JPS63290935A - ひずみゲ−ジによる電磁ブレ−キ異常検査方法 - Google Patents

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〕 本発明は、例えば天井走行うレーン等に使用される電磁
ブレーキなど、電磁ブレーキの異常検査方法に関するも
である。

〔従来の技術〕

天井走行うレーン等に使用されている電磁ブレーキの調
整は、ライニング変換および制動不良等が生じた場合、
電磁ブレーキ内部の部品間の目視スケール調整を行う。

目視スケール調整の内容を第２図を用いて説明する。

（１）トルクスプリングのギャップ調整：トルク調整目
盛５に示された長駆（５０％）７から短限（１００％）
６の間で任意に調整可能である。

調整ナツト４の２ケ所を加減して調整するが、調整ナツ
ト４のバネ座金がタイロツ１り１に対し直角になるよう
にする。

（２）ブレーキシューとヨークとのギャップ調整：ヨー
ク１０の」二部ロックナツト８を緩め、ヨーク調整ナツ
ト９を左右に回してベルクランク３を上下に調整し、ヨ
ーク調整指針１２がヨーク調整目盛１３の指定された所
でロックナツト８を固定する。

（３）ブレーキシューとホイールとのギャップ調整：マ
グネットを励磁し、電磁ブレーキ開の状態で、左右のブ
レーキシュー１５と木瓜１４とのスキ間を左右均一にす
るため、ギャップ調整ネジの緩み止めロックナツト１６
を緩め、調整ネジ１７を加減して調整する。

以上の目視スケール調整と、各部ネジの緩み。

ブレーキシューの開きおよび機構部の油切れ等の点検を
行い、実機運転によって５電磁ブレーキの異常の有無を
確認する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来方法による電磁ブレーキの異常検査方法は、目視ス
ケール調整を主体として実施しているが、以下に示す問
題点がある。

（１）ブレーキシューとホイールとのギャップ調整は、
スケール目盛によって調整されているが、スケール目盛
の破損、長年の使用等でスプリングの劣化等が生じた場
合、規定通りの調整が実施されても、電磁ブレーキの制
動力が不足し、操業１−ラブルの原因となる。このため
、ホイールを回転し、無負荷および負荷状態で更に再調
整を実施しなければならない。

（２）ブレーキシューとヨークとのギャップ調整は、目
視によって調整されているが、電磁ブレーキの作動時間
中にギャップ変動等の異常が生じるケースがある。

電磁ブレーキの作動時間は数秒（０゜５〜１．０ｓｅｃ
）と短かく、目視では作動状態はつかめない。調整。

点検で見落しが生じると、制動力不足、ブレーキシュー
焼損等の異常が生じる。

（３）ブレーキシューとホイールとのギャップ調整は目
視によって調整されているが、電磁ブレーキの開放後、
クレーンが稼動中に変動することがある。この場合ブレ
ーキシューの片当り等の、ブレーキシューとホイールと
の接触が生じ、このまま操業を続けると、制動力不足、
ブレーキシュー焼損等の異常が生じる。

以上の様に電磁ブレーキの異常検査方法として従来技術
に示す目視スケール調整だけでは、労力がかかる一方、
十分な検査方法であるとは言えない。

本発明は上記欠点を解消することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、電磁ブレーキのタイロッドにひずみゲージを
貼着し、ブレーキシューの開閉時若しくはホイールの回
転時に、該ひずみゲージより検出される歪信号から電磁
ブレーキの異常を判断するひずみゲージによる電磁ブレ
ーキ異常検査方法であって、該電磁ブレーキの正常／異
常の判断を短時間で安全かつ省力化可能な態様で実施す
る方法を提供する。

〔作用〕

以下、本発明方法を図面に基づき説明する。

本発明を一態様で実施するひずみ測定装置は第１図に示
すように、電磁ブレーキのタイロッド１に取り付けた電
気抵抗ひずみゲージ２０．ゲージボックス２２．接続コ
ードコネクタ２３．ケーブル２４、ひずみ増幅器２５お
よび記録計２６で構成され、ひずみゲージ２０はタイロ
ッド１に取り付けられ（取り付は位置はなるべく中央部
がよい）、接続コード２１を介してゲージボックス２２
に接続されるものである。このひずみゲージ２０は、一
度取り付けたらそのまま固定しておき、測定の際コネク
ター接続するだけで検査ができるようにしておくとよい
。

電磁ブレーキのみの主要部を拡大して示す第２図を参照
して本発明の異常検査方法を説明すると、電磁ブレーキ
を閉じた状態でトルク調整寸法を、調整範囲の長駆（５
０％）７に設定し、その時のひずみ値を０に合せる。そ
して電磁ブレーキを励磁し、電磁ブレーキを閉じた状態
（ホイールは回転しない）でひずみゲージ２０〜記録剖
２６でひずみ値を計測し１次にトルク調整寸法を短限（
１００％）６に設定し、同様にひずみ値を計測する。

これらの計測により、第３図に示すｉ−ルク調整寸法と
ひずみ値との関係が得られる。これらの、トルク調整寸
法（ｘ）とひずみ値（ｙ）との関係が、下記の（４）式
で示めされることを見い出した。

ｘ＝−Ａ−ｙ十Ｂ　（＋ｎ＋ｎ）・・・・・・・・・・
・・・・（１）ただし、ｘ：トルク調整寸法。

ｙ：ひずみ値。

Ａ、Ｂ：定数。

第３図のトルク調整寸法／ひずみ値の関係は、タイロッ
ド形状、大きさ、材質およびトルクスプリングバネ定数
によって異なるので、あらかじめ測定個所を決めて、電
磁ブレーキ毎に特性を求めておくものである。電磁ブレ
ーキの正常／異常の判定は、電磁ブレーキを開から閉に
、また、閉から開に作動させた時、タイロッド］に生し
るひずみをひずみゲージ２０〜記録計２６で測定し、測
定で得られたひずみ値とあらかじめ求めておいた関係式
（１）により、トルク調整寸法を求め、求められた寸法
がトルク調整寸法範囲内であれば正常と判定でき、トル
ク調整寸法範囲外であれば異常があると判定できる。そ
の場合には、溶接部や、スプリング、ヨーク等の、更に
精密な検査を実施する。

〔実施例１〕 第４ａ図に示すように、北側電動機３１と北側減速機３
２の間に介挿された北側電磁ブレーキ３３のタイロッド
の中央にひずみゲージ２０を取り付け、また南側電動機
３１と南側電動機３２の間に介挿された南側電磁ブレー
キ３４のタイロッドの中央にひずみゲージ２０を取り付
けて、両ひずみゲージ２０のひずみ検出値を測定した。

これらの検出値の、時間経過に伴なう変動を第４ｂ図に
示す。第４ｂ図中のａは、電磁ブレーキを閑にした（停
止中）時点を示し、ｂは電磁ブレーキを閉から開に切換
えたときの切換時点を示し、Ｃは定常運転中の時点を、
ｄは運転から停止に切換えた時点を示し、ｅは定常停止
状態の時点を示す。

これら各時点ａ−ｅのひずみ値を読み取り、あらかじめ
求めておいた特性値パターン表より、トルク調整寸法を
求めたところ、２台の電磁ブレーキ３３．３４とも、ト
ルク調整寸法は正常であることが判明した。

しかし、電磁ブレーキを閉じるとき（ｄ時点）で、北側
電磁ブレーキ３３と南側電磁ブレーキ３４の、２台のブ
レーキ動作に０．５ｓｅｃの差が生じていることが判明
し、電磁ブレーキの分解点検を実施した結果、第２図に
示す、ベルクランプピン１８の摩耗を発見し、取り替え
を行い、正常に戻すことができた。

検査方法は、あらかじめ電磁ブレーキ３３゜３４毎に特
性値パターン表（第４ｂ図の少くともａ−ｅの各時点の
ブレーキ信号、ひずみ検出値を示すもの）を持っておき
、その後定期的又は必要に応じて測定したひずみ値をパ
ターン表と照合してトルク調整寸法を求めてもよいし、
演算器にあらかじめ電磁ブレーキ毎の参照データ（例え
ば特性値パターン表）を入力しておき、測定したひずみ
値を入力することにより演算器で求める方法でもよい。

〔実施例２〕 第５ａ図に、クレーン主巻（電磁ブレーキ台数；４台）
のタイロッドに生じるひずみ測定結果を示す。

主巻電動機を運転中から停止にしたときＮｏ、２の電磁
ブレーキのタイロッドに生じるひずみ波形が、第５ａ図
にｒＮｏ、２ブレーキ」と表示した波形に示すように、
他の電磁ブレーキ（Ｎｏ、ｌ、　Ｎｏ、３およびＮｏ、
４）のひずみ波形と差異を生じていた。更にひずみ値も
あらかじめ求めておいた値より２０％程度高い値となっ
ていた。

早急に点検および調整を実施した結果、第５ｂ図に示す
ようにクラッパ−アームに亀裂が発生していることが発
見され、事故の未然防止が図れた。

クラッパ−アーム亀裂補修後は、他電磁ブレーキのひず
み波形と同様になり正常であることを確認した。

〔実施例３〕 電磁ブレーキを開閉した時タイロッドに生じるひずみを
ひずみゲージで測定し、測定で得られたひずみ波形およ
びひずみ値がほぼ一定になったときのひずみ値の平均値
と、ひずみ値の変動幅とを比較する。ひずみ値の変動幅
は、ほぼ一定となったひずみ値の平均値より±Ｉθ％以
」二変化がある時は異常と判定し、±ｌＯ％以内であれ
ば正常であると判定する。

例えば第６ａ図および第６ｂ図に示すように、ホイール
を回転しているときのタイロッドに生じるひずみ変化は
、ひずみゲージで測定できる。

第６ａ図は、電磁ブレーキのブレーキシューが片当り状
態にあるときのひずみ変化を示す。これは異常である。

ブレーキシューの片当りを修正すれば第６ｂ図に示す、
正種時のひずみ変化となる。

〔発明の効果〕

本発明のひずみゲージによる電磁ブレーキ異常検査方法
によれば、従来技術で判断できない細かな調整ミス、亀
裂等を発見でき、しかも小人数で短時間（５分以内）で
調査できその場で判定も可能である。更に従来停止しな
ければ点検できなかったものが運動中でも検査でき、日
常保全の中で定量的なデータ管理が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を一態様で実施するひずみ測定装置の
構成を示す図面であり、電磁ブレーキは正面図を、他は
ブロック図および電気回路図を示す。 第２図は、第１図に示す電磁ブレーキを、一部を破断し
て拡して示す斜視図である。 第３図は、２組の電磁ブレーキの、１〜シルク整寸法と
タイロッドひずみ値との関係を示すグラフである。 第４ａ図は、２組の電磁ブレーキの配置を示す平面図で
あり、第４ｂ図は、これらの電磁ブレーキのタイロッド
に生じるひずみの時間推移を示すグラフである。 第５ａ図はＮｏ、１〜Ｎｏ、４の４組の電磁ブレーキの
タイロッドのひずみ測定値を示すグラフであり、第５ｂ
図は、Ｎｏ、３の電磁ブレーキのタイロッドに生じた異
常箇所を示す正面図および拡大斜視図である。 第６ａ図および第６ｂ図は、電磁ブレーキのタイロッド
のひずみを示すグラフであり、第６ａ図は異常時を、第
６ｂ図は正常時を示す。 ■＝タイロッド　　２：トルクスプリング３：ベルクラ
ンク　４：トルク調整ナツト５：トルク目盛　　６：ト
ルク目盛１００％（短限）７：トルク目盛５０％（長駆
） ８：ロックナツト　９：ヨーク調整ナツト１０：ヨーク
　　　　１２：指示板 １３：ストローク目盛 １４：ホイール　　　１５ニブレーキシュー１６：ヨー
クナツト　１７：ギヤツプ調整ナツト１８：ピン　　　
　　２０：ひずみゲージ２１．２４　：ケーブル　　２
２：ひずみゲージボックス２３：ケーブルコネクタ ２５：ひずみアンプ　２６：記録計 へ ン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁ブレーキのタイロッドにひずみゲージを貼着
   し、ブレーキシューの開閉時若しくはホィールの回転時
   に該ひずみゲージより検出される歪信号から電磁ブレー
   キの異常を判断するひずみゲージによる電磁ブレーキ異
   常検査方法。
2. （２）ひずみゲージより検出される歪信号から、電磁ブ
   レーキの最小または最大締付力を求めて、トルクスプリ
   ングの締付長さが正常であるかないかを判断する特許請
   求の範囲第（１）項記載のひずみゲージによる電磁ブレ
   ーキ異常検査方法。
3. （３）ひずみゲージより検出される歪信号が暫時増加若
   しくは暫時減少するときにおいて、歪信号の波形形状お
   よび歪信号が一定値になるまでの時間から電磁ブレーキ
   の異常を判断する特許請求の範囲第（１）項記載のひず
   みゲージによる電磁ブレーキ異常検査方法。
4. （４）ひずみゲージより検出される歪信号が、ほぼ一定
   値となるときにおいて、歪信号の振動変動幅から電磁ブ
   レーキの異常を判断する特許請求の範囲第（１）項記載
   のひずみゲージによる電磁ブレーキ異常検査方法。