JPH08254402A - 回転軸モニタリング装置 - Google Patents
回転軸モニタリング装置Info
- Publication number
- JPH08254402A JPH08254402A JP7058549A JP5854995A JPH08254402A JP H08254402 A JPH08254402 A JP H08254402A JP 7058549 A JP7058549 A JP 7058549A JP 5854995 A JP5854995 A JP 5854995A JP H08254402 A JPH08254402 A JP H08254402A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monitoring device
- rotary shaft
- magnetic
- magnetic field
- rotating 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
- F16J15/3492—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member with monitoring or measuring means associated with the seal
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、回転軸に非接触でその軸振れ量、移
動量の計測を可能とすることを目的としたものである。 【構成】本発明は、回転軸１、磁場２、センサ３、スリ
ーブ６、磁場保護箱７、センサ位置調整具13から構成さ
れている。 【効果】回転軸又は回転軸外周部に設けられた部品に磁
気物質（例えば永久磁石など）を装着し、その磁石を磁
気センサにて検知することにより、回転軸の軸振れ量、
軸方向移動量が検知でき、低速回転機器などの異常診断
を容易に計測できる効果がある。
動量の計測を可能とすることを目的としたものである。 【構成】本発明は、回転軸１、磁場２、センサ３、スリ
ーブ６、磁場保護箱７、センサ位置調整具13から構成さ
れている。 【効果】回転軸又は回転軸外周部に設けられた部品に磁
気物質（例えば永久磁石など）を装着し、その磁石を磁
気センサにて検知することにより、回転軸の軸振れ量、
軸方向移動量が検知でき、低速回転機器などの異常診断
を容易に計測できる効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポンプ又は撹拌機等の回
転軸又は回転軸表面に装着した部品及び密閉箱又は容器
内の回転軸の軸振れ、部品の移動、部品の摩耗等を検知
する異常診断検知に好適な回転軸モニタリング装置に関
するものである。
転軸又は回転軸表面に装着した部品及び密閉箱又は容器
内の回転軸の軸振れ、部品の移動、部品の摩耗等を検知
する異常診断検知に好適な回転軸モニタリング装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転軸では、回転機の異常診断を
把握する方法として高速の場合には振動計が使用されて
いるが、撹拌機のように数百回転以下の低速回転機の場
合には計測が困難な為使用されていなかった。
把握する方法として高速の場合には振動計が使用されて
いるが、撹拌機のように数百回転以下の低速回転機の場
合には計測が困難な為使用されていなかった。
【０００３】一方、回転軸の外周に設置された密封箱又
は容器内の部品の移動、振れ等を検知する場合、実開平
３−１１７１６３号公報に示されるように密閉箱内にフ
ァイバースコープ又はセンサを挿入していた。
は容器内の部品の移動、振れ等を検知する場合、実開平
３−１１７１６３号公報に示されるように密閉箱内にフ
ァイバースコープ又はセンサを挿入していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術で撹拌機
のように低速回転の場合、目視等で異常を感知し、軸振
れ等をダイヤルゲージで計測する方法を行っていた。こ
のため常時設備の巡回が必要で又、突然異常が発生した
場合には軸振れ等が大きくなり、ダイヤルゲージが破損
し、実際の軸振れが計測できない等の問題があった。
又、変位センサ（渦電流式等）により測定する場合には
回転軸と計測センサ隙間を非常に小さくしなければなら
ず、軸振れの大きさによっては計測センサに接触する等
の問題も生じた。
のように低速回転の場合、目視等で異常を感知し、軸振
れ等をダイヤルゲージで計測する方法を行っていた。こ
のため常時設備の巡回が必要で又、突然異常が発生した
場合には軸振れ等が大きくなり、ダイヤルゲージが破損
し、実際の軸振れが計測できない等の問題があった。
又、変位センサ（渦電流式等）により測定する場合には
回転軸と計測センサ隙間を非常に小さくしなければなら
ず、軸振れの大きさによっては計測センサに接触する等
の問題も生じた。
【０００５】一方、密閉箱又は容器内の軸振れ、部品移
動を検知する場合、密閉箱又容器内のガス又は液による
腐食環境、或いは圧力、温度雰囲気に耐える特別仕様の
ファイバースコープ、センサが必要となり、コスト面及
び挿入部のシール性に問題があり、センサが故障した場
合運転中の取替が困難であった。
動を検知する場合、密閉箱又容器内のガス又は液による
腐食環境、或いは圧力、温度雰囲気に耐える特別仕様の
ファイバースコープ、センサが必要となり、コスト面及
び挿入部のシール性に問題があり、センサが故障した場
合運転中の取替が困難であった。
【０００６】
【目的】本発明の目的は、低速回転軸においても微少な
軸振れ、軸移動量を検知し、軸振れが大きくなっても回
転軸とセンサが接触せず、かつ密閉箱又は容器内の軸振
れ、軸移動、部品移動量を密閉箱又は容器内の雰囲気に
影響なく外部より検知可能な回転軸モニタリング装置を
提供することにある。
軸振れ、軸移動量を検知し、軸振れが大きくなっても回
転軸とセンサが接触せず、かつ密閉箱又は容器内の軸振
れ、軸移動、部品移動量を密閉箱又は容器内の雰囲気に
影響なく外部より検知可能な回転軸モニタリング装置を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
計測する回転軸の外周部、或いは回転軸に設置されたス
リーブ又は部品に磁気を保持した物質又は永久磁石等を
装着し、磁気センサ中心を磁気中心位置又は軸方向にず
らし、回転軸に接触しない距離を保ち設けたものであ
る。又、雰囲気中に鉄粉等がある場合には、外部に磁場
保護箱を設置する。尚、密閉箱、容器内の回転軸又は部
品の状態把握時には、密閉箱又は容器外周より、内部に
貫通しない磁気センサ挿入孔を設置する。又、磁気中心
位置と磁気センサ中心を一致又はずらすための調整具を
センサ保持部に設けたものである。
計測する回転軸の外周部、或いは回転軸に設置されたス
リーブ又は部品に磁気を保持した物質又は永久磁石等を
装着し、磁気センサ中心を磁気中心位置又は軸方向にず
らし、回転軸に接触しない距離を保ち設けたものであ
る。又、雰囲気中に鉄粉等がある場合には、外部に磁場
保護箱を設置する。尚、密閉箱、容器内の回転軸又は部
品の状態把握時には、密閉箱又は容器外周より、内部に
貫通しない磁気センサ挿入孔を設置する。又、磁気中心
位置と磁気センサ中心を一致又はずらすための調整具を
センサ保持部に設けたものである。
【０００８】
【作用】回転軸外周部又は部品に設置した磁場の磁気中
心と磁気センサ中心を合致又は軸方向に磁気センサ中心
位置をずらし、固定することにより、軸振れ、軸移動、
又は軸外部に設けられた部品の移動により、変化する磁
力を検知し、回転軸の軸振れ量、軸方向移動量、部品移
動量、回転数を検知することができる。
心と磁気センサ中心を合致又は軸方向に磁気センサ中心
位置をずらし、固定することにより、軸振れ、軸移動、
又は軸外部に設けられた部品の移動により、変化する磁
力を検知し、回転軸の軸振れ量、軸方向移動量、部品移
動量、回転数を検知することができる。
【０００９】
【実施例】本発明の一実施例を図１から図６により説明
する。１は回転軸、２は回転軸１に装着した磁気を保持
した物質又は永久磁石等の磁場、３は磁気センサでセン
サ支持具４に設けられたセンサ３外径に嵌合し、回転軸
１に設けられた磁場２に対し、定位置にセット可能なセ
ンサ挿入金具５に挿入し、架台１０で支持されている。
センサ３と磁場２間は回転軸が大きく振れても接触しな
い間隔とし、回転軸１が回転することより、発生する軸
振れによる磁場２の径方向への移動量、即ち磁場２の磁
気強弱を感知することにより、軸振れ量を把握すること
ができ、一方回転軸が軸方向に移動した場合にも磁場２
の磁気強弱を感知することにより、軸方向への移動量を
計測することができる。一方、磁気センサは常時設置又
は測定必要時のみの設置が容易にでき、低速回転の回転
軸の異常を容易に検知することが可能である。
する。１は回転軸、２は回転軸１に装着した磁気を保持
した物質又は永久磁石等の磁場、３は磁気センサでセン
サ支持具４に設けられたセンサ３外径に嵌合し、回転軸
１に設けられた磁場２に対し、定位置にセット可能なセ
ンサ挿入金具５に挿入し、架台１０で支持されている。
センサ３と磁場２間は回転軸が大きく振れても接触しな
い間隔とし、回転軸１が回転することより、発生する軸
振れによる磁場２の径方向への移動量、即ち磁場２の磁
気強弱を感知することにより、軸振れ量を把握すること
ができ、一方回転軸が軸方向に移動した場合にも磁場２
の磁気強弱を感知することにより、軸方向への移動量を
計測することができる。一方、磁気センサは常時設置又
は測定必要時のみの設置が容易にでき、低速回転の回転
軸の異常を容易に検知することが可能である。
【００１０】図２は、回転軸１外周部に非磁性体スリー
ブ６をセットネジ９により固定し、非磁性体スリーブ６
に磁場２を装着した回転軸モニタリング装置の一実施例
を示す。
ブ６をセットネジ９により固定し、非磁性体スリーブ６
に磁場２を装着した回転軸モニタリング装置の一実施例
を示す。
【００１１】図３は、磁場２の外周部にセンサ挿入金具
５を設けた磁場保護箱７を設置し、回転軸の軸振れ及び
軸移動量を測定する一実施例で磁場保護箱７の空間部の
液封入室８にオイル又はグリース等を封入することによ
り、設備雰囲気中の鉄粉が磁性部へ付着するのを防止す
ることができる回転軸モニタリング装置の一実施例を示
す。
５を設けた磁場保護箱７を設置し、回転軸の軸振れ及び
軸移動量を測定する一実施例で磁場保護箱７の空間部の
液封入室８にオイル又はグリース等を封入することによ
り、設備雰囲気中の鉄粉が磁性部へ付着するのを防止す
ることができる回転軸モニタリング装置の一実施例を示
す。
【００１２】図４は、密閉容器11に挿入された回転軸１
に磁場２を装着し、密閉容器11外部より、磁場２により
磁気が検知可能な範囲まで密閉容器11内に挿入した密閉
容器11内に貫通しないセンサ取付挿入台管座12を設け、
センサ３を取付けることにより密閉容器11内の軸振れ
量、移動量が計測可能な回転軸モニタリング装置の一実
施例を示す。
に磁場２を装着し、密閉容器11外部より、磁場２により
磁気が検知可能な範囲まで密閉容器11内に挿入した密閉
容器11内に貫通しないセンサ取付挿入台管座12を設け、
センサ３を取付けることにより密閉容器11内の軸振れ
量、移動量が計測可能な回転軸モニタリング装置の一実
施例を示す。
【００１３】図５は、密閉容器11を貫通する回転軸１に
設けられたメカニカルシールの回転環14に磁場２を設
け、軸封箱16の外部に挿入嵌合し、嵌合部外径に対し、
センサ３取付位置孔を偏心させた（図６参照）センサ位
置調整具13を軸封箱16に挿入、回転させることにより、
磁場２中心位置とセンサ３中心位置を任意に調整可能と
したモニタリング装置の一実施例を示す。
設けられたメカニカルシールの回転環14に磁場２を設
け、軸封箱16の外部に挿入嵌合し、嵌合部外径に対し、
センサ３取付位置孔を偏心させた（図６参照）センサ位
置調整具13を軸封箱16に挿入、回転させることにより、
磁場２中心位置とセンサ３中心位置を任意に調整可能と
したモニタリング装置の一実施例を示す。
【００１４】実施例のような回転軸モニタリング装置で
は、回転軸又は回転軸外部に設置された部品に磁場を設
け、回転軸に接触しない位置又は密閉箱又は容器外部に
センサ取付孔又はセンサ位置調整具を設け、磁場中心と
センサ中心位置を任意に調整することにより、回転軸又
は回転軸外部に設けた部品の振れ量、移動量を検知し、
かつ磁気センサを常時設置又は密閉部にセンサ取付孔が
貫通していないため測定必要時のみの設置が容易にで
き、低速回転の回転軸の異常を容易に検知することが可
能である。
は、回転軸又は回転軸外部に設置された部品に磁場を設
け、回転軸に接触しない位置又は密閉箱又は容器外部に
センサ取付孔又はセンサ位置調整具を設け、磁場中心と
センサ中心位置を任意に調整することにより、回転軸又
は回転軸外部に設けた部品の振れ量、移動量を検知し、
かつ磁気センサを常時設置又は密閉部にセンサ取付孔が
貫通していないため測定必要時のみの設置が容易にで
き、低速回転の回転軸の異常を容易に検知することが可
能である。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、回転軸又
は回転軸外周部に設けられた部品に磁気を保持した物質
又は永久磁石等を装着し、磁場より発信する磁力を検知
する磁気センサ中心を磁気中心位置又は軸方向にずら
し、回転軸に接触しない距離を保った軸外表面に設置す
ることにより、回転軸の軸振れ量、軸方向移動量が検知
でき、低速回転機などの異常診断を容易に計測できる効
果がある。
は回転軸外周部に設けられた部品に磁気を保持した物質
又は永久磁石等を装着し、磁場より発信する磁力を検知
する磁気センサ中心を磁気中心位置又は軸方向にずら
し、回転軸に接触しない距離を保った軸外表面に設置す
ることにより、回転軸の軸振れ量、軸方向移動量が検知
でき、低速回転機などの異常診断を容易に計測できる効
果がある。
【図１】本発明による回転軸モニタリング装置の一実施
例を示す縦断面図である。
例を示す縦断面図である。
【図２】本発明による回転軸モニタリング装置の他の実
施例を示す縦断面図である。
施例を示す縦断面図である。
【図３】本発明による回転軸モニタリング装置の他の実
施例を示す縦断面図である。
施例を示す縦断面図である。
【図４】本発明による密閉容器内回転軸モニタリング装
置の他の実施例を示す縦断面図である。
置の他の実施例を示す縦断面図である。
【図５】磁場とセンサの位置関係を任意に可変可能な回
転軸モニタリング装置の一例を示す縦断面図である。
転軸モニタリング装置の一例を示す縦断面図である。
【図６】図５に示す回転軸モニタリング装置をＡ−Ａよ
り見たＡ−Ａ断面図である。
り見たＡ−Ａ断面図である。
１…回転軸、２…磁場、３…センサ、４…センサ支持
具、５…センサ挿入金具、６…スリーブ、７…磁場保護
箱、８…液封入室、９…セットネジ、１０…架台、１１
…密閉容器、１２…センサ取付挿入台管座、１３…セン
サ位置調整具、１４…回転環、１５…固定座、１６…軸
封箱、１７…軸封座、１８…バネ、１９…オイルシー
ル。
具、５…センサ挿入金具、６…スリーブ、７…磁場保護
箱、８…液封入室、９…セットネジ、１０…架台、１１
…密閉容器、１２…センサ取付挿入台管座、１３…セン
サ位置調整具、１４…回転環、１５…固定座、１６…軸
封箱、１７…軸封座、１８…バネ、１９…オイルシー
ル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神▲崎▼ 淳光 山口県下松市大字東豊井794番地 日立テ クノエンジニアリング株式会社笠戸事業所 内 (72)発明者 古川 敬信 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 木下 高年 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 河村 直 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内 (72)発明者 奥藤 勝也 山口県下松市大字東豊井794番地 日立テ クノエンジニアリング株式会社笠戸事業所 内
Claims (8)
- 【請求項１】回転軸の軸外周部に磁気を保持した物質又
は永久磁石等を装着し、磁場より発信する磁力を検知す
る磁気センサを回転軸に接触しない距離を保ち、設置し
たことを特徴とする回転軸モニタリング装置。 - 【請求項２】請求項１記載の回転軸モニタリング装置に
おいて、磁気センサを前記磁場より発信する磁気中心位
置又は軸方向にずらして設置することを特徴とする回転
軸モニタリング装置。 - 【請求項３】請求項１記載の回転軸モニタリング装置に
おいて、回転軸外周部に非磁性体スリーブを設け、スリ
ーブに磁気を保持した物質又は永久磁石等を装着したこ
とを特徴とする回転軸モニタリング装置。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれか記載の回転軸モニ
タリング装置において、回転軸外周部に磁気を保持した
物質又は永久磁石の装着部外周表面を保護する磁場保護
箱を設置したことを特徴とする回転軸モニタリング装
置。 - 【請求項５】請求項１〜３のいずれか記載の回転軸モニ
タリング装置において、回転軸外周に設けられた密封箱
又は容器内に設けられた部品に磁気を保持した物質又は
永久磁石を装着し、密封箱又は容器外面より密封箱又は
容器内の雰囲気に影響されず、磁力を検知する磁気セン
サを設置したことを特徴とする回転軸モニタリング装
置。 - 【請求項６】請求項１〜４のいずれか記載の回転軸モニ
タリング装置において、磁力を検知する磁気センサ取付
部に磁気中心位置と磁気センサ中心位置を任意の位置調
整可能なセンサ位置調整具を設置したことを特徴とする
回転軸モニタリング装置。 - 【請求項７】請求項１〜６のいずれか記載の回転軸モニ
タリング装置において、容器内と外気をシールするメカ
ニカルシール部の部品に取付けたことを特徴とする回転
軸モニタリング装置。 - 【請求項８】容器と、この容器に挿入された回転軸と、
この回転軸の挿入部において容器内空間と外気をシール
するメカニカルシール部と、上記回転軸に取付けられた
磁界発生装置と、上記メカニカルシール部に取付けられ
上記磁界発生装置からの磁界を検出して上記回転軸の変
位を検出する位置検出器とからなることを特徴とする回
転軸モニタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7058549A JPH08254402A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 回転軸モニタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7058549A JPH08254402A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 回転軸モニタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08254402A true JPH08254402A (ja) | 1996-10-01 |
Family
ID=13087545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7058549A Pending JPH08254402A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 回転軸モニタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08254402A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008209412A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Luk Lamellen & Kupplungsbau Beteiligungs Kg | 移動距離測定装置を備えたスレーブシリンダ |
| JP2011136195A (ja) * | 2002-08-02 | 2011-07-14 | Liebel-Flarsheim Co | 注入器 |
| JP2015161379A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 日本ピラー工業株式会社 | 静圧形の非接触形メカニカルシール |
| JP2017524115A (ja) * | 2014-08-05 | 2017-08-24 | ジー・ケー・エヌ オートモーティヴ リミテッドＧＫＮ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｌｉｍｉｔｅｄ | センサユニットを備えるクラッチアッセンブリ及び当該クラッチアッセンブリを備える駆動アッセンブリ |
| CN109899521A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-18 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | 一体化智能油封 |
| CN110174043A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-27 | 黄圣扬 | 基于切割磁感线原理的工程管道偏移检测装置 |
| WO2020076827A1 (en) * | 2018-10-08 | 2020-04-16 | John Crane Uk Limited | Mechanical seal with sensor |
| US20210283561A1 (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Sumitomo Heavy Industries Process Equipment Co.,Ltd. | Stirring device |
| GB2580451B (en) * | 2019-01-10 | 2021-12-01 | Crane John Uk Ltd | Mechanical seal with sensor |
-
1995
- 1995-03-17 JP JP7058549A patent/JPH08254402A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2015161379A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 日本ピラー工業株式会社 | 静圧形の非接触形メカニカルシール |
| JP2017524115A (ja) * | 2014-08-05 | 2017-08-24 | ジー・ケー・エヌ オートモーティヴ リミテッドＧＫＮ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｌｉｍｉｔｅｄ | センサユニットを備えるクラッチアッセンブリ及び当該クラッチアッセンブリを備える駆動アッセンブリ |
| WO2020076827A1 (en) * | 2018-10-08 | 2020-04-16 | John Crane Uk Limited | Mechanical seal with sensor |
| CN113242946A (zh) * | 2018-10-08 | 2021-08-10 | 约翰起重机英国有限公司 | 带有传感器的机械密封件 |
| US11231396B2 (en) | 2018-10-08 | 2022-01-25 | John Crane Uk Limited | Mechanical seal with sensor |
| US11280761B2 (en) | 2018-10-08 | 2022-03-22 | John Crane Uk Limited | Mechanical seal with sensor |
| CN113242946B (zh) * | 2018-10-08 | 2022-06-28 | 约翰起重机英国有限公司 | 操作干气密封监测系统的方法 |
| US11815491B2 (en) | 2018-10-08 | 2023-11-14 | John Crane Uk Limited | Mechanical seal with sensor |
| GB2580451B (en) * | 2019-01-10 | 2021-12-01 | Crane John Uk Ltd | Mechanical seal with sensor |
| CN109899521A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-18 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | 一体化智能油封 |
| CN110174043A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-27 | 黄圣扬 | 基于切割磁感线原理的工程管道偏移检测装置 |
| CN110174043B (zh) * | 2019-06-24 | 2020-12-11 | 陈昱见 | 基于切割磁感线原理的工程管道偏移检测装置 |
| US20210283561A1 (en) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Sumitomo Heavy Industries Process Equipment Co.,Ltd. | Stirring device |
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