JPH0429055A - 圧入監視方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧入時、部材間のはめあい部に発生するきす
を検知する圧入監視方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、正大作用を行う場合は、第２図に示されるチャー
ト図を用いて、圧入作業が正常に行われたかをチエ、り
していた。

チャート図は横軸に圧入ストロークを、縦軸〈は圧入力
をとり、圧力作業が正常に行われた場合には、ａに示す
ようｌこ、ストロークに対して圧入力が徐々に増加する
。他方、正常に行われずきずが発生すると、圧入力が、
急激に増加して、ｂに示すような結果となった。

このようにして、従来の圧入作業の真否はチャート図で
もって判断されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、かような方法は、圧入力が急激に変化する、比
較的大きなきずがあるものが積卸対象となり、そのきず
を検知した時点では、既に圧入部材は製品として使用で
きない損傷した状態となっている欠点があった。

本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目
的とするところは、圧入作業時に、製品にきずがつく前
の小さなきずでも、開本に、しかも精度よく計測ができ
、圧入作業を即刻中止させることによって製品に傷をっ
けない圧入監視方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

つまり、その目的を達成するための手段は、部材を圧入
しようとするはめあい部近傍に、ＡＥセンサを密着して
固定せしめ、圧入作業時に、はめあい部分から発生する
ＡＥ信号を計測、解析し、ＡＥパラメータの数値から、
小さなきずの発生開始を検知しようとする方法である。

〔作　用〕

その作用は、圧入したときのはめあい部における部材間
の面摩擦により発生するＡＥはＡＥセンサで検知し、そ
のＡＥ信号はプリアンプを経てＡＥアナライザに与えら
れ、ここで演算が行われ、正常のはめあいであれば、Ａ
Ｅ信号の各パラメータでの数値はある一定の範囲内に納
まっており、きずが何らかの原因で発生すると、部材の
塑性変形に伴う大きなＡＥが発生し、このＡＥ信号を解
析すると、各ｔ４ラメータでの数値は正常な圧入時の範
囲から逸脱した値となり、これによりきすが発生したこ
とが検知できる。

以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて詳述する。

〔実　施　例〕 第１図は本発明の一実施例を示す説明図であり、例えば
鉄道車両用の輪軸組み立てに際し、車軸１に車輪２が嵌
着され、車軸１の他方には圧入用プレス機のシリンダ３
が車軸１の軸方向を押圧するように配され、車軸２の外
側に位置する車軸２のボス部２ａの垂直面に接するよう
に、Ｃ字形状のストッパ４が固定され、シリンダ３が左
方向ｌζプレスされると、車軸ｌは左方向に押出される
。しかし、スト、パ４が固定されているので移動できな
い。このようにして、車軸１への車輪２の圧入作業が行
われる。

圧入監視用の人Ｅセンサ５は車軸ｌと車軸２とのはめあ
い部（波線部）９に近いところに密着。

固定されており、このとき、車輪２のリム端面にグリス
を塗布した上に、マグネ、トホルダ（図示せず）にて密
着、固定されている。

圧入作業時には、シリンダ３を作動させる油圧機械の音
が輪軸に侵入する心配があるので、雑音除去用ＡＥセン
サ６を、シリンダ３の段付き部に密着、固定されている
。

それぞれのＡＥセンサ５，６は、１５０Ｋ）ｈに共賑周
波数をもつものである。

この２１固のＡＥセンサ５，６で検知されたＡＩＥ信号
は、それぞれのプリアンプ７．７に入力され、ここで４
０ｄＢに増幅されると共に、内蔵のバンドパスフィルタ
によって、１００ＫＨｚ〜３００　ＫＨｚの帯域中成分
だけがＡＨアナライザ８に入る。

ＡＥアナライヂ８では、圧入作業時のはめあい部９から
くるＡＥ信号のみを取り入れて、油圧部分からくるＡＥ
信号を除去すると共に、ＡＥアナライザ８内のメインア
ンプで２０ｄＢ増・嘔し、しきい値はＯ，ｔＶに設定し
て計測、解析を行った。

ＡＥアナライザ８は圧入作業中に得られるはめあい部９
からのＡＥデータや、油圧機から送られてくるストロー
ク信号や、圧入力信号などを収録しながらリアルタイム
で解析し、内ｉｔｌ、ＣＢＴに結果をリアルタイムでグ
ラフィ、り表示する。

次に、装置の作用については前述したので、ＡＥ計測で
の作用を、第２図並びに表を参照してその一例を説明す
る。

まず、狭軌用在来線の標準的輪軸について、正常な圧入
作業を行い、そのときのＡＥ計測を行ったところ、１１
７発の入Ｅイベントを記録した。また、従来方法による
チャート図で示した第２図では、１の特性を示した。

表１は、その人Ｅ各パラメータごとの数値分布を調べた
ものである。

表１ これに対し本発明の構成において、第２図に表われない
程度にきずを発生させるために、車軸２のボス内部に故
意に打複を行ない、圧入作業時にきすを発生させて、そ
のとき得られたムＥデータを調査したものが表２に示さ
れる。

表２ ！！２から、ＡＥイベントＡ−１１３は車輪２に作った
打痕の位置が、！！２図において、圧入作業時のストロ
ークの位置とが合致したところで計測した、１１イベン
トであるので、きすが発生し始めたときのものである。

表１と表２とを比べると、最大振幅値だけでは正常圧入
ときず発生は識別できないが、他のＡＪパラメータ、例
えば持続時間と組み合わせると識別が可能である。

つまり、表２から、最大振幅値５６ｄＢ以上で、かつ持
続時間が１ｏｏｏｏμＳ以上のものとすればよい。この
ように、パラメータの数値の範囲を指定することで、圧
入作業時に、きず発生時点でそのきすを検知することが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したごとく本発明によれば、従来、第２図に示
したようなチャート図でもって、圧入作業時にきすを判
定していたものが、きず発生以前にＡＥ計測手段でもっ
て、簡単でかつ精度よく検知できるようになったので、
圧入部材が損傷することがなくなった。

また、この人Ｅ計測方法で圧入監視を行なうので、従来
の計測で発見できなかったきずも検知できるようになり
、品質保証上の点からも改良され、極めて実用性が高い
圧入監視方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は従来
の方法によるチャート図である。 １・・・・・・車軸、２・・・・−車輪、３・・・・・
・シリンダ、４・−・−・ストッパ、５，６・・・・−
・ＡＥセンサ、７・・・・−・プリアンプ、８・・・・
・・ＡＥアナライザ、９−・・・・−はめあい部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 部材間のはめあい部近傍にＡＥセンサを備え、前記部材
   の圧入時に前記ＡＥセンサからＡＥ信号を発生せしめ、
   該ＡＥ信号をＡＥアナライザに与えて演算を行い、ＡＥ
   信号のパラメータの数値から部材に発生しているきずを
   検知するようにしたことを特徴とする圧入監視方法。