JPH09210946A - 水冷式軸受 - Google Patents
水冷式軸受Info
- Publication number
- JPH09210946A JPH09210946A JP1955396A JP1955396A JPH09210946A JP H09210946 A JPH09210946 A JP H09210946A JP 1955396 A JP1955396 A JP 1955396A JP 1955396 A JP1955396 A JP 1955396A JP H09210946 A JPH09210946 A JP H09210946A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- water
- sensor
- proximity switch
- lubricating oil
- 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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- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、軸受油槽内の潤滑油の振動による
誤動作の防止、また点検、交換作業の効率化を図ること
のできる冷却式軸受の漏水検知器を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明は、潤滑油を冷却するために油槽
２１内に水冷却パイプ等の熱交換器を設置した水冷式軸
受において、前記油槽に溜められた潤滑油内に浸漬され
た非金属製のセンサーケース１９と、このセンサーケー
ス内に取付けられ、前記潤滑油の比誘電率を検出する静
電容量型接近スイッチ２３とを備え、この静電容量型近
接スイッチよりの検出結果に基づいて前記潤滑油への水
分の混入を検出するようにする。
誤動作の防止、また点検、交換作業の効率化を図ること
のできる冷却式軸受の漏水検知器を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明は、潤滑油を冷却するために油槽
２１内に水冷却パイプ等の熱交換器を設置した水冷式軸
受において、前記油槽に溜められた潤滑油内に浸漬され
た非金属製のセンサーケース１９と、このセンサーケー
ス内に取付けられ、前記潤滑油の比誘電率を検出する静
電容量型接近スイッチ２３とを備え、この静電容量型近
接スイッチよりの検出結果に基づいて前記潤滑油への水
分の混入を検出するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般水冷式軸受に係
り、特にそのセンサ部分に静電容量型近接スイッチを利
用した漏水検知器を有する水冷式軸受に関する。
り、特にそのセンサ部分に静電容量型近接スイッチを利
用した漏水検知器を有する水冷式軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】潤滑油を冷却するために油槽内に水冷却
パイプ等の熱交換器を設置した軸受に於いて、その熱交
換器の腐食や破損により油槽内に漏水することがある。
従来、その対応策として油面の変化を監視するレベルス
イッチを利用した漏水検知法が用いられてきた。レベル
スイッチには圧電素子を使用した振動式、検出パイプで
油圧を監視する圧力式、フロートの上下で液面の上下を
感知するフロート式などがある。
パイプ等の熱交換器を設置した軸受に於いて、その熱交
換器の腐食や破損により油槽内に漏水することがある。
従来、その対応策として油面の変化を監視するレベルス
イッチを利用した漏水検知法が用いられてきた。レベル
スイッチには圧電素子を使用した振動式、検出パイプで
油圧を監視する圧力式、フロートの上下で液面の上下を
感知するフロート式などがある。
【０００３】以下にそれらレベルスイッチの動作原理に
ついて説明する。図３に振動式レベルスイッチを示す。
圧電素子１からダイレクトに振動を伝えられたダイヤフ
ラム２に測定対象物が接近すれば、ダイヤフラム２には
負荷がかかるので振動幅は減少する。この振動幅の変化
を読み取ることで測定対象物のレベルを検出する。
ついて説明する。図３に振動式レベルスイッチを示す。
圧電素子１からダイレクトに振動を伝えられたダイヤフ
ラム２に測定対象物が接近すれば、ダイヤフラム２には
負荷がかかるので振動幅は減少する。この振動幅の変化
を読み取ることで測定対象物のレベルを検出する。
【０００４】図４に圧力式レベルスイッチについて示
す。油槽３内の油中へパイプ４を挿入し現場指示計５内
のパージセットにより一定流量のエアー６を送り連続的
に気泡を生じさせる。このとき、パイプ内の圧力（背
圧）はパイプ先端７の位置の圧力（液位）と等しくな
る。この圧力を現場指示計を通しレベルプリセッタ８が
監視し、現場指示計５へレベル表示を行う。液面の変動
によりこの圧力が変化すればパイプ内の圧力も変化し、
レベルプリセッタは警報信号出力を出す。なお、図中の
波線はエアーの流れを示す。
す。油槽３内の油中へパイプ４を挿入し現場指示計５内
のパージセットにより一定流量のエアー６を送り連続的
に気泡を生じさせる。このとき、パイプ内の圧力（背
圧）はパイプ先端７の位置の圧力（液位）と等しくな
る。この圧力を現場指示計を通しレベルプリセッタ８が
監視し、現場指示計５へレベル表示を行う。液面の変動
によりこの圧力が変化すればパイプ内の圧力も変化し、
レベルプリセッタは警報信号出力を出す。なお、図中の
波線はエアーの流れを示す。
【０００５】図５にフロート式レベルスイッチの例を示
す。先端にフロート９の付いた構造のシャフト１０の後
端にマグネット１１を埋め込み、ステム１２の内側にリ
ードスイッチ１３を固定封入する。液面の変化に伴いフ
ロートが上下するとマグネットも上下し、リードスイッ
チに及ぼす磁場の強さが変化する。この変化を検出する
ことで油挿への水の侵入を監視する、つまりフロートが
上がりマグネットがリードスイッチに近付くとスイッチ
はＯＮ、フロートが下がりマグネットがリードスイッチ
から離れるとスイッチはＯＦＦする構造になっている。
す。先端にフロート９の付いた構造のシャフト１０の後
端にマグネット１１を埋め込み、ステム１２の内側にリ
ードスイッチ１３を固定封入する。液面の変化に伴いフ
ロートが上下するとマグネットも上下し、リードスイッ
チに及ぼす磁場の強さが変化する。この変化を検出する
ことで油挿への水の侵入を監視する、つまりフロートが
上がりマグネットがリードスイッチに近付くとスイッチ
はＯＮ、フロートが下がりマグネットがリードスイッチ
から離れるとスイッチはＯＦＦする構造になっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、油面レ
ベルでの検出方法では、例えば振動式を用いると、静止
している油槽では有効であるが、機械の振動が大きく油
面が変動する場合や、船舶内に据付られる機械の軸受な
どのように、油槽そのものが動揺する場合には検出不能
となったり、誤動作する可能性が高い。また圧力式レベ
ルスイッチでは、センサが油面より下に据付られるため
センサのチェックや交換時に油を入れ替えねばならな
い。さらにフロート式では一定の幅の油面の変化がなけ
れば、油面の変化を検出できない。その結果、微小な油
面変化を検出できず、漏水発見までには多量の水が混入
し、潤滑油としての性能が落ちて、軸受焼き付きなどの
問題を生じることもある。
ベルでの検出方法では、例えば振動式を用いると、静止
している油槽では有効であるが、機械の振動が大きく油
面が変動する場合や、船舶内に据付られる機械の軸受な
どのように、油槽そのものが動揺する場合には検出不能
となったり、誤動作する可能性が高い。また圧力式レベ
ルスイッチでは、センサが油面より下に据付られるため
センサのチェックや交換時に油を入れ替えねばならな
い。さらにフロート式では一定の幅の油面の変化がなけ
れば、油面の変化を検出できない。その結果、微小な油
面変化を検出できず、漏水発見までには多量の水が混入
し、潤滑油としての性能が落ちて、軸受焼き付きなどの
問題を生じることもある。
【０００７】そこで、本発明の目的は一般の水冷式軸受
において油面が変動したり、油槽が動揺した場合でも誤
動作すること無く動作し、又、センサのチェックを簡単
に行うことができ、潤滑不良による焼き付きやそれによ
る機器の損傷の原因となる油への水の混入を早急かつ正
確に察知することを可能とした漏水検知器を有する水冷
式軸受を提供することである。
において油面が変動したり、油槽が動揺した場合でも誤
動作すること無く動作し、又、センサのチェックを簡単
に行うことができ、潤滑不良による焼き付きやそれによ
る機器の損傷の原因となる油への水の混入を早急かつ正
確に察知することを可能とした漏水検知器を有する水冷
式軸受を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するために、請求項１対応の発明によれば、潤滑油を
冷却するために油槽内に水冷却パイプ等の熱交換器を設
置した水冷式軸受において、前記油槽に溜められた潤滑
油内に浸漬された非金属製のセンサーケースと、このセ
ンサーケース内に取付けられ、前記潤滑油の比誘電率を
検出する静電容量型接近スイッチとを備え、この静電容
量型近接スイッチよりの検出結果に基づいて前記潤滑油
への水分の混入を検出するようにする。
成するために、請求項１対応の発明によれば、潤滑油を
冷却するために油槽内に水冷却パイプ等の熱交換器を設
置した水冷式軸受において、前記油槽に溜められた潤滑
油内に浸漬された非金属製のセンサーケースと、このセ
ンサーケース内に取付けられ、前記潤滑油の比誘電率を
検出する静電容量型接近スイッチとを備え、この静電容
量型近接スイッチよりの検出結果に基づいて前記潤滑油
への水分の混入を検出するようにする。
【０００９】請求項２対応の発明によれば、請求項１対
応の水冷式軸受において、前記センサーケースを前記油
槽に取付けると共に、前記静電容量型近接スイッチを前
記油槽の外部より着脱可能に設置し、油槽内の潤滑油を
入れ替えることなく静電容量型近接スイッチの点検、交
換を可能にする。
応の水冷式軸受において、前記センサーケースを前記油
槽に取付けると共に、前記静電容量型近接スイッチを前
記油槽の外部より着脱可能に設置し、油槽内の潤滑油を
入れ替えることなく静電容量型近接スイッチの点検、交
換を可能にする。
【００１０】請求項３対応の発明によれば、請求項１対
応の水冷式軸受において、前記静電容量型近接スイッチ
を前記潤滑油の油面より十分下方に設置し、潤滑油面の
揺動による誤動作を防止する。
応の水冷式軸受において、前記静電容量型近接スイッチ
を前記潤滑油の油面より十分下方に設置し、潤滑油面の
揺動による誤動作を防止する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一般水冷式軸受の
漏水検知器の一実施例を図面を参照して説明する。図１
は、本発明の漏水検知器の取付けた状態を示す図であ
る。
漏水検知器の一実施例を図面を参照して説明する。図１
は、本発明の漏水検知器の取付けた状態を示す図であ
る。
【００１２】本発明の漏水検知器は、図１に示すよう
に、静電容量型近接スイッチを直接油槽内に放置するの
ではなく、非金属のケースで保護し、そのケース（セン
サケース）の中にセンサを取外し可能なように取り付
け、潤滑油の静電容量を監視する。第１のセンサケース
１９の材質は潤滑油中でも変質しない様にポリテトラフ
ルエチレン（テフロン：デュポン社商品名）、ピーク、
ＰＰＳ，ポリエチレンなどの材料とする。センサ２３は
上記非金属材料のセンサーケース１９に入れ、さらに第
１のセンサーケース１９は第２のセンサーケース２０と
一体に構成し、油漏れしない構造としている。油槽壁２
１にはＯリング２２を用いて据付け、静電容量型スイッ
チ２３は油面２４より十分下になるようにケース内に挿
入し、固定する。
に、静電容量型近接スイッチを直接油槽内に放置するの
ではなく、非金属のケースで保護し、そのケース（セン
サケース）の中にセンサを取外し可能なように取り付
け、潤滑油の静電容量を監視する。第１のセンサケース
１９の材質は潤滑油中でも変質しない様にポリテトラフ
ルエチレン（テフロン：デュポン社商品名）、ピーク、
ＰＰＳ，ポリエチレンなどの材料とする。センサ２３は
上記非金属材料のセンサーケース１９に入れ、さらに第
１のセンサーケース１９は第２のセンサーケース２０と
一体に構成し、油漏れしない構造としている。油槽壁２
１にはＯリング２２を用いて据付け、静電容量型スイッ
チ２３は油面２４より十分下になるようにケース内に挿
入し、固定する。
【００１３】比誘電率を検出するためには第１のセンサ
ーケース１９は非金属で製作する必要がある。また非金
属の材料のうちでも次の性質を持った材料が必要とな
る。第１に潤滑油を吸収しても膨張しないこと、第２に
潤滑油中にて温度上昇にさらされても割れ、ひびが生じ
たり、寸法変化を生じたりしない材料であること。この
ような要求を満たす材料として、上記のテフロン、ピー
ク、ＰＰＳ、ポリエチレンなどがある。
ーケース１９は非金属で製作する必要がある。また非金
属の材料のうちでも次の性質を持った材料が必要とな
る。第１に潤滑油を吸収しても膨張しないこと、第２に
潤滑油中にて温度上昇にさらされても割れ、ひびが生じ
たり、寸法変化を生じたりしない材料であること。この
ような要求を満たす材料として、上記のテフロン、ピー
ク、ＰＰＳ、ポリエチレンなどがある。
【００１４】一方、ケースにセンサを取付けると、漏水
検出器の感度が落ちてしまうが水と油の比誘電率の差が
大きい（それぞれ７０〜８０、２〜３）ため、この比誘
電率を計測するようにすれば、検出感度を上げることが
でき、漏水を検出することができる。
検出器の感度が落ちてしまうが水と油の比誘電率の差が
大きい（それぞれ７０〜８０、２〜３）ため、この比誘
電率を計測するようにすれば、検出感度を上げることが
でき、漏水を検出することができる。
【００１５】比誘電率を検出する静電容量型近接スイッ
チ２３は、電極と油との間に水が混入した油が接近する
ことにより、検出部の導体電極と油との間の静電容量が
大きく変化し、その変化量を検出して、出力信号を発生
させるものである。その構造について図２を用いて説明
する。センサ１４内部にはＣＲ型発振回路が接続された
電極１５があり、その電極に水１６が接近すると、電極
と水の間には静電作用が発生する。そこで、電極と油の
間の静電容量１７を基準とした値に変化があればＣＲ型
発振回路が発振動作を起こし信号がアンプ１８へ送られ
る。即ち、油槽内での水の接近、離脱によりアンプへの
発信が開始または停止する構造になっている。
チ２３は、電極と油との間に水が混入した油が接近する
ことにより、検出部の導体電極と油との間の静電容量が
大きく変化し、その変化量を検出して、出力信号を発生
させるものである。その構造について図２を用いて説明
する。センサ１４内部にはＣＲ型発振回路が接続された
電極１５があり、その電極に水１６が接近すると、電極
と水の間には静電作用が発生する。そこで、電極と油の
間の静電容量１７を基準とした値に変化があればＣＲ型
発振回路が発振動作を起こし信号がアンプ１８へ送られ
る。即ち、油槽内での水の接近、離脱によりアンプへの
発信が開始または停止する構造になっている。
【００１６】図１の装置によりセンサの感度実験を行っ
た結果、静電容量型近接スイッチは表１に示すような結
果となり、油に対する水の混入が約４％以上で感知し
た。フロート式レベルスイッチの感度は約３０％なの
で、これらの試験結果からセンサ部分に静電容量型近接
スイッチを利用することは有効であるといえる。
た結果、静電容量型近接スイッチは表１に示すような結
果となり、油に対する水の混入が約４％以上で感知し
た。フロート式レベルスイッチの感度は約３０％なの
で、これらの試験結果からセンサ部分に静電容量型近接
スイッチを利用することは有効であるといえる。
【００１７】
【表１】
【００１８】以上本実施例によれば機械の振動により油
面が変動した場合でも、センサが油面より十分下に取付
けたことにより、正確に水漏れを検出できる。又、セン
サの点検、交換の際にセンサを取外す必要が生じた場
合、従来では油を抜かなければならなかったが、耐油性
のケースの中にセンサを取り付け、ケースの中のセンサ
のみを取り外す様にしているので、油を抜くことなくセ
ンサの点検、交換ができる。
面が変動した場合でも、センサが油面より十分下に取付
けたことにより、正確に水漏れを検出できる。又、セン
サの点検、交換の際にセンサを取外す必要が生じた場
合、従来では油を抜かなければならなかったが、耐油性
のケースの中にセンサを取り付け、ケースの中のセンサ
のみを取り外す様にしているので、油を抜くことなくセ
ンサの点検、交換ができる。
【００１９】
【発明の効果】以上、本発明によれば、油面より下に漏
水検知器を取付けることにより、油面の変動や油槽内で
の攪拌による影響を受けず漏水を検出することが可能で
あり、又、軸受外部から取付けるためセンサのチェック
を油を取り替えること無く行うことができる。さらに検
出部分に静電容量型近接スイッチを用いることで微量の
水の混入を感知することが可能である。
水検知器を取付けることにより、油面の変動や油槽内で
の攪拌による影響を受けず漏水を検出することが可能で
あり、又、軸受外部から取付けるためセンサのチェック
を油を取り替えること無く行うことができる。さらに検
出部分に静電容量型近接スイッチを用いることで微量の
水の混入を感知することが可能である。
【図１】本発明の水冷式軸受の漏水検知器。
【図２】静電容量型近接スイッチのセンサ・アンプブロ
ック図。
ック図。
【図３】振動式レベルスイッチの原理図。
【図４】圧力式レベルスイッチの原理図。
【図５】フロート式レベルスイッチの原理図。
【符号の説明】 １…圧電素子、２…ダイアフラム、３…油槽、４…パイ
プ、５…現場指示計、６…パージエアー、７…パイプ先
端、８…レベルプリセッタ、９…フロート、１０…シャ
フト、１１…マグネット、１２…ステム、１３…リード
スイッチ、１４…センサ、１５…電極、１６…水、１７
…静電容量、１８…アンプ、１９…第１のセンサケー
ス、２０…第２のセンサケース、２１…油槽、２２…リ
ング、２３…センサ、２４…油面、２５…リード線。
プ、５…現場指示計、６…パージエアー、７…パイプ先
端、８…レベルプリセッタ、９…フロート、１０…シャ
フト、１１…マグネット、１２…ステム、１３…リード
スイッチ、１４…センサ、１５…電極、１６…水、１７
…静電容量、１８…アンプ、１９…第１のセンサケー
ス、２０…第２のセンサケース、２１…油槽、２２…リ
ング、２３…センサ、２４…油面、２５…リード線。
Claims (3)
- 【請求項１】 潤滑油を冷却するために油槽内に水冷却
パイプ等の熱交換器を設置した水冷式軸受において、前
記油槽に溜められた潤滑油内に浸漬された非金属製のセ
ンサーケースと、このセンサーケース内に取付けられ、
前記潤滑油の比誘電率を検出する静電容量型近接スイッ
チとを備え、この静電容量型近接スイッチよりの検出結
果に基づいて前記潤滑油への水分の混入を検出すること
を特徴とする水冷式軸受。 - 【請求項２】 請求項１記載の水冷式軸受において、前
記センサーケースを前記油槽に取付けると共に、前記静
電容量型近接スイッチを前記油槽の外部より着脱可能に
設置したことを特徴とする水冷式軸受。 - 【請求項３】 請求項１記載の水冷式軸受において、前
記静電容量型近接スイッチを前記潤滑油の油面より十分
下方に設置することを特徴とする水冷式軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1955396A JPH09210946A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 水冷式軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1955396A JPH09210946A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 水冷式軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210946A true JPH09210946A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12002516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1955396A Pending JPH09210946A (ja) | 1996-02-06 | 1996-02-06 | 水冷式軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09210946A (ja) |
-
1996
- 1996-02-06 JP JP1955396A patent/JPH09210946A/ja active Pending
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