JP5931939B2

JP5931939B2 - Residual life evaluation system for gas holder and gas holder

Info

Publication number: JP5931939B2
Application number: JP2014030273A
Authority: JP
Inventors: 俊雄水ノ上; 千代治阿部
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Mechatronics Systems Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2014-02-20
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2034-02-20
Also published as: JP2015155710A

Description

本発明は、所定形状の筒状容器の内部を、上下に摺動可能な遮蔽体により上下に区画し、この遮蔽体の上方または下方の空間を、ガスを貯蔵するための貯蔵空間として形成したガス貯蔵施設に関するものである。 In the present invention, the inside of a cylindrical container having a predetermined shape is partitioned vertically by a shield that can slide up and down, and a space above or below the shield is formed as a storage space for storing gas. It relates to gas storage facilities.

この種のガス貯蔵施設としてのガスホルダは、円筒形状の外殻構造を有する筒状容器と、筒状容器の内部を上下に区画するピストン（遮蔽体）とを備えるとともに、ピストンの下方に形成された貯蔵空間に対して、ガス出入口管から供給されたガスを貯蔵する。貯蔵されたガスは、ガス出入口管を通じて払い出しできるようになっている（例えば、特許文献１，特許文献２）。特許文献１，特許文献２のガスホルダは、ガス量の増減に応じてピストンを昇降させることができるようになっている。このピストンの外周縁部には、ピストンの昇降を案内するガイドローラが、その周方向に所定の間隔で複数設置されている。ガイドローラは、通常、上下一対で構成されており、筒状容器の内壁面を走行面としてローラが転動する。 A gas holder as a gas storage facility of this type includes a cylindrical container having a cylindrical outer shell structure, and a piston (shielding body) that divides the interior of the cylindrical container up and down, and is formed below the piston. The gas supplied from the gas inlet / outlet pipe is stored in the storage space. The stored gas can be discharged through a gas inlet / outlet pipe (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). The gas holders of Patent Literature 1 and Patent Literature 2 can raise and lower the piston in accordance with the increase and decrease of the gas amount. A plurality of guide rollers for guiding the raising and lowering of the piston are installed at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer peripheral edge of the piston. The guide roller is usually composed of a pair of upper and lower sides, and the roller rolls with the inner wall surface of the cylindrical container as the running surface.

ガスホルダの使用を開始してから長期間が経過すると、走行面が腐食したり、走行面にダストが付着したりして、走行面に凹凸が生ずる。そうすると、ガイドローラに負荷される反力が当初より増加し、あるいは、周方向の反力にアンバランスが生じる。反力のアンバランスは、ピストンを傾斜させるので、ローラ反力の増加に繋がり、筒状容器の寿命が設計より短くなることが懸念される。
ガスホルダのピストンは質量が1,000ton程度以上の大質量の部材であり、運転中に傾斜を修正することは非常に困難である。そこで、特許文献１に開示されるように、筒状容器自体の強度を向上したりする対策を行って長寿命化を図っている。 When a long period of time elapses after the use of the gas holder is started, the traveling surface is corroded or dust adheres to the traveling surface, resulting in unevenness on the traveling surface. If it does so, the reaction force loaded on a guide roller will increase from the beginning, or unbalance will arise in the reaction force of the circumferential direction. The reaction force unbalance causes the piston to be inclined, leading to an increase in the roller reaction force, and there is a concern that the life of the cylindrical container will be shorter than the design.
The piston of the gas holder is a large mass member having a mass of about 1,000 tons or more, and it is very difficult to correct the inclination during operation. Therefore, as disclosed in Patent Document 1, measures are taken to improve the strength of the cylindrical container itself in order to extend the life.

特許第４１８１３２０号公報Japanese Patent No. 4181320 特許第５２０１０２９号公報Japanese Patent No. 5201029

ガスホルダは、設計年数を満足する疲労性能を有するように、試運転時にローラ反力を調整する。しかし、前述したローラ反力の増加は経年的に変化するものであり、試運転時に測定した反力（荷重）で寿命を判断すると、残存寿命を過少評価または過大評価してしまう虞がある。
そこで、本発明は、高い精度で残存寿命を評価できるガスホルダの残存寿命評価システムを提供することを目的とする。 The gas holder adjusts the roller reaction force during the trial operation so as to have fatigue performance satisfying the design years. However, the increase in the roller reaction force described above changes over time, and if the life is determined based on the reaction force (load) measured during the trial operation, the remaining life may be underestimated or overestimated.
Therefore, an object of the present invention is to provide a gas holder remaining life evaluation system that can evaluate the remaining life with high accuracy.

かかる目的のもと、本発明は、筒状容器の内部を、上下に昇降可能なピストンにより区画し、ピストンの上方または下方の空間がガスを貯蔵するための貯蔵空間とされ、筒状容器の内壁面を外方に向けて押圧しながら走行する車輪を各々が備える複数のガイドローラが、周方向に間隔を空けてピストンの周囲に設けられるガスホルダの残存寿命を評価するシステムであって、このシステムは、ガイドローラに設けられた反力検出手段から継続的に得られる反力情報に基づいて、疲労累積度Ｄを演算により求め、予め定められた疲労限界寿命Ｌと疲労累積度Ｄを比較するものであり、疲労累積度Ｄは、複数のガイドローラ及び筒状容器の高さに対応付けて求められ、疲労限界寿命Ｌは、複数のガイドローラ及び筒状容器の高さに対応づけて予め定められ、ガイドローラは、シムを介してピストンに固定され、試運転時に行われるシムの厚さの判定をシミュレーションにより行うことを特徴とする。
本発明の残存寿命を評価するシステムは、使用中に継続的に得られる反力情報に基づいて疲労累積度Ｄをリアルタイムに演算するので、経年的な反力の変動を考慮することができるので、残存寿命を高い精度で評価できる。また、複数のガイドローラ及び筒状容器の高さに対応付けて疲労累積度Ｄを求め、これを複数のガイドローラ及び筒状容器の高さに対応付けて予め定められる疲労限界寿命Ｌと比較することにより、ガスホルダに局所的な疲労限界が生じたとしても、高い精度で残存寿命を評価できる。さらに、ガイドローラの反力の調整のために試運転時にシム厚さを調整するが、残存寿命評価システムがシミュレーションにより行うことで、シム厚さの調整作業の負担を軽減できる。 For this purpose, the present invention divides the inside of a cylindrical container by a piston that can be moved up and down, and the space above or below the piston is a storage space for storing gas. A plurality of guide rollers each provided with wheels that run while pressing the inner wall surface outward is a system for evaluating the remaining life of a gas holder provided around the piston at intervals in the circumferential direction. system, compared based on the reaction force information obtained continuously from the reaction force detecting means provided on the guide roller, determined by calculation of fatigue accumulated degree D, and fatigue limit life L predetermined fatigue cumulative degree D The fatigue accumulation degree D is obtained in association with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container, and the fatigue limit life L is associated with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container. In advance Merare, guide rollers are fixed to the piston through a shim, and performing a simulation of the determination of the thickness of the shim to be performed during commissioning.
Since the system for evaluating the remaining life of the present invention calculates the fatigue accumulation degree D in real time based on the reaction force information continuously obtained during use, it is possible to take into account the variation of the reaction force over time. The remaining life can be evaluated with high accuracy. Further, the fatigue accumulation degree D is obtained in association with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container, and this is compared with the fatigue limit life L determined in advance in association with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container. By doing so, even if a local fatigue limit occurs in the gas holder, the remaining life can be evaluated with high accuracy. Furthermore, the shim thickness is adjusted during the trial run to adjust the reaction force of the guide roller, but the remaining life evaluation system performs simulation to reduce the burden of shim thickness adjustment work.

本発明の残存寿命評価システムにおいて、疲労累積度Ｄが疲労限界寿命Ｌに達すると、残存寿命が尽きたことを知らせる警報を発することが好ましい。
ガスホルダの作業員は、この警報を受けることで、迅速かつ適切な対応を採ることができる。 In the remaining life evaluation system of the present invention, when the fatigue accumulation degree D reaches the fatigue limit life L, it is preferable to issue an alarm notifying that the remaining life has been exhausted.
The operator of the gas holder can take a prompt and appropriate response by receiving this warning.

本発明の残存寿命評価システムにおいては、許容反力範囲が、複数のガイドローラ及び筒状容器の高さに対応付けて設定され、シミュレーションは、全てのガイドローラに対して実測した反力が許容反力範囲に収まるまで繰り返されることが好ましい。そうすることで、シム厚さの変更によるローラ反力調整を、経験的な判断に頼らずに行うことができるようになるので、調整の失敗がなくコストの増加や納期遅延を防止することができる。 In the remaining life evaluation system of the present invention , the allowable reaction force range is set in association with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container, and the simulation shows that the reaction force measured for all the guide rollers is allowable. It is preferable to repeat until it falls within the reaction force range. By doing so, it becomes possible to adjust the roller reaction force by changing the shim thickness without relying on empirical judgment, so there is no failure in adjustment and it is possible to prevent cost increase and delivery delay it can.

本発明によれば、使用中に継続的に得られる反力情報に基づいて疲労累積度Ｄをリアルタイムに演算するので、経年的な反力の変動を考慮することができるので、残存寿命を高い精度で評価できる。 According to the present invention, since the fatigue accumulation degree D is calculated in real time based on reaction force information continuously obtained during use, it is possible to take into account fluctuations in the reaction force over time, so that the remaining life is high. Can be evaluated with accuracy.

本実施の形態におけるガスホルダを示す正面図である。It is a front view which shows the gas holder in this Embodiment. 図１のガスホルダの縦断面の概略構造を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the longitudinal cross-section of the gas holder of FIG. 図１のガスホルダの横断面の概略構造を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the cross section of the gas holder of FIG. 図１のガスホルダに用いられる固定式の二輪ガイドローラを示す図である。It is a figure which shows the fixed two-wheel guide roller used for the gas holder of FIG. 図１のガスホルダに用いられるばね式の一輪ガイドローラを示す図である。It is a figure which shows the spring-type single wheel guide roller used for the gas holder of FIG. （ａ）は反力履歴から残存寿命を自動で評価し警報を発するシステムの構成を示し、（ｂ）はローラ反力の履歴を積算した結果を示し、（ｃ）は試験により求められる疲労寿命線図である。(A) shows the configuration of a system that automatically evaluates the remaining life from the reaction force history and issues an alarm, (b) shows the result of integrating the roller reaction force history, and (c) shows the fatigue life required by the test. FIG. 反力演算器が生成する位置情報と反力Ｐとを対応付けたデータ群を示している。The data group which matched the positional information and reaction force P which a reaction force calculator produces | generates is shown. ピストンの昇降行程の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the raising / lowering process of a piston. ローラ反力をシミュレーションにより求める例を示す図である。It is a figure which shows the example which calculates | requires roller reaction force by simulation. ローラ反力の調整手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the adjustment procedure of a roller reaction force. シム調整前後のローラ反力と許容反力範囲の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the roller reaction force before and after shim adjustment, and the allowable reaction force range. 本実施形態において、ひずみゲージを貼り付ける位置を示す図である。In this embodiment, it is a figure which shows the position which affixes a strain gauge.

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
本実施形態に係るガスホルダ１は、図１〜図３に示すように、円筒形状の外殻構造を有する筒状容器２と、筒状容器２の内部を上下に区画するピストン３とを備えるとともに、ピストン３の下方に形成された貯蔵空間４に対して、ガス出入口管５から供給されたガスを貯蔵し、さらに、ガス出入口管５を通じて貯留したガスを払い出しできるようになっている。
筒状容器２は、その側壁部７が、ガスホルダ１の設置対象位置を囲むように所定間隔で立設された基柱８と、基柱８同士の間に架設されるとともに、その板面を筒状容器２の内部に向けて配置された側板９とにより形成されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1 to 3, the gas holder 1 according to the present embodiment includes a cylindrical container 2 having a cylindrical outer shell structure, and a piston 3 that partitions the interior of the cylindrical container 2 up and down. The gas supplied from the gas inlet / outlet pipe 5 is stored in the storage space 4 formed below the piston 3, and the stored gas can be discharged through the gas inlet / outlet pipe 5.
The cylindrical container 2 is erected between base pillars 8 erected at predetermined intervals so that the side wall 7 surrounds the installation target position of the gas holder 1, and the base pillars 8. It is formed by the side plate 9 arranged toward the inside of the cylindrical container 2.

ガスホルダ１は、管理装置３０を備えている。
管理装置３０は、図１に示すように、ピストン３に設けられるひずみゲージＧが計測するゲージ値に基づいて疲労累積度Ｄを求め、この疲労累積度Ｄに基づいて残存寿命に関する警報を発する残存寿命評価システム４０を備えている。管理装置３０は、図１に示すように、ローラ反力の適否をシミュレーションにより評価するローラ反力評価システム５０を備えている。 The gas holder 1 includes a management device 30.
As shown in FIG. 1, the management device 30 obtains the fatigue accumulation degree D based on the gauge value measured by the strain gauge G provided on the piston 3, and issues a remaining life warning based on the fatigue accumulation degree D. A life evaluation system 40 is provided. As shown in FIG. 1, the management device 30 includes a roller reaction force evaluation system 50 that evaluates the suitability of the roller reaction force by simulation.

ピストン３は、平面視した場合に円盤状に形成されるとともに、側壁部７の内壁面７ａに沿って上下に昇降可能とされており、その昇降位置（上下位置）が貯蔵空間４へのガスの流出入に応じて変化するようになっている。ピストン３は、一日の内で、１０回以上の昇降を繰り返すことがある。また、ピストン３の周囲には、ピストン３と側壁部７の内壁面７ａとの間を封止して貯蔵空間４からのガスの漏洩を防ぐとともに、ピストン３が上下に円滑に摺動できるようにピストン３を案内するシール部１０が設けられている。 The piston 3 is formed in a disc shape when seen in a plan view, and can be moved up and down along the inner wall surface 7a of the side wall portion 7. The lift position (vertical position) is a gas to the storage space 4. It changes according to the inflow and outflow. The piston 3 may repeatedly go up and down 10 times or more within a day. Further, around the piston 3, the space between the piston 3 and the inner wall surface 7a of the side wall portion 7 is sealed to prevent gas leakage from the storage space 4, and the piston 3 can slide smoothly up and down. A seal portion 10 for guiding the piston 3 is provided.

シール部１０は、図３に示すように、ガイドローラ２０を備えており、このガイドローラ２０は側壁部７の内壁面７ａに対して当接するとともに、側壁部７の内壁面７ａに沿って走行し、これによりピストン３を上下に案内する役割を果たす。図３に示すように、ガスホルダ１は、ピストン３の周方向に均等な間隔をあけて、複数（本実施形態では２４個）のガイドローラ２０を備えている。また、ガスホルダ１は、向いている方位が南側と北側で異なるガイドローラ２０を用いている。具体的には、図３において、北側を向いている領域Ａには固定式と称されるガイドローラ２０を、南側を向いている領域Ｂにはばね式と称されるガイドローラ２０を用いる。以下、領域Ａに用いられるのをガイドローラ２０Ａと、また、領域Ｂに用いられるのをガイドローラ２０Ｂという。 As shown in FIG. 3, the seal portion 10 includes a guide roller 20, which abuts against the inner wall surface 7 a of the side wall portion 7 and travels along the inner wall surface 7 a of the side wall portion 7. This serves to guide the piston 3 up and down. As shown in FIG. 3, the gas holder 1 includes a plurality (24 in this embodiment) of guide rollers 20 with an equal interval in the circumferential direction of the piston 3. In addition, the gas holder 1 uses guide rollers 20 whose orientations are different on the south side and the north side. Specifically, in FIG. 3, a guide roller 20 called a fixed type is used in a region A facing the north side, and a guide roller 20 called a spring type is used in a region B facing the south side. Hereinafter, the guide roller 20A is used in the region A, and the guide roller 20B is used in the region B.

本実施形態が、向いている方位により異なるガイドローラ２０Ａ，２０Ｂを用いるのは、南側を向いている方が北側を向いている方より日射を強く受けるからである。つまり、日射を強く受ける南側は筒状容器２の熱膨張による変形が大きい。したがって、南側を向いている領域Ｂには、この筒状容器２の伸縮に追従できるように、弾性体であるばねによりローラを支持するガイドローラ２０Ｂを用いる。一方、北側を向いている領域Ａは、熱膨張による変形が、ガイドローラ２０Ａの走行に支障のないレベルであるから、コストのかかるばね式ではなく、ローラを単純に支持する固定式のガイドローラ２０Ａを用いる。以下、固定式のガイドローラ２０Ａ、ばね式のガイドローラ２０Ｂの順に、その構造を説明する。 The reason why this embodiment uses different guide rollers 20A and 20B depending on the direction in which it is facing is that the direction facing the south side receives more solar radiation than the direction facing the north side. That is, deformation due to thermal expansion of the cylindrical container 2 is large on the south side that receives strong solar radiation. Therefore, in the region B facing the south side, a guide roller 20B that supports the roller with a spring that is an elastic body is used so that the expansion and contraction of the cylindrical container 2 can be followed. On the other hand, in the region A facing the north side, deformation due to thermal expansion is at a level that does not hinder the travel of the guide roller 20A, so that it is not a costly spring type but a fixed type guide roller that simply supports the roller. 20A is used. Hereinafter, the structure will be described in the order of the fixed guide roller 20A and the spring type guide roller 20B.

図４に示すように、固定式のガイドローラ２０Ａは、上側に配置される上ローラ２１Ａと、下側に配置される下ローラ２２Ａの一対からなる。上ローラ２１Ａと下ローラ２２Ａは配置が異なるのを除くと構成が同じであるから、上ローラ２１Ａを説明するのにとどめ、下ローラ２２Ａには上ローラ２１Ａと同じ符号を図４に付け、その説明を省略する。
上ローラ２１Ａは、シール部１０の要素であるトラス構造の支持体１１にシム１２を介して固定される支持ブロック２３と、支持ブロック２３に支持される揺動軸２４と、揺動軸２４に回転可能に支持されるブラケット２５と、ブラケット２５に支持される一対の車軸２６，２６と、ブラケット２５の内部において車軸２６，２６に夫々回転可能に支持される車輪２７，２７と、を備えている。
上ローラ２１Ａは、揺動軸２４を介して支持される２輪の車輪２７，２７を備えることで、高い反力低減効果が発揮される。特に、揺動軸２４を有し、揺動の中心を挟む両側に車輪２７．２７を配置することで、ピストン３が傾斜し、あるいは、車輪２７，２７の走行面である筒状容器２の内壁面７ａに凹凸が生じている場合でも、各々の車輪２７，２７が凹凸面に追従することで反力は確実に半分に分担される。
また、揺動軸２４を有する２輪の車輪２７，２７を採用することにより、１輪のローラだけに比べて、上ローラ２１Ａと下ローラ２２Ｂの間隔を離すことができるので、ピストン３の傾きに対する抵抗を増強させる効果も見込まれる。 As shown in FIG. 4, the fixed guide roller 20A includes a pair of an upper roller 21A disposed on the upper side and a lower roller 22A disposed on the lower side. Since the upper roller 21A and the lower roller 22A have the same configuration except for the disposition, only the upper roller 21A will be described. The lower roller 22A is assigned the same reference numeral as the upper roller 21A in FIG. Description is omitted.
The upper roller 21A includes a support block 23 fixed to the truss structure support 11 that is an element of the seal portion 10 via the shim 12, a swing shaft 24 supported by the support block 23, and a swing shaft 24. A bracket 25 that is rotatably supported, a pair of axles 26 and 26 that are supported by the bracket 25, and wheels 27 and 27 that are rotatably supported by the axles 26 and 26 inside the bracket 25, respectively. Yes.
The upper roller 21 </ b> A includes two wheels 27, 27 that are supported via the swing shaft 24, so that a high reaction force reduction effect is exhibited. In particular, by arranging the wheel 27.27 on both sides of the rocking shaft 24 and sandwiching the rocking center, the piston 3 is inclined, or the cylindrical container 2 which is the running surface of the wheels 27, 27 is provided. Even when the inner wall surface 7a is uneven, the reaction force is surely divided in half by the wheels 27, 27 following the uneven surface.
Further, by adopting two wheels 27, 27 having the swing shaft 24, the distance between the upper roller 21A and the lower roller 22B can be increased compared to the case of only one roller. It is also expected to increase the resistance to.

次に、図５に示すように、ばね式のガイドローラ２０Ｂは、上側に配置される上ローラ２１Ｂと、下側に配置される下ローラ２２Ｂの一対からなる。上ローラ２１Ｂと下ローラ２２Ｂは配置が異なるのを除くと構成が同じであることは、ガイドローラ２０Ａと同様である。
上ローラ２１Ｂは、支持体３１に固定される支持ブロック３３と、支持ブロック３３により支持される揺動軸３４と、揺動軸３４に一端側が回転可能に支持されるブラケット３５と、ブラケット３５に支持される車軸３６と、ブラケット３５の内部において車軸３６に回転可能に支持される車輪３７と、ブラケット３５の他端側にその基端側が支持され、支持体３１に先端が押し付けられるばね３８と、を備えている。
上ローラ２１Ｂは、ブラケット３５が、一端側が揺動軸３４で支持されるとともに、他端側がばね３８により支持体３１に対して接近又は離間するピボット運動が可能とされている。したがって、上ローラ２１Ｂと下ローラ２２Ｂを備えるばね式のガイドローラ２０Ｂを、南側を向く領域Ｂに設けると、強い日射により筒状容器２が伸縮したとしても、上ローラ２１Ｂと下ローラ２２Ｂが、この伸縮に追従してばね３８を設けた他端側が変位するので、ガイドローラ２０Ｂの円滑な走行を確保することができる。 Next, as shown in FIG. 5, the spring-type guide roller 20B includes a pair of an upper roller 21B disposed on the upper side and a lower roller 22B disposed on the lower side. The configuration of the upper roller 21B and the lower roller 22B is the same as the guide roller 20A except that the arrangement is different.
The upper roller 21B includes a support block 33 fixed to the support 31, a swing shaft 34 supported by the support block 33, a bracket 35 rotatably supported on one end side by the swing shaft 34, and the bracket 35 An axle 36 that is supported, a wheel 37 that is rotatably supported by the axle 36 inside the bracket 35, and a spring 38 that is supported on the other end side of the bracket 35 at its proximal end and pressed against the support 31. It is equipped with.
The upper roller 21 </ b> B is configured such that the bracket 35 can be pivoted so that one end side is supported by the swing shaft 34 and the other end side approaches or separates from the support 31 by a spring 38. Therefore, when the spring-type guide roller 20B including the upper roller 21B and the lower roller 22B is provided in the region B facing the south side, even if the cylindrical container 2 expands and contracts due to strong solar radiation, the upper roller 21B and the lower roller 22B Following the expansion and contraction, the other end provided with the spring 38 is displaced, so that the smooth running of the guide roller 20B can be ensured.

ガスホルダ１においては、上ローラ２１Ａはトラス構造を有する支持体１１の上端に設置され、下ローラ２２Ａよりも構造的に柔な特性を有する。したがって、受ける反力は、上ローラ２１Ａのほうが下ローラ２２Ａより小さくなる。よって、ガスホルダ１では、下ローラ２２Ａの方だけに揺動軸２４を有する２輪の車輪２７，２７を適用することもできる。
なお、南側を向く領域Ｂは日照により生じる変形に対応するために、ばね式のガイドローラ２０Ｂを配置する。 In the gas holder 1, the upper roller 21A is installed at the upper end of the support 11 having a truss structure, and has a structurally softer characteristic than the lower roller 22A. Accordingly, the reaction force received by the upper roller 21A is smaller than that of the lower roller 22A. Therefore, in the gas holder 1, the two wheels 27 and 27 having the swing shaft 24 can be applied only to the lower roller 22A.
In the region B facing the south side, a spring-type guide roller 20B is disposed in order to cope with deformation caused by sunshine.

次に、管理装置３０について、残存寿命評価システム４０、ローラ反力評価システム５０の順に説明する。
残存寿命評価システム４０は、ガイドローラ２０に生ずる反力の履歴から残存寿命を自動で評価し警報を発するシステムである。
ガスホルダ１の作製に当たっては、設計年数を満足する疲労性能を有するよう、試運転時にローラ反力を調整している。しかし、経年的な走行面の腐食、ダスト付着などによる凹凸によってガイドローラ２０の反力が増加したり、反力のアンバランスによりローラ反力が増加したりすることがある。これらは経年的に変化するもので、初期の試運転時の反力で寿命を判断すると、残存寿命を過少評価または過大評価してしまうおそれがある。そこで、リアルタイムに反力履歴を算出し、残存寿命を算定し、一定の残存寿命より低下した場合に警報が作動するシステムである残存寿命評価システム４０を提案する。 Next, the management device 30 will be described in the order of the remaining life evaluation system 40 and the roller reaction force evaluation system 50.
The remaining life evaluation system 40 is a system that automatically evaluates the remaining life from a history of reaction force generated in the guide roller 20 and issues an alarm.
In producing the gas holder 1, the roller reaction force is adjusted during the trial operation so as to have fatigue performance that satisfies the design years. However, the reaction force of the guide roller 20 may increase due to unevenness due to corrosion of the running surface, dust adhesion, etc. over time, or the roller reaction force may increase due to reaction force imbalance. These change over time, and if the life is determined based on the reaction force during the initial test operation, the remaining life may be underestimated or overestimated. Therefore, a remaining life evaluation system 40 is proposed that calculates a reaction force history in real time, calculates a remaining life, and activates an alarm when the remaining life falls below a certain remaining life.

図６（ａ）にシステム構成を示している。
残存寿命評価システム４０は、ここでは図示を省略するひずみゲージＧで検知された値（ひずみ量）を取得して反力を演算により求る反力演算器４１と、反力演算器４１で得られた反力に基づいて疲労累積度Ｄを演算する疲労累積度演算器４３と、疲労累積度演算器４３で得られた疲労累積度Ｄと予め定められた疲労限界寿命Ｌとを比較して、残存寿命の有無を判定するとともに、残存寿命が尽きていると判定すると警報を発する警報器４５と、を備えている。 FIG. 6A shows the system configuration.
The remaining life evaluation system 40 obtains a value (strain amount) detected by a strain gauge G (not shown) and obtains a reaction force by calculation and a reaction force calculator 41. The fatigue accumulation degree calculator 43 that calculates the fatigue accumulation degree D based on the reaction force obtained is compared with the fatigue accumulation degree D obtained by the fatigue accumulation degree calculator 43 and a predetermined fatigue limit life L. And an alarm 45 that issues an alarm when it is determined that the remaining life is exhausted and when it is determined that the remaining life is exhausted.

ひずみゲージＧは、Ｎｏ．１からＮｏ．２４の識別番号が付与されている２４個のガイドローラ２０の各々に設けられており、反力演算器４１は、各々のひずみゲージＧから取得するひずみ量に基づいて、Ｎｏ．１からＮｏ．２４のガイドローラ２０の各々について２４個の反力Ｐを求める。なお、２４個の反力Ｐを求めるのはあくまで一例であり、例えば、偶数の識別番号が付与されているガイドローラ２０についてだけ反力Ｐを設けるというように、反力Ｐを求めるガイドローラ２０（ひずみゲージＧ）を絞ることができる。
反力演算器４１は、ピストン３の高さ方向の位置に関する情報を逐次取得するとともに、取得した位置情報と求められた反力Ｐとを対応付けたデータ群として記憶する。例えば、ガスホルダ１を高さ方向に１０分割し、分割された各々の領域を、Ｈ１，Ｈ２，…，Ｈ１０とすると、反力演算器４１は、反力Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ２３，Ｐ２４毎に、かつ、Ｈ１，Ｈ２，…，Ｈ１０毎に反力Ｐを求める。なお、１０分割はあくまで一例であり、１０未満の分割数、又は、１０を超える分割数を選択することもできる。 The strain gauge G is No. 1 to No. The reaction force calculator 41 is provided with each of the 24 guide rollers 20 to which the identification number of 24 is assigned. 1 to No. For each of the 24 guide rollers 20, 24 reaction forces P are obtained. It should be noted that obtaining 24 reaction forces P is merely an example. For example, the guide rollers 20 for obtaining the reaction force P are provided such that the reaction force P is provided only for the guide roller 20 to which an even identification number is assigned. (Strain gauge G) can be reduced.
The reaction force calculator 41 sequentially acquires information related to the position of the piston 3 in the height direction, and stores the acquired position information and the obtained reaction force P as a data group in association with each other. For example, when the gas holder 1 is divided into 10 in the height direction, and the divided areas are denoted by H1, H2,..., H10, the reaction force calculator 41 has a reaction force P1, P2,. And the reaction force P is calculated | required for every H1, H2, ..., H10. In addition, 10 division is an example to the last, The division number less than 10 or the division number exceeding 10 can also be selected.

図７（ａ）に、データ群を例示する。図７（ａ）において、Ｐ（１−１）は、高さＨ１で得られたＮｏ．１のガイドローラ２０の反力であることを示し、Ｐ（２−１）は、高さＨ２で得られたＮｏ．１のガイドローラ２０の反力であることを示している。 FIG. 7A illustrates a data group. In FIG. 7A, P (1-1) is No. obtained at the height H1. 1 is a reaction force of the guide roller 20 of No. 1, and P (2-1) is No. obtained at the height H2. 1 indicates that the reaction force of the first guide roller 20 is the reaction force.

ピストン３は、前述したように、昇降を繰り返す。図８に、昇降過程を例示する。
図８において、白抜き矢印が、昇降の行程を示しており、この例では１回目には、ピストン３が筒状容器２の最上位の領域Ｈ１から最下位の領域Ｈ１０まで降下し、次いで、２回目には最下位の領域Ｈ１０から領域Ｈ３まで上昇し、次の３回目には領域Ｈ３から領域Ｈ７まで降下する。４回目以降も同様である。
反力演算器４１は、１回目、２回目…の昇降のたびに、図７（ａ）に示した反力Ｐからなるデータ群を演算により求める。つまり、反力演算器４１は、図７（ｂ）に示すように、１回目、２回目…の昇降の回数に対応するデータ群を求め、記憶することになる。
図8に示したように、最上位の領域Ｈ１から最下位の領域Ｈ１０の中で昇降に関わらない領域が存在し得るが、当該領域についての反力Ｐは得られないことになる。 As described above, the piston 3 repeatedly moves up and down. FIG. 8 illustrates the lifting process.
In FIG. 8, the white arrow indicates the ascending / descending stroke. In this example, the piston 3 is lowered from the uppermost region H1 of the cylindrical container 2 to the lowermost region H10 in the first time, The second time rises from the lowest region H10 to the region H3, and the next third time falls from the region H3 to the region H7. The same applies to the fourth and subsequent times.
The reaction force calculator 41 obtains a data group composed of the reaction force P shown in FIG. 7A by calculation every time the first time, the second time, and so on. That is, as shown in FIG. 7B, the reaction force calculator 41 obtains and stores a data group corresponding to the number of first and second ascents.
As shown in FIG. 8, there may be a region that is not related to ascending and descending from the highest region H1 to the lowest region H10, but the reaction force P for that region cannot be obtained.

反力演算器４１は、求めた反力Ｐに関するデータ群を疲労累積度演算器４３に送る。
疲労累積度演算器４３は、反力演算器４１から逐次送られるデータ群に基づいて、疲労累積度Ｄを演算する。
図６（ｂ）に、反力演算器４１で得られた反力の強度レベルごとの頻度を累積した結果の一例を示している。これは、ある特定の識別番号のガイドローラ２０について、ある特定の高さ方向の領域のものであり、このような結果が、領域Ｈ１〜Ｈ１０の各々について、かつ、ピストン３に設けられる全てのガイドローラ２０について求められる。
疲労累積度演算器４３は、求めた疲労累積度Ｄに関する情報を警報器４５に送る。 The reaction force calculator 41 sends a data group related to the obtained reaction force P to the fatigue accumulation degree calculator 43.
The fatigue accumulation degree calculator 43 calculates the fatigue accumulation degree D based on the data group sequentially sent from the reaction force calculator 41.
FIG. 6B shows an example of the result of accumulating the frequency for each strength level of the reaction force obtained by the reaction force calculator 41. This is for a specific height direction region for a guide roller 20 having a specific identification number, and such a result is obtained for each of the regions H1 to H10 and for all the pistons 3 provided. Required for the guide roller 20.
The fatigue accumulation degree calculator 43 sends information related to the obtained fatigue accumulation degree D to the alarm device 45.

疲労累積度演算器４３は、反力の強度レベルごとの頻度を累積した結果に基づいて、以下の式（１）に基づいて、疲労累積度Ｄを求める。この疲労累積度Ｄもまた、領域Ｈ１〜Ｈ１０の各々について、かつ、ピストン３に設けられる全てのガイドローラ２０について求められる。疲労累積度演算器４３は、求めた疲労累積度Ｄを警報器４５に送る。 The fatigue accumulation degree calculator 43 obtains the fatigue accumulation degree D based on the following formula (1) based on the result of accumulating the frequency for each strength level of the reaction force. The fatigue accumulation degree D is also obtained for each of the regions H1 to H10 and for all the guide rollers 20 provided in the piston 3. The fatigue accumulation degree calculator 43 sends the obtained fatigue accumulation degree D to the alarm device 45.

警報器４５は、取得した疲労累積度Ｄが予め定められる安全率Ｆｓとの関係が式（２）を満たしていれば残存寿命があり、そうでなければ残存寿命がないものと判断する。なお、図６（ｃ）に、予め試験により求められる疲労限界寿命線図Ｄ_Ｌを示すが、式（２）は、図６（ｂ）に示される反力の強度レベルごとの頻度を累積した結果が、図６（ｃ）に示される疲労限界寿命線図Ｄ_Ｌの範囲を超えるか否かを示している。例えば、図６（ｂ）の反力レベルがＰ５についての疲労累積度Ｄ_Ｐ５を図６（ｃ）に展開し、疲労限界寿命線図Ｄ_Ｌに達すれば残存寿命が尽きたと判定する。
Ｄ＝Σ（ｎｉ／Ｎｉ） … 式（１）
ｎｉ：ある反力レベルΔＰｉの頻度
Ｎｉ：試験で求められるΔＰｉに対応する疲労寿命
Ｄ≧１／Ｆｓ … 式（２） The alarm device 45 determines that there is a remaining life if the relationship between the acquired fatigue accumulation degree D and the predetermined safety factor Fs satisfies the formula (2), and otherwise there is no remaining life. Incidentally, in FIG. 6 (c), but showing the fatigue limit life diagram D _L obtained in advance by tests, equation (2), the cumulative frequency for each intensity level of the reaction force shown in FIG. 6 (b) results indicate whether exceeding the range of the fatigue limit life diagram D _L shown in FIG. 6 (c). For example, it is determined that the reaction force level in FIG. 6 (b) fatigue cumulative degree D _P5 for P5 expanded in FIG. 6 (c), the remaining lifetime is exhausted if reached the fatigue limit life diagram D _L.
D = Σ (ni / Ni) (1)
ni: Frequency of a certain reaction force level ΔPi Ni: Fatigue life corresponding to ΔPi obtained in the test D ≧ 1 / Fs (2)

警報器４５は、残存寿命が尽きたと判定すると、例えば音声により残存寿命が尽きたことを知らせる警報を発する。警報は、音声に限らず、文字を含む画像情報として、液晶表示装置などのディスプレイに表示させることができる。 When the alarm device 45 determines that the remaining life has expired, it issues an alarm notifying that the remaining life has been exhausted, for example, by voice. The alarm can be displayed not only on voice but also on a display such as a liquid crystal display device as image information including characters.

次に、管理装置３０のもう一つの機能であるローラ反力評価システム５０について説明する。
ガイドローラ２０の反力を実測により求めた後に、ローラ反力の調整をガスホルダ１の試運転時に行う。この反力調整は、ピストン３とガイドローラ２０との間に挿入するシムの厚さを変更して行う。通常、シム厚さの調整は、介在させるシムの枚数を変更することで行われる。従来、シム厚さの変更は経験的な判断で決めており、調整に失敗し繰り返し調整することもあり、そうすると、コスト増加や納期遅延を発生させてしまう。そこで、ローラ反力調整において経験的な判断に寄らない手段が望まれている。そこで、本実施形態では、以下に説明するように、コンピュータによるシミュレーションを使用したシム厚さ判定による高精度ローラ反力調整システムを提案する。 Next, the roller reaction force evaluation system 50, which is another function of the management device 30, will be described.
After the reaction force of the guide roller 20 is obtained by actual measurement, the roller reaction force is adjusted during the trial operation of the gas holder 1. This reaction force adjustment is performed by changing the thickness of the shim inserted between the piston 3 and the guide roller 20. Usually, the shim thickness is adjusted by changing the number of shims interposed. Conventionally, the change of the shim thickness is determined by empirical judgment, and adjustment may fail and adjustment may be repeated, which causes an increase in cost and a delay in delivery time. Therefore, a means that does not depend on empirical judgment in adjusting the roller reaction force is desired. Therefore, in this embodiment, as described below, a highly accurate roller reaction force adjustment system based on shim thickness determination using computer simulation is proposed.

ガスホルダ１を図９（ａ）に示すようにメッシュに分割してシミュレーションにより求めた、全てのガイドローラ２０の反力を事前に予測した結果の一例を図９（ｂ）に示す。この例では２４個のガイドローラ２０がピストン３の周囲に等間隔で設けられているものとする。各ガイドローラ２０には、１から２４までの識別番号（Ｎｏ．）が付与されている。図９（ｂ）は、シムを調整する前の結果と、調整前の結果からシムを調整した後の結果を併せて示している。つまり、調整前の結果では、Ｎｏ．１及びＮｏ．１３のガイドローラ２０の反力が大きいために、当該位置のシムを薄くする調整を行った結果が示されている。このシミュレーションを適用したローラ反力の調整手順を、図１０を参照して説明する。 FIG. 9B shows an example of a result obtained by predicting reaction forces of all the guide rollers 20 in advance obtained by simulation by dividing the gas holder 1 into meshes as shown in FIG. 9A. In this example, it is assumed that 24 guide rollers 20 are provided around the piston 3 at equal intervals. Each guide roller 20 is assigned an identification number (No.) from 1 to 24. FIG. 9B shows the result before adjusting the shim and the result after adjusting the shim from the result before adjustment. That is, in the result before adjustment, No. 1 and no. Since the reaction force of the 13 guide rollers 20 is large, the result of adjusting the shim at that position to be thin is shown. The roller reaction force adjustment procedure to which this simulation is applied will be described with reference to FIG.

図１０に示すように、ローラ反力の調整手順は、ピストン３を試運転してＮｏ．１からＮｏ．２４までの全てのガイドローラ２０の反力を実測により求める（図１０Ｓ１０１）。このとき、各ガイドローラ２０について、予め定められた厚さのシム（初期シム量モデル）が設けられている。反力は、ピストン３を上から下又は下から上へ間欠的に移動させながら、ガスホルダ１の高さ方向の複数の位置で計測する。計測する複数の位置は、例えば、前述した１０分割（Ｈ１〜Ｈ１０）の各領域とし、Ｎｏ．１からＮｏ．２４のガイドローラ２０の反力をＨ１〜Ｈ１０の各領域について計測する。 As shown in FIG. 10, the procedure for adjusting the roller reaction force is as follows: 1 to No. Reaction forces of all the guide rollers 20 up to 24 are obtained by actual measurement (S101 in FIG. 10). At this time, a shim (initial shim amount model) having a predetermined thickness is provided for each guide roller 20. The reaction force is measured at a plurality of positions in the height direction of the gas holder 1 while the piston 3 is moved intermittently from top to bottom or from bottom to top. The plurality of positions to be measured are, for example, the above-described 10-divided areas (H1 to H10). 1 to No. The reaction force of the 24 guide rollers 20 is measured for each of the areas H1 to H10.

本実施形態によるローラ反力の調整手順を実行する前提として、図１１に示されるように、許容反力範囲が設定されており、各高さで測定された反力が、この許容反力範囲に入るか否かを判定する（図１０Ｓ１０３）。図１１は、Ｎｏ．１のガイドローラ２０が中間よりも少し下の位置で許容反力範囲を超えており、Ｎｏ．２のガイドローラ２０が高さ方向の全域で許容反力範囲に収まっている例を示している。
上記判定において許容反力範囲に入っていなければ、ローラ反力評価システム５０によるシミュレーションを実行する。図１１の場合、Ｎｏ．１のガイドローラ２０（シム調整前）が許容反力範囲を超えているので、シミュレーションを実行する（図１０Ｓ１０３ＮＧ）。Ｎｏ．１からＮｏ．２４の全てのガイドローラ２０が、測定された高さのすべてにおいて許容反力範囲に収まっていれば、シミュレーションを実行することなくローラ反力の調整は完了する（図１０Ｓ１０３ＯＫ）。 As shown in FIG. 11, an allowable reaction force range is set as a premise for executing the roller reaction force adjustment procedure according to the present embodiment, and the reaction force measured at each height is the allowable reaction force range. It is determined whether or not to enter (S103 in FIG. 10). FIG. No. 1 guide roller 20 exceeds the allowable reaction force range at a position slightly below the middle. 2 shows an example in which the two guide rollers 20 are within the allowable reaction force range in the entire height direction.
If it is not in the allowable reaction force range in the above determination, a simulation by the roller reaction force evaluation system 50 is executed. In the case of FIG. Since one guide roller 20 (before shim adjustment) exceeds the allowable reaction force range, a simulation is executed (S103 NG in FIG. 10). No. 1 to No. If all the 24 guide rollers 20 are within the allowable reaction force range at all the measured heights, the adjustment of the roller reaction force is completed without executing the simulation (S103 OK in FIG. 10).

シミュレーションでは、初期シム量モデルから各ガイドローラ２０のシム厚さを変更したシム量モデルを採用する（図１０Ｓ１０５）。新たなシム量モデルについて、Ｎｏ．１からＮｏ．２４の全てのガイドローラ２０について、例えば、高さ方向のＨ１〜Ｈ１０の各領域における反力を測定する（図１０Ｓ１０７）。次いで、測定された反力を予め設定されている許容反力範囲と照合することで、新たなシム量モデルによる反力が許容範囲に収まるかの判定を行う（図１０Ｓ１０９）。そして、Ｎｏ．１からＮｏ．２４の全てのガイドローラ２０が、測定された高さのすべてにおいて許容反力範囲に収まっていれば、次のガスホルダ１について、以上の手順と同様にしてローラ反力の調整を行なう（図１０Ｓ１０９ＯＫ）。一方、いずれかのガイドローラ２０の反力が許容反力範囲を超えていれば、さらに新たなシム量モデルに変えてシミュレーションを実行し（図１０Ｓ１０９ＮＧ）、これを全てのガイドローラ２０の反力が許容反力範囲に収まるまで繰り返す。 In the simulation, a shim amount model in which the shim thickness of each guide roller 20 is changed from the initial shim amount model is adopted (S105 in FIG. 10). Regarding the new shim amount model, no. 1 to No. For all of the 24 guide rollers 20, for example, the reaction force in each of the areas H1 to H10 in the height direction is measured (S107 in FIG. 10). Next, by comparing the measured reaction force with a preset allowable reaction force range, it is determined whether the reaction force based on the new shim amount model is within the allowable range (S109 in FIG. 10). And No. 1 to No. If all the 24 guide rollers 20 are within the allowable reaction force range at all of the measured heights, the roller reaction force of the next gas holder 1 is adjusted in the same manner as described above (FIG. 10). S109 OK). On the other hand, if the reaction force of any of the guide rollers 20 exceeds the allowable reaction force range, the simulation is executed by changing to a new shim amount model (S109 NG in FIG. 10). Repeat until the reaction force falls within the allowable reaction force range.

残存寿命評価システム４０及びローラ反力評価システム５０を有効に機能させるためには、ピストン３の周囲に配置してある全てのガイドローラ２０の反力を適切な範囲に収めることが必要である。特許文献２においても、ガイドローラの反力を実測して、その結果に基づいて各々のガイドローラの反力を調整している。反力はひずみゲージにより測定し、事前に試験で求めておいた反力−ひずみ線図に、測定されたひずみを照合して反力を換算により求めている。このとき、ひずみゲージによる測定結果の精度が高いことが、ガイドローラ２０の反力を精度よく求めるために必要である。 In order for the remaining life evaluation system 40 and the roller reaction force evaluation system 50 to function effectively, it is necessary to keep the reaction forces of all the guide rollers 20 arranged around the piston 3 within an appropriate range. Also in patent document 2, the reaction force of a guide roller is measured, and the reaction force of each guide roller is adjusted based on the result. The reaction force is measured by a strain gauge, and the reaction force is obtained by conversion by comparing the measured strain against a reaction force-strain diagram obtained in advance by a test. At this time, the accuracy of the measurement result by the strain gauge is required to accurately obtain the reaction force of the guide roller 20.

そこで、本実施形態では、より高い精度で反力を測定するためのひずみゲージＧの配置位置を、図１２を参照して説明する。
はじめに、２輪の車輪２７，２７を備える固定式の上ローラ２１Ａ（または、下ローラ２２Ａ）は、図１２（ａ）に示すように、車輪２７，２７を支持するブラケット２５に、ひずみゲージＧを貼り付ける。車輪２７と車輪２７の間は、車輪２７と車輪２７が走行面上を走行すると、曲げ応力が作用する領域である。そして、ブラケット２５を構成する部材は板厚が比較的薄いので、例えば車輪２７の側面に貼り付けるのに比べて、同じ反力に対するひずみの出力が大きいので、図１２（ａ）のグラフに示すように、ひずみを精度よく測定することができる。貼り付けるひずみゲージＧは１枚に限らず、複数枚を貼り付けることもできる。ちなみに、車輪２７は幅が１００ｍｍ程度に達するため、側面に貼り付けたひずみゲージＧのひずみ出力は小さく、反力の測定精度は低くなる。 Therefore, in the present embodiment, an arrangement position of the strain gauge G for measuring the reaction force with higher accuracy will be described with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 12A, a fixed upper roller 21A (or lower roller 22A) having two wheels 27, 27 is attached to a bracket 25 supporting the wheels 27, 27 with a strain gauge G. Paste. Between the wheel 27 and the wheel 27 is an area where bending stress acts when the wheel 27 and the wheel 27 travel on the traveling surface. And since the member which comprises the bracket 25 has comparatively thin plate | board thickness, compared with sticking to the side surface of the wheel 27, for example, since the output of the distortion with respect to the same reaction force is large, it shows to the graph of Fig.12 (a). As described above, the strain can be measured with high accuracy. The strain gauge G to be attached is not limited to one, and a plurality of strain gauges G can be attached. Incidentally, since the width of the wheel 27 reaches about 100 mm, the strain output of the strain gauge G attached to the side surface is small, and the measurement accuracy of the reaction force is low.

次に、１輪の車輪３７を備えるばね式の上ローラ２１Ｂ（または、下ローラ２２Ｂ）についても、図１２（ｂ）に示すように、ブラケット３５に、ひずみゲージＧを貼り付ける。この位置は、揺動軸３４とばね３８の間に位置しており、ばね３８の伸縮に追従して曲げ応力が作用する領域である。しかも、ブラケット３５を構成する部材の板厚が比較的薄いので、ひずみを精度よく測定することができる。 Next, also for the spring-type upper roller 21B (or the lower roller 22B) having one wheel 37, a strain gauge G is attached to the bracket 35 as shown in FIG. This position is located between the swing shaft 34 and the spring 38, and is an area where bending stress acts following the expansion and contraction of the spring 38. In addition, since the plate thickness of the members constituting the bracket 35 is relatively thin, the strain can be measured with high accuracy.

さらに、図１２（ｃ）に示すように、揺動軸２４にひずみゲージＧを貼り付けることもできる。
この場合、ひずみゲージＧは、揺動軸２４の外周面に貼り付ける方法と、揺動軸２４を中空状にしてその内周面に貼り付ける方法とがある。また、ここでは２輪の上ローラ２１Ａ（または下ローラ２２Ａ）を例にしたが、ばね式の１輪ローラ、多輪ローラにも適用できる。 Further, as shown in FIG. 12C, a strain gauge G can be attached to the swing shaft 24.
In this case, the strain gauge G includes a method of sticking to the outer peripheral surface of the swing shaft 24 and a method of attaching the swing shaft 24 to the inner peripheral surface of the swing shaft 24 in a hollow shape. Further, although the two-wheel upper roller 21A (or the lower roller 22A) is taken as an example here, the present invention can be applied to a spring-type single-wheel roller and a multi-wheel roller.

以上説明した本実施形態のガスホルダ１の効果について説明する。
ガスホルダ１は、残存寿命評価システム４０が、疲労累積度Ｄをリアルタイムに演算するので、残存寿命を高い精度で評価できる。しかも、残存寿命が尽きたと判定すると警報を発するので、迅速に適切な対応を採ることができる。
また、本実施形態のガスホルダ１は、ローラ反力評価システム５０が、シミュレーションによりシム厚さの判定を行って最適なシム厚さを把握できるので、ローラ反力の調整作業を軽減できる。
また、高い精度でひずみ、つまり反力を測定するためにひずみゲージＧの配置位置を選択すると、残存寿命評価システム４０においては残存寿命の評価の精度向上に寄与し、ローラ反力評価システム５０においては、最適なシム厚さの評価に寄与する。 The effect of the gas holder 1 of this embodiment demonstrated above is demonstrated.
Since the remaining life evaluation system 40 calculates the fatigue accumulation degree D in real time, the gas holder 1 can evaluate the remaining life with high accuracy. In addition, an alarm is issued when it is determined that the remaining life has been exhausted, so that appropriate measures can be taken quickly.
Moreover, since the roller reaction force evaluation system 50 can determine the shim thickness by simulation and grasp the optimum shim thickness, the gas holder 1 of this embodiment can reduce the adjustment work of the roller reaction force.
Further, if the position of the strain gauge G is selected to measure the strain, that is, the reaction force with high accuracy, the remaining life evaluation system 40 contributes to improving the accuracy of the remaining life evaluation, and the roller reaction force evaluation system 50 Contributes to the evaluation of the optimum shim thickness.

さらに、本実施形態のガスホルダ１は、日射による筒状容器２の変形が大きくなる南側にばね式のガイドローラ２０Ｂを設けるので、変形に追従した車輪の走行が可能になり、北側にもばね式のガイドローラ２０Ｂを設けるのに比べてコストの増加を抑えることができる。一方で、北側に配置される固定式のガイドローラ２０Ａについては、揺動軸２４を挟む両側に回転可能に支持される車輪２７，２７を備えることで、各々の車輪が受ける反力を低減し、かつ均等に分担できる。 Furthermore, since the gas holder 1 of the present embodiment is provided with the spring-type guide roller 20B on the south side where the deformation of the cylindrical container 2 due to solar radiation becomes large, it is possible to run the wheel following the deformation, and the spring type is also provided on the north side The increase in cost can be suppressed compared to the provision of the guide roller 20B. On the other hand, the fixed guide roller 20A disposed on the north side includes wheels 27 and 27 that are rotatably supported on both sides of the swing shaft 24, thereby reducing the reaction force received by each wheel. And can be shared equally.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、残存寿命評価システム４０は、演算により求めた疲労累積度Ｄが予め定められた疲労限界寿命Ｌに達すると警報を発することにしているが、演算により求めた疲労累積度Ｄをディスプレイに表示させることもできる。また、現時点での疲労累積度Ｄが、予め定められた疲労限界累積度Ｄ_Ｅに対して、例えば８０％に達しているといったレベルをディスプレイに表示させることもできる。さらに、現時点での疲労累積度Ｄと、この疲労累積度Ｄに達するまでの経過時間ｔと、を用い、疲労限界累積度Ｄ_Ｅに達するまでに要する時間Ｔを演算により求め、この時間Ｔに基づいて、疲労限界累積度Ｄ_Ｅに達する日時を予測し、これをディスプレイに表示させることもできる。
また、残存寿命評価システム４０は、反力演算器４１、疲労累積度演算器４３及び警報器４５の３つの機能を区分したが、これはあくまで一例に過ぎない。例えば、疲労累積度演算器４３において、疲労累積度Ｄと疲労限界寿命線図Ｄ_Ｌを比較して、残存寿命が尽きたか否かを判定し、警報器４５に警報を発するように指示することもできる。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the configuration described in the above embodiment can be selected or changed to another configuration without departing from the gist of the present invention.
For example, the remaining life evaluation system 40 is to issue an alarm when the fatigue accumulation degree D obtained by the calculation reaches a predetermined fatigue limit life L, but the fatigue accumulation degree D obtained by the calculation is displayed on the display. It can also be made. In addition, a level such that the current fatigue accumulation degree D reaches, for example, 80% of a predetermined fatigue limit accumulation degree _DE can be displayed on the display. Furthermore, using the current fatigue accumulation degree D and the elapsed time t until the fatigue accumulation degree D is reached, a time T required to reach the fatigue limit accumulation degree _DE is obtained by calculation. Based on this, the date and time when the fatigue limit accumulation degree _DE is reached can be predicted and displayed on the display.
The remaining life evaluation system 40 divides the three functions of the reaction force calculator 41, the fatigue accumulation calculator 43, and the alarm device 45, but this is merely an example. For example, the fatigue cumulative degree calculator 43, that compared with the fatigue accumulation of D fatigue limit life diagram D _L, determines whether the remaining lifetime is exhausted, is instructed to alert the alarm 45 You can also.

１ガスホルダ
２筒状容器
３ピストン
４貯蔵空間
５ガス出入口管
７側壁部
７ａ内壁面
８基柱
９側板
１０シール部
１１支持体
１２シム
２０，２０Ａ，２０Ｂガイドローラ
２１Ａ，２１Ｂ上ローラ
２２Ａ，２２Ｂ下ローラ
２３，３３支持ブロック
２４，３４揺動軸
２５，３５ブラケット
２６，３６車軸
２７，３７ローラ
３８ばね
３０管理装置
４０残存寿命評価システム
４１反力演算器
４３疲労累積度演算器
４５警報器
５０ローラ反力評価システム５０
Ｇひずみゲージ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas holder 2 Cylindrical container 3 Piston 4 Storage space 5 Gas inlet / outlet pipe 7 Side wall part 7a Inner wall surface 8 Base pillar 9 Side plate 10 Sealing part 11 Support body 12 Shim 20, 20A, 20B Guide rollers 21A, 21B Upper rollers 22A, 22B Lower Rollers 23 and 33 Support blocks 24 and 34 Oscillating shafts 25 and 35 Brackets 26 and 36 Axles 27 and 37 Rollers 38 Spring 30 Management device 40 Remaining life evaluation system 41 Reaction force calculator 43 Fatigue accumulation calculator 45 Alarm 50 Roller Reaction force evaluation system 50
G strain gauge

Claims

The inside of the cylindrical container is partitioned by a piston that can be moved up and down, and the space above or below the piston is a storage space for storing gas, with the inner wall surface of the cylindrical container facing outward A plurality of guide rollers each provided with wheels that run while being pressed are systems for evaluating the remaining life of a gas holder provided around the piston at intervals in the circumferential direction,
The system
Based on the reaction force information continuously obtained from the reaction force detecting means provided on the guide roller, the fatigue accumulation degree D is obtained by calculation,
A predetermined fatigue limit life L and the fatigue accumulation degree D are compared ,
The fatigue accumulation degree D is determined in association with the height of the plurality of guide rollers and the cylindrical container,
The fatigue limit life L is determined in advance in correspondence with a plurality of the guide rollers and the height of the cylindrical container,
The guide roller is fixed to the piston via a shim,
Simulate the thickness of the shim that is performed during the trial run ,
A remaining life evaluation system for a gas holder characterized by the above.

When the fatigue accumulation degree D reaches the fatigue limit life L,
Issue an alarm to let you know that the remaining life has expired,
The residual life evaluation system for a gas holder according to claim 1.

An allowable reaction force range is set in association with the heights of the plurality of guide rollers and the cylindrical container,
The simulation is repeated until the measured reaction force for all the guide rollers falls within the allowable reaction force range.
The residual life evaluation system of the gas holder of Claim 1 or Claim 2.

Characterized in that it comprises a gas holder remaining life evaluation system according to any one of claims 1 to 3,
Gas holder.