JPS60242346A - ジヤ−ナル傷発生検出監視装置 - Google Patents
ジヤ−ナル傷発生検出監視装置Info
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- JPS60242346A JPS60242346A JP9659184A JP9659184A JPS60242346A JP S60242346 A JPS60242346 A JP S60242346A JP 9659184 A JP9659184 A JP 9659184A JP 9659184 A JP9659184 A JP 9659184A JP S60242346 A JPS60242346 A JP S60242346A
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- JP
- Japan
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- damage
- rotating shaft
- journal
- light
- detector
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (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】
（発明の技術分野）
本発明は、すべり軸受で支承される回転軸ジャーナル部
表面の損傷を検出監視する装置に係り、特に高速高荷重
の蒸気タービン・発電機の回転軸に用いるの相好適なジ
ャーナル傷発生検出監視装置に関する。
表面の損傷を検出監視する装置に係り、特に高速高荷重
の蒸気タービン・発電機の回転軸に用いるの相好適なジ
ャーナル傷発生検出監視装置に関する。
（発明の技術的背景とその問題点〕
一般に、回転軸ジャーナル部の損傷は、軸受潤滑系統内
に含まれる金属粉等の異物粒子が軸受潤滑面に混入して
摩擦、摩耗を起こすことにより生じる場合と、軸受部の
潤滑条件の不良、軸受使用条件の不良等によって生じる
場合とがあるが、蒸気タービン・発電機の回転軸のよう
に高速高荷重の回転軸においては、回転軸ジャーナル部
の損傷が危険な重大事故発生の要因となるため問題であ
る。
に含まれる金属粉等の異物粒子が軸受潤滑面に混入して
摩擦、摩耗を起こすことにより生じる場合と、軸受部の
潤滑条件の不良、軸受使用条件の不良等によって生じる
場合とがあるが、蒸気タービン・発電機の回転軸のよう
に高速高荷重の回転軸においては、回転軸ジャーナル部
の損傷が危険な重大事故発生の要因となるため問題であ
る。
ところで従来、この種の回転軸ジャーナル部の損傷検出
は、回転軸の停止時に軸受部を分解開放し、回転軸ジャ
ーナル部と軸受部とを観察検査することにより行なわれ
ている。このため、軸受部の分解開放が長期間行なわれ
ていない場合には、その期間中の回転軸ジャーナル部の
損傷発生および損傷状態の程度、進展を全く監？！管理
することができないという問題がある。
は、回転軸の停止時に軸受部を分解開放し、回転軸ジャ
ーナル部と軸受部とを観察検査することにより行なわれ
ている。このため、軸受部の分解開放が長期間行なわれ
ていない場合には、その期間中の回転軸ジャーナル部の
損傷発生および損傷状態の程度、進展を全く監？！管理
することができないという問題がある。
本発明はかかる現況に鑑みなされたもので、回転軸ジャ
ーナル部表面の損傷を常時監視し、適切な処買を最適時
期に採ることができるジャーナル傷発生検出監視装置を
提供することを目的とする。
ーナル部表面の損傷を常時監視し、適切な処買を最適時
期に採ることができるジャーナル傷発生検出監視装置を
提供することを目的とする。
本発明は、すべり軸受の静止部に、発光部と受光部とを
有し光の反則を利用して回転軸ジャーナル部表面の損傷
を検出する損傷検出器を設け、かつこの損傷検出器を駆
動装置により回転軸の軸方向に移動可能とし、回転軸の
回転時に損傷検出器を移動させて回転軸ジャーナル部表
面の損傷を検出監視するようにしたことを特徴とする。
有し光の反則を利用して回転軸ジャーナル部表面の損傷
を検出する損傷検出器を設け、かつこの損傷検出器を駆
動装置により回転軸の軸方向に移動可能とし、回転軸の
回転時に損傷検出器を移動させて回転軸ジャーナル部表
面の損傷を検出監視するようにしたことを特徴とする。
以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。
第１図ないし第５図において符号１は高速高荷重の蒸気
タービン・発電機の回転軸、符＠２はこの回転軸１を支
承するすべり軸受であり、この軸受２の回転軸１との対
向面には、回転軸１の軸方向に延在する案内溝３が設け
られている。そしてこの案内溝３内には損傷検出器４が
配置され、この損傷検出器４は、軸受２の軸方向一端面
に設置した駆動装＠５によりその駆動軸５ａを介し駆動
されて回転軸１の軸方向に回転軸１と非接触でスライド
移動するようになっている。
タービン・発電機の回転軸、符＠２はこの回転軸１を支
承するすべり軸受であり、この軸受２の回転軸１との対
向面には、回転軸１の軸方向に延在する案内溝３が設け
られている。そしてこの案内溝３内には損傷検出器４が
配置され、この損傷検出器４は、軸受２の軸方向一端面
に設置した駆動装＠５によりその駆動軸５ａを介し駆動
されて回転軸１の軸方向に回転軸１と非接触でスライド
移動するようになっている。
前記損傷検出器４は、第２図ないし第４図に示すように
光源４ｂを内蔵する発光器４ａと、ホトトランジスタ４
ｄを内蔵する受光器４Ｃとを備えており、前記光源４ｂ
は、第３図に示すように光源用電源６に接続されて調節
された光量の平行光線４ｅを照射するようになっている
。そして発光器４ａの光源４ｂからの平行光線４ｅは、
回転軸１の表面で反射して受光器４Ｃ内のホトトランジ
スタ４ｄの受光面に垂直に入射するようになっている。
光源４ｂを内蔵する発光器４ａと、ホトトランジスタ４
ｄを内蔵する受光器４Ｃとを備えており、前記光源４ｂ
は、第３図に示すように光源用電源６に接続されて調節
された光量の平行光線４ｅを照射するようになっている
。そして発光器４ａの光源４ｂからの平行光線４ｅは、
回転軸１の表面で反射して受光器４Ｃ内のホトトランジ
スタ４ｄの受光面に垂直に入射するようになっている。
前記発光器４ａは、回転軸１との間の隙間に充満してい
る潤滑油の光の屈折率を考慮して適当な入射角が得られ
るように設定され、また受光器４Ｃは、光の反射角、受
光づる光の照度や光量、あるいは回転軸１の軸方向の損
傷検出幅や受光範囲等を考慮して種々の実験結果より適
当な位置に設定されている。
る潤滑油の光の屈折率を考慮して適当な入射角が得られ
るように設定され、また受光器４Ｃは、光の反射角、受
光づる光の照度や光量、あるいは回転軸１の軸方向の損
傷検出幅や受光範囲等を考慮して種々の実験結果より適
当な位置に設定されている。
また、前記受光器４Ｃ内に組込まれたホトトランジスタ
４ｄは、光源４ｂからの光の照度と光量とに比例して光
電流が流れる特性を有しており、このホトトランジスタ
４ｄには、第３図に示すようにそのコレクタ電圧を一定
に保つ定電圧電源７、この電圧を計測監視する電圧計７
ａ、およびホトトランジスタ４ｄの受光面に導ひかれた
反射光の照度と光量とにより変化するホトトランジスタ
４ｄの光電流を計測する電流計７ｂがそれぞれ接続され
ている。
４ｄは、光源４ｂからの光の照度と光量とに比例して光
電流が流れる特性を有しており、このホトトランジスタ
４ｄには、第３図に示すようにそのコレクタ電圧を一定
に保つ定電圧電源７、この電圧を計測監視する電圧計７
ａ、およびホトトランジスタ４ｄの受光面に導ひかれた
反射光の照度と光量とにより変化するホトトランジスタ
４ｄの光電流を計測する電流計７ｂがそれぞれ接続され
ている。
しかして、回転軸１のジャーナル部表面に損傷がない場
合には、第３図に示すように発光器４ａ内の光源４ｂか
らの平行光線４ｅはジャーナル部表面で反射して反射光
の全量が受光器４Ｃに到達する。一方、第４図に示１′
Ｊ：うに回転軸１のジャーナル部表面に損傷１ａがある
場合には、発光器４ａからの、平行光線４ｅは損傷１ａ
の凹凸形状により乱反射し、受光器４ｃに到達する光の
照度と光量とは減少する。この乱反射は、回転軸１のジ
ャーナル部表面の損傷１ａが大きく粗いほど拡大し、し
たがって、受光器４ｃに到達する光の照度および光量は
次第に減少することになる。そしてこの変化によりジャ
ーナル部表面の損傷の有無、大きさ等が検出される。
合には、第３図に示すように発光器４ａ内の光源４ｂか
らの平行光線４ｅはジャーナル部表面で反射して反射光
の全量が受光器４Ｃに到達する。一方、第４図に示１′
Ｊ：うに回転軸１のジャーナル部表面に損傷１ａがある
場合には、発光器４ａからの、平行光線４ｅは損傷１ａ
の凹凸形状により乱反射し、受光器４ｃに到達する光の
照度と光量とは減少する。この乱反射は、回転軸１のジ
ャーナル部表面の損傷１ａが大きく粗いほど拡大し、し
たがって、受光器４ｃに到達する光の照度および光量は
次第に減少することになる。そしてこの変化によりジャ
ーナル部表面の損傷の有無、大きさ等が検出される。
このように構成された損傷検出器４は、第５図に示すよ
うに損傷検出制御器８により制御されるようになってい
る。この損傷検出制御器８は、損傷検出器４の光源用電
源と光Ｎ流とを計測するための回路を内蔵しており、回
転軸１に設置プだ回転信号発生器９からの回転信号を基
準として回転軸１の回転角位置と光電流値とを同時に計
測記憶するようになっている。この損傷検出制御器８は
また、軸方向移動制御器１０を任意に制御して駆動装置
５を稼働させ、損傷検出器４の軸方向の損傷検出移動位
置を記憶するようになっている。
うに損傷検出制御器８により制御されるようになってい
る。この損傷検出制御器８は、損傷検出器４の光源用電
源と光Ｎ流とを計測するための回路を内蔵しており、回
転軸１に設置プだ回転信号発生器９からの回転信号を基
準として回転軸１の回転角位置と光電流値とを同時に計
測記憶するようになっている。この損傷検出制御器８は
また、軸方向移動制御器１０を任意に制御して駆動装置
５を稼働させ、損傷検出器４の軸方向の損傷検出移動位
置を記憶するようになっている。
また損傷解析装置１１は、損傷検出制御器８で得られた
回転軸１のジャーナル部検査面全域の計測記憶データを
解析し、その結果を、ＣＲＴディスプレイ１２に表示し
たり、あるいはプリンタ１３に出力したり、さらには記
憶装置１４に記憶させるようになっているとともに、損
傷の発生と程度とを判断して事故防止の警報を発するよ
うになっている。
回転軸１のジャーナル部検査面全域の計測記憶データを
解析し、その結果を、ＣＲＴディスプレイ１２に表示し
たり、あるいはプリンタ１３に出力したり、さらには記
憶装置１４に記憶させるようになっているとともに、損
傷の発生と程度とを判断して事故防止の警報を発するよ
うになっている。
第６図は、前記ＣＲＴディスプレイ１２あるいはプリン
タ１３に出力された損傷解析表示の一例を示すもので、
図中横軸Ｘは回転軸１の軸方向位置、縦軸Ｙは回転角位
置をそれぞれ表示し、回転軸１のジャーナル部表面の損
傷１ａが絶対位置分布で表示されている。
タ１３に出力された損傷解析表示の一例を示すもので、
図中横軸Ｘは回転軸１の軸方向位置、縦軸Ｙは回転角位
置をそれぞれ表示し、回転軸１のジャーナル部表面の損
傷１ａが絶対位置分布で表示されている。
しかしてこの表示内容により、損傷１ａの発生の有無お
よびその程度を容易に知ることができ１、 また警報も
発せられるので、損傷１ａの発生を早期に容易に発見す
ることができ、これにより重大事故を未然に防止するこ
とが可能となる。
よびその程度を容易に知ることができ１、 また警報も
発せられるので、損傷１ａの発生を早期に容易に発見す
ることができ、これにより重大事故を未然に防止するこ
とが可能となる。
第７図および第８図は本発明の他の実施例を示すもので
、以下これについて説明する。
、以下これについて説明する。
第７図において４は、内部に光源と光電流検出用ホトト
ランジスタとを内蔵する損傷検出器であり、この損傷検
出器４には、平行光線４ｅの照射用および反射用のグラ
スファイババンドル１５がそれぞれ組込まれている。前
記光源としては、例えばストロボランプが用いられ、こ
の損傷検出器４により検出された光信号は、第８図に示
すようにグラスファイババンドル１５を介してテレビカ
メラ１６に導びかれ、さらに画像処哩装置１７に入力さ
れて回転軸１のジャーナル部表面が藏影モ二りされるよ
うになっている。
ランジスタとを内蔵する損傷検出器であり、この損傷検
出器４には、平行光線４ｅの照射用および反射用のグラ
スファイババンドル１５がそれぞれ組込まれている。前
記光源としては、例えばストロボランプが用いられ、こ
の損傷検出器４により検出された光信号は、第８図に示
すようにグラスファイババンドル１５を介してテレビカ
メラ１６に導びかれ、さらに画像処哩装置１７に入力さ
れて回転軸１のジャーナル部表面が藏影モ二りされるよ
うになっている。
しかしてこのように構成しても前記実施例と同様の効果
が得られる。
が得られる。
以上説明したように本発明は、すべり軸受の静止部に、
発光部と受光部とを有し光の反射を利用して回転軸ジャ
ーナル部表面の損傷を検出する損傷検出器を設け、かっ
この損傷検出器を駆動装置により回転軸の軸方向に移動
可能とし、回転軸の回転時に損傷検出器を移動させて回
転軸ジャーナル部表面の損傷を検出監視するようにして
いるので、回転中の回転軸ジャーナル部表面の損傷を早
期にかつ容易に発見することができる。このため、ジャ
ーナル部の損傷に起因する重大事故を未然に防止するこ
とができるとともに、損傷の程度に合わせ最適時期に適
切な処置を採ることができ、特に高速高荷重の蒸気ター
ビン・発電機の回転軸に適用するのに好適である。
発光部と受光部とを有し光の反射を利用して回転軸ジャ
ーナル部表面の損傷を検出する損傷検出器を設け、かっ
この損傷検出器を駆動装置により回転軸の軸方向に移動
可能とし、回転軸の回転時に損傷検出器を移動させて回
転軸ジャーナル部表面の損傷を検出監視するようにして
いるので、回転中の回転軸ジャーナル部表面の損傷を早
期にかつ容易に発見することができる。このため、ジャ
ーナル部の損傷に起因する重大事故を未然に防止するこ
とができるとともに、損傷の程度に合わせ最適時期に適
切な処置を採ることができ、特に高速高荷重の蒸気ター
ビン・発電機の回転軸に適用するのに好適である。
また、損傷の検出手段として光を用いているので、他の
例えば音波等の検出手段に比較して外乱による影響が少
なく、信頼性の高い検出結果が得られる。
例えば音波等の検出手段に比較して外乱による影響が少
なく、信頼性の高い検出結果が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示す主要部の断面図、第２
図は第１図の要部拡大図、第３図は損傷検出器を示す構
成図、第４図はジャーナル部表面に損傷がある場合の乱
反射の状態を示す説明図、第５図はジャーナル傷発生検
出監視装置の一例を示す全体構成図、第６図は損傷解析
表示の一例を示すグラフ、第７図は本発明の他の実施例
を示す損傷検出器の断面図、第８図は第７図の損傷検出
器を含むジャーナル傷発生検出監視装置を示す全体構成
図である。 １・・・回転軸、１ａ・・・損傷、２・・・軸受、４・
・・損傷検出器、４ａ・・・発光器、４ｂ・・・光源、
４Ｃ・・・受光器、４ｄ・・・ホトトランジスタ、５・
・・駆動装置、６・・・光源用電源、７・・・定電圧電
源、７ｂ・・・電流計。 出願人代理人 猪 股 清 茶 ｆ 図 第 ２ 図 第 ４ 図 茶 ０ 図 禰ち り 図 革 ６ 帽
図は第１図の要部拡大図、第３図は損傷検出器を示す構
成図、第４図はジャーナル部表面に損傷がある場合の乱
反射の状態を示す説明図、第５図はジャーナル傷発生検
出監視装置の一例を示す全体構成図、第６図は損傷解析
表示の一例を示すグラフ、第７図は本発明の他の実施例
を示す損傷検出器の断面図、第８図は第７図の損傷検出
器を含むジャーナル傷発生検出監視装置を示す全体構成
図である。 １・・・回転軸、１ａ・・・損傷、２・・・軸受、４・
・・損傷検出器、４ａ・・・発光器、４ｂ・・・光源、
４Ｃ・・・受光器、４ｄ・・・ホトトランジスタ、５・
・・駆動装置、６・・・光源用電源、７・・・定電圧電
源、７ｂ・・・電流計。 出願人代理人 猪 股 清 茶 ｆ 図 第 ２ 図 第 ４ 図 茶 ０ 図 禰ち り 図 革 ６ 帽
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 すべり軸受の静止部に、発光部と受光部とを有し
光の反射を利用して回転軸ジャーナル部表面の損傷を検
出する損傷検出器を設番ブ、かつこの損傷検出器を駆動
装置により回転軸の軸方向に移動可能とし、回転軸の回
転時に損傷検出器を移動させて回転軸ジャーナル部表面
の損傷を検出監視することを特徴とするジャーナル傷発
生検出監視装置。 ２、 回転軸を、高速高荷重の蒸気タービン・発電機の
回転軸としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のジャーナル傷発生検出監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9659184A JPS60242346A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | ジヤ−ナル傷発生検出監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9659184A JPS60242346A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | ジヤ−ナル傷発生検出監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60242346A true JPS60242346A (ja) | 1985-12-02 |
Family
ID=14169150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9659184A Pending JPS60242346A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | ジヤ−ナル傷発生検出監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60242346A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196419A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-29 | Ebara Res Co Ltd | スパイラルグル−ブ軸受 |
| JPS6415951U (ja) * | 1987-07-14 | 1989-01-26 | ||
| JP2020067011A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 株式会社荏原製作所 | ポンプ装置、ポンプシステム及びポンプ装置における滑り軸受の点検方法 |
| CN114235816A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-25 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 表面质量检查装置及表面质量检查方法 |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP9659184A patent/JPS60242346A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196419A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-29 | Ebara Res Co Ltd | スパイラルグル−ブ軸受 |
| JPS6415951U (ja) * | 1987-07-14 | 1989-01-26 | ||
| JP2020067011A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 株式会社荏原製作所 | ポンプ装置、ポンプシステム及びポンプ装置における滑り軸受の点検方法 |
| CN114235816A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-25 | 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 | 表面质量检查装置及表面质量检查方法 |
| CN114235816B (zh) * | 2021-12-17 | 2024-03-29 | 中国船舶集团有限公司第七一一研究所 | 表面质量检查装置及表面质量检查方法 |
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