JPH05312682A - 旋回運動体の摺動部診断方法とその装置及び製造ライン - Google Patents
旋回運動体の摺動部診断方法とその装置及び製造ラインInfo
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- JPH05312682A JPH05312682A JP4121701A JP12170192A JPH05312682A JP H05312682 A JPH05312682 A JP H05312682A JP 4121701 A JP4121701 A JP 4121701A JP 12170192 A JP12170192 A JP 12170192A JP H05312682 A JPH05312682 A JP H05312682A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】旋回運動体１よりＡＥセンサ２を介しＡＥ信号
を検出。ＡＥ信号特徴抽出部５によりＡＥ信号の平均
値，回転１次周波数成分，オーバーオール値を算出。次
に判定部６により、前記各算出値と基準値を比較し、摺
動部の正常状態と異常状態を診断する。 【効果】摺動部の異常状態を外部から非破壊的に検知可
能となるため、解体して調べる必要がない。また、非破
壊検査が可能となるため、工場の出荷段階で異常品の検
出が出来る。従って、異常品の出荷を防止できる。
を検出。ＡＥ信号特徴抽出部５によりＡＥ信号の平均
値，回転１次周波数成分，オーバーオール値を算出。次
に判定部６により、前記各算出値と基準値を比較し、摺
動部の正常状態と異常状態を診断する。 【効果】摺動部の異常状態を外部から非破壊的に検知可
能となるため、解体して調べる必要がない。また、非破
壊検査が可能となるため、工場の出荷段階で異常品の検
出が出来る。従って、異常品の出荷を防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえばスクロール圧
縮機などのように旋回運動をする回転機械の摺動部診断
方法とその装置及び摺動部の診断装置を具備したその製
造ラインに関する。
縮機などのように旋回運動をする回転機械の摺動部診断
方法とその装置及び摺動部の診断装置を具備したその製
造ラインに関する。
【０００２】
【従来の技術】スクロール圧縮機は従来、業務用のエア
コンに用いられてきているが、最近、家庭用のルームエ
アコンや自動車用エアコンにも用いられるなど、圧縮機
として、適用範囲が広がりつつある。ロータリ圧縮機に
対して、圧縮機自体の振動が少ないことがその要因の一
つである。このスクロール圧縮機の摺動部の動作状態を
検査するには、抜取りによる解体検査によって調べるの
が常用手段とされていた。また、熟練した検査員によっ
て音響的に異常を聞き分ける方法もしばしば用いられて
いた。しかし、解体検査は費用，時間ともに不経済であ
り、聴音検査は正確さを欠くため、無解体で正確な検査
法が望まれていた。
コンに用いられてきているが、最近、家庭用のルームエ
アコンや自動車用エアコンにも用いられるなど、圧縮機
として、適用範囲が広がりつつある。ロータリ圧縮機に
対して、圧縮機自体の振動が少ないことがその要因の一
つである。このスクロール圧縮機の摺動部の動作状態を
検査するには、抜取りによる解体検査によって調べるの
が常用手段とされていた。また、熟練した検査員によっ
て音響的に異常を聞き分ける方法もしばしば用いられて
いた。しかし、解体検査は費用，時間ともに不経済であ
り、聴音検査は正確さを欠くため、無解体で正確な検査
法が望まれていた。
【０００３】たとえば、ロータリ圧縮機の摺動部の損傷
を検知する手法の一例として、振動検知器を用いて、そ
の出力信号の時間，周波数分析の結果より異常を判定す
る方法（特開昭58−176545号公報）が提案されている。
この方法は、１サイクル内の運動の振動信号を検出し、
時間特性パターンと周波数特性パターンを用いて、基準
となるパターンに対し、限界を設け、それを超えるパタ
ーンを示すものを異常と判定する方法である。
を検知する手法の一例として、振動検知器を用いて、そ
の出力信号の時間，周波数分析の結果より異常を判定す
る方法（特開昭58−176545号公報）が提案されている。
この方法は、１サイクル内の運動の振動信号を検出し、
時間特性パターンと周波数特性パターンを用いて、基準
となるパターンに対し、限界を設け、それを超えるパタ
ーンを示すものを異常と判定する方法である。
【０００４】一方、ＡＥ(Acoustic Emission）法を用い
て摺動部の損傷を検知する方法として、特願昭62−2478
65号明細書が提案されている。
て摺動部の損傷を検知する方法として、特願昭62−2478
65号明細書が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特開昭58−176545号公
報では、パターン全体を用いているため、基準パターン
の限界を決めることが大変難しく、運転条件や計測条件
の影響を受けやすい欠点がある。また、特願昭62−2478
65号明細書では、ロータリ圧縮機特有のベーンの衝突に
よる突発型ＡＥ信号が発生するため、診断アルゴリズム
は、そのままスクロール圧縮機の摺動部診断には適用で
きない。
報では、パターン全体を用いているため、基準パターン
の限界を決めることが大変難しく、運転条件や計測条件
の影響を受けやすい欠点がある。また、特願昭62−2478
65号明細書では、ロータリ圧縮機特有のベーンの衝突に
よる突発型ＡＥ信号が発生するため、診断アルゴリズム
は、そのままスクロール圧縮機の摺動部診断には適用で
きない。
【０００６】いずれにしても、旋回運動するスクロール
圧縮機などの摺動部は両公報の診断の目的とするロータ
リ圧縮機の摺動部の運転状態とは大きく異なる。従っ
て、旋回運動する回転機械の摺動部を診断するには、特
有の診断アルゴリズムが必要である。
圧縮機などの摺動部は両公報の診断の目的とするロータ
リ圧縮機の摺動部の運転状態とは大きく異なる。従っ
て、旋回運動する回転機械の摺動部を診断するには、特
有の診断アルゴリズムが必要である。
【０００７】本発明の目的は、旋回運動する回転機械の
摺動部の損傷を外部から非破壊的に、しかも短時間で正
確に診断する方法及びこの方法を実施するに好適な装置
の提供並びにこの装置を備えた回転機械の製造ラインを
提供することにある。
摺動部の損傷を外部から非破壊的に、しかも短時間で正
確に診断する方法及びこの方法を実施するに好適な装置
の提供並びにこの装置を備えた回転機械の製造ラインを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記問題点を達成するた
めの第１の方法として、本発明は旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で
処理し、ＡＥ信号の出力レベルが所定レベルを超えた場
合、摺動部異常品であると判定することを特徴とする。
めの第１の方法として、本発明は旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で
処理し、ＡＥ信号の出力レベルが所定レベルを超えた場
合、摺動部異常品であると判定することを特徴とする。
【０００９】第２の方法として、旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部に
て処理し、ＡＥ信号の回転１次周波数成分が所定レベル
を超えた場合、摺動部異常品であると判定することを特
徴とする旋回運動体の摺動部診断方法を採用した。
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部に
て処理し、ＡＥ信号の回転１次周波数成分が所定レベル
を超えた場合、摺動部異常品であると判定することを特
徴とする旋回運動体の摺動部診断方法を採用した。
【００１０】第３の方法として、旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部
で処理し、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール
値（トータル振幅値）が所定レベルを超えた場合、摺動
部異常品であると判定する。
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部
で処理し、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール
値（トータル振幅値）が所定レベルを超えた場合、摺動
部異常品であると判定する。
【００１１】第４の方法として、旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で
処理し、ＡＥ信号の出力レベルを判定し、所定レベル以
下の場合、正常品と判定する第１の判定方法と、前記第
１の判定方法によって、所定レベル以上と判定された場
合、ＡＥ信号の回転１次周波数成分を判定し、所定レベ
ル以上であった場合、摺動部異常品と判定する第２の判
定方法と、前記第２の判定方法で所定レベル以下と判定
されたものについて、ＡＥ信号の周波数分析結果のオー
バーオール値を判定し、所定レベルを超える場合は、摺
動部異常品、超えない場合は、正常品と判定する第３の
判定方法から成る旋回運動体の摺動部診断方法を採用し
たものである。
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で
処理し、ＡＥ信号の出力レベルを判定し、所定レベル以
下の場合、正常品と判定する第１の判定方法と、前記第
１の判定方法によって、所定レベル以上と判定された場
合、ＡＥ信号の回転１次周波数成分を判定し、所定レベ
ル以上であった場合、摺動部異常品と判定する第２の判
定方法と、前記第２の判定方法で所定レベル以下と判定
されたものについて、ＡＥ信号の周波数分析結果のオー
バーオール値を判定し、所定レベルを超える場合は、摺
動部異常品、超えない場合は、正常品と判定する第３の
判定方法から成る旋回運動体の摺動部診断方法を採用し
たものである。
【００１２】第５の方法として第１ないし４の方法にお
けるＡＥ信号特徴抽出部で処理する信号はＡＥ信号の検
波信号を用いることを特徴とする旋回運動体の摺動部診
断方法を採用したものである。
けるＡＥ信号特徴抽出部で処理する信号はＡＥ信号の検
波信号を用いることを特徴とする旋回運動体の摺動部診
断方法を採用したものである。
【００１３】第６の方法として第５の方法におけるＡＥ
信号特徴抽出部で処理する信号はＡＥ信号の検波信号を
所定回数加算平均処理した波形を用いる。
信号特徴抽出部で処理する信号はＡＥ信号の検波信号を
所定回数加算平均処理した波形を用いる。
【００１４】第１の装置として、旋回運動をする回転機
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部
で処理し、ＡＥ信号の出力レベルが所定レベルを超えた
場合、摺動部異常品であると判定する判定手段を具備す
る。
械の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置
し、前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部
で処理し、ＡＥ信号の出力レベルが所定レベルを超えた
場合、摺動部異常品であると判定する判定手段を具備す
る。
【００１５】第２の装置として旋回運動をする回転機械
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部にて処
理し、ＡＥ信号の回転１次周波数成分が所定レベルを超
えた場合、摺動部異常品であると判定する判定手段を具
備する。
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部にて処
理し、ＡＥ信号の回転１次周波数成分が所定レベルを超
えた場合、摺動部異常品であると判定する判定手段を具
備する。
【００１６】第３の装置として旋回運動をする回転機械
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で処理
し、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール値が所
定レベルを超えた場合、摺動部異常品であると判定する
判定手段を具備する。
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で処理
し、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール値が所
定レベルを超えた場合、摺動部異常品であると判定する
判定手段を具備する。
【００１７】第４の装置として旋回運動をする回転機械
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で処理
し、ＡＥ信号の出力レベルを判定し、所定レベル以下の
場合、正常品と判定する第１判定手段と、前記第１判定
手段によって、所定レベル以上と判定された場合、ＡＥ
信号の回転１次周波数成分を判定し、所定レベル以上で
あった場合、摺動部異常品と判定する第２判定手段と、
前記第２判定手段で所定レベル以下と判定されたものに
ついて、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール値
を判定し、所定レベルを超える場合は、摺動部異常品、
超えない場合は、正常品と判定する第３判定手段を具備
する。
の一部に弾性波を検出するためのＡＥセンサを設置し、
前記ＡＥセンサの検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で処理
し、ＡＥ信号の出力レベルを判定し、所定レベル以下の
場合、正常品と判定する第１判定手段と、前記第１判定
手段によって、所定レベル以上と判定された場合、ＡＥ
信号の回転１次周波数成分を判定し、所定レベル以上で
あった場合、摺動部異常品と判定する第２判定手段と、
前記第２判定手段で所定レベル以下と判定されたものに
ついて、ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール値
を判定し、所定レベルを超える場合は、摺動部異常品、
超えない場合は、正常品と判定する第３判定手段を具備
する。
【００１８】第５の装置として、第１〜４の装置におけ
るＡＥ信号特徴抽出部にて処理する信号はＡＥ信号の検
波信号を用いる。
るＡＥ信号特徴抽出部にて処理する信号はＡＥ信号の検
波信号を用いる。
【００１９】第６の装置として、第５の装置におけるＡ
Ｅ信号特徴抽出部にて処理する検波信号は所定回数加算
平均した波形を用いることを特徴とするものである。
Ｅ信号特徴抽出部にて処理する検波信号は所定回数加算
平均した波形を用いることを特徴とするものである。
【００２０】旋回運動体の製造ラインとして第１ないし
第６の装置を旋回運動体の製造ラインに具備して構成し
たものである。
第６の装置を旋回運動体の製造ラインに具備して構成し
たものである。
【００２１】
【作用】ロータリ圧縮機をはじめ、通常の回転機械はロ
ータの中心を軸として回転するため、ロータの偏心度合
いに接触度合いが比例する。そのため、検出されるＡＥ
信号はロータの偏心に伴って信号レベルに強弱が生じ
る。
ータの中心を軸として回転するため、ロータの偏心度合
いに接触度合いが比例する。そのため、検出されるＡＥ
信号はロータの偏心に伴って信号レベルに強弱が生じ
る。
【００２２】これに対し、旋回運動体は各摺動部で旋回
運動をしながら摺動する。そのため、ロータの偏心には
依存せず、各旋回摺動部からＡＥ信号がそれぞれが発生
する。従って、旋回摺動部での異常接触が各部で多くな
るとＡＥ信号の出力レベルがロータの偏心とは無関係に
増大する。さらに、旋回摺動部各部からＡＥ信号が発生
するため、波形の波高値が変動する。そのため、検波
し、周波数分析をすると、オーバーオール値（トータル
振幅値）が大きくなる。また、摺動部に突起傷などが有
った場合などは、旋回運動に比例し、回転１次周波数成
分が増加することが特徴である。
運動をしながら摺動する。そのため、ロータの偏心には
依存せず、各旋回摺動部からＡＥ信号がそれぞれが発生
する。従って、旋回摺動部での異常接触が各部で多くな
るとＡＥ信号の出力レベルがロータの偏心とは無関係に
増大する。さらに、旋回摺動部各部からＡＥ信号が発生
するため、波形の波高値が変動する。そのため、検波
し、周波数分析をすると、オーバーオール値（トータル
振幅値）が大きくなる。また、摺動部に突起傷などが有
った場合などは、旋回運動に比例し、回転１次周波数成
分が増加することが特徴である。
【００２３】従って、上述した、ＡＥ出力レベル，オー
バーオール値，回転１次周波数成分を調べることにより
旋回運動体の摺動部損傷診断が可能となる。
バーオール値，回転１次周波数成分を調べることにより
旋回運動体の摺動部損傷診断が可能となる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。旋回運動する回転機械の一例として、ここでは、
スクロール圧縮機を例にとって説明する。
する。旋回運動する回転機械の一例として、ここでは、
スクロール圧縮機を例にとって説明する。
【００２５】図２はスクロール圧縮機のスクロール部
（圧縮機構部）の構造を示したものである。吸入口１０
０から入った冷媒（フロンガス）はロータ１０１の回転
に同期して旋回する旋回スクロール１０２と固定スクロ
ール１０３の間で圧縮され、吐出口１０４より排出され
る。旋回スクロール１０２と固定スクロール１０３との
ギャップは数μｍと極めて狭いため、潤滑油不足や加工
精度不良、あるいは異物混入などがあると接触現象を起
こすことがある。接触現象が発生すると、摺動部の面が
荒れ、焼き付きが生じロック（回転停止）することにな
る。旋回スクロール１０２と固定スクロール１０３との
摺動部以外にも、スクロール圧縮機には摺動部が数多く
有る。従って、製品出荷段階で、接触現象を起こしてい
るスクロール圧縮機を検知することは極めて重要なこと
である。
（圧縮機構部）の構造を示したものである。吸入口１０
０から入った冷媒（フロンガス）はロータ１０１の回転
に同期して旋回する旋回スクロール１０２と固定スクロ
ール１０３の間で圧縮され、吐出口１０４より排出され
る。旋回スクロール１０２と固定スクロール１０３との
ギャップは数μｍと極めて狭いため、潤滑油不足や加工
精度不良、あるいは異物混入などがあると接触現象を起
こすことがある。接触現象が発生すると、摺動部の面が
荒れ、焼き付きが生じロック（回転停止）することにな
る。旋回スクロール１０２と固定スクロール１０３との
摺動部以外にも、スクロール圧縮機には摺動部が数多く
有る。従って、製品出荷段階で、接触現象を起こしてい
るスクロール圧縮機を検知することは極めて重要なこと
である。
【００２６】接触現象を高感度で検知するには、ＡＥ(A
coustic Emission）法を用いるのが有効である。ここ
で、スクロール圧縮機から検出されるＡＥ信号の特徴に
ついて述べる。図３は正常品及び接触現象により摺動部
損傷が発生している異常品から検出されたＡＥ信号の検
波波形を示したものである。異常な接触現象によって摺
動部からＡＥ信号が発生するため、異常品の場合、波形
の出力レベルが大きくなることが分かる。また、図４は
図３に示したＡＥ検波波形の周波数分析結果を示したも
のである。異常品の場合、各周波数で振幅値が正常品よ
り大きいことが分かる。この理由は、旋回摺動部各部で
異常接触が発生するとＡＥ信号の出力レベルが変動す
る。また、広い周波数帯域でＡＥ信号が発生するためで
あると考えられる。従って、振幅値の総和、すなわち、
オーバーオール値が大きくなる。
coustic Emission）法を用いるのが有効である。ここ
で、スクロール圧縮機から検出されるＡＥ信号の特徴に
ついて述べる。図３は正常品及び接触現象により摺動部
損傷が発生している異常品から検出されたＡＥ信号の検
波波形を示したものである。異常な接触現象によって摺
動部からＡＥ信号が発生するため、異常品の場合、波形
の出力レベルが大きくなることが分かる。また、図４は
図３に示したＡＥ検波波形の周波数分析結果を示したも
のである。異常品の場合、各周波数で振幅値が正常品よ
り大きいことが分かる。この理由は、旋回摺動部各部で
異常接触が発生するとＡＥ信号の出力レベルが変動す
る。また、広い周波数帯域でＡＥ信号が発生するためで
あると考えられる。従って、振幅値の総和、すなわち、
オーバーオール値が大きくなる。
【００２７】図５は旋回摺動部の一部に突起部、あるい
は旋回摺動部の一部に大きい損傷個所が有った場合に検
出されたＡＥ信号の検波波形の周波数分析結果を示した
ものである。突起部など異常個所が有ると、その部分か
ら特に大きなＡＥ信号が発生し、しかも、旋回運動に比
例するため、異常品の場合、回転１次周波数成分が大き
くなるのが特徴である。
は旋回摺動部の一部に大きい損傷個所が有った場合に検
出されたＡＥ信号の検波波形の周波数分析結果を示した
ものである。突起部など異常個所が有ると、その部分か
ら特に大きなＡＥ信号が発生し、しかも、旋回運動に比
例するため、異常品の場合、回転１次周波数成分が大き
くなるのが特徴である。
【００２８】図１は上述の異常現象をＡＥ法を用いて検
出する本発明の一実施例である。スクロール圧縮機１に
ＡＥセンサ２を装着し、増幅器３でＡＥ信号を増幅後、
検波回路４でＡＥ信号を検波する。次に、ＡＥ信号特徴
抽出部５でＡＥ検波信号の解析を実施する。さらに、判
定部６でＡＥ信号特徴抽出部５で解析，処理されたデー
タ値と基準値を比較し、正常，異常の診断を行う。最後
に、診断結果を表示部７で外部に表示する。
出する本発明の一実施例である。スクロール圧縮機１に
ＡＥセンサ２を装着し、増幅器３でＡＥ信号を増幅後、
検波回路４でＡＥ信号を検波する。次に、ＡＥ信号特徴
抽出部５でＡＥ検波信号の解析を実施する。さらに、判
定部６でＡＥ信号特徴抽出部５で解析，処理されたデー
タ値と基準値を比較し、正常，異常の診断を行う。最後
に、診断結果を表示部７で外部に表示する。
【００２９】具体的にＡＥ信号特徴抽出部５では、検出
したＡＥ信号の平均値，回転１次周波数成分，オーバー
オール値を算出する。また、判定部６では図６に示す診
断フローに基づきスクロール圧縮機の摺動部診断を実施
する。まず、第１判定手段（ステップ２００）でＡＥ平
均値と第１基準値ｋ1 を比較し、基準値以下は正常品，
基準値を超えるものについては、第２判定手段（ステッ
プ２０１）で回転１次周波数成分と第２基準値ｋ2を比
較する。第２基準値ｋ2を超えれば異常品と判定し、超
えないものについては、さらに第３判定手段（ステップ
２０２）にてオーバーオール値と第３基準値ｋ3を比較
する。第３基準値ｋ3を超えない場合、正常品、超える
ものは異常品と判定する。
したＡＥ信号の平均値，回転１次周波数成分，オーバー
オール値を算出する。また、判定部６では図６に示す診
断フローに基づきスクロール圧縮機の摺動部診断を実施
する。まず、第１判定手段（ステップ２００）でＡＥ平
均値と第１基準値ｋ1 を比較し、基準値以下は正常品，
基準値を超えるものについては、第２判定手段（ステッ
プ２０１）で回転１次周波数成分と第２基準値ｋ2を比
較する。第２基準値ｋ2を超えれば異常品と判定し、超
えないものについては、さらに第３判定手段（ステップ
２０２）にてオーバーオール値と第３基準値ｋ3を比較
する。第３基準値ｋ3を超えない場合、正常品、超える
ものは異常品と判定する。
【００３０】図７は図１に示した旋回運動体の摺動部診
断装置の診断機能をさらに向上させたものである。図１
に示した構成にさらに、加算平均処理部１０と回転信号
検出部１１を付加する。回転信号検出部１１によって検
出されたスクロール圧縮機１の回転信号は加算平均処理
部１０に入力される。加算平均処理部１０では回転信号
をトリガ信号とし、検波回路４から出力された検波信号
を所定回数加算平均する。次に加算平均された処理波形
はＡＥ信号特徴抽出部５に転送され、以降、図１に示し
た実施例と同様の診断処理が実行され、摺動部の損傷診
断を実施する。加算平均処理を用いると、不規則に発生
するノイズが除去され、摺動損傷部から規則的に発生す
るＡＥ信号のみを検出できるようになる。従って、摺動
部の損傷を高精度で検出できるようになる。
断装置の診断機能をさらに向上させたものである。図１
に示した構成にさらに、加算平均処理部１０と回転信号
検出部１１を付加する。回転信号検出部１１によって検
出されたスクロール圧縮機１の回転信号は加算平均処理
部１０に入力される。加算平均処理部１０では回転信号
をトリガ信号とし、検波回路４から出力された検波信号
を所定回数加算平均する。次に加算平均された処理波形
はＡＥ信号特徴抽出部５に転送され、以降、図１に示し
た実施例と同様の診断処理が実行され、摺動部の損傷診
断を実施する。加算平均処理を用いると、不規則に発生
するノイズが除去され、摺動損傷部から規則的に発生す
るＡＥ信号のみを検出できるようになる。従って、摺動
部の損傷を高精度で検出できるようになる。
【００３１】なお、ＡＥ出力レベルの変化を抽出するパ
ラメータとして、ＡＥ信号特徴抽出部５では、ＡＥ信号
の平均値を算出し診断に用いる例について述べたが、Ａ
Ｅ信号の平均値に換え、ＡＥ信号のエネルギ値や波形の
ピーク値あるいは所定レベルを超えたＡＥ信号の発生数
などを算出し、用いても同様の診断を実施することが可
能である。また、同様に回転１次周波数成分を回転１次
周波数成分比率（オーバーオール値に対する回転１次周
波数成分の割合）に換えても診断が可能である。
ラメータとして、ＡＥ信号特徴抽出部５では、ＡＥ信号
の平均値を算出し診断に用いる例について述べたが、Ａ
Ｅ信号の平均値に換え、ＡＥ信号のエネルギ値や波形の
ピーク値あるいは所定レベルを超えたＡＥ信号の発生数
などを算出し、用いても同様の診断を実施することが可
能である。また、同様に回転１次周波数成分を回転１次
周波数成分比率（オーバーオール値に対する回転１次周
波数成分の割合）に換えても診断が可能である。
【００３２】最後に、図１及び図７で説明した実施例を
付加した旋回運動体の製造ラインについて説明する。
付加した旋回運動体の製造ラインについて説明する。
【００３３】図８に示すように、工場内の旋回運動体の
製造ライン２２に旋回運動体の摺動部診断装置２０を設
け、製造された旋回運動体２１の摺動部の診断を実施す
る。製造ラインでリアルタイムで異常品が検出されるた
め異常品を出荷せずに済むことになる。なお、異常と診
断された旋回運動体２１は解体され、異常の原因究明が
行われる。異常原因が明確になれば、再度異常が発生し
ないよう設計や製造部門にフィードバックが可能とな
る。従って、最終的には極めて信頼性の高い旋回運動体
を製作することが可能となる。
製造ライン２２に旋回運動体の摺動部診断装置２０を設
け、製造された旋回運動体２１の摺動部の診断を実施す
る。製造ラインでリアルタイムで異常品が検出されるた
め異常品を出荷せずに済むことになる。なお、異常と診
断された旋回運動体２１は解体され、異常の原因究明が
行われる。異常原因が明確になれば、再度異常が発生し
ないよう設計や製造部門にフィードバックが可能とな
る。従って、最終的には極めて信頼性の高い旋回運動体
を製作することが可能となる。
【００３４】
【発明の効果】本発明例を用いれば、旋回運動体の摺動
部の異常を解体せずに外部から非破壊的に検出すること
が可能となる。さらに、旋回運動体の製造ラインに本発
明による診断装置を具備すれば、異常品の出荷を防ぐこ
とが可能となる。さらに、異常品が工場内で検出できる
ため、解体などにより、異常の原因究明を図ることが可
能となる。すなわち、異常が発生しないよう設計や製造
部門にフィードバックすることも可能となる。
部の異常を解体せずに外部から非破壊的に検出すること
が可能となる。さらに、旋回運動体の製造ラインに本発
明による診断装置を具備すれば、異常品の出荷を防ぐこ
とが可能となる。さらに、異常品が工場内で検出できる
ため、解体などにより、異常の原因究明を図ることが可
能となる。すなわち、異常が発生しないよう設計や製造
部門にフィードバックすることも可能となる。
【図１】旋回運動体の摺動部異常診断装置のブロック
図。
図。
【図２】旋回運動体の一例であるスクロール圧縮機の圧
縮機構部の断面斜視図。
縮機構部の断面斜視図。
【図３】図１の実施例の第一のデータ例の説明図。
【図４】図１の実施例の第二のデータ例の説明図。
【図５】図１の実施例の第三のデータ例の説明図。
【図６】図１に示す装置の構成例で摺動部損傷を検出す
る際の診断アルゴリズムのフローチャート。
る際の診断アルゴリズムのフローチャート。
【図７】本発明の他の実施例のブロック図。
【図８】本発明の摺動部診断装置を具備して構成される
旋回運動体の製造ラインを示した説明図。
旋回運動体の製造ラインを示した説明図。
１…スクロール圧縮機、２…ＡＥセンサ、４…検波回
路、５…ＡＥ信号特徴抽出部、６…判定部。
路、５…ＡＥ信号特徴抽出部、６…判定部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 実 栃木県下都賀郡大平町富田800番地 株式 会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者 中沢 敏夫 栃木県下都賀郡大平町富田800番地 株式 会社日立製作所栃木工場内 (72)発明者 佐藤 善之 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内
Claims (13)
- 【請求項１】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、前記ＡＥ信
号の出力レベルが所定レベルを超えた場合、摺動部異常
品であると判定することを特徴とする旋回運動体の摺動
部診断方法。 - 【請求項２】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、前記ＡＥ信
号の回転１次周波数成分が所定レベルを超えた場合、摺
動部異常品であると判定することを特徴とする旋回運動
体の摺動部診断方法。 - 【請求項３】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、前記ＡＥ信
号の周波数分析結果のオーバーオール値が所定レベルを
超えた場合、摺動部異常品であると判定することを特徴
とする旋回運動体の摺動部診断方法。 - 【請求項４】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、前記ＡＥ信
号の出力レベルを判定し、所定レベル以下の場合、正常
品と判定する第１の判定方法と、前記第１の判定方法に
よって、所定レベル以上と判定された場合、前記ＡＥ信
号の回転１次周波数成分を判定し、所定レベル以上であ
った場合、摺動部異常品と判定する第２の判定方法と、
前記第２の判定方法で前記所定レベル以下と判定された
ものについて、前記ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバ
ーオール値を判定し、前記所定レベルを超える場合は、
摺動部異常品、超えない場合は、正常品と判定する第３
の判定方法から成ることを特徴とする旋回運動体の摺動
部診断方法。 - 【請求項５】請求項１，２，３または４において、前記
ＡＥ信号の特徴抽出部で処理する信号に検波信号を用い
る旋回運動体の摺動部診断方法。 - 【請求項６】請求項５において、前記ＡＥ信号の特徴抽
出部で処理する検波信号は所定回数加算平均した波形を
用いる旋回運動体の摺動部診断方法。 - 【請求項７】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号を前記ＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、ＡＥ信
号の出力レベルが所定レベルを超えた場合、摺動部異常
品であると判定する判定手段から構成されることを特徴
とする旋回運動体の摺動部診断装置。 - 【請求項８】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、前記ＡＥ信
号の回転１次周波数成分が所定レベルを超えた場合、摺
動部異常品であると判定する判定手段から構成されるこ
とを特徴とする旋回運動体の摺動部診断装置。 - 【請求項９】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波を
検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサの
検出信号をＡＥ信号の特徴抽出部で処理し、ＡＥ信号の
周波数分析結果のオーバーオール値が所定レベルを超え
た場合、摺動部異常品であると判定する判定手段から構
成されることを特徴とする旋回運動体の摺動部診断装
置。 - 【請求項１０】旋回運動をする回転機械の一部に弾性波
を検出するためのＡＥセンサを設置し、前記ＡＥセンサ
の検出信号をＡＥ信号特徴抽出部で処理し、ＡＥ信号の
出力レベルを判定し、所定レベル以下の場合、正常品と
判定する第１判定手段と、前記第１判定手段によって、
前記所定レベル以上と判定された場合、前記ＡＥ信号の
回転１次周波数成分を判定し、所定レベル以上であった
場合、摺動部異常品と判定する第２判定手段と、前記第
２判定手段で前記所定レベル以下と判定されたものにつ
いて、前記ＡＥ信号の周波数分析結果のオーバーオール
値を判定し、前記所定レベルを超える場合は、摺動部異
常品、超えない場合は、正常品と判定する第３判定手段
から構成されることを特徴とする旋回運動体の摺動部診
断装置。 - 【請求項１１】請求項７，８，９または１０において、
前記ＡＥ信号の特徴抽出部で処理するＡＥ信号は検波信
号を用いる旋回運動体の摺動部診断装置。 - 【請求項１２】請求項１１における前記ＡＥ信号の特徴
抽出部で処理する検波信号は所定回数加算平均した波形
を用いる旋回運動体の摺動部診断装置。 - 【請求項１３】請求項７，８，９，１０，１１または１
２において、前記旋回運動体の摺動部診断装置を前記旋
回運動体の製造ラインに具備した旋回運動体の製造ライ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121701A JPH05312682A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 旋回運動体の摺動部診断方法とその装置及び製造ライン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121701A JPH05312682A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 旋回運動体の摺動部診断方法とその装置及び製造ライン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312682A true JPH05312682A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=14817743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121701A Pending JPH05312682A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 旋回運動体の摺動部診断方法とその装置及び製造ライン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05312682A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1981003705A1 (en) * | 1980-06-18 | 1981-12-24 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Continuous,rotary empty can photoinspecting apparatus |
| JP2011102700A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Ihi Corp | 疲労損傷評価方法及びその装置 |
| WO2019230962A1 (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-05 | 三菱電機株式会社 | Ａｅセンサ、工作機械及びスクロール圧縮機の製造方法 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4121701A patent/JPH05312682A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1981003705A1 (en) * | 1980-06-18 | 1981-12-24 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Continuous,rotary empty can photoinspecting apparatus |
| JP2011102700A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Ihi Corp | 疲労損傷評価方法及びその装置 |
| WO2019230962A1 (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-05 | 三菱電機株式会社 | Ａｅセンサ、工作機械及びスクロール圧縮機の製造方法 |
| JPWO2019230962A1 (ja) * | 2018-05-31 | 2021-02-12 | 三菱電機株式会社 | 工作機械及びスクロール圧縮機の製造方法 |
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