JP5946458B2 - 軸受の特性判定装置及び方法 - Google Patents
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Description
− 相対的に移動可能な第1及び第2軸受要素と、
− 第1及び/又は第2軸受要素内に励起された音響波を受信する少なくとも1つの受信器とを備え、受信器は第1又は第2軸受要素に配置されており、前記軸受の特性に関する情報が、第1及び/又は第2軸受要素内の音響波を受信した受信器によって発生される信号を用いて判定可能である、軸受が提供される。
− 相対的に移動可能な第1及び第2軸受要素と、
− 第1及び第2軸受要素間に配され、第1及び第2軸受要素間の摩擦を減少する潤滑油と、
− 第1又は第2軸受要素内に音響波を励起する手段と、
− 第1又は第2軸受要素内に生起された音響波を受信する手段とを備え、潤滑油の特性に関する情報が、音響波を受信した音響波受信手段によって発生される信号を用いて判定可能であり、
− 前記音響波を励起する手段及び前記音響波を受信する手段は、第1音響波が前記受信手段によって受信されるまで第1経路に沿って進み、第2音響波が前記受信手段によって受信されるまで第2経路に沿って進むように構成されており、前記第1及び第2経路の長さが異なる、
軸受であって、特に前述したような軸受が提供される。
− 第1及び/又は第2軸受要素内に音響波を励起する少なくとも1つの送信器と、
− 送信器から発せられた音響波を受信する少なくとも1つの受信器であって、前記潤滑油の特性が、送信器から発せられた音響波を受信した受信器によって発生される信号を用いて判定可能である受信器と、
− 前記送信器と前記受信器を前記第1又は第2軸受要素に取り付けるための取付手段と、
を備えた装置に関する。
a)相対的に移動可能な第1及び第2軸受要素を有する軸受を提供する工程と、
b)第1及び/又は第2軸受要素内に音響波(特に、前述したようなラム波)を、(例えば、第1又は第2軸受要素に配置された送信器を用いて)励起する工程と、
c)少なくとも1つの受信器を配置し、(例えば送信器から発せられた)第1及び/又は第2軸受要素内の音響波を、前記受信器を用いて受信する工程と、
d)(例えば送信器から発せられた)第1及び/又は第2軸受要素内の音響波を受信した前記受信器によって発生される信号を評価することで、前記軸受の特性に関する情報を判定する工程と、
を含む方法からなる。
− 前記周期的な受信器信号を前記受信器によって記録する工程、
− 前記信号の平均振幅及び/又は平均伝送時間を判定することにより、前記周期的な受信器信号を評価する工程、及び
− 前記軸受内に存在する潤滑油の量を、前記信号の平均振幅及び/又は平均伝送時間を用いて判定する工程、を含む。
これに対応して、軸受ケージの内側部分のトラック速度は、
vcage=wcage・rcage(rcage:軸受ケージの内径)となる。
Claims (16)
- 第1及び第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)を有する軸受の特性を判定する装置であって、
− 第1及び/又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)内に音響波を励起する少なくとも1つの送信器(3)と、
− 送信器(3)から発せられた音響波を受信する少なくとも1つの受信器(4)であって、前記軸受の特性が、送信器(3)から発せられた音響波を受信した受信器(4)によって発生される信号を用いて判定可能である受信器(4)と、
− 前記送信器と前記受信器を前記第1又は第2軸受要素に取り外し可能に取り付けるための取付手段とを備え、該取付手段はラッチ要素からなる、装置。 - 前記送信器から発せられた音響波を受信した前記受信器によって発生される信号を用いて、潤滑油(2)の特性に関する情報を判定する評価手段を更に備えている請求項1項に記載の装置。
- 前記評価手段は、前記信号の振幅値及び伝送時間を評価するように構成されている請求項2に記載の装置。
- 前記送信器と前記受信器は前記取付手段により前記第1又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)に取り外し可能に結合されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の第1及び第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)からなる軸受と装置。
- 軸受(1)は、少なくとも1つの転がり要素(15、16)が第1及び第2軸受要素(13、17、14、18)間に配置された転がり要素軸受である請求項4に記載の軸受。
- 軸受の特性を判定する方法であって、
a)相対的に移動可能な第1及び第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)を有する軸受(1)を提供する工程と、
b)第1及び/又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)内に音響波(A、A1、A2)を励起する工程と、
c)少なくとも1つの受信器(4)を配置し、第1及び/又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)内の音響波を前記受信器を用いて受信し、前記第1又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)に送信器を配置し、該送信器を用いて前記第1及び/又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)内に音響波を励起する工程と、
d)第1及び/又は第2軸受要素(11、13、17、12、14、18)内の音響波を受信した前記受信器によって発生される信号を評価することで、前記軸受の特性に関する情報を判定する工程と、からなり、
前記軸受(1)は該軸受の動作時に転がり要素の回転により周期的な受信器信号を発生する複数の要素からなる転がり要素軸受であり、
前記周期的な受信器信号を前記受信器によって記録し、
前記工程d)において、前記受信器信号の平均振幅、前記受信器信号の平均伝送時間、前記受信器信号の振幅の標準偏差、前記受信器信号の伝送時間の標準偏差、前記受信器信号の包絡線の転換時点、前記受信器信号の変調の周期を判定することにより、或いは前記受信器信号の周波数分析を行うことにより、前記周期的な受信器信号を評価する方法。 - 前記工程d)において、前記軸受の潤滑油の特性が判定される請求項6に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記信号は、前記軸受(1)の欠陥、特に前記第1又は第2軸受要素における亀裂あるいは構造的変化、を見分けられるように評価される請求項6又は7に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記軸受内に存在する潤滑油の量が、前記信号の平均振幅及び/又は平均伝送時間を用いて判定される請求項6〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記転がり要素の速度及び/又は内部に前記転がり要素が配置された収納容器の速度が判定される請求項6〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記判定された速度が、別個の速度検出器によって測定された対応する速度と比較され、前記軸受のすべりを判定する請求項10又は11に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記軸受内の潤滑油膜の厚さが判定される請求項6から9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記軸受内の潤滑油膜の厚さが、前記判定された速度を用いて判定される請求項10〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記工程d)において、前記軸受内に存在する潤滑油の量が判定され、前記潤滑油膜の厚さが、更に前記判定された潤滑油の量をも用いて判定される請求項14に記載の方法。
- 前記送信器と前記受信器は同一の軸受要素に配置され、前記受信器信号の絶対振幅を評価することによって、当該軸受要素に加わる負荷が判定される請求項6から15のいずれか1項に記載の方法。
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