubber layer 11 (especially, in the case of rubber, the magnitude of strain due to tension). preferably.
The strain referred to here is, for example, the maximum strain acting on the
具体的には、図12に示すように、歪みが大きくなるに伴い、閾値を上側へずらす。
閾値をずらす量としては、使用中のホース1と同種類のホースを用い、該ホースを使用中のホース1と同じように曲げて劣化モデルを作成し、劣化モデルのホースが故障(一例として、亀裂が生じる等して流体が漏れる)した時点の使用時間を使用限界として閾値を設定し、該閾値を残存寿命予測手段44に記憶させればよい。
Specifically, as shown in FIG. 12, the threshold is shifted upward as the distortion increases.
As the amount to shift the threshold, a hose of the same type as the
(付記7)
内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、
予め、前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記内管ゴム層に生じる前記歪みの大きさに応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定工程と、
前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が前記閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 7)
Predicting the remaining life of a hose in use having at least an inner tube rubber layer, a reinforcing layer arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer, and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer. , a hose remaining life prediction method,
For a hose of the same type and in the same usage pattern as the hose being used, the relationship between the usage time and the physical property values of the rubber of the inner tube rubber layer is determined in advance using the fluid, and the inner tube rubber layer is obtained. A deterioration model creation step for creating a deterioration model of
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of usage to the predicted time;
a threshold value setting step of setting a threshold value of the physical property value as a usage limit of the inner tube rubber layer according to the magnitude of the strain occurring in the inner tube rubber layer;
Considering the usage time calculated in the usage time calculation step and the deterioration model created in the deterioration model creation step, the usage time reaching the threshold when the physical property value reaches the threshold from the usage time elapsed in the deterioration model a remaining life prediction step of predicting the time to time as the remaining life of the hose in use;
Hose remaining life prediction method including.
(付記8)
前記歪みは、前記ホースに作用する最大歪みである、
付記7に記載のホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 8)
the strain is the maximum strain acting on the hose;
A remaining life prediction method for a hose according to appendix 7.
(付記9)
内管ゴム層、前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層及び前記補強層よりも外周側に配置された外皮層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、
前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記内管ゴム層に生じる前記歪みの大きさに応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が前記閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。
(Appendix 9)
Predicting the remaining life of a hose in use having at least an inner tube rubber layer, a reinforcing layer arranged on the outer peripheral side of the inner tube rubber layer, and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer. , a hose remaining life prediction system,
For a hose of the same type and in the same usage pattern as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical properties of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and the deterioration of the inner tube rubber layer. a degradation model creating means for creating a model;
use time calculation means for calculating the use time from the start of use to the predicted time of the inner tube rubber layer of the hose in use;
threshold value setting means for setting a threshold value of the physical property value as a usage limit of the inner tube rubber layer according to the magnitude of the strain occurring in the inner tube rubber layer;
Considering the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means, the usage time reaching the threshold value from the time the usage time has elapsed in the deterioration model a remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use,
Hose remaining life prediction system including.
(付記10)
前記歪みは、前記ホースに作用する最大歪みである、
付記9に記載のホースの残存寿命予測方システム。
(Appendix 10)
the strain is the maximum strain acting on the hose;
The hose remaining life prediction system according to appendix 9.
[参考例5]
次に、参考例5に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムについて説明する。なお、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本参考例は、ホースの使用形態(一例として曲げ方)に応じて閾値を変更するものであるが、参考例3とは使用形態が異なる。
[Reference Example 5]
Next, a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system according to Reference Example 5 will be described. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same structure as the reference example 1 mentioned above, and the description is abbreviate|omitted.
In this reference example, the threshold value is changed according to the usage pattern of the hose (for example, how to bend it), but the usage pattern is different from that in the reference example 3.
<参考例5に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システム>
一般的なゴムにおいて、歪みが繰り返して作用する場合(一例として、歪みが大小に変化する場合)と、歪みが繰り返して作用しない場合とを比較すると、歪みが繰り返して作用するゴムの方が故障(一例として、亀裂の発生、亀裂の進展等)し易い傾向にある。
即ち、大きな引張力(引張歪み)が作用しているゴムは、小さな引張力が作用している(または引張力が作用していない)ゴムと比較して寿命が短いと言える。
<Hose Remaining Life Prediction Method and Hose Remaining Life Prediction System According to Reference Example 5>
In general rubber, when strain is repeatedly applied (as an example, the strain changes in magnitude) and when strain is not repeatedly applied, the rubber with repeated strain is more likely to fail. (For example, crack generation, crack propagation, etc.) tend to occur easily.
That is, it can be said that a rubber subjected to a large tensile force (tensile strain) has a shorter life than a rubber subjected to a small tensile force (or no tensile force).
機械3等で使用されるホース1としては、例えば、図13(A)、及び図13(B)に示すように、一例として一方向(矢印A方向)に凸形状となるように長手方向一端部と他端部との距離Lが大小に変化して使用される場合と、一例として長手方向一端部と他端部との距離Lが変わらない場合(図示省略。言い換えれば、ホース1が動かない場合)とがあり、前者の方が、後者に比較してゴムの寿命は短いと言える。
なお、ホース1の振幅が大きい程、また、繰り返しの回数が多い程、ゴムの寿命は短いと言える。
As a
It can be said that the larger the amplitude of the
したがって、同じ流体を使用する場合であっても、ホース1の使用形態に応じて、物性値の閾値を変更することが好ましい。
Therefore, even when using the same fluid, it is preferable to change the threshold value of the physical property value according to the usage pattern of the
具体的には、ホース1の振幅が大きい程、また、繰り返しの回数が多い程、図14に示すように、閾値を上側へずらす。
閾値をずらす量としては、使用中のホース1と同種類のホースを用い、該ホースを使用中のホース1と同じように動かして劣化モデルを作成し、劣化モデルのホースが故障(一例として、亀裂が生じる等して流体が漏れる)した時点の使用時間を使用限界として閾値を設定し、該閾値を残存寿命予測手段44に記憶させればよい。
Specifically, as the amplitude of the
As the amount to shift the threshold, a hose of the same type as the
(付記11)
流体が内部に接触し、一方向に凸形状となるように長手方向一端部と他端部との距離が大小に変化して使用される内管ゴム層、及び前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測方法であって、
予め、前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記内管ゴム層の前記距離の変化量と、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数とに応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定工程と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が前記閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。
(Appendix 11)
An inner tube rubber layer that is used in such a manner that the distance between one longitudinal end and the other longitudinal end changes so that the fluid contacts the inside and forms a convex shape in one direction, and the outer periphery is larger than the inner tube rubber layer. A method for predicting the remaining life of a hose in service having at least a reinforcing layer disposed on one side thereof, comprising:
For a hose of the same type and in the same usage pattern as the hose being used, the relationship between the usage time and the physical property values of the rubber of the inner tube rubber layer is determined in advance using the fluid, and the inner tube rubber layer is obtained. A deterioration model creation step for creating a deterioration model of
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of use to the time of the prediction;
As the usage limit of the inner tube rubber layer, the threshold value of the physical property value is set according to the amount of change in the distance of the inner tube rubber layer and the number of repetitions of bending of the inner tube rubber layer due to the change in the distance. a threshold setting step for
Considering the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means, the usage time reaching the threshold value from the time the usage time has elapsed in the deterioration model a remaining life prediction step of predicting the time to time as the remaining life of the hose in use;
Hose remaining life prediction method including.
(付記12)
流体が内部に接触し、一方向に凸形状となるように長手方向一端部と他端部との距離が大小に変化して使用される内管ゴム層、及び前記内管ゴム層よりも外周側に配置された補強層を少なくとも有する、使用中のホースの、残存寿命の予測を行う、ホースの残存寿命予測システムであって、
前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記ゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、前記予測を行う時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記内管ゴム層の前記距離の変化量と、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数とに応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が前記閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。
(Appendix 12)
An inner tube rubber layer that is used in such a manner that the distance between one longitudinal end and the other longitudinal end changes so that the fluid contacts the inside and forms a convex shape in one direction, and the outer periphery is larger than the inner tube rubber layer. A hose remaining life prediction system for predicting the remaining life of a hose in service having at least a reinforcing layer disposed on the side thereof, comprising:
For a hose of the same type and in the same usage pattern as the hose in use, the relationship between the usage time and the physical properties of the rubber of the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, and the deterioration of the inner tube rubber layer. a degradation model creating means for creating a model;
use time calculation means for calculating the use time of the inner tube rubber layer of the hose in use until the prediction is made;
As the usage limit of the inner tube rubber layer, the threshold value of the physical property value is set according to the amount of change in the distance of the inner tube rubber layer and the number of repetitions of bending of the inner tube rubber layer due to the change in the distance. a threshold setting means for
Considering the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means, the usage time reaching the threshold value from the time the usage time has elapsed in the deterioration model a remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use,
Hose remaining life prediction system including.
[実施形態]
次に、本実施形態に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムについて説明する。なお、前述した参考例1と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施形態は、ホースの使用形態(一例として曲げ方)に応じて閾値を変更するものであるが、参考例4、5とは使用形態が異なる。
[Embodiment]
Next, a hose remaining life prediction method and a hose remaining life prediction system according to the present embodiment will be described. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the same structure as the reference example 1 mentioned above, and the description is abbreviate|omitted.
In this embodiment, the threshold value is changed according to the usage pattern of the hose (for example, how to bend it).
<本実施形態に係るホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システム>
機械3等で使用されるホース1としては、例えば、図15(A)、及び図15(B)に示すように、一例として一方向側と他方向側へ交互に凸状に変形するように長手方向一端部と他端部との距離が大小変化して使用される場合と、一例として長手方向一端部と他端部との距離Lが変わらない場合(図示省略。言い換えれば、ホース1が動かない場合)とがある。したがって、前者の方が、後者に比較してゴムの寿命は短いと言える。
なお、本実施形態のように一方向側と他方向側へ交互に凸状に変形するホース1においては、内管ゴム層11のゴムに、引張と圧縮とが交互に作用する。
<Remaining Life Prediction Method for Hose and Remaining Life Prediction System for Hose According to Present Embodiment>
As the
In the
したがって、本実施形態の場合も、参考例5と同様に、ホース1の使用形態に応じて、物性値の閾値を変更することが好ましい。
Therefore, in the case of this embodiment as well, it is preferable to change the threshold value of the physical property value according to the usage pattern of the
具体的には、ホース1が一方向側と他方向側へ交互に凸状に変形するように長手方向一端部と他端部との距離が大小変化して使用される場合、ホース1の振幅が大きい程、また、繰り返しの回数が多い程、図16に示すように閾値を上側へずらす。
Specifically, when the
閾値をずらす量としては、使用中のホース1と同種類のホースを用い、該ホースを使用中のホース1と同じように動かして劣化モデルを作成し、劣化モデルのホースが故障(一例として、亀裂が生じる等して流体が漏れる)した時点の使用時間を使用限界として閾値を設定し、該閾値を残存寿命予測手段44に記憶させればよい。
As the amount to shift the threshold, a hose of the same type as the
[その他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
[Other embodiments]
An embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above, and can of course be implemented in various modifications without departing from the gist of the present invention. is.
温度によってゴムの劣化が促進されるような使用形態の場合、使用中のホース1と同様の温度の流体を用いて劣化モデルを作成することが好ましいと説明したが、上記実施形態、及び全ての参考例に関しても同様である。
In the case of a usage pattern in which the deterioration of rubber is accelerated by temperature, it is preferable to create a deterioration model using a fluid having a temperature similar to that of the
また、本実施形態のホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムは、必要に応じて参考例1~5のホースの残存寿命予測方法、及びホースの残存寿命予測システムと組み合わせることも可能である。 Further, the hose remaining life prediction method and hose remaining life prediction system of the present embodiment can be combined with the hose remaining life prediction methods and hose remaining life prediction systems of Reference Examples 1 to 5 as necessary. It is possible.
1…ホース、11…内管ゴム層、12…補強層、42…劣化モデル作成手段、43…使用時間算定手段、44…残存寿命予測手段、100…ホースの残存予想システム
DESCRIPTION OF
Claims (2)
予め、前記使用中のホースと同種類、かつ同一使用形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成工程と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、使用開始から前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定工程と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数に応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定工程と、
前記使用時間算定工程で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成工程で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測工程と、
を含むホースの残存寿命予測方法。 an inner tube rubber layer used in which the distance between one end and the other end in the longitudinal direction changes in size so that the fluid contacts the inside and deforms alternately in one direction and the other direction in a convex shape; A hose remaining life prediction method for predicting the remaining life of a hose in use having at least a reinforcing layer arranged on the outer peripheral side of a tube rubber layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer. There is
For a hose of the same type and in the same usage pattern as the hose being used, the relationship between the usage time of the inner tube rubber layer and the physical properties of the rubber constituting the inner tube rubber layer is determined in advance using the fluid. a deterioration model creation step of obtaining and creating a deterioration model of the inner tube rubber layer;
a usage time calculation step of calculating the usage time of the inner tube rubber layer of the hose in use from the start of usage to the predicted time;
a threshold value setting step of setting a threshold value of the physical property value as the usage limit of the inner tube rubber layer according to the number of repetitions of bending of the inner tube rubber layer due to the change in the distance;
Considering the usage time calculated in the usage time calculation step and the deterioration model created in the deterioration model creation step, from the time the usage time has elapsed in the deterioration model to the time the usage time reaches the threshold value of the physical property value a remaining life prediction step of predicting the remaining life of the hose in use;
Hose remaining life prediction method including.
前記使用中のホースと同種類、かつ同一仕様形態のホースについて、前記流体を用いて前記内管ゴム層の、使用時間と前記内管ゴム層を構成するゴムの物性値との関係を求め、前記内管ゴム層の劣化モデルを作成する、劣化モデル作成手段と、
前記使用中のホースについて、前記内管ゴム層の、前記予測時までの使用時間を算定する、使用時間算定手段と、
前記内管ゴム層の使用限界として、前記距離の変化による前記内管ゴム層の曲げの繰り返し数に応じて前記物性値の閾値が設定される閾値設定手段と、
前記使用時間算定手段で算定した前記使用時間と、前記劣化モデル作成手段で作成した前記劣化モデルと、を考慮し、前記劣化モデルにおける使用時間経過時から前記物性値が閾値となる使用時間到達時に至るまでの時間を、前記使用中のホースの残存寿命と予測する残存寿命予測手段と、
を含むホースの残存寿命予測システム。 an inner tube rubber layer used in which the distance between one end and the other end in the longitudinal direction changes in size so that the fluid contacts the inside and deforms alternately in one direction and the other direction in a convex shape; A hose remaining life prediction system for predicting the remaining life of a hose in use having at least a reinforcing layer arranged on the outer peripheral side of a tube rubber layer and a skin layer arranged on the outer peripheral side of the reinforcing layer. There is
For a hose of the same type and with the same specifications as the hose in use, the relationship between the usage time of the inner tube rubber layer and the physical property values of the rubber constituting the inner tube rubber layer is obtained using the fluid, deterioration model creation means for creating a deterioration model of the inner pipe rubber layer;
use time calculation means for calculating the use time of the inner tube rubber layer of the hose in use until the predicted time;
threshold value setting means for setting a threshold value of the physical property value as the usage limit of the inner tube rubber layer according to the number of repetitions of bending of the inner tube rubber layer due to the change in the distance;
Considering the usage time calculated by the usage time calculation means and the deterioration model created by the deterioration model creation means, from the time of usage time in the deterioration model to the time of usage time at which the physical property value becomes a threshold value a remaining life prediction means for predicting the remaining life of the hose in use;
Hose remaining life prediction system including.
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