JPH07256078A - 撹拌装置の振動監視システム - Google Patents
撹拌装置の振動監視システムInfo
- Publication number
- JPH07256078A JPH07256078A JP6048285A JP4828594A JPH07256078A JP H07256078 A JPH07256078 A JP H07256078A JP 6048285 A JP6048285 A JP 6048285A JP 4828594 A JP4828594 A JP 4828594A JP H07256078 A JPH07256078 A JP H07256078A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stirring
- liquid
- vibration
- stirred
- stirring shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、撹拌軸の気相部の変位の測定に分解
能の高いレーザー式センサーを用いて、センサーの取り
付け、調整が安易にできること、撹拌液性質が変化して
も測定精度が安定していること、振幅が大きくなっても
センサーが破壊されないこと、測定点以外の振動が計算
できることにある。 【構成】撹拌槽１上部の気相部に設けられたレーザー式
センサー５に振動モード比較機７を繋げ、撹拌軸２の振
動を監視する。 【効果】本発明により、センサーの取り付け、調整が容
易で、撹拌液の性質に精度が左右されない振動監視シス
テムが構築できる。また、このシステムは大きな軸振幅
にも耐える。更に、変位と振動数を監視することによ
り、測定点以外の振動も監視できる。また、低周波の振
動も監視できる。
能の高いレーザー式センサーを用いて、センサーの取り
付け、調整が安易にできること、撹拌液性質が変化して
も測定精度が安定していること、振幅が大きくなっても
センサーが破壊されないこと、測定点以外の振動が計算
できることにある。 【構成】撹拌槽１上部の気相部に設けられたレーザー式
センサー５に振動モード比較機７を繋げ、撹拌軸２の振
動を監視する。 【効果】本発明により、センサーの取り付け、調整が容
易で、撹拌液の性質に精度が左右されない振動監視シス
テムが構築できる。また、このシステムは大きな軸振幅
にも耐える。更に、変位と振動数を監視することによ
り、測定点以外の振動も監視できる。また、低周波の振
動も監視できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は撹拌翼を持つ撹拌装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】撹拌装置は、その撹拌液性質の変化、軸
受類の傷み、温度変化、その他外乱などにより振動が大
きくなり破壊につながることがある。特に、大型撹拌装
置では撹拌槽に比べ、撹拌翼、撹拌軸、モーターなどか
ら構成される撹拌機の重量が小さく、撹拌機の振動を直
接測定する以外にその振動を監視することが難しい。
受類の傷み、温度変化、その他外乱などにより振動が大
きくなり破壊につながることがある。特に、大型撹拌装
置では撹拌槽に比べ、撹拌翼、撹拌軸、モーターなどか
ら構成される撹拌機の重量が小さく、撹拌機の振動を直
接測定する以外にその振動を監視することが難しい。
【０００３】従来、液に浸かる装置の振動は日本機械学
会論文集（Ｃ偏）４８巻４２７号「多段遠心ポンプの軸
振動の研究」（１９８２年３月、日本機械学会）や日本
機械学会論文集（Ｃ偏）５１巻４６３号「軸方向水流中
の回転軸の振動に及ぼす流体力の影響」（１９８５年３
月、日本機械学会）のように液に浸された近接型隙間セ
ンサーである渦電流式センサーを用いて、振動変位の大
きな液中の軸変位を測定していた。
会論文集（Ｃ偏）４８巻４２７号「多段遠心ポンプの軸
振動の研究」（１９８２年３月、日本機械学会）や日本
機械学会論文集（Ｃ偏）５１巻４６３号「軸方向水流中
の回転軸の振動に及ぼす流体力の影響」（１９８５年３
月、日本機械学会）のように液に浸された近接型隙間セ
ンサーである渦電流式センサーを用いて、振動変位の大
きな液中の軸変位を測定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】撹拌機の振動を測定す
る場合、従来の近接型隙間センサーである渦電流式セン
サーは、分解能が低いため、軸変位の大きな液中に取り
付ける必要があった。そのため、センサーの取り付けや
調整が困難であるという問題があった。センサーが液中
にあると液を張ったままではその調整ができないため、
大型槽で特に問題となった。また、センサーと測定物が
液中にあるため、液の性質に測定精度が左右されるとい
う問題があった。さらに、センサーと測定対象物の間が
数ミリに限定されるので、異常時に振幅が大きくなった
場合に軸とセンサーが接触しセンサーが破壊される問題
があった。
る場合、従来の近接型隙間センサーである渦電流式セン
サーは、分解能が低いため、軸変位の大きな液中に取り
付ける必要があった。そのため、センサーの取り付けや
調整が困難であるという問題があった。センサーが液中
にあると液を張ったままではその調整ができないため、
大型槽で特に問題となった。また、センサーと測定物が
液中にあるため、液の性質に測定精度が左右されるとい
う問題があった。さらに、センサーと測定対象物の間が
数ミリに限定されるので、異常時に振幅が大きくなった
場合に軸とセンサーが接触しセンサーが破壊される問題
があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、軸変位の測
定に渦電流式センサーより一桁程度分解能の高いレーザ
ー式変位センサーを使用し、センサーを気相部に取り付
けることによりこの問題を解決した。
定に渦電流式センサーより一桁程度分解能の高いレーザ
ー式変位センサーを使用し、センサーを気相部に取り付
けることによりこの問題を解決した。
【０００６】
【作用】レーザー式センサーは、遠方から撹拌軸の変位
を良い分解能で測定出来る。よって、軸の液面より上に
出ている部分の変位を測定した場合、その部分の振幅が
小さくとも十分測定精度が出る。本発明によればセンサ
ーが気相部にあるため、センサーの取り付けや調整が容
易である。また、センサーと測定物が液外にあるので、
液の性質の変化に測定精度が左右されない、更に、撹拌
軸からセンサーを十分離すことができるので異常時に振
幅が大きくなってもセンサーと軸が接触してセンサーが
壊れることがない。また、その変位と振動数により、予
め記憶されている振動様式を用いて、測定点以外の振動
も計算できる。
を良い分解能で測定出来る。よって、軸の液面より上に
出ている部分の変位を測定した場合、その部分の振幅が
小さくとも十分測定精度が出る。本発明によればセンサ
ーが気相部にあるため、センサーの取り付けや調整が容
易である。また、センサーと測定物が液外にあるので、
液の性質の変化に測定精度が左右されない、更に、撹拌
軸からセンサーを十分離すことができるので異常時に振
幅が大きくなってもセンサーと軸が接触してセンサーが
壊れることがない。また、その変位と振動数により、予
め記憶されている振動様式を用いて、測定点以外の振動
も計算できる。
【０００７】また、１Ｈｚまでの低周波まで測定できる
ので、大型撹拌槽で問題となる周波数の低い振動にも適
用できる。
ので、大型撹拌槽で問題となる周波数の低い振動にも適
用できる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明による振動監視システムを立形
撹拌装置に適用した例を示す断面図である。被撹拌液が
入っている撹拌槽１には、上蓋を貫通して撹拌軸２が設
けられていて、撹拌軸２の中央部から下部に単数また
は、複数の撹拌翼３が付いている。撹拌軸２は、撹拌槽
１の外部に設けられたモーター４によって回転させられ
る。被撹拌液の液面上部の気相部に設けられた、レーザ
ー式センサー５により撹拌軸２の上部の変位を測定す
る。レーザー式センサー５からの電気信号は振動モード
比較機７で変位と振動数とに分解され、予め記憶してい
る振動数と変位の関係から、安全に運転されているかど
うかを診断し、危険と判断すると運転制御機６に回転数
変更の信号を与える。運転制御機６はその信号によりモ
ーター４の回転数を調整する。
撹拌装置に適用した例を示す断面図である。被撹拌液が
入っている撹拌槽１には、上蓋を貫通して撹拌軸２が設
けられていて、撹拌軸２の中央部から下部に単数また
は、複数の撹拌翼３が付いている。撹拌軸２は、撹拌槽
１の外部に設けられたモーター４によって回転させられ
る。被撹拌液の液面上部の気相部に設けられた、レーザ
ー式センサー５により撹拌軸２の上部の変位を測定す
る。レーザー式センサー５からの電気信号は振動モード
比較機７で変位と振動数とに分解され、予め記憶してい
る振動数と変位の関係から、安全に運転されているかど
うかを診断し、危険と判断すると運転制御機６に回転数
変更の信号を与える。運転制御機６はその信号によりモ
ーター４の回転数を調整する。
【０００９】気相部に出ている撹拌軸２の上端部は軸受
８の近くでありその変位は大きくないが、レーザー式セ
ンサー５は微小変位を測定できるので、撹拌軸２の振動
を捕らえることができる。レーザー式センサー５は気相
部にあるので被撹拌液を張ったままで取り付け、調整が
でき、被撹拌液の性質に関係なく変位を測定できる。レ
ーザー式センサー５から撹拌軸２までの距離が離れてい
るので、撹拌軸２が大きく振動しても、レーザー式セン
サー５と撹拌軸２が接触してセンサーが壊れることがな
い。また、この部分の変位には、問題となる低周波の振
動より、高周波の振動が大きく含まれるが振動モード比
較機７で振動数をも測定することにより低周波の振動も
分離でき、正確に運転状況を捕らえることができる。
８の近くでありその変位は大きくないが、レーザー式セ
ンサー５は微小変位を測定できるので、撹拌軸２の振動
を捕らえることができる。レーザー式センサー５は気相
部にあるので被撹拌液を張ったままで取り付け、調整が
でき、被撹拌液の性質に関係なく変位を測定できる。レ
ーザー式センサー５から撹拌軸２までの距離が離れてい
るので、撹拌軸２が大きく振動しても、レーザー式セン
サー５と撹拌軸２が接触してセンサーが壊れることがな
い。また、この部分の変位には、問題となる低周波の振
動より、高周波の振動が大きく含まれるが振動モード比
較機７で振動数をも測定することにより低周波の振動も
分離でき、正確に運転状況を捕らえることができる。
【００１０】図２は本発明による撹拌装置の振動監視シ
ステムの他の実施例を示す断面図であり、図１と同じ部
分には同符号を使用している。本実施例では、レーザー
式センサー５が撹拌槽１の壁より外にある点が図１の実
施例と異なる。レーザー式センサー５を撹拌槽１の外に
出すことにより、撹拌槽１内の被撹拌液や、気相部のガ
ス、その温度、圧力による、レーザー式センサー５の汚
れや、破壊を防止できる。また、撹拌槽１内に入らず
に、撹拌槽１の内部の圧力や内容物などの状態を保った
まま、レーザー式センサー５の点検、修理が行える。
ステムの他の実施例を示す断面図であり、図１と同じ部
分には同符号を使用している。本実施例では、レーザー
式センサー５が撹拌槽１の壁より外にある点が図１の実
施例と異なる。レーザー式センサー５を撹拌槽１の外に
出すことにより、撹拌槽１内の被撹拌液や、気相部のガ
ス、その温度、圧力による、レーザー式センサー５の汚
れや、破壊を防止できる。また、撹拌槽１内に入らず
に、撹拌槽１の内部の圧力や内容物などの状態を保った
まま、レーザー式センサー５の点検、修理が行える。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、分解能の高いレーザー
式センサーを使用することにより、センサーの取り付
け、調整が容易で、撹拌液性質に精度が左右されない振
動監視システムが構築できる。また、このシステムは大
きな軸振幅にも耐える。更に、変位と振動数を監視する
ことにより測定点以外の振動も監視することができる。
式センサーを使用することにより、センサーの取り付
け、調整が容易で、撹拌液性質に精度が左右されない振
動監視システムが構築できる。また、このシステムは大
きな軸振幅にも耐える。更に、変位と振動数を監視する
ことにより測定点以外の振動も監視することができる。
【００１２】また、低周波の振動も監視できる。
【図１】本発明による振動監視システムを撹拌槽に取り
付けたときの一実施例を示す断面図である。
付けたときの一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明による振動監視システムを撹拌槽に取り
付けたときの別の一実施例を示す断面図である。
付けたときの別の一実施例を示す断面図である。
１…撹拌槽、２…撹拌軸、３…撹拌翼、４…モーター、
５…レーザー式センサー、６…運転制御機、７…振動モ
ード比較機、８…軸受。
５…レーザー式センサー、６…運転制御機、７…振動モ
ード比較機、８…軸受。
Claims (4)
- 【請求項１】被撹拌液を保持する撹拌槽と、この撹拌槽
の上蓋を貫通する撹拌軸と撹拌軸中央部から下部の被撹
拌液に浸かっている部分に取り付けられた撹拌翼からな
る撹拌装置において、撹拌軸上部の被撹拌液に浸かって
いない部分の変位を変位計で測定し、撹拌軸の不安全振
動を監視するシステム。 - 【請求項２】被撹拌液を保持する撹拌槽と、この撹拌槽
の上蓋を貫通する撹拌軸と撹拌軸中央部から下部の被撹
拌液に浸かっている部分に取り付けられた撹拌翼からな
る撹拌装置において、撹拌軸上部の被撹拌液に浸かって
いない部分の振動を測定し、撹拌軸の不安全振動を監視
するシステム。 - 【請求項３】請求項１または２記載の監視システムの振
動測定子として反射角度検知レーザー式センサーやドッ
プラー効果検知レーザー式センサーを用い、非接触で軸
の微小変位を監視するシステム。 - 【請求項４】被撹拌液を収納する撹拌槽と、この撹拌槽
の上蓋を貫通する撹拌軸と撹拌軸中央部から下部の被撹
拌液に浸かっている部分に取り付けられた撹拌翼からな
る撹拌装置において、撹拌軸上部の被撹拌液に浸かって
いない部分の振動を測定し、その値を予め記憶してある
振動の様式と比較し、撹拌軸の不安全振動を監視するシ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048285A JPH07256078A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 撹拌装置の振動監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048285A JPH07256078A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 撹拌装置の振動監視システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256078A true JPH07256078A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12799171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6048285A Pending JPH07256078A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 撹拌装置の振動監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256078A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100330769B1 (ko) * | 1998-09-05 | 2002-06-20 | 옥평권 | 교반장치의 위험감지 제어시스템 |
| KR100449924B1 (ko) * | 2001-12-05 | 2004-10-01 | (주)우진 | 이상진단 자기제어 시스템을 갖춘 교반기 |
| KR100466292B1 (ko) * | 2002-04-23 | 2005-01-13 | 주식회사 하도 | 웨이브렛 변환을 이용한 교반기의 위험감지시스템 |
| JP2007029870A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Os Giken:Kk | 撹拌装置及びこれを用いた監視システム |
| KR100758002B1 (ko) * | 2004-07-15 | 2007-09-11 | 주식회사 다나 바이오시스템 | 유기성폐기물의 교반차 운행 제어 시스템 |
| JP2008309493A (ja) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Toshiba Corp | 超音波式振動変位計の校正装置とその校正方法 |
| CN101907089A (zh) * | 2010-08-20 | 2010-12-08 | 西安交通大学 | 一种基于三维空间轴心轨迹的压缩机轴系故障诊断方法 |
| DE102011102606A1 (de) * | 2011-05-27 | 2012-11-29 | Ika-Werke Gmbh & Co. Kg | Rührgerät mit einem Rührwerkzeug und mit einem Antriebsmotor |
| JP2019076856A (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-23 | 住友金属鉱山株式会社 | 撹拌装置および撹拌翼の摩耗判断方法 |
| KR102183933B1 (ko) * | 2020-05-13 | 2020-11-27 | (주)우진 | 자가 진단 및 회복 기능을 갖는 교반기 |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP6048285A patent/JPH07256078A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100330769B1 (ko) * | 1998-09-05 | 2002-06-20 | 옥평권 | 교반장치의 위험감지 제어시스템 |
| KR100449924B1 (ko) * | 2001-12-05 | 2004-10-01 | (주)우진 | 이상진단 자기제어 시스템을 갖춘 교반기 |
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| KR100758002B1 (ko) * | 2004-07-15 | 2007-09-11 | 주식회사 다나 바이오시스템 | 유기성폐기물의 교반차 운행 제어 시스템 |
| JP2007029870A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Os Giken:Kk | 撹拌装置及びこれを用いた監視システム |
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| DE102011102606A1 (de) * | 2011-05-27 | 2012-11-29 | Ika-Werke Gmbh & Co. Kg | Rührgerät mit einem Rührwerkzeug und mit einem Antriebsmotor |
| JP2019076856A (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-23 | 住友金属鉱山株式会社 | 撹拌装置および撹拌翼の摩耗判断方法 |
| KR102183933B1 (ko) * | 2020-05-13 | 2020-11-27 | (주)우진 | 자가 진단 및 회복 기능을 갖는 교반기 |
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