JPH0743200A - ころがり軸受監視用センサの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ころがり軸受監視用センサの取付構造を提供
する。 【構成】 圧延機の圧下スクリュー２とバックアップロ
ール３のロールチョック４との間に設けられるプレッシ
ャーブロック１などに用いられるベアリングの欠陥や異
常を検出する際に、外輪８下部に取付けられた上側プレ
ート９に孔部を穿設してその中に検出用のセンサ12を外
輪８に付勢するように取付けることにより、検出能を高
めて精度のよい監視を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ころがり軸受監視用セ
ンサの取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、作動中のころがり軸受の欠陥ある
いは異常を監視するのに用いるセンサとしては、たとえ
ば特開昭49− 46982号公報に記載されているような振動
センサや音響センサ、あるいはＡＥセンサが一般的であ
る。そして、その取付け方法としては、施工のし易さや
センサの耐久性、施工費用の低減化などの要因によっ
て、通常、軸受箱の外側に取付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たようなころがり軸受監視用センサの取付け方法では、
検出レベルが低くて、その設備の軸受の欠陥や異常を常
時監視するのが難しいという問題があった。本発明は、
上記のような従来技術の有する課題を解決すべくしてな
されたもので、その検出能を高めて精度のよい監視の可
能なころがり軸受監視用センサの取付構造を提供するこ
とを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ころがり軸受
の欠陥や異常を監視するのに用いられるセンサを取付け
る構造であって、前記センサを前記ころがり軸受のレー
スウェイの受圧面の背面側に装着することを特徴とする
ころがり軸受監視用センサの取付構造である。なお、前
記センサに所定の付勢力を負荷するのがよく、また、前
記ころがり軸受のレースウェイの受圧面の背面側に当接
する支持部材に前記センサを収納する孔部を設けるよう
にするのがよい。

【０００５】さらに、前記孔部と前記センサとの隙間に
緩衝材を充填するのがよく、さらにまた、前記センサの
検出信号を伝送するケーブルの通線経路が前記支持部材
に穿設されたケーブル用溝内とするのがよい。

【０００６】

【作 用】本発明によれば、ころがり軸受の監視に用い
られるセンサをころがり軸受のレースウェイの受圧面の
背面側に直近して装着するようにしたので、検出能を高
めて精度のよい監視をすることが可能である。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明の実施例について、圧延機の
圧下スクリューのスラストベアリングの監視を行う場合
を例に、図面を参照して詳しく説明する。図１は、圧延
機の圧下スクリューのプレッシャーブロックを示す側断
面図である。プレッシャーブロック１は、圧下スクリュ
ー２とバックアップロール３のロールチョック４との間
に組み込まれており、回転しながら昇降する圧下スクリ
ュー２によりロールチョック４の位置を変更する。

【０００８】このプレッシャーブロック１は、エンクロ
ージャ５の内部に円錐ころ６が上部レースウェイ（以
下、内輪という）７と、下部レースウェイ（以下、外輪
という）８とによって上下から挟まれて支持され、また
外輪８の下部には上下２枚のプレート９，10間に圧下力
を検出するロードセル11が装着されている。この上側プ
レート９にセンサ12が取付けられる。なお、図中、13は
外輪８の回り止めのキーである。

【０００９】図２はセンサ12の取付け状態を詳しく示し
たものである。このセンサ12は、円錐ころ６のレースウ
ェイ直下に相当する上側プレート９の位置に穿設された
孔部14に、その底部に配設された弾性部材15を介して装
着される。そして、その信号ケーブル16は、コネクタ17
でセンサ12と接続されて、キー13に設けられたケーブル
溝部18およびエンクロージャ５の鋳抜きされた孔部19を
介して外部へ引き出される。

【００１０】なお、上記のセンサ12を収納する孔部14の
径はおよそ30mmφ、またその深さは40mm程度の小さなも
のでよいから、外輪８、上側プレート９が受ける大きな
圧下力に対しても強度的に支障を生じる恐れがない。ま
た、ケーブル溝部18は耐油性のあるたとえばシリコンゴ
ム20で埋めて保護される。上記した弾性部材15として
は、図３に要部を拡大して示すように、センサ12を外輪
８にたとえば30kgf の予圧で付勢するために皿ばね21が
用いられ、そのたわみ量はスペーサ22とシム23で調整さ
れる。なお、センサ12は、孔部14の壁面と接触してノイ
ズを発生する恐れがあるので、その孔部14との隙間を振
動減衰能を有するたとえばゴムスリーブなどの緩衝材24
で交換するようにする。これによって、センサ12自体が
保護されることにもなる。

【００１１】実験装置として、図４に示すように、方形
波15Vp-pで５kHz の発振器24と、ＡＥセンサ25およびデ
ィスクリミネータ26, データレコーダ27, FFT アナライ
ザ28, プリンタ29で構成した受信装置30とを組み合わせ
て実験を行った。前出図１の円錐ころ６の底面の外側に
スペースを設けるように内輪７とエンクロージャ５の一
部を除き、発振器24を円錐ころ６の底面に取付けて、Ａ
Ｅセンサ25の１個を前出図１に示したように上側プレー
ト９に穿設した孔部14に取付けて本発明例とし、もう１
個をエンクロージャ５の外側に取付けて従来例とした。
そして、ベアリングを回転しつつ発振器24から出力され
たＡＥ波をそれぞれのＡＥセンサ25で受信して、その際
の信号伝搬率（％）および検出電圧(mV)を測定した。そ
の結果を表１に示した。

【００１２】

【表１】

【００１３】この表から明らかなように、本発明例の検
出電圧は従来例に比して約19.5倍であり、その検出感度
がきわめて高いことがわかる。なお、上記した実施例
は、圧延機の圧下スクリューのプレッシャーブロック１
を対象にして説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、ころがり軸受であればいかなるものにも適
用し得ることはいうまでもない。

【００１４】また、上記実施例では、センサ12としてＡ
Ｅセンサを用いるとして説明したが、これに限らずに、
たとえば振動センサとか音響センサのように機械力を電
気信号に変換し得るものであればどのような型式のもの
でもかまわない。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ころがり軸受のレースウェイに直近してセンサを設置す
るようにしたので、精度のよい軸受の監視を行うことが
でき、的確な軸受のメンテナンスの実施により、可動設
備の生産性を高めることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側断面図である。

【図２】センサの設置状況を拡大して示す側断面図であ
る。

【図３】本発明に用いられる弾性部材の要部を示す断面
図である。

【図４】実験装置の構成を示す概要図である。

【符号の説明】

１ プレッシャーブロック ２ 圧下スクリュー ３ バックアップロール ４ ロールチョック ５ エンクロージャ ６ 円錐ころ ７ 内輪 ８ 外輪 ９ 上側プレート（支持部材） 10 下側プレート 12 センサ 13 キー 14 孔部 15 弾性部材 18 ケーブル溝部 20 シリコンゴム 21 皿ばね 22 スペーサ 23 シム 24 緩衝材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ころがり軸受の欠陥や異常を監視する
   のに用いられるセンサを取付ける構造であって、前記セ
   ンサを前記ころがり軸受のレースウェイの受圧面の背面
   側に装着することを特徴とするころがり軸受監視用セン
   サの取付構造。
2. 【請求項２】 前記センサに所定の付勢力を負荷する
   ことを特徴とする請求項１記載のころがり軸受監視用セ
   ンサの取付構造。
3. 【請求項３】 前記ころがり軸受のレースウェイの受
   圧面の背面側に当接する支持部材に前記センサを収納す
   る孔部を設けたことを特徴とする請求項１記載のころが
   り軸受監視用センサの取付構造。
4. 【請求項４】 前記孔部と前記センサとの隙間に緩衝
   材を充填したことを特徴とする請求項３記載のころがり
   軸受監視用センサの取付構造。
5. 【請求項５】 前記センサの検出信号を伝送するケー
   ブルの通線経路が前記支持部材あるいはレースウェイ部
   材の回り止めキーに穿設されたケーブル用溝内であるこ
   とを特徴とする請求項３記載のころがり軸受監視用セン
   サの取付構造。