JPS5813221A - テイルテイングパツド軸受監視装置 - Google Patents
テイルテイングパツド軸受監視装置Info
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- JPS5813221A JPS5813221A JP56110724A JP11072481A JPS5813221A JP S5813221 A JPS5813221 A JP S5813221A JP 56110724 A JP56110724 A JP 56110724A JP 11072481 A JP11072481 A JP 11072481A JP S5813221 A JPS5813221 A JP S5813221A
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- bearing
- pressure
- load
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- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C37/00—Cooling of bearings
- F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
- F16C17/24—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with devices affected by abnormal or undesired positions, e.g. for preventing overheating, for safety
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2233/00—Monitoring condition, e.g. temperature, load, vibration
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は回転機械のティルティングバット軸受に係り、
特に、蒸気タービン等の大形回転機械のテイルテイング
パツド軸受の異常診断装置に関する。
特に、蒸気タービン等の大形回転機械のテイルテイング
パツド軸受の異常診断装置に関する。
周知の如く、蒸気タービ、／等の大形回転機械は多スパ
ン軸系で構成され、複数の軸受で支承されている。また
蒸気タービン、発電機ロータなどは、大形機では総重量
が２００トンを越え、かつ３０００−３６０Ｏｒｐｍと
いう高速回転体である。従ってこれを支承する軸受は堅
固で常に正常な状態を維持することが望ましいことは当
然であるが、それにも拘らず、軸受メタルの焼損・軸受
負荷荷重の過大または過小その他が原因で、ロータの過
大振動やラビングが誘発され、更に場合によっては、ロ
ータの飛散等の事故まで誘発されることがある。
ン軸系で構成され、複数の軸受で支承されている。また
蒸気タービン、発電機ロータなどは、大形機では総重量
が２００トンを越え、かつ３０００−３６０Ｏｒｐｍと
いう高速回転体である。従ってこれを支承する軸受は堅
固で常に正常な状態を維持することが望ましいことは当
然であるが、それにも拘らず、軸受メタルの焼損・軸受
負荷荷重の過大または過小その他が原因で、ロータの過
大振動やラビングが誘発され、更に場合によっては、ロ
ータの飛散等の事故まで誘発されることがある。
特に、軸受荷重の過小により発生するオイルホイップは
この危険性が高いため、高圧あるいは中圧タービンにお
いてはロータ自重が小さく、オイルホイップ防止対策と
してテイルテイングパッド軸受が用いられている。第り
図に蒸気タービンに用いられるテイルテイングパッド軸
受の構造を示す。
この危険性が高いため、高圧あるいは中圧タービンにお
いてはロータ自重が小さく、オイルホイップ防止対策と
してテイルテイングパッド軸受が用いられている。第り
図に蒸気タービンに用いられるテイルテイングパッド軸
受の構造を示す。
この軸受は６枚パッドからなり、上半軸受の３パツドに
は第２図に示＋ように軸の冷却用の油溝６が設けられて
いる。ロータ重量を支承するのは下半軸受の３パツドで
あるため通常使用される面圧としては１０〜１３ ｋｇ
ｆ／７”程度で定格の負荷運転時には、上記の面圧と
なるようにアライメントされている。しかし、部分負荷
運転時には面圧は最大で２０ ｋｇ ｆ／ｃｒｎ２に至
することもあり、部分負荷運転時には軸受焼損の危険性
がある。
は第２図に示＋ように軸の冷却用の油溝６が設けられて
いる。ロータ重量を支承するのは下半軸受の３パツドで
あるため通常使用される面圧としては１０〜１３ ｋｇ
ｆ／７”程度で定格の負荷運転時には、上記の面圧と
なるようにアライメントされている。しかし、部分負荷
運転時には面圧は最大で２０ ｋｇ ｆ／ｃｒｎ２に至
することもあり、部分負荷運転時には軸受焼損の危険性
がある。
実機の軸受温度測定の結果は１００°Ｃを越えるかなり
高い温度となっている。これに対し、従来よりテイルテ
イングパツド軸受に対する監視手段とは、給排油温度を
計測するのみで、軸受焼損あるいは片当りといった異常
は、監視不可能であった。
高い温度となっている。これに対し、従来よりテイルテ
イングパツド軸受に対する監視手段とは、給排油温度を
計測するのみで、軸受焼損あるいは片当りといった異常
は、監視不可能であった。
本発明の目的は軸受摺動面の油膜圧力及び摺動面近傍の
メタル温度を常時計測して、軸受の異常を早期に検出し
、事故を未然に防止する診断装置を提供することにある
。
メタル温度を常時計測して、軸受の異常を早期に検出し
、事故を未然に防止する診断装置を提供することにある
。
従来、軸受荷重の計測方法はロードセルによる荷重の測
定、あるいは、歪ゲージを軸受裏金に設置する手法がと
られてい賃が、熱膨張等による測定誤差が大きく、実用
−一方法とはいえないものが多い。本発明は軸受荷重を
直接計測するものではなく、油膜圧力を測定し、油膜圧
力より間接的に軸受荷重を監視することにより、精度良
く軸受荷重の変動等を監視しようとするものである。
定、あるいは、歪ゲージを軸受裏金に設置する手法がと
られてい賃が、熱膨張等による測定誤差が大きく、実用
−一方法とはいえないものが多い。本発明は軸受荷重を
直接計測するものではなく、油膜圧力を測定し、油膜圧
力より間接的に軸受荷重を監視することにより、精度良
く軸受荷重の変動等を監視しようとするものである。
以下、本発明の一実施例を図面により具体的に詳しく説
明する。第３図において、ジャーナル１を支承するテイ
ルテイングパツド軸受は、軸受ケース２及び複数の軸受
パッド３により構成されている。また軸受摺動面９には
バビットメタル８がライニングされている。この軸受摺
動面９には２φ〜５φ程度の圧力測定孔１０を１点もし
くは複数点穿孔し、該圧力測定孔１０と連通した圧力伝
搬孔１１をパッド端面１３に設け、該パッド端面１３に
は軸受ケース２を貫通する圧力センサ取付座が設置され
ており、該圧力センサ取付座１４には圧力センサ１２及
び熱電対７が取付けられている。次に、□測定素子より
軸受診断装置１８に至るまでのプロン〉線図を第４図に
示す。即ち、圧力センサ１２、一度センサ７より検知さ
れた油膜圧力信号及びメニ′完温度信号は゛演算器１８
の信号入力装置ｃ以下ＰＩ１０と称す）１７に入力され
る。一方、回転数、タービン負荷等の運転条件２３及び
軸受給油温度２４も別系統でＰＩ１０１７次に、第５図
は診断装置１８の診断概要を示すフローチャートである
。診断プログレム内には予め軸受の仕様、例えば軸径、
有効幅、設計荷重、給排油温度等の設計基準値を記憶さ
せておく。これを過程５１で示す。次に診断ルーチンが
スター卜すると過程５２でデータの取込みを実施する。
明する。第３図において、ジャーナル１を支承するテイ
ルテイングパツド軸受は、軸受ケース２及び複数の軸受
パッド３により構成されている。また軸受摺動面９には
バビットメタル８がライニングされている。この軸受摺
動面９には２φ〜５φ程度の圧力測定孔１０を１点もし
くは複数点穿孔し、該圧力測定孔１０と連通した圧力伝
搬孔１１をパッド端面１３に設け、該パッド端面１３に
は軸受ケース２を貫通する圧力センサ取付座が設置され
ており、該圧力センサ取付座１４には圧力センサ１２及
び熱電対７が取付けられている。次に、□測定素子より
軸受診断装置１８に至るまでのプロン〉線図を第４図に
示す。即ち、圧力センサ１２、一度センサ７より検知さ
れた油膜圧力信号及びメニ′完温度信号は゛演算器１８
の信号入力装置ｃ以下ＰＩ１０と称す）１７に入力され
る。一方、回転数、タービン負荷等の運転条件２３及び
軸受給油温度２４も別系統でＰＩ１０１７次に、第５図
は診断装置１８の診断概要を示すフローチャートである
。診断プログレム内には予め軸受の仕様、例えば軸径、
有効幅、設計荷重、給排油温度等の設計基準値を記憶さ
せておく。これを過程５１で示す。次に診断ルーチンが
スター卜すると過程５２でデータの取込みを実施する。
データは前記各センサ７．１２，２３，２４、からの検
出信号と運転データをＰＩｌｏ １７を介して入力し
、診断ルーチンプログラムはデータの取込みを終了する
。次に、過程５３の処理に移行する。即ちメタルワイプ
はジャーナル回転数が低速領域のみに注目すれば良いし
、荷重変動並びに片当りは中高速領域で診断すれば十分
である。したがって、過程５３でジャーナル回転数の領
域を判別し、低速域の場合は過程５４のメタルワイプ診
断ルーチンに移行する。そして、過程５４は設定時間間
隔で診断を繰り返し、後で過程５５の予測診断ルーチン
に移行し、そこで診断ルーチンの経年変化から、将来の
メタルワイプの予測を行ない過程６０によりこの結果を
表示する。また、過程５３でジャーナル回転数が中高速
と判別された場合に、中高速域で過程５６の判定ルーチ
ンより軸受の片当り状態を判別する。片当り判別につい
ては後で詳しく述べるが、軸方向圧力差の大小関係によ
り判別する。この過程５６の判別ルーチンで片当りと判
定された場合は過程５７の片当り診断ルーチンに移行し
、パッドの傾き量を診断する。
出信号と運転データをＰＩｌｏ １７を介して入力し
、診断ルーチンプログラムはデータの取込みを終了する
。次に、過程５３の処理に移行する。即ちメタルワイプ
はジャーナル回転数が低速領域のみに注目すれば良いし
、荷重変動並びに片当りは中高速領域で診断すれば十分
である。したがって、過程５３でジャーナル回転数の領
域を判別し、低速域の場合は過程５４のメタルワイプ診
断ルーチンに移行する。そして、過程５４は設定時間間
隔で診断を繰り返し、後で過程５５の予測診断ルーチン
に移行し、そこで診断ルーチンの経年変化から、将来の
メタルワイプの予測を行ない過程６０によりこの結果を
表示する。また、過程５３でジャーナル回転数が中高速
と判別された場合に、中高速域で過程５６の判定ルーチ
ンより軸受の片当り状態を判別する。片当り判別につい
ては後で詳しく述べるが、軸方向圧力差の大小関係によ
り判別する。この過程５６の判別ルーチンで片当りと判
定された場合は過程５７の片当り診断ルーチンに移行し
、パッドの傾き量を診断する。
この片当り診断ルーチンが終了した後、及び過程５６で
片当りと判定されなかった場合は、過程５８の荷重診断
ルーチンに移行し、軸受荷重を診断する。過程５７及び
５８の診断ルーチンを一定時間間隔で繰り返した後に、
過程５９の異常予測ルーチンにより、経時的な荷重変動
並びに傾き量による軸受異常を予測し、その結果を過程
６０で表示する。以上診断装置１８の診断概要を述べた
が、第５図にて２重の囲いで示した各診断ルーチンにつ
いて以下に具体的なデータと共に更に詳しく述べる。
片当りと判定されなかった場合は、過程５８の荷重診断
ルーチンに移行し、軸受荷重を診断する。過程５７及び
５８の診断ルーチンを一定時間間隔で繰り返した後に、
過程５９の異常予測ルーチンにより、経時的な荷重変動
並びに傾き量による軸受異常を予測し、その結果を過程
６０で表示する。以上診断装置１８の診断概要を述べた
が、第５図にて２重の囲いで示した各診断ルーチンにつ
いて以下に具体的なデータと共に更に詳しく述べる。
第６図及び第７図は前述のセンサを設置した軸受で、メ
タルワイプ現象を再現させた実験結果を示したものであ
る。第６図はメタルワイプ発生の有無によるメタル温度
Ａと排油温度Ｂの関係を示したものである。ジャーナル
は一定回転に保ち、各種条件によりメタルワイプを発生
させ、これをトルクメータにより確認した。図中「メタ
ルワイプ発生」Ｃはこれを示す。第６図よりメタルワイ
プが発生するとメタル温度上昇は顕著に現われる。
タルワイプ現象を再現させた実験結果を示したものであ
る。第６図はメタルワイプ発生の有無によるメタル温度
Ａと排油温度Ｂの関係を示したものである。ジャーナル
は一定回転に保ち、各種条件によりメタルワイプを発生
させ、これをトルクメータにより確認した。図中「メタ
ルワイプ発生」Ｃはこれを示す。第６図よりメタルワイ
プが発生するとメタル温度上昇は顕著に現われる。
この原因は第７図に示すように、メタルワイプの発生り
により摩擦トルクが増大し、金属接触状態となるため、
発熱量の急増によるものであることがわかる。図中、温
度は軸受給油温度を示す。
により摩擦トルクが増大し、金属接触状態となるため、
発熱量の急増によるものであることがわかる。図中、温
度は軸受給油温度を示す。
第８図は第５図の過程５４及び５５で示したメタルワイ
プ診断ルーチンの詳細をブロック線図で示したものであ
る。図において１０１は回転数判定器であり、ｌＯ３で
示すジャーナルの回転数Ｒが１１２で示す基準値Ｒｏ＝
”ｊｌＯＯｒｐｍより速いか、遅いかを判別し、Ｒ＜Ｒ
６の場合に各検出器からの検出信号を演算装置内に入力
するようにしている。従ってＲ＞ Ｒｏの中高速域では
１０３で示す回転数Ｒは微分器１０７に入力され、次に
微分値の正負に応じて、切換スイッチ１３５，１３６を
操作する正負判定器１′３２に入力される。
プ診断ルーチンの詳細をブロック線図で示したものであ
る。図において１０１は回転数判定器であり、ｌＯ３で
示すジャーナルの回転数Ｒが１１２で示す基準値Ｒｏ＝
”ｊｌＯＯｒｐｍより速いか、遅いかを判別し、Ｒ＜Ｒ
６の場合に各検出器からの検出信号を演算装置内に入力
するようにしている。従ってＲ＞ Ｒｏの中高速域では
１０３で示す回転数Ｒは微分器１０７に入力され、次に
微分値の正負に応じて、切換スイッチ１３５，１３６を
操作する正負判定器１′３２に入力される。
また１０３の回転数Ｒは正負判定器１３２の操、作によ
って切換スイッチ１３５を介して基準給油温度演算器１
０８に入力されるようになっている。
って切換スイッチ１３５を介して基準給油温度演算器１
０８に入力されるようになっている。
１０２で示す軸受給油温度Ｔ。は正負判定器１３２によ
り操作される切換スイッチ１３６を介して減算器１３３
に入る。そして前述の基準給油温度１０８から回転数Ｒ
に応じた給油温度信号Ｔｃが同時に減算器１３３に入力
され、両者の差が□比較器１０９に入力される。回転数
Ｒは微分器１４０、許容温度設定器１３４に入力され、
許容温度信号ＴＡが比較器１０９に入力されて差信号と
比較され、その結果が判定器１１０にて判定され表示警
報装置１２８にて表示、される。
り操作される切換スイッチ１３６を介して減算器１３３
に入る。そして前述の基準給油温度１０８から回転数Ｒ
に応じた給油温度信号Ｔｃが同時に減算器１３３に入力
され、両者の差が□比較器１０９に入力される。回転数
Ｒは微分器１４０、許容温度設定器１３４に入力され、
許容温度信号ＴＡが比較器１０９に入力されて差信号と
比較され、その結果が判定器１１０にて判定され表示警
報装置１２８にて表示、される。
、・１１１１１１
また、１０２の軸受給油温度Ｔｏは、給油温度設定器１
２９からの温度基準値Ｔｔ、と比較器１３０によって比
較され、Ｔｏが基準値Ｔｔ、を越えた場合には、判定器
１３１を介して表示警報装置１２８にその旨の出力信号
を伝達するようになっている。
２９からの温度基準値Ｔｔ、と比較器１３０によって比
較され、Ｔｏが基準値Ｔｔ、を越えた場合には、判定器
１３１を介して表示警報装置１２８にその旨の出力信号
を伝達するようになっている。
他方、回転数判定器１０１で、回転数がＲ＜Ｒ。
の場合には接点１３７〜１３９が閉じる。従って４個所
の軸受メタル温度センサ７から１０４に入力したメタル
温度信号Ｔ’Ｎは、給油温度信号Ｔ。
の軸受メタル温度センサ７から１０４に入力したメタル
温度信号Ｔ’Ｎは、給油温度信号Ｔ。
と共に減算器１１１に入力され温偏差信号り＝ＴＮ
Ｔｏをそれぞれ演算した後に、この信号εＮは温度設定
値１１４からの基準温度ε０を上まわった際には、ワイ
プ判定器１１５にて軸受ワイプ発生と判断して表示警報
装置１２８に入力する。
Ｔｏをそれぞれ演算した後に、この信号εＮは温度設定
値１１４からの基準温度ε０を上まわった際には、ワイ
プ判定器１１５にて軸受ワイプ発生と判断して表示警報
装置１２８に入力する。
また、減算器１１１からの偏差信号εＮは微分器１１６
にも分岐り、−ｃ入力あわ、うち最大。偏差信号軸ムＸ
の増減−向によってワイプ予測判定器１１７でワイプの
予測を行なう。以上がメタルワイプに関する診断装置の
構成である。
にも分岐り、−ｃ入力あわ、うち最大。偏差信号軸ムＸ
の増減−向によってワイプ予測判定器１１７でワイプの
予測を行なう。以上がメタルワイプに関する診断装置の
構成である。
次に、第５図の過程５．７として示した片当り診断ルー
チンの詳細を説明する。通常テイルテイングパッド軸受
はパッドをピボットあるいはノくラド背面を球面形状と
し、周方向及び軸方向に傾斜できる構造となっているた
め、めったに片当りを生しることはないが、寸法誤差、
異物の混入あふいは過大な熱膨張等により、まれに片当
りに至る事故もある。ところで傾き量の監視方法として
は、ジャーナル軸受において軸方向圧力差計測による片
当り監視が精度良いことが知られている。第９図は軸方
向圧力差と傾き量の関係を示したものでなる関係式で竺
わすことができる。また第１０図に示す様にパット摺動
面近傍に設けた温度センサにより温度差ΔＴを計測する
ことによっても、片当り量を検出することが可能である
。上記診断方法を第１１図によりブロック線図を用いて
詳細に説明する。まず、油膜圧力の演算回路について説
明すると、少くとも２点以上の油膜圧力センサ１２より
の信号は変換器５０により油膜圧力Ｐ、〜Ｎに変換され
、演算器５１に入力される。演算器５１では油膜圧力値
より軸方向圧力差ΔＰを算出する。この圧力差ΔＰと回
転数Ｒ及び軸受荷重１面圧）信号は演算器５２に入力さ
れ、（１）式に基づいて傾き量Δｈを算出する。この傾
き量Δｈに対して、運転条件により基準値Δｈ、を選定
する設定器５３が設けられており、基準値Δｈ０と算出
されたΔｈの大小関係は比較器５４により比較される。
チンの詳細を説明する。通常テイルテイングパッド軸受
はパッドをピボットあるいはノくラド背面を球面形状と
し、周方向及び軸方向に傾斜できる構造となっているた
め、めったに片当りを生しることはないが、寸法誤差、
異物の混入あふいは過大な熱膨張等により、まれに片当
りに至る事故もある。ところで傾き量の監視方法として
は、ジャーナル軸受において軸方向圧力差計測による片
当り監視が精度良いことが知られている。第９図は軸方
向圧力差と傾き量の関係を示したものでなる関係式で竺
わすことができる。また第１０図に示す様にパット摺動
面近傍に設けた温度センサにより温度差ΔＴを計測する
ことによっても、片当り量を検出することが可能である
。上記診断方法を第１１図によりブロック線図を用いて
詳細に説明する。まず、油膜圧力の演算回路について説
明すると、少くとも２点以上の油膜圧力センサ１２より
の信号は変換器５０により油膜圧力Ｐ、〜Ｎに変換され
、演算器５１に入力される。演算器５１では油膜圧力値
より軸方向圧力差ΔＰを算出する。この圧力差ΔＰと回
転数Ｒ及び軸受荷重１面圧）信号は演算器５２に入力さ
れ、（１）式に基づいて傾き量Δｈを算出する。この傾
き量Δｈに対して、運転条件により基準値Δｈ、を選定
する設定器５３が設けられており、基準値Δｈ０と算出
されたΔｈの大小関係は比較器５４により比較される。
そして、この結果が判定器５５に人力されΔｈ〉Δｈｏ
の場合、片当りと判定され表示器４４により表示される
と共に、メタル温度判別回路に入力され、メタル温度の
結果と比較されることになる。
の場合、片当りと判定され表示器４４により表示される
と共に、メタル温度判別回路に入力され、メタル温度の
結果と比較されることになる。
次に、メタル温度の演算回路を説明する。温度センサ７
よりの信号は２４で示す軸受給油温度信号Ｔｏと演算器
３２にて比較され温度上昇値εＮを算出する。温度上昇
値εＮは回転数Ｒに応じて設定器３３で設定される基準
値εＴと比較器３４により比較される。そして、比較器
３４の比較結果は判定器３５により、１・ε、〉εＴの
場合は異常と判定され、表示器４）′４″に表示される
。またメタル温度信号は演算器５７により軸方向温度差
ΔＴを演算し、設定器４５からの基準値β。と大小関係
を比較器５８により比較され、判定器５９に入力される
。該判定器５９ではΔＴ〉β０の場合、異常と判定する
と共に、先に述べた圧力判定結果と比較する。このよう
に、圧力測定結果ならびにメタル温度測定結果を各々比
較し、異常を判定することによりセンサーの誤動作に対
しても判定が可能であり、精度も高くなり信頼性が向上
する。
よりの信号は２４で示す軸受給油温度信号Ｔｏと演算器
３２にて比較され温度上昇値εＮを算出する。温度上昇
値εＮは回転数Ｒに応じて設定器３３で設定される基準
値εＴと比較器３４により比較される。そして、比較器
３４の比較結果は判定器３５により、１・ε、〉εＴの
場合は異常と判定され、表示器４）′４″に表示される
。またメタル温度信号は演算器５７により軸方向温度差
ΔＴを演算し、設定器４５からの基準値β。と大小関係
を比較器５８により比較され、判定器５９に入力される
。該判定器５９ではΔＴ〉β０の場合、異常と判定する
と共に、先に述べた圧力判定結果と比較する。このよう
に、圧力測定結果ならびにメタル温度測定結果を各々比
較し、異常を判定することによりセンサーの誤動作に対
しても判定が可能であり、精度も高くなり信頼性が向上
する。
次に、第５図の過程５８で示した荷重診断ルーチンの内
容を説明し、軸受荷重の算定方法について述べる。第１
２図は油膜圧力と面圧及び回転数の関係について示した
もので、平均面圧はＰＩ、１＝ＫＰ“Ｎβ ・・・
・・・（２）Ｋ：比例定数 で表わされる。また（ Ｌ／Ｄ ）給油温度Ｔ。の影響
も考慮すると Ｐｍ ＝に’ Ｐ” Ｎβ（Ｌ／Ｄ）ｒ（４６／Ｔｏ
）ξ ・・・（３）なる関係式が得られ、したがって、
油膜圧力を実測することによ；、、、’ｌｉｊ＋：軸受
荷重を算定し得る。荷重診断ルーチンのブロック線図を
示したものが第１３図である。圧力センサ１２の信号は
変換器５０で圧力信号に変換され、運転条件２３及び給
油温度２４と共に演算器２００に入力され、平均面圧Ｐ
、４Ｃ変換される。該平均面圧Ｐ、は、設定器２０１よ
りの基準面圧値εＰとともに、判定器２０２に入力され
異常の有無を判定する。
容を説明し、軸受荷重の算定方法について述べる。第１
２図は油膜圧力と面圧及び回転数の関係について示した
もので、平均面圧はＰＩ、１＝ＫＰ“Ｎβ ・・・
・・・（２）Ｋ：比例定数 で表わされる。また（ Ｌ／Ｄ ）給油温度Ｔ。の影響
も考慮すると Ｐｍ ＝に’ Ｐ” Ｎβ（Ｌ／Ｄ）ｒ（４６／Ｔｏ
）ξ ・・・（３）なる関係式が得られ、したがって、
油膜圧力を実測することによ；、、、’ｌｉｊ＋：軸受
荷重を算定し得る。荷重診断ルーチンのブロック線図を
示したものが第１３図である。圧力センサ１２の信号は
変換器５０で圧力信号に変換され、運転条件２３及び給
油温度２４と共に演算器２００に入力され、平均面圧Ｐ
、４Ｃ変換される。該平均面圧Ｐ、は、設定器２０１よ
りの基準面圧値εＰとともに、判定器２０２に入力され
異常の有無を判定する。
Ｐｆｆｌ〉ε、のときは、荷重過大の異常、を表示器４
４に表示する。又、これらの結果はファイル装置２０３
にファイルし、経年的な荷重変動を記録するとともに将
来の異常予測を行なう。
４に表示する。又、これらの結果はファイル装置２０３
にファイルし、経年的な荷重変動を記録するとともに将
来の異常予測を行なう。
なお本発明は上記実施例のみに限定されず、上記異常状
態が生ずる恐れのある軸受であれば他の回転機械でも良
く、また測定蘭所は多いほど精度良く監視できる。さら
に、必要に応じて適宜選択すれば良く、異常の監視のほ
かに定検時における定検個所、並びに補修位置がすぐに
判別できるなどの効果もある。
態が生ずる恐れのある軸受であれば他の回転機械でも良
く、また測定蘭所は多いほど精度良く監視できる。さら
に、必要に応じて適宜選択すれば良く、異常の監視のほ
かに定検時における定検個所、並びに補修位置がすぐに
判別できるなどの効果もある。
第１図はテイルテイングバット軸受の縦断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２．図の摺動面近
傍を示す部分断面図、第４図は本発明の一実施例を示す
ブロック図、第５図は第４図の診断内容を示すフローチ
ャート、第６図、第７図はメタルワイプ時の温度及びト
ルク状態図、第８図はメタルワイプ診断のブロック図、
第９図、第１０図は片当り時の圧力並びに温度の関係図
、第１１図は片当り診断のブロック図、第１２図は油膜
圧力と平均面圧の関係図、第１゛３図は荷重診断のブロ
ック図である。 １・・・ジャーナル、２・・・軸受ケース、３・・・軸
受パッド、４・・・給油孔、５−排油孔、６・・・油溝
、７・・・温ｒセｙ＋−１８・・・バビットメタル、９
・・・軸受摺動面、１０・・・圧力測定孔、１１・・・
圧力伝搬孔、１２・・・圧力センサ、１３・・・パッド
端面、１４・・・圧力セン第 ／ＩＩＩ 早 ３ 図 第７図 軸受手釣ｒＩＪ圧（４沼− 草デ目 ＃次元冴７７差 ｇＩｌｉ膠厚ｒ− 第１／目 茅！２図 泊県凪力 ｒ（ド９／ｃ亭り 第１３ 固 ２
は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２．図の摺動面近
傍を示す部分断面図、第４図は本発明の一実施例を示す
ブロック図、第５図は第４図の診断内容を示すフローチ
ャート、第６図、第７図はメタルワイプ時の温度及びト
ルク状態図、第８図はメタルワイプ診断のブロック図、
第９図、第１０図は片当り時の圧力並びに温度の関係図
、第１１図は片当り診断のブロック図、第１２図は油膜
圧力と平均面圧の関係図、第１゛３図は荷重診断のブロ
ック図である。 １・・・ジャーナル、２・・・軸受ケース、３・・・軸
受パッド、４・・・給油孔、５−排油孔、６・・・油溝
、７・・・温ｒセｙ＋−１８・・・バビットメタル、９
・・・軸受摺動面、１０・・・圧力測定孔、１１・・・
圧力伝搬孔、１２・・・圧力センサ、１３・・・パッド
端面、１４・・・圧力セン第 ／ＩＩＩ 早 ３ 図 第７図 軸受手釣ｒＩＪ圧（４沼− 草デ目 ＃次元冴７７差 ｇＩｌｉ膠厚ｒ− 第１／目 茅！２図 泊県凪力 ｒ（ド９／ｃ亭り 第１３ 固 ２
Claims (1)
- １、回転機械に使用されるテイルティングパッド軸受に
おいて、軸受摺動面の少なくとも１点における油膜圧力
を計測し、該計測値に基づいて軸受の荷重を演算して軸
受の状態を監視するとともに、軸受摺動面近傍のメタル
温度をも計測、して該計測値により得られた情報を併用
して軸受を監視することを特徴とするティルティングパ
ッド軸受監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110724A JPS5813221A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | テイルテイングパツド軸受監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110724A JPS5813221A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | テイルテイングパツド軸受監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813221A true JPS5813221A (ja) | 1983-01-25 |
Family
ID=14542877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56110724A Pending JPS5813221A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | テイルテイングパツド軸受監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813221A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4721399A (en) * | 1984-05-18 | 1988-01-26 | Braunschweiger Huttenwerk Gmbh | Plain bearing provided with a device for locally determining the temperature of its sliding |
| US5060760A (en) * | 1989-05-22 | 1991-10-29 | Alcatel Cit | Device for feeding grease to a plurality of bearings |
| JP2011007246A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Ihi Corp | 回転機械の温度センサ布設構造 |
| CN102671739A (zh) * | 2012-04-30 | 2012-09-19 | 中煤张家口煤矿机械有限责任公司 | 可监控破碎机轴承温度的锤轴总成系统 |
| JP2016133220A (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-25 | マーレ エンジン システムズ ユーケイ リミテッドＭａｈ | 滑り軸受 |
| CN106369050A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-01 | 安徽工程大学 | 一种磁悬浮气体动压轴承 |
| IT202100001889A1 (it) * | 2021-01-29 | 2022-07-29 | Danieli Off Mecc | Sistema di monitoraggio delle condizioni operative di un cuscinetto a film d’olio |
-
1981
- 1981-07-17 JP JP56110724A patent/JPS5813221A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4721399A (en) * | 1984-05-18 | 1988-01-26 | Braunschweiger Huttenwerk Gmbh | Plain bearing provided with a device for locally determining the temperature of its sliding |
| US5060760A (en) * | 1989-05-22 | 1991-10-29 | Alcatel Cit | Device for feeding grease to a plurality of bearings |
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| IT202100001889A1 (it) * | 2021-01-29 | 2022-07-29 | Danieli Off Mecc | Sistema di monitoraggio delle condizioni operative di un cuscinetto a film d’olio |
| WO2022162596A1 (en) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. | A monitoring system for monitoring parameters representative of operating conditions of an oil film bearing |
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