JPH0279744A - ベアリングモニタ - Google Patents
ベアリングモニタInfo
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- JPH0279744A JPH0279744A JP22988188A JP22988188A JPH0279744A JP H0279744 A JPH0279744 A JP H0279744A JP 22988188 A JP22988188 A JP 22988188A JP 22988188 A JP22988188 A JP 22988188A JP H0279744 A JPH0279744 A JP H0279744A
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ベアリングの摩耗度を電気的に検出するモニ
タに係り、特にキャンドモータポンプ等のベアリングの
摩耗量を適性に検出しうるベアリングモニタの改良に関
する。
タに係り、特にキャンドモータポンプ等のベアリングの
摩耗量を適性に検出しうるベアリングモニタの改良に関
する。
一般に、キャンドモータポンプは、回転部分が完全に取
扱液中に置かれ、接液部と外部とを貫通する可動部分が
なく、従って軸封部をもっていないので完全無漏洩が実
現でき、取扱液の漏洩や外気の吸込みという問題点が完
全に解決され、プロセス用ポンプとして優れた利点を有
している。
扱液中に置かれ、接液部と外部とを貫通する可動部分が
なく、従って軸封部をもっていないので完全無漏洩が実
現でき、取扱液の漏洩や外気の吸込みという問題点が完
全に解決され、プロセス用ポンプとして優れた利点を有
している。
しかしながら、キャンドモータポンプは、回転運動によ
り生ずるラジアル荷重およびスラスト荷重の全てをベア
リングで受けるのに対し、このベアリングは取扱液によ
って潤滑され、しかも取扱液その他の使用条件が様々で
あることから、ベアリングの摩耗態様は多様である。従
って、予めベアリングの耐用期限を決定しておくことは
できないので、−度プラントに組込まれると、定期点検
の時か故障の時でない限りベアリング摩耗度を知ること
はできない。
り生ずるラジアル荷重およびスラスト荷重の全てをベア
リングで受けるのに対し、このベアリングは取扱液によ
って潤滑され、しかも取扱液その他の使用条件が様々で
あることから、ベアリングの摩耗態様は多様である。従
って、予めベアリングの耐用期限を決定しておくことは
できないので、−度プラントに組込まれると、定期点検
の時か故障の時でない限りベアリング摩耗度を知ること
はできない。
そこで、もしポンプ稼動中にベアリングがラジアル方向
の許容摩耗限界を越えて摩耗すると、間もなくステータ
キャンとロータキャンが接触１７てキャンが破損する。
の許容摩耗限界を越えて摩耗すると、間もなくステータ
キャンとロータキャンが接触１７てキャンが破損する。
また、ポンプ稼動中にベアリングがスラスト方向の許容
摩耗限界を越えて摩耗すると、間もなくインペラとハウ
ジングが接触して破損し、さらにこのような原因からベ
アリングの内周部に潤滑用の取扱液が行き渡らなくなっ
て、ベアリングのラジアル方向の摩耗を助長することに
なる。
摩耗限界を越えて摩耗すると、間もなくインペラとハウ
ジングが接触して破損し、さらにこのような原因からベ
アリングの内周部に潤滑用の取扱液が行き渡らなくなっ
て、ベアリングのラジアル方向の摩耗を助長することに
なる。
このような観点から、従来この種のベアリングの李耗検
出方式として、電気的手段としては、ステータ巻線にサ
ーチコイル等を設けて、ベアリングの摩耗によるロータ
（腐心を誘導電流の変化や見掛は角度の変化等により電
気的に検出することができるよう構成したしのとして、
特開昭５２−１３２３０９号が知られている。
出方式として、電気的手段としては、ステータ巻線にサ
ーチコイル等を設けて、ベアリングの摩耗によるロータ
（腐心を誘導電流の変化や見掛は角度の変化等により電
気的に検出することができるよう構成したしのとして、
特開昭５２−１３２３０９号が知られている。
すなわち、第２図に示す通り、１０，１２゜１４はサー
チコイルで、固定子１６に巻装され、互いに空間角でほ
ぼ１２０゛隔てて設けられている。１８〜２８はサーチ
コイル１０゜１２．１４の各出力端子で、サーチコイル
が直列になるように接続されている。３０は交流電圧計
でサーチコイルの合成電圧を表示すると共に回転子３２
の軸心０２と固定子１６軸心０１との偏心量に応じた電
圧が前記交流電圧計に指示される。
チコイルで、固定子１６に巻装され、互いに空間角でほ
ぼ１２０゛隔てて設けられている。１８〜２８はサーチ
コイル１０゜１２．１４の各出力端子で、サーチコイル
が直列になるように接続されている。３０は交流電圧計
でサーチコイルの合成電圧を表示すると共に回転子３２
の軸心０２と固定子１６軸心０１との偏心量に応じた電
圧が前記交流電圧計に指示される。
この場合、起電力とベアリング令耗量との関係は第３図
に示す特性曲線で表わされ、曲線３４は無負荷時のもの
であり、曲線３６は全負荷時のものである。
に示す特性曲線で表わされ、曲線３４は無負荷時のもの
であり、曲線３６は全負荷時のものである。
しかしながら、従来の電気式ベアリングモニタにおいて
は、サーチコイル１０〜１４により直接その起電力を交
流電圧計３０で出力していたため、負荷や電圧変動等に
よりモータ駆動用電流が変るとベアリングモニタの出力
値が変る。
は、サーチコイル１０〜１４により直接その起電力を交
流電圧計３０で出力していたため、負荷や電圧変動等に
よりモータ駆動用電流が変るとベアリングモニタの出力
値が変る。
従って、ベアリングの摩耗量が変化しない場合でも、モ
ータ負荷が増加するとベアリングモニタの出力は恰もベ
アリングの摩耗が増えたように挙動する。
ータ負荷が増加するとベアリングモニタの出力は恰もベ
アリングの摩耗が増えたように挙動する。
すなわち、第２図において、ベアリングの摩耗量が変化
しない場合でも、負荷の変動で起電力がＥｌからＥ２に
変化した場合、全負荷時の起電力Ｅ２は無負荷時におけ
るベアリング摩耗量がＥｘのときと同じ起電力Ｅ２を示
し、さらに無負荷時でのベアリング摩耗量がεＩＩから
εｘ２に増加して、それぞれに対応する起電力がＥよ１
、Ｅｘ２を示した場合、起電力Ｅｊ２は無負荷時のベア
リング摩耗量εｘｌの場合と全負荷時の摩耗量ε、１の
場合と同一起電力の値を示し、ベアリングモニタとして
の適切な表示がされず、モニタとしての信頼性が低下す
る雑煮を有していた。
しない場合でも、負荷の変動で起電力がＥｌからＥ２に
変化した場合、全負荷時の起電力Ｅ２は無負荷時におけ
るベアリング摩耗量がＥｘのときと同じ起電力Ｅ２を示
し、さらに無負荷時でのベアリング摩耗量がεＩＩから
εｘ２に増加して、それぞれに対応する起電力がＥよ１
、Ｅｘ２を示した場合、起電力Ｅｊ２は無負荷時のベア
リング摩耗量εｘｌの場合と全負荷時の摩耗量ε、１の
場合と同一起電力の値を示し、ベアリングモニタとして
の適切な表示がされず、モニタとしての信頼性が低下す
る雑煮を有していた。
そこで、本発明の目的は、ステータ内部に埋設されたサ
ーチコイルにより合成電圧として取出す端子と、交流回
転電機内部の動力線の内の２本から電源を収出ず端子と
、動力線の残りの１本から負荷電流として収出ず端子と
を演算回路に接続し、この演算回路でサーチコイル電圧
と動力用負荷電流として取出した電流値との比を算出し
て、これを出力信号として出力することにより、負荷の
変動に関係なく適切なベアリングモニタの出力表示をす
ることのできるベアリングモニタを提供するにある。
ーチコイルにより合成電圧として取出す端子と、交流回
転電機内部の動力線の内の２本から電源を収出ず端子と
、動力線の残りの１本から負荷電流として収出ず端子と
を演算回路に接続し、この演算回路でサーチコイル電圧
と動力用負荷電流として取出した電流値との比を算出し
て、これを出力信号として出力することにより、負荷の
変動に関係なく適切なベアリングモニタの出力表示をす
ることのできるベアリングモニタを提供するにある。
前記の目的を達成するため、本発明に係るベアリングモ
ニタは、 ３相交流回転電機の鉄心にサーチコイルを巻回してこれ
らのサーチコイルを直列に接続することにより合成電圧
として取出す端子と、前記交流回転電機内部の３本の動
力線の内の２本からＡ／Ｄ変換器を介して電源を取出す
端子と、前記動力線の残りの１本から負荷電流として取
出す端子と、これらの端子を接続し合成電圧として取出
したサーチコイル電圧と動力用の負荷電流として取出し
た電流値との比を算出する演算回路と、この演算回路内
で算出された比の値を出力信号として出力する表示器と
で構成することを特徴とする。
ニタは、 ３相交流回転電機の鉄心にサーチコイルを巻回してこれ
らのサーチコイルを直列に接続することにより合成電圧
として取出す端子と、前記交流回転電機内部の３本の動
力線の内の２本からＡ／Ｄ変換器を介して電源を取出す
端子と、前記動力線の残りの１本から負荷電流として取
出す端子と、これらの端子を接続し合成電圧として取出
したサーチコイル電圧と動力用の負荷電流として取出し
た電流値との比を算出する演算回路と、この演算回路内
で算出された比の値を出力信号として出力する表示器と
で構成することを特徴とする。
この場合、前記動力線およびサーチコイルから前記演算
回路へ接続される配線は全てモータ内部で接続構成され
れば好適である。
回路へ接続される配線は全てモータ内部で接続構成され
れば好適である。
本発明に係るベアリングモニタによれば、ベアリング掌
耗量が増加すると、合成電圧としてサーチコイルにより
取出したサーチコイル電圧が変化するが、これをモニタ
出力とせず、この値を負荷電流として取出した電流値と
の比を演算回路内で算出し、比の値を出力信号としてモ
ニタ出力することにより、モータ負荷等の他の要因に影
響されることなく適切なベアリングモニタの出力表示を
達成することができる。
耗量が増加すると、合成電圧としてサーチコイルにより
取出したサーチコイル電圧が変化するが、これをモニタ
出力とせず、この値を負荷電流として取出した電流値と
の比を演算回路内で算出し、比の値を出力信号としてモ
ニタ出力することにより、モータ負荷等の他の要因に影
響されることなく適切なベアリングモニタの出力表示を
達成することができる。
次に、本発明に係るベアリングモニタの実施例につき、
添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、説
明の便宜上第２図および第３図に示す従来の構造と同一
部分については同一参照符号を付し、その詳細な説明を
省略する。第１図は、本発明に係るベアリングモニタの
一実施例を示す。
添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、説
明の便宜上第２図および第３図に示す従来の構造と同一
部分については同一参照符号を付し、その詳細な説明を
省略する。第１図は、本発明に係るベアリングモニタの
一実施例を示す。
図において、４６はキャンドモータ３１の固定子１６に
巻装されたサーチコイル１０゜１２．１４の出力端子で
、３８は３本の動力線４０の内の２本からＡ／Ｄ変換器
４２を介して電源を取出す端子で、４４は動力線の残り
の１本から負荷電流を取出す端子を示す。
巻装されたサーチコイル１０゜１２．１４の出力端子で
、３８は３本の動力線４０の内の２本からＡ／Ｄ変換器
４２を介して電源を取出す端子で、４４は動力線の残り
の１本から負荷電流を取出す端子を示す。
このようにして、それぞれ取出された各端子３８．４４
．４６は演算回路４８に接続される。
．４６は演算回路４８に接続される。
ここで、固定子（ステータ）１６に埋設されたサーチコ
イル１０．１２．１４の起電力Ｅはステータ１６を通過
する磁束Φｔに比例する。従って Ｅ−−ｎｄΦｔ／ｄｔ−（１） の関係となり、 また、磁束Φｔはステータに流れる電流Ｉに比例する。
イル１０．１２．１４の起電力Ｅはステータ１６を通過
する磁束Φｔに比例する。従って Ｅ−−ｎｄΦｔ／ｄｔ−（１） の関係となり、 また、磁束Φｔはステータに流れる電流Ｉに比例する。
従って、モータ負荷が変化すると、それに伴って電流が
変化しサーチコイルの起電力も変化する。この場合、サ
ーチコイル１０゜１２．１４の起電力Ｅそのものをモニ
タ出力とせず、この値を起電力Ｅとステータ１６に流れ
る電流に比例する値Ｉｎとの比とすることにより、モー
タの負荷変動に拘らずベアリング牽耗によるモニタ出力
を電圧計５０により正しく表示することができる。
変化しサーチコイルの起電力も変化する。この場合、サ
ーチコイル１０゜１２．１４の起電力Ｅそのものをモニ
タ出力とせず、この値を起電力Ｅとステータ１６に流れ
る電流に比例する値Ｉｎとの比とすることにより、モー
タの負荷変動に拘らずベアリング牽耗によるモニタ出力
を電圧計５０により正しく表示することができる。
また、前述した通り、この演算回路４８の電源はモータ
３１駆動用の電源端子のモータ内部側より直接とるか、
またはトランスを用いて取ることにより、演算回路４８
へ接続される各配線は全てモータ内部で処理することに
より、モータ外部の雰囲気に影響されない構造とするこ
とができ、これにより、例えば外部の雰囲気が引火性を
帯びた雰囲気であってもモータ自体は好適に防爆性を達
成することができる。
３１駆動用の電源端子のモータ内部側より直接とるか、
またはトランスを用いて取ることにより、演算回路４８
へ接続される各配線は全てモータ内部で処理することに
より、モータ外部の雰囲気に影響されない構造とするこ
とができ、これにより、例えば外部の雰囲気が引火性を
帯びた雰囲気であってもモータ自体は好適に防爆性を達
成することができる。
前述した実施例から明らかなように、本発明に係るベア
リングモニタによれば、３相交流回転電機の銖心にサー
チコイルを巻回してこれらのサーチコイルを直列に接続
することにより合成電圧として取出す端子と、交流回転
＠機内部の動力線の内の２本から電源を取出す端子と、
動゛力線の残りの１本から負荷電流として取出す端子と
を演算回路に接続し、この演算回路でサーチコイル電圧
と動力用負荷電流として取出した＠流値との比を算出し
て、これを出力信号として出力することにより、キャン
ドモータポンプの負荷変動および電圧変動に影響をうけ
ることなく、適切なベアリングモニタの出力表示をする
ことができ、また、演算回路に接続される動力線からの
配線はモータ内部側で処理されるため、モータ外部の雰
囲気に影響されることもなく防爆型の構造とすることが
できる利点を有する。
リングモニタによれば、３相交流回転電機の銖心にサー
チコイルを巻回してこれらのサーチコイルを直列に接続
することにより合成電圧として取出す端子と、交流回転
＠機内部の動力線の内の２本から電源を取出す端子と、
動゛力線の残りの１本から負荷電流として取出す端子と
を演算回路に接続し、この演算回路でサーチコイル電圧
と動力用負荷電流として取出した＠流値との比を算出し
て、これを出力信号として出力することにより、キャン
ドモータポンプの負荷変動および電圧変動に影響をうけ
ることなく、適切なベアリングモニタの出力表示をする
ことができ、また、演算回路に接続される動力線からの
配線はモータ内部側で処理されるため、モータ外部の雰
囲気に影響されることもなく防爆型の構造とすることが
できる利点を有する。
第１図は本発明に係るベアリングモニタの一実施例を示
すモニタ回路図、第２図は従来例を示すモニタ回路図、
第３図は従来のベアリングモニタの全負荷時と無負荷時
におけるベアリング摩耗量と起電力の関係を示す特性曲
線図である。 １０、１２．１４・・・サーチコイル １６・・・ステータ（固定子） １８．２０，２４．２８・・・出力端子３０・・・交流
電圧計 ３１・・・キャンドモータ ３２・・・回転子 ３４・・・特性曲線（無負荷時） ３６・・・特性曲線（全負荷時） ３８．４４．４６・・・端子 ４０・・・動力線 ４２・・・Ａ／Ｄ変換器 ４８・・・演算回路 ５０・・・電圧計 ε１．εｚｌ＋ εｘ２・・・ベアリング摩耗量Ｏ１，
Ｏｘ・・・軸心 Ｅ、Ｅ、、Ｅ、、Ｅよｌ、Ｅ、２・・・起電力Ｉ、Ｉｎ
・・・電流 Φｔ・・・磁束
すモニタ回路図、第２図は従来例を示すモニタ回路図、
第３図は従来のベアリングモニタの全負荷時と無負荷時
におけるベアリング摩耗量と起電力の関係を示す特性曲
線図である。 １０、１２．１４・・・サーチコイル １６・・・ステータ（固定子） １８．２０，２４．２８・・・出力端子３０・・・交流
電圧計 ３１・・・キャンドモータ ３２・・・回転子 ３４・・・特性曲線（無負荷時） ３６・・・特性曲線（全負荷時） ３８．４４．４６・・・端子 ４０・・・動力線 ４２・・・Ａ／Ｄ変換器 ４８・・・演算回路 ５０・・・電圧計 ε１．εｚｌ＋ εｘ２・・・ベアリング摩耗量Ｏ１，
Ｏｘ・・・軸心 Ｅ、Ｅ、、Ｅ、、Ｅよｌ、Ｅ、２・・・起電力Ｉ、Ｉｎ
・・・電流 Φｔ・・・磁束
Claims (2)
- （１）３相交流回転電機の鉄心にサーチコイルを巻回し
てこれらのサーチコイルを直列に接続することにより合
成電圧として取出す端子と、前記交流回転電機内部の３
本の動力線の内の２本からＡ／Ｄ変換器を介して電源を
取出す端子と、前記動力線の残りの１本から負荷電流と
して取出す端子と、これらの端子を接続し合成電圧とし
て取出したサーチコイル電圧と動力用の負荷電流として
取出した電流値との比を算出する演算回路と、この演算
回路内で算出された比の値を出力信号として出力する表
示器とで構成することを特徴とするベアリングモニタ。 - （２）前記動力線およびサーチコイルから前記演算回路
へ接続される配線は全てモータ内部で接続構成されるこ
とを特徴とする請求項１記載のベアリングモニタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22988188A JP2506163B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | ベアリングモニタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22988188A JP2506163B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | ベアリングモニタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0279744A true JPH0279744A (ja) | 1990-03-20 |
| JP2506163B2 JP2506163B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=16899172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22988188A Expired - Lifetime JP2506163B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | ベアリングモニタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2506163B2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-16 JP JP22988188A patent/JP2506163B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2506163B2 (ja) | 1996-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090402 Year of fee payment: 13 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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