JP3300825B2 - 振動及び音測定器 - Google Patents

振動及び音測定器

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転機械や弁等の測定対
象に直接押し当てて作動に伴う機械振動を測定すること
により作動の良否を確認したり、流体配管や流体使用機
器や弁等の内部を流体が通過する測定対象から離間させ
た状態で測定対象の内部から外部に漏出する流体の音を
測定することにより漏出位置を探知したりするときに用
いる振動及び音測定器に関する。
【0002】工場やプラントにおける生産現場において
は各種の回転機械や弁が数多く取り付けられており、こ
れらの機器や弁は、最少の消費エネルギ―で最大の生産
量を得ると共に最高の生産品質を維持するために、絶え
ず又は定期的に振動を測定することによって作動状況が
チェックされている。
【0003】
【従来の技術】回転機械等の測定対象の機械振動を測定
するものとして、例えば、実公平5−26503号公報
に示されたものがある。これは、一端を測定対象に押し
当てる検振子と、検振子を取り付けたケ―シングと、受
信面を検振子の他端に対面してケ―シング内に配したマ
イクロフォンと、マイクロフォンからの電気信号を処理
する信号処理回路と、信号処理回路からの出力を表示す
る表示部と、からなるものである。
【0004】検振子の一端を測定対象に押し当て、検振
子を伝わってくる機械振動を検振子の他端に対面して配
したマイクロフォンで電気信号に変換し、電気信号を増
幅等処理し、表示部に表示することにより、測定対象の
作動の良否を確認することができるものである。
【0005】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来のものは、
測定器を直接測定対象に接触させるものであり、測定器
を測定対象から離間させた状態では測定することができ
ない。従って、内部を流体が通過する流体配管等の測定
対象の内部から外部へ流体が漏出する場合に、漏出位置
を探知することができない問題があった。
【0006】従って本発明の技術的課題は、測定器を測
定対象に接触させて機械振動を測定することにより作動
の良否を確認できると共に、測定器を測定対象から離間
させた非接触状態で音を測定することにより漏出位置を
探知できるようにすることである。
【0007】
【課題を解決する為の手段】上記の技術的過大を解決す
るために講じた本発明の技術的手段は、一端を測定対象
に押し当てる検振子と、検振子を取り付けたケーシング
と、受信面が検振子の他端に対面し検振子の他端との間
に空間を設けてケーシング内に配した第1マイクロフォ
ンと、ケーシングに開けた開口と、受信面がケーシング
の開口に対面してケーシング内に配した第2マイクロフ
ォンと、第1及び第2マイクロフォンからの電気信号を
処理する信号処理回路と、信号処理回路からの出力を表
示する表示部と、を具備する測定器であって、検振子の
一端を測定対象に押し当てて振動を測定し、測定器を測
定対象から離間させた状態で音を測定することを特徴と
する振動及び音測定器にある。
【0008】
【作用】上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
回転機械等の測定対象の機械振動測定に際して、検振子
の一端を測定対象に押し当てると、測定対象の機械振動
が検振子を伝わる。検振子の振動は検振子の他端と第1
マイクロフォンの受信面との間の空間を伝播し第1マイ
クロフォンの受信面に伝わる。第1マイクロフォンで機
械振動を電気信号に変換し、信号処理回路で増幅等処理
し、表示部に表示することにより、測定対象の作動の良
否を確認することができる。
【0009】また、流体配管等の測定対象から外部へ漏
出する流体の漏出位置探知に際しては、測定器を測定対
象から離間させた状態で、ケ―シングに開けた開口を測
定対象の方向に向けて徐々に向きを変化させる。流体が
漏出している場合には、ケ―シングの開口が漏出位置の
方向を向いたときに、漏出位置から放射される音が開口
を通して第2マイクロフォンの受信面に伝わる。第2マ
イクロフォンで音を電気信号に変換し、信号処理回路で
増幅等処理し、表示部に表示することにより、測定対象
の漏出位置を探知することができる。
【0010】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図1に本発明の第1実施例の振動及び音測定
器の断面を示す。ケ―シングは筒1の先端に先端部材2
を堅く嵌め合わせて形成する。先端部材2の中央に孔4
を開け、また筒1の横断壁5の中央に孔6を開け、孔4
及び孔6を貫通して検振子7を軸方向に摺動自在に取り
付ける。検振子7にはフランジ部8を設けて、横断壁5
との間にばね9を配置する。ばね9の付勢力によって検
振子7の一端が先端部材2の上面から突出する。検振子
7の一端は測定対象に押し当てられることにより先端部
材2の上面まで押し込まれる。先端部材2にマイクロス
イッチ10を取り付ける。マイクロスイッチ10は検振
子7のフランジ部8との距離が一定以上になればON状
態となり一定以下になればOFF状態となる。検振子7
の他端に振動伝達板11をナット12で固定する。検振
子7の他端との間に空間13を設け、受信面14を検振
子7の他端に対面させた第1超音波マイクロフォン15
を筒1内に配置する。第1超音波マイクロフォン15か
らの導線16を信号処理回路17へ結線する。またマイ
クロスイッチ10からの導線(図示せず)を信号処理回
路17へ結線する。筒1の後端に開口18を形成し、受
信面19を開口18に対面させた第2超音波マイクロフ
ォン20を筒1内に配置する。第2超音波マイクロフォ
ン20からの導線21を信号処理回路17へ結線する。
図示していないが、筒1に電源スイッチと表示部とイヤ
ホンを設ける。
【0011】図2のブロック図に上記第1実施例の電気
的回路を示す。図1に示した信号処理回路17はアナロ
グスイッチ回路22と増幅回路23と検波回路24と整
流回路25とアナログ/デジタル変換回路26と中央演
算処理回路27及び増幅回路28とからなる。図1に示
した第1及び第2超音波マイクロフォン15,20はア
ナログスイッチ回路22を介して増幅回路23に連結
し、検波回路24、整流回路25、アナログ/デジタル
変換回路25を通して中央演算処理回路27に連結し、
更に増幅回路28を通してイヤホン29(図1では図示
せず)、並びに表示部30(図1では図示せず)に連結
する。また図1に示したマイクロスイッチ10は中央演
算回路27に連結し、アナログスイッチ回路22に連結
する。
【0012】上記第1実施例の振動及び音測定器の作動
は以下の通りである。測定対象の作動状態を測定する場
合、筒1の部分を手で握って、電源スイッチをON状態
とし、検振子7の一端を測定対象に押し当て、ばね9の
付勢力に抗して検振子7の一端を先端部材2の上面まで
押し込む。検振子7の一端が先端部材2の上面まで押し
込まれるとマイクロスイッチ10がON状態となる。マ
イクロスイッチ10がON状態となると、アナログスイ
ッチ回路22は第1超音波マイクロフォン15からの電
気信号を受信する状態に切替わる。またマイクロスイッ
チ10がON状態となると、表示部28に例えばランプ
が点灯して、検振子7が一定の押し当て力で測定対象に
押し当てられたことを確認できる。測定対象の機械振動
が検振子7を通して振動伝達板11に伝わり、振動伝達
板11を振動させる。振動伝達板11の振動が空間13
を伝播して第1超音波マイクロフォン15の受信面14
に伝わり、電気信号に変換される。この電気信号が導線
16を介して信号処理回路17に送られ、増幅回路で2
3で増幅され、検波回路24で検波され、整流回路25
で整流され、アナログ/デジタル変換回路26でデジタ
ル変換され、中央演算処理回路27に送られる。中央演
算処理回路27に送られた電気信号は増幅回路28で増
幅され、イヤホン29から振動音として発せられる。ま
た中央演算処理回路27に送られた電気信号は平均値や
ピ―ク値等として表示部30にデジタルあるいはバ―グ
ラフ表示される。
【0013】また、測定対象の漏出位置を探知する場合
は、筒1の部分を手で握って、電源スイッチをON状態
とし、測定器を測定対象から離間させた状態で、筒1の
開口18を測定対象の方向に向けて徐々に向きを変化さ
せる。このとき検振子7は押し込まれていないのでマイ
クロスイッチ10はOFF状態であり、アナログスイッ
チ回路22は第2超音波マイクロフォン20からの電気
信号を受信する状態に切替わる。流体が外部に漏出して
いる場合には、開口18が漏出位置の方向を向いたとき
に、漏出位置から放射される音が開口18を通して第2
超音波マイクロフォン20の受信面19に伝わり、電気
信号に変換される。この電気信号が導線21を介して信
号処理回路17に送られ、増幅回路で23で増幅され、
検波回路24で検波され、整流回路25で整流され、ア
ナログ/デジタル変換回路26でデジタル変換され、中
央演算処理回路27に送られる。中央演算処理回路27
に送られた電気信号は増幅回路28で増幅され、イヤホ
ン29から音として発せられる。また中央演算処理回路
27に送られた電気信号は瞬時値やピ―ク値等として表
示部30にデジタルあるいはバ―グラフ表示される。
【0014】図3に本発明の第2実施例の振動及び音測
定器の断面を示す。本実施例が先の第1実施例と異なる
点は、筒の後端は後端部材で塞いで開口を形成せず、筒
から分岐した分岐筒に開口を形成した点にある。即ち、
筒31の中ほどから分岐した分岐筒32を形成し、分岐
筒32の先端に開口33を形成する。開口33に受信面
34を対面させた第2超音波マイクロフォン35を分岐
筒32内に配置する。第2超音波マイクロフォン35か
らの導線36は信号処理回路17へ結線する。筒31の
後端は後端部材37で塞ぐ。尚、他の構成要素は先の第
1実施例と同一であり、同一符号を付して説明を省略す
る。また、本第2実施例の電気的回路も先の第1実施例
と同様であり、説明を省略する。
【0015】
【発明の効果】本発明は下記の特有の効果を生じる。上
記のように本発明によれば、測定対象に接触させて機械
振動を測定することにより作動の良否を確認できると共
に、測定対象から離間させた非接触状態で音を測定する
ことにより漏出位置を探知できる振動及び音測定器を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の振動及び音測定器の第1実施例を示す
断面図。
【図2】本発明の振動及び音測定器の電気的回路を示す
ブロック図。
【図3】本発明の振動及び音測定器の第2実施例を示す
断面図。
【符号の説明】
1,31 筒 2 先端部材 7 検振子 10 マイクロスイッチ 13 空間 14,19,34 受信面 15 第1超音波マイクロフォン 17 信号処理回路 18,33 開口 20,35 第2超音波マイクロフォン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端を測定対象に押し当てる検振子と、
    検振子を取り付けたケーシングと、受信面が検振子の他
    端に対面し検振子の他端との間に空間を設けてケーシン
    グ内に配した第1マイクロフォンと、ケーシングに開け
    た開口と、受信面がケーシングの開口に対面してケーシ
    ング内に配した第2マイクロフォンと、第1及び第2マ
    イクロフォンからの電気信号を処理する信号処理回路
    と、信号処理回路からの出力を表示する表示部と、を具
    備する測定器であって、検振子の一端を測定対象に押し
    当てて振動を測定し、測定器を測定対象から離間させた
    状態で音を測定することを特徴とする振動及び音測定
    器。
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