JPS58615A - 軸受の監視方法 - Google Patents
軸受の監視方法Info
- Publication number
- JPS58615A JPS58615A JP9653081A JP9653081A JPS58615A JP S58615 A JPS58615 A JP S58615A JP 9653081 A JP9653081 A JP 9653081A JP 9653081 A JP9653081 A JP 9653081A JP S58615 A JPS58615 A JP S58615A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- temperature
- abnormality
- surface pressure
- rise
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
- G01M13/04—Bearings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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軸受に係り、特に蒸気タービン等の
大形回転機械の軸受の異常状態及び事故を未然に防止す
る監視装置に関する。
大形回転機械の軸受の異常状態及び事故を未然に防止す
る監視装置に関する。
周知の如く、蒸気タービン等の大形回転機械は多スパン
軸系で礪成さｎており、複数の軸受で支承ざｎている。
軸系で礪成さｎており、複数の軸受で支承ざｎている。
ところで、今１での数多くの経験では軸受の片当り、負
荷荷重の過大、過少等が直接の原因となり、ロータの過
大振動、軸受の焼損、ラビング等によりロータの飛散事
故に至る恐ｎがある。しかも多数の軸受で支承ｙｎてお
り、軸受荷重の上、下の限界値が接近しているため、荷
重変動による事故発生率が高い。さらに軸受は支持部の
ガタ等による分数調波振動を防止するためにボルトによ
り予圧がかけら扛ており、十分な調ノ已・性が得られて
おらず、片当り等による焼損事故も数多く経験している
。本発明は以上の点に鑑みてなさｆｌＡもので、複数点
の油膜圧力、メタル温度を計測することにより、軸受の
運転状態の監視並びに異常を早期に検出すると共に油膜
圧力液びメタル温度の時間的な変動傾向を比較すること
によす１１定センサーの異常をチェックし、事故全未然
に防止することを特徴とした軸受監視方法？提供するに
ある。
荷荷重の過大、過少等が直接の原因となり、ロータの過
大振動、軸受の焼損、ラビング等によりロータの飛散事
故に至る恐ｎがある。しかも多数の軸受で支承ｙｎてお
り、軸受荷重の上、下の限界値が接近しているため、荷
重変動による事故発生率が高い。さらに軸受は支持部の
ガタ等による分数調波振動を防止するためにボルトによ
り予圧がかけら扛ており、十分な調ノ已・性が得られて
おらず、片当り等による焼損事故も数多く経験している
。本発明は以上の点に鑑みてなさｆｌＡもので、複数点
の油膜圧力、メタル温度を計測することにより、軸受の
運転状態の監視並びに異常を早期に検出すると共に油膜
圧力液びメタル温度の時間的な変動傾向を比較すること
によす１１定センサーの異常をチェックし、事故全未然
に防止することを特徴とした軸受監視方法？提供するに
ある。
以下、本発明による実施例である診断装置を図面により
説明する。
説明する。
第１図においてジャーナル１を支持する軸受２の外周面
は球面座３になっており、調整す／グ４によりアライメ
ント調整が可能な構造となっている。１ｆＣ摺動面９ｖ
Ｃｆｌノくビットメタノし・５力Ｉライニングさｔてい
る。この軸受摺動面９ＶＣ２φ〜５φの圧力測定孔ＩＯ
を軸方向に２点、周方向に２点と、少なくとも４点以上
穿孔し、該圧力測定孔１０と連通した圧力伝搬孔１１を
軸受端面８に設け、軸受端面８に圧力センサー１２を設
置するとともに、圧力測定孔近傍のバビット・メタル内
に熱電２」なとの感温素子７を埋設する。こ扛らのセン
サー類の取付は状態を第２図に示す。
は球面座３になっており、調整す／グ４によりアライメ
ント調整が可能な構造となっている。１ｆＣ摺動面９ｖ
Ｃｆｌノくビットメタノし・５力Ｉライニングさｔてい
る。この軸受摺動面９ＶＣ２φ〜５φの圧力測定孔ＩＯ
を軸方向に２点、周方向に２点と、少なくとも４点以上
穿孔し、該圧力測定孔１０と連通した圧力伝搬孔１１を
軸受端面８に設け、軸受端面８に圧力センサー１２を設
置するとともに、圧力測定孔近傍のバビット・メタル内
に熱電２」なとの感温素子７を埋設する。こ扛らのセン
サー類の取付は状態を第２図に示す。
寸た、前記測定素子より軸受診断装置１８に至る１での
ブロック線図を第３図に示す。
ブロック線図を第３図に示す。
即ち、圧力センサー１２、温度センサー７より検知さ１
．た油膜圧力信号及びメタル温度信号は演算器１８の信
号入力装置（以下ＰＩ１０と称す）１７に入力σｎる。
．た油膜圧力信号及びメタル温度信号は演算器１８の信
号入力装置（以下ＰＩ１０と称す）１７に入力σｎる。
一方、回転数、タービン負荷等の運転条件２３及び軸受
給油温度も別系統でＰｒ６Ｏ１１に入力さｎる。
給油温度も別系統でＰｒ６Ｏ１１に入力さｎる。
第４図は診断装置１８の診断概要金示すフローチャート
である。診断プログラムには予め軸受の仕様、例えば軸
受形式、＠径、有効幅、設計荷重。
である。診断プログラムには予め軸受の仕様、例えば軸
受形式、＠径、有効幅、設計荷重。
給油温度等の設定基準値を記憶させておく。こ【を過程
５１で示す。次に、診断ルーチンがスタートすると過程
５２でデータの取込みを実施する。
５１で示す。次に、診断ルーチンがスタートすると過程
５２でデータの取込みを実施する。
データは前述の様に各センサ７．１２，２３゜２４から
の検出信号と運転データｒＰＴ１０１７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。次いで過程５３の荷重診断ルーチンに移行する。〕
［有］程５３では平均面圧を油膜圧力信号並びに回転数
、軸受形状から次式により算出する。
の検出信号と運転データｒＰＴ１０１７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。次いで過程５３の荷重診断ルーチンに移行する。〕
［有］程５３では平均面圧を油膜圧力信号並びに回転数
、軸受形状から次式により算出する。
Ｐ−” ＫＰＩ２” ８ＮＯ°１７（Ｌ／Ｄ）”” （
４５，／’Ｉ”０１０−５・・・・ ・・・・ （ＩＪ ここでＰＩ２は測定油膜圧力の平均値、Ｎは回転数。
４５，／’Ｉ”０１０−５・・・・ ・・・・ （ＩＪ ここでＰＩ２は測定油膜圧力の平均値、Ｎは回転数。
Ｔｏは給油温度、には比例定数である。
（１）式より軸受の平均面圧が算定σｆ１この平均面圧
が基準値以内であるか否か全判定し基準（直を越えｒば
異常を表示するルーチンへ移行する。菫た過程５４にお
いて（グ軸受メタル温度よりの信号と給油温度信号との
差すなわちメタル温度上昇ΔＴｉ算出し軸受メタル温度
の絶対値Ｔ。、アとともに基準値と比較し、基準値を越
える場合に異常と判足し、異常光示ルーチンへ移行する
。なお杢診断フローは設定時間間隔で診断を繰り返して
おり、各過程における診断結果はデータ収録ルーチンで
記録しておくと共に、過程５６予測診断ルーチンに移行
し、経時変化より将来の異常予測全行ない、過程６０に
よりこの結果を表示する。ところでこｎらの診断はあく
１でセンサーが正常であるという前提のもとの診断フロ
ーであるが、複数個のセンサーを長期間（最低限定検１
での２年間）使用する不診断装置においては、軸受の異
常を診断すると同時にセンサの異常の有無ケチェノクす
る必要がある。過程５５ばこのセンサ異常のチェック・
ルーチンである。センサの出力信号が基準値（例えばメ
タル温度はＴ。＜ Ｔ ＜ Ｔ ＋＋＝＝＋ｔ ）を満
足しているか否か全判定する。ζらに過程５３及び５４
より算定ζｎた結果の経時変化を調べ平均面圧の変動傾
向とメタル温度上昇の変動傾向が一致しているか否か全
判定し、センサの異常の有無全チェックする。以上、診
断装置１８の診断概要を述べたが、第４図の過程５５の
センサ診断ルーチンを以下に具体的なデータと共に更に
詳しく述べる。
が基準値以内であるか否か全判定し基準（直を越えｒば
異常を表示するルーチンへ移行する。菫た過程５４にお
いて（グ軸受メタル温度よりの信号と給油温度信号との
差すなわちメタル温度上昇ΔＴｉ算出し軸受メタル温度
の絶対値Ｔ。、アとともに基準値と比較し、基準値を越
える場合に異常と判足し、異常光示ルーチンへ移行する
。なお杢診断フローは設定時間間隔で診断を繰り返して
おり、各過程における診断結果はデータ収録ルーチンで
記録しておくと共に、過程５６予測診断ルーチンに移行
し、経時変化より将来の異常予測全行ない、過程６０に
よりこの結果を表示する。ところでこｎらの診断はあく
１でセンサーが正常であるという前提のもとの診断フロ
ーであるが、複数個のセンサーを長期間（最低限定検１
での２年間）使用する不診断装置においては、軸受の異
常を診断すると同時にセンサの異常の有無ケチェノクす
る必要がある。過程５５ばこのセンサ異常のチェック・
ルーチンである。センサの出力信号が基準値（例えばメ
タル温度はＴ。＜ Ｔ ＜ Ｔ ＋＋＝＝＋ｔ ）を満
足しているか否か全判定する。ζらに過程５３及び５４
より算定ζｎた結果の経時変化を調べ平均面圧の変動傾
向とメタル温度上昇の変動傾向が一致しているか否か全
判定し、センサの異常の有無全チェックする。以上、診
断装置１８の診断概要を述べたが、第４図の過程５５の
センサ診断ルーチンを以下に具体的なデータと共に更に
詳しく述べる。
第５図は蒸気タービン及び発電機の一部を示したもので
、本図左より≠１〜≠７寸での軸受のうちす３及び≠４
＠受の平均面圧並ひにメタル温度測定結果を第６図に示
す。第６図の破線で示した≠３のメタル温度並びに平均
面圧はいずｎも増力０傾向を示しており、≠３＠受のセ
／すは正常である。一方、≠４軸受は平均面圧が低下し
ているにもか力・わらずメタル温度は上昇傾向を示して
いる。
、本図左より≠１〜≠７寸での軸受のうちす３及び≠４
＠受の平均面圧並ひにメタル温度測定結果を第６図に示
す。第６図の破線で示した≠３のメタル温度並びに平均
面圧はいずｎも増力０傾向を示しており、≠３＠受のセ
／すは正常である。一方、≠４軸受は平均面圧が低下し
ているにもか力・わらずメタル温度は上昇傾向を示して
いる。
したがって、≠４軸受のセンサに異常が生じていること
が本図より明らかである。
が本図より明らかである。
第７図は不発明のブロック線図を示したものである。図
において１０１は給油温度Ｔ。Ｘ １０２はメタル温度
Ｔの信号入力部で演算器１０５でメタル温度上昇値、演
算器１０６でメタル温度Ｐ７・１値に変換を扛る。こｎ
らの温度に比較器１０９及び１１０に入力さ汎基準値１
０８及び１１１と比較づ扛る。なお、基準値１０８及び
１１１は回転数により異なるため回転数信号１０３より
基準値が選定をｎる。比較器１０９で比較さｔ″した結
果は判定器に入力さ扛基準値を越えた場合は温度上昇の
異常として表示器１１９に表示さｎると共に記録器１２
０に記録さｎる。また、比較器１１０にて比較さｎたメ
タル温度給対値は判定器１１６に入力ζｎ基準値を越え
た場合はメタル温度異常として表示器１１９で表示する
と共に記録器１２０で記録する。
において１０１は給油温度Ｔ。Ｘ １０２はメタル温度
Ｔの信号入力部で演算器１０５でメタル温度上昇値、演
算器１０６でメタル温度Ｐ７・１値に変換を扛る。こｎ
らの温度に比較器１０９及び１１０に入力さ汎基準値１
０８及び１１１と比較づ扛る。なお、基準値１０８及び
１１１は回転数により異なるため回転数信号１０３より
基準値が選定をｎる。比較器１０９で比較さｔ″した結
果は判定器に入力さ扛基準値を越えた場合は温度上昇の
異常として表示器１１９に表示さｎると共に記録器１２
０に記録さｎる。また、比較器１１０にて比較さｎたメ
タル温度給対値は判定器１１６に入力ζｎ基準値を越え
た場合はメタル温度異常として表示器１１９で表示する
と共に記録器１２０で記録する。
次に、油膜圧力信号１０４は回転数信号１０３と共に演
算器１０７に人力ζｆｌ、 （ｌ１式により平均面圧に
変換さｎる。この平均面圧に対して（１、運転条件によ
って基準値１１４が設けらｎており、比較器１１３によ
り比較ζｎ１判定器１１８に入力ζｔ１軸受荷重の異常
の有無を判定し、基準値を越えるものに対しては、表示
器１１９にて表示し、記録器１２０で記録する。ζらに
、メタル温度並びに平均面圧に対しては比較器１１２に
て記録器１２０の経時データと共に変動傾向全比較し、
傾向が異なる場合はセ／す異常として表示器１１９に表
示する。
算器１０７に人力ζｆｌ、 （ｌ１式により平均面圧に
変換さｎる。この平均面圧に対して（１、運転条件によ
って基準値１１４が設けらｎており、比較器１１３によ
り比較ζｎ１判定器１１８に入力ζｔ１軸受荷重の異常
の有無を判定し、基準値を越えるものに対しては、表示
器１１９にて表示し、記録器１２０で記録する。ζらに
、メタル温度並びに平均面圧に対しては比較器１１２に
て記録器１２０の経時データと共に変動傾向全比較し、
傾向が異なる場合はセ／す異常として表示器１１９に表
示する。
このように、油膜圧力並びにメタル温度を測定し、軸受
の異常を監視すると共に、セッサの異常の有無も常時監
視することにより、信頼性の高い軸受診断が可能となる
。
の異常を監視すると共に、セッサの異常の有無も常時監
視することにより、信頼性の高い軸受診断が可能となる
。
以上述べた様に、不発明によｎは軸受の広範囲な・運転
状態全監視すると共に、センサの異常の有無も同時に監
視することにより、事故を未然に防ぎ得る軸受の監視方
法が実現できるという効果が奏せらｎる。
状態全監視すると共に、センサの異常の有無も同時に監
視することにより、事故を未然に防ぎ得る軸受の監視方
法が実現できるという効果が奏せらｎる。
第１図は不発明の一実施例である／ヤーナル軸受の断面
図、第２図は第１図の軸受摺動面近傍を示す部分断面図
、第３図はθ１］定素子より軸受診断装置にいたる寸で
のブロック線図、第４図に不発明の１実施例である軸受
監視装置の診断内容を表わすフローチャート、第５図は
タービン及び発電機の構成を示す図、第６図は第５図の
平均面圧とメタル温度の関係図、第７図は不発明の一実
施例を示すブロック図である。 ２・・・軸受、７・・・温度センサ、１０・・・圧力測
定孔、１２・・・圧力センサ、１７・・・データ入力器
、１８・・・、寅算器。 慕１図 萬２図 第３ 町 ８４０ ｔＳ図 第ら６口 ＃３７ 第７ 口 ０１ 閏霞耐 ０２ 一■直・ ／６３ 「丁−丁一一コ−
図、第２図は第１図の軸受摺動面近傍を示す部分断面図
、第３図はθ１］定素子より軸受診断装置にいたる寸で
のブロック線図、第４図に不発明の１実施例である軸受
監視装置の診断内容を表わすフローチャート、第５図は
タービン及び発電機の構成を示す図、第６図は第５図の
平均面圧とメタル温度の関係図、第７図は不発明の一実
施例を示すブロック図である。 ２・・・軸受、７・・・温度センサ、１０・・・圧力測
定孔、１２・・・圧力センサ、１７・・・データ入力器
、１８・・・、寅算器。 慕１図 萬２図 第３ 町 ８４０ ｔＳ図 第ら６口 ＃３７ 第７ 口 ０１ 閏霞耐 ０２ 一■直・ ／６３ 「丁−丁一一コ−
Claims (1)
- ■、軸受摺動面より複数点の油膜圧力を計測すると共に
該摺動面近傍の軸受メタル温度を計測し、こｒ、ら複数
点の油膜圧力信号から軸受荷重全演算すると共に該軸受
荷重の変動とメタル温度の変動を比較することにより、
測定センサーの異常の有無を監視することを特徴とした
軸受監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9653081A JPS58615A (ja) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | 軸受の監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9653081A JPS58615A (ja) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | 軸受の監視方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58615A true JPS58615A (ja) | 1983-01-05 |
Family
ID=14167681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9653081A Pending JPS58615A (ja) | 1981-06-24 | 1981-06-24 | 軸受の監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58615A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60179518A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-13 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | スラスト軸受の水混入検出装置 |
| US4704879A (en) * | 1984-03-01 | 1987-11-10 | Sulzer-Escher Wyss Ltd | Treatment machine with rotatable treatment drum |
| JPH01261511A (ja) * | 1987-08-10 | 1989-10-18 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | スラスト軸受装置の自動監視装置とスラスト軸受装置の監視方法 |
| CN100385225C (zh) * | 2005-12-30 | 2008-04-30 | 合肥工业大学 | 多功能滑动轴承试验台 |
-
1981
- 1981-06-24 JP JP9653081A patent/JPS58615A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60179518A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-13 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | スラスト軸受の水混入検出装置 |
| JPH0158770B2 (ja) * | 1984-02-23 | 1989-12-13 | Tokyo Denryoku Kk | |
| US4704879A (en) * | 1984-03-01 | 1987-11-10 | Sulzer-Escher Wyss Ltd | Treatment machine with rotatable treatment drum |
| JPH01261511A (ja) * | 1987-08-10 | 1989-10-18 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | スラスト軸受装置の自動監視装置とスラスト軸受装置の監視方法 |
| CN100385225C (zh) * | 2005-12-30 | 2008-04-30 | 合肥工业大学 | 多功能滑动轴承试验台 |
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