JPS62132141A - 可動機械部品の欠陥検知の方法及び装置 - Google Patents

可動機械部品の欠陥検知の方法及び装置

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JPS62132141A
JPS62132141A JP61274240A JP27424086A JPS62132141A JP S62132141 A JPS62132141 A JP S62132141A JP 61274240 A JP61274240 A JP 61274240A JP 27424086 A JP27424086 A JP 27424086A JP S62132141 A JPS62132141 A JP S62132141A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、欠陥を有するあるいは損傷を受けた可動機
械部品の間に生ずる機械振動を電気信号に変換し、これ
から機械部品の状態を知るための欠陥あるいは損傷を検
知するための方法に関すると共に、欠陥あるいは損傷で
生ずる機械振動を電気信号に変換するトランスジューサ
と、該信号を処理して機械部品の状態を示す出力信号を
発するプロセス回路とを備えた上記方法を実施するため
の装置に関する。
（従来の技術及び問題点に） かかる方法及び装置は英国特許第１６０３１９０号に開
示されている。この公知の装置では、トランスジューサ
ては、トランスジューサは３０〜４０ＫＨｚの範囲に共
振振動（周波）数をもつように機械的に調整された加速
度計として設計されている。その結果トランスジューサ
の最も高い感度は上記範囲内に存在する。この公知の方
法及び装置は、分離度及び増幅度が高い共振点の範囲で
使用される。しかし、実際の使用上にあっては、例えば
ｔイ通サイズの軸受の機械振動か測定されたとき、共振
周波数そして二次、三次の調和周波数か−１−記３（］
〜４０Ｋ１１□の周波数範囲に存在する。かくし°Ｃ１
機械部品での与えられた振動の周波数帯の機械的増幅度
は、トランスジューサの機械的増幅度よりも高くなるこ
とがある。したかって、この装置は、擾乱信号に対して
高感度を示し、欠陥等の信頼できる検知が不可能となる
。欠陥あるいは損傷に起因する振動は、トランスジュー
サが取りつけられている機械部品の表面に定在波を生ず
る。
例えば４０Ｋ１１．の波長は１５ｈ＋１であり、トラン
スジューサを節の部分に取りつけてしまって測定かなさ
れないというＤ（能性もあり、トランスジューサの最適
取付位置を決定することが困難である。
（問題点を解決するための手段、作用及び効果）この発
明の目的は、冒頭にて述べた方法及び装置にあって、上
述の問題点を簡単にしかし効果的に回避することにある
。
上記目的の達成のために、本発明による方法は。
機械振動を電気信号に変換するために広帯域幅のＡＥト
ランスジューサ（ａｃｏｕｓｔｉｃ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ
　Ｌｒａｎｓｄｕｃｅｒ）か使用され、°電気信号にお
ける周波数は、半波長かトランスジューサの断面よりも
短く選定されていることを特徴としている。
また、上記目的を達成するための装置は、広帯域幅をも
ったＡＥトランスジューサと、該トランスジューサの断
面よりも短い半波長をもつトランスジューサ信号で周波
数範囲を選定するプロセス回路とを備えていることを特
徴としている。
かくして本発明の方法及び装置が得られ、トランスジュ
ーサは、何ら問題なく、測定されるべき機械の所定位置
に取り付けられる。通常のサイズのトランスジューサで
は、゛周波数帯域は３０〜４０　Ｋ　ＩＩ□の少なくと
も２倍の値をもっている。そこで、この最後にのべた周
波数帯域に存在する共振振動数から生ずる障害や、その
第二次、第三次調和振動数の問題かなくなる。
（実施例） 以下、添付図面に基づいて本発明の一実施例を説明する
。
図において機械ｌは、欠陥を有しまたは損傷を受けてい
て点検されるべき軸受２を備えている。
この［１的のために、ＡＥ　（ａｃｏｕｓｔｉｃ−ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎ）に対して感度を示す広帯域幅のトランス
ジューサ３が機械ｌに取り付けられていて、このトラン
スジューサは機械振動を電気信号に変換している。機械
振動は、例えば、内または外軌道の欠陥に軸受２の玉か
接触した際に生ずる。
トランスジューサ３は、帯域フィルタをもつ増幅器４に
接続されている。該増幅器４は乗算器５の第一人力とし
て接続され１乗算器５には発振器６の出力信号が第二人
力として受入れられている。増幅器４の帯域フィルタの
中央周波数は発振器６の周波数と一致している。通常市
販されている発振器は４５５　Ｋ１１．の発振周波数を
有している。
乗算器５の出力は、例えば３に１１□の帯域幅をもつ低
域フィルタ７に接続されている。低域フィルタフの出力
信号は、トランスジューサ３の出力信号の４５２〜４５
８　Ｋｌｌ□なる周波数域に一致している。
軸受２内の欠陥の存在は低域フィルタ７の出力信号に８
ける振幅の増大となってあられれる。
上述の手段は、比較的高い周波数での周波数域か用いら
れているという大きい特徴があり、軸受２の機械的共振
Ｅ波数を擾乱する周波数域とその二次、三次調和周波数
が最早存在しない。これに加え、この周波数における波
長は約１２層簡で、トランスジューサはより大きい直径
を有しているために、定在波の最大値が常にトランスジ
ューサ３の接触面に存在することとなる。
この実施例では代表的例として、低域フィルタフの出力
は４つのコンパレータ８−１１に供給され、該コンパレ
ータはこの出力信号をそれぞれスレッシュホールド値と
比較する。コンパレータ８−１１はそれぞれカウンタ１
２〜１５の入力に接続され、該カウンタのクロック入力
は発振器１６に接続されている。発振３１６はそれぞれ
異なる周波数、１．２．４そして８に１１□を発してい
る。最も低い周波数のクロック信号を受けるカウンタは
その入力側で最も低いスレッシュホールド値のコンパレ
ータに接続せられ、最も高い周波数のクロック信号を受
けるカウンタは最も高いスレッシュホールド値のコンパ
レータに接続せられている。これによって、低域フィル
タフの出力信号において高い振幅は低い振幅よりも多く
ウェイトをかけられるということか確実化する。固定さ
れた時間インターバル（ｆｉｘｅｄ　ｔｉｍｅ　１ｎｔ
ｅｒｖａｌ　）の後に到達したカウンタ１２〜１５の位
置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）は加算器Ｉ７にて加算される。
上記時間インターバルはクロックＩ８によって決定され
、この時間インターバルは例えばｌ、２．４そして６秒
と調整回部となっている。統一されたスケールとするた
めに、加算器１７の全量は、選定された時間インターバ
ルて除算器１９にによって除算される。かくして得られ
た値はデジタル／アナログ変換器２０によってアナログ
電圧に変換され、該アナログ値は、所定値を越えている
かをモニタする装ｆｆ１ｚｔによって制御されている。
もしモニタ装置２１によって許容できない状態と判断さ
れたときには、モニタ装置から警告装置２２に信号、を
発する。
増幅″Ｊ：ｉ４における帯域フィルタが、低周波を避け
ることによる乗算器５での抑制（ｏｖｅｒｒｉｄｅ）の
ために使用されていることを特記する。フィルタのフィ
ルタ帯域は、例えば、３５５〜５５５　Ｋ１１．である
。
上記装置によるテストの結果極めて良好て、軸受２内の
損傷をいろいろの状況に下で０．２５　ｇ　ｍまで検知
できた。
上述のごとくの本発明による方法及び装置は、単に軸受
内の欠陥や損傷の検知に用いられるのみならず、切削工
具等の亀裂の検知にも用いられることかできる。したか
って、本発明は実施例のみに限定されることなく、特許
請求の範囲に記載した範囲内て種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例の概要構成を示すブロック図で
ある。 ３・・・・・・・・・・・・トランスジューサ４〜７・
・・・・・プロセス回路 ４・・・・・・・・・・・・帯域フィルタをもつ増幅器
５・・・・・・・・・・・・乗算器 ６・・・・・・・・・・・・発振器 ７・・・・・・・・・・・・低域フィルタ特許出願人　
　ニスケイエフ　インダストリアルトレーディング　ア
ンド　デベロプメントカンパニー　ピーブイ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）欠陥を有するあるいは損傷を受けた可動機械部品
    の間に生ずる機械振動を電気信号に変換し、これから機
    械部品の状態を知るための欠陥あるいは損傷を検知する
    ための方法において、 機械的振動を電気的信号に変換するために広帯域幅のＡ
    Ｅトランスジューサ３が使用され、電気信号における周
    波数は、半波長がトランスジューサの断面よりも短く選
    定されている、 ことを特徴とする可動機械部品の欠陥検知の方法。
  2. （２）周波数帯域が１００ＫＨｚ以上に選定されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の可動
    機械部品の欠陥検知の方法。
  3. （３）周波数帯域が約４５２〜４５８ＫＨｚに選定され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載
    の可動機械部品の欠陥検知の方法。
  4. （４）機械の作動中に機械部品の欠陥あるいは損傷で生
    ずる機械振動を電気信号に変換するトランスジューサと
    、該信号を処理して機械部品の状態を示す出力信号を発
    するプロセス回路とを備えた装置において、 広帯域幅をもったＡＥトランスジューサ３と、該トラン
    スジューサの断面よりも短い半波長をもつトランスジュ
    ーサ信号で周波数範囲を選定するプロセス回路４〜７と
    を備えている、 ことを特徴とする可動機械部品の欠陥検知装置。
  5. （５）プロセス回路は、入力側に発振器６帯域フィルタ
    ４が接続され出力側が低域フィルタに接続せられる乗算
    器５を備え、上記発振器６の周波数は少なくとも１００
    ＫＨｚを有しそして帯域フィルタの中央周波数は発振周
    波数に一致しており、上記帯域フィルタ４の入力側には
    トランスジューサ３が接続せられていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第（４）項記載の可動機械部品の欠陥
    検知装置。
JP61274240A 1985-11-28 1986-11-19 可動機械部品の欠陥検知の方法及び装置 Expired - Lifetime JPH0617852B2 (ja)

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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065193B2 (ja) * 1987-04-28 1994-01-19 光洋精工株式会社 軸受残存寿命予知装置
US4790190A (en) * 1987-10-02 1988-12-13 Servo Corporation Of America On-line acoustic detection of bearing defects
NL8802002A (nl) * 1988-08-11 1990-03-01 Skf Ind Trading & Dev Werkwijze en inrichting voor het detecteren van defekten in bewegende onderdelen met een centrale, roterende as.
EP0487507B1 (de) * 1988-08-26 1995-10-18 ITT Automotive Europe GmbH Verfahren zur Überwachung einer hydraulischen Bremsanlage und Bremsanlage zur Durchführung dieses Verfahrens
JP2913913B2 (ja) * 1991-06-12 1999-06-28 日本精工株式会社 転がり軸受の接触角を測定する方法と装置
US5350040A (en) * 1992-02-12 1994-09-27 Gribble Douglas L Vibration monitoring lubrication device
WO1994014038A1 (en) * 1992-12-08 1994-06-23 Skf Condition Monitoring, Inc. Envelope enhancement system for detecting anomalous vibration measurements
DE19522543A1 (de) * 1994-08-01 1996-02-08 Ntn Toyo Bearing Co Ltd Piezoelektrisches Film-Meßfühlersystem für Lager
SE510771C2 (sv) 1996-07-05 1999-06-21 Spm Instr Ab Förfarande för utvärdering av konditionen för en maskin jämte analysapparat samt anordning för samverkan med analysapparaten
US20050049801A1 (en) * 1996-07-05 2005-03-03 Stefan Lindberg Analysis system
GB9626202D0 (en) * 1996-12-18 1997-02-05 Ncr Int Inc Media handling apparatus
US6202491B1 (en) 1997-07-22 2001-03-20 Skf Condition Monitoring, Inc. Digital vibration coupling stud
US5992237A (en) * 1997-07-22 1999-11-30 Skf Condition Monitoring, Inc. Digital vibration coupling stud
US6006164A (en) * 1997-07-22 1999-12-21 Skf Condition Monitoring, Inc. Portable vibration monitor
US6507790B1 (en) 1998-07-15 2003-01-14 Horton, Inc. Acoustic monitor
US6415189B1 (en) 1999-07-23 2002-07-02 International Business Machines Corporation Method and system for predicting disk drive failures
DE60304328T2 (de) * 2002-01-18 2006-10-12 Spm Instrument Ab Analysesystem
US11431312B2 (en) 2004-08-10 2022-08-30 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US7253020B2 (en) * 2005-01-04 2007-08-07 Omnivision Technologies, Inc Deuterium alloy process for image sensors
WO2007058196A1 (ja) * 2005-11-16 2007-05-24 Kabushiki Kaisha Toshiba 固定子鉄心緩み診断装置および固定子鉄心緩み診断方法
US10848867B2 (en) 2006-02-07 2020-11-24 Bongiovi Acoustics Llc System and method for digital signal processing
US11202161B2 (en) 2006-02-07 2021-12-14 Bongiovi Acoustics Llc System, method, and apparatus for generating and digitally processing a head related audio transfer function
CN100516828C (zh) * 2006-03-03 2009-07-22 西安交通大学 一种定量识别滚动轴承损伤的方法
RU2495395C1 (ru) * 2012-04-27 2013-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" Способ диагностики трансмиссии двухвального газотурбинного двигателя
RU2537669C1 (ru) * 2014-01-29 2015-01-10 Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" Способ диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя
US20170260871A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 General Electric Company Engine Health Monitoring Using Acoustic Sensors
US10266278B2 (en) 2016-10-11 2019-04-23 Unison Industries, Llc Starter issue detection
US10551243B2 (en) 2016-11-28 2020-02-04 Acoem France Power efficient machine diagnostic monitoring using multiple vibration sensor wireless configuration
CN107356432B (zh) * 2017-07-12 2019-05-07 石家庄铁道大学 基于频域窗经验小波共振解调的滚动轴承故障诊断方法
US10444196B2 (en) * 2017-09-20 2019-10-15 Fisher Controls International Llc Bandwidth-selectable acoustic emission apparatus and methods for transmitting time-averaged signal data
US10373598B2 (en) 2017-09-20 2019-08-06 Fisher Controls International Llc Integrated acoustic emission transducer apparatus and methods
CN112236812A (zh) 2018-04-11 2021-01-15 邦吉欧维声学有限公司 音频增强听力保护系统
US11941521B2 (en) 2020-09-11 2024-03-26 Acoem France Vibrating machine automated diagnosis with supervised learning

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1077444B (de) * 1957-04-24 1960-03-10 Rohde & Schwarz Anordnung zur Analyse von Schwingungen
GB1514792A (en) * 1974-07-12 1978-06-21 Nippon Seiko Kk Device for detecting damage to rotators
US3971249A (en) * 1975-03-28 1976-07-27 Sun Oil Company Of Pennsylvania Mechanical testing system
US4011472A (en) * 1975-05-13 1977-03-08 Becton, Dickinson Electronics Company Acoustic emission transducer
SU676897A1 (ru) * 1976-03-09 1979-07-30 Предприятие П/Я Р-6521 Устройство дл определени степени износа шарикоподшипников
SU600437A1 (ru) * 1976-06-04 1978-03-30 Предприятие П/Я Р-6767 Устройство дл обнаружени дефектов в кинематических парах машин
US4088907A (en) * 1976-10-29 1978-05-09 Westinghouse Electric Corp. Piezoelectric acoustic emission instrumentation
NL7704347A (nl) * 1977-04-21 1978-10-24 Skf Ind Trading & Dev Detectie-systeem alsmede detectie-apparaat waarin het systeem is aangebracht.
US4419897A (en) * 1980-05-06 1983-12-13 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Apparatus for harmonic oscillation analysis
JPS5834326A (ja) * 1981-08-26 1983-02-28 Hitachi Ltd 回転機のラビング検出装置
US4592034A (en) * 1982-11-15 1986-05-27 Cornell Research Foundation, Inc. Acoustic emission source location on plate-like structures using a small array of transducers
US4574633A (en) * 1983-02-04 1986-03-11 Citizen Watch Company Limited Apparatus for detecting tool damage in automatically controlled machine tool

Also Published As

Publication number Publication date
EP0227138A1 (en) 1987-07-01
US4768380A (en) 1988-09-06
EP0227138B1 (en) 1991-05-08
JPH0617852B2 (ja) 1994-03-09
NL8503294A (nl) 1987-06-16
DE3679164D1 (de) 1991-06-13

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