KR20040064698A - 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치 - Google Patents

캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치 Download PDF

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KR20040064698A
KR20040064698A KR10-2004-7006512A KR20047006512A KR20040064698A KR 20040064698 A KR20040064698 A KR 20040064698A KR 20047006512 A KR20047006512 A KR 20047006512A KR 20040064698 A KR20040064698 A KR 20040064698A
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가부시키가이샤 데이코쿠 덴키 세이사쿠쇼
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Abstract

축방향 위치검출회로(82)는, 캔드모터(33)의 고정자(37)의 축방향 양끝단부에 설치한 축방향 위치검출코일(Cf)(Cr)에 발생하는 전압의 차로부터, 회전자(43)의 축방향위치를 검출한다. 축방향 영점조정회로(83)는 캔드모터(33)의 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자(43)가 축방향의 기준위치에 있을 때의 양 축방향 위치검출코일(Cf)(Cr)의 전압의 차를 영으로 조정한다. 캔드모터(33)의 전원전압이 변동하더라도 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원도 같이 변동하여, 축방향 영점조정회로(83)에 의한 영점조정에는 영향을 주지 않고, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.

Description

캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치{AXIAL ABRASION DETECTOR OF BEARING IN CANNED MOTOR}
일반적으로, 캔드모터는 주로 펌프구동용으로 채용되어 있고, 화학공장 등에도 사용되기 때문에 높은 신뢰성이 요구되고 있다.
캔드모터펌프의 경우, 캔드모터와 펌프가 일체구조의 액체누수가 없는 구조로 되어 있고, 내부의 상태는 눈으로 감시할 수 없다. 펌프의 날개차를 회전구동하는 캔드모터의 회전자는 펌프액으로 윤활되는 미끄러짐 축받이로 지지되어 있는 경우가 많지만, 캔드모터를 효율적으로 운전하기 위해서는, 미끄럼 축받이의 마모상태를 외부에서 감시할 필요가 있다.
그래서, 예를 들면, 일본 특허공보 소화 57-21924호 공보나, 일본 특허공개 평성 10-80103호 공보 또는 일본 특허공개 평성 11-148819호 공보 등에 기재되어 있는 바와 같이, 캔드모터의 고정자의 축방향 양 끝단부에 축방향 위치검출코일을 설치하여, 이들 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압의 차를 비교함으로써, 미끄럼축받이로 지지되어 회전하는 회전자의 축방향위치를 검출하여, 이 회전자의 축방향위치로부터 축방향의 축받이 마모량을 추측하고자 한 축방향 축받이 마모검출장치가 제안되어 있다.
도 6은 종래의 축방향 축받이 마모검출장치의 회로도를 나타낸다.
축방향 마모검출부(11)는 고정자의 프론트측과 리어측의 양 끝단부에 설치된 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)을 갖고, 이들 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)이 직렬로 접속됨과 동시에 중간부(12)가 접지되어 있다. 고정자의 프론트측의 축방향 위치검출코일(Cf)의 끝단부(13)는 증폭기(14) 및 정류·평활회로(15)를 통하여 차동증폭기(16)의 한쪽의 입력측에 접속되고, 고정자의 리어측의 축방향 위치검출코일 (Cr)의 끝단부(17)는 증폭기(18) 및 정류·평활회로(19)를 통하여 차동증폭기(16)의 또 한쪽의 입력측에 접속되고, 차동증폭기(16)의 출력측은 축방향 영점조정회로 (20)를 통하여 출력단자(21)에 접속되어 있다.
각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차로부터 회전자의 축방향위치를 정확히 검출하기 위해서는, 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차의 신호와 축받이에 지지된 회전자의 축방향위치와의 관계를 맞출 필요가 있고, 요컨대 영점조정할 필요가 있고, 그 영점조정를 위해 축방향 영점조정회로 (20)가 채용되어 있다.
축방향 영점조정회로(20)에는 가변저항기(22)가 접속되어 있고, 가변저항기 (22)의 한쪽의 단자(23)에는 정전압전원의 마이너스의 전압 V-가 접속되고, 가변저항기(22)의 또 한쪽의 단자(24)에는 정전압전원의 플러스의 전압 V+가 접속되어 있다.
또한, 도 7은 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압과 회전자의 축방향위치와의 관계를 나타내는 그래프이다.
그래프의 세로축은 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 교류의 출력전압을 나타내고, 가로축은 회전자의 축방향위치를 나타내는 것으로, 중심의 0mm의 위치는 회전자가 기계적인 중심위치를 나타내고, 좌측의 마이너스는 캔드모터의 리어측을, 우측의 플러스는 프론트측을 나타낸다.
축방향 위치검출코일(Cf)에 발생하는 전압곡선과 축방향 위치검출코일(Cr)에 발생하는 전압곡선이 교차하는 점은 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압이 같게 되는 전기적인 중심위치가 된다. 전기적인 중심위치와 기계적인 중심위치는 설계상 또는 제작상의 이유로부터 어긋남이 생겨, 도 7에서는 약 1mm 어긋나고 있는 것을 나타내고 있다.
그리고, 도 6에 나타내는 축방향 영점조정회로(20)에서, 전기적인 약1mm의 어긋남을 기계적인 0mm 의 중심위치에 맞추는 경우에는, 회전자가 기계적인 중심위치인 0mm일 때의 전기출력신호를 정전압전원의 플러스와 마이너스의 전원 V+, V-로부터 가변저항기(22)를 통해 상쇄되도록 조정한다.
또한, 도 8은 도 7에 나타내는 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압이 캔드모터의 전원전압이 변화한 경우에 어떻게 변화하는 가를 나타내는 그래프이다.
캔드모터의 전원전압이 예를 들면 200V일 때의 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압에 대하여, 예를 들면 220V로 높아지면 축방향 위치검출코일(Cf,Cr)에 발생하는 전압은 커지고, 예를 들면 180V로 낮아지면 축방향 위치검출코일 (Cf, Cr)에 발생하는 전압은 작아진다. 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 축방향위치에 대한 곡선을 보면, 전원전압의 변화에 대하여 대략 평행이동한다.
또한, 도 9는 도 7에 나타내는 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압을 도 6에 나타내는 종래의 축방향 영점조정회로(20)를 포함하는 축방향 축받이 마모검출장치로 처리하였을 때의 출력을 나타내는 그래프이다.
캔드모터의 전원전압이 200V일 때에, 축방향 영점조정회로(20)로 영점조정함에 의해, 회전자의 축방향위치와 출력단자(21)로부터의 출력과의 관계는, 축방향위치가 0mm일 때에 0V를 지나는 대략 직선이 된다.
그런데, 캔드모터의 전원전압이 영점조정때와 다르면, 예를 들면 220V나 180V로 증감하면, 축방향위치에 대한 출력의 곡선은 평행이동하여, 영위치의 규준이 변하여 버리는 불량이 생긴다.
이 불량의 원인으로서는, 축방향 위치가 0mm일 때의 축방향 위치검출코일 (Cf, Cr)의 차도 전원전압의 크기에 따라서 변화하는 것이라고 생각된다. 요컨대, 전원전압이 영점조정때와 다르면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압이 변하기 때문에, 회전자가 0mm인 위치에 있을 때의 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)의 전압차가 변하여, 도 9에 나타내는 출력특성과 같이 평행이동하도록 되어 버린다.
축방향위치에 대한 출력특성이 도 9에서 나타나도록 되면, 캔드모터의 전원전압이 영점조정때와 다른 일정한 경우에는 축방향위치의 기준이 프론트측과 리어측중 어느 쪽으로 어긋나게 되고, 캔드모터의 전원전압이 변동하는 경우에는 축받이가 마모되고 있지 않아도 마모되거나 혹은 축받이가 마모되고 있는 데도 마모되지 않는다는 정보가 출력되는 문제가 있다.
이와 같이, 종래의 축방향 영점조정회로에서는, 캔드모터의 전원전압이 변동하더라도 변하지 않는 정전압전원으로부터 가변저항기(22)를 통하여 일정의 전압을 공급하고, 회전자가 축방향의 기준위치에 있을 때에 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차가 영이 되도록 가변저항기(22)를 조정하고 있지만, 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압은 캔드모터의 전원전압에 의존하여, 그들 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차도 캔드모터의 전원전압에 의존하기 때문에, 캔드모터의 전원전압이 영점조정되었을 때와 다른 전압이 되면, 회전자의 축방향위치에 변화가 없더라도, 축받이가 마모되고 있지 않아도 마모되거나, 혹은 축받이가 마모되고 있는 데도 마모되지 않는다는 오동작을 발생할 문제가 있다.
본 발명은 이러한 점에 감안하여 이루어진 것으로, 캔드모터의 전원전압의 변동에 대해서도 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있는 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 캔드모터의 축방향의 축받이마모를 검출하는 축방향 축받이 마모검출장치에 관한 것이다.
본 발명의 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치는, 고정자 및 회전자를 갖는 캔드모터로 그 고정자의 축방향 양 끝단부에 설치되는 축방향 위치검출코일과, 이들 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압의 차로부터 회전자의 고정자에 대한 축방향위치를 검출하는 축방향 위치검출회로와, 상기 캔드모터의 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자가 축방향의 기준위치에 있을 때의 상기 축방향 위치검출회로에서의 양 축방향 위치검출코일의 전압의 차를 영으로 조정하는 축방향 영점조정회로를 구비하고 있는 것이다.
그리고, 이 구성에 의해, 축방향 위치검출회로에 의해, 고정자의 축방향 양 끝단부에 설치되는 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압의 차로부터, 회전자의 축방향의 이동위치를 검출한다. 축방향 영점조정회로에 의해, 캔드모터의 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자가 축방향의 기준위치에 있을 때의 축방향 위치검출회로에서의 양 축방향 위치검출코일의 전압의 차를 영으로 조정한다. 캔드모터의 전원전압이 변동하더라도 축방향 영점조정회로의 바이어스전원도 마찬가지로 변동하여, 축방향 영점조정회로에 의한 영점조정에는 영향을 주지 않고, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치는, 적어도 한쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원으로 하는 것이다. 그리고, 이 구성에 의해, 별도의 전원을 사용하지 않고, 간단한 회로구성으로, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치는, 한쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원의 플러스전원으로 하고, 다른쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원의 마이너스전원으로 하는 것이다. 그리고, 이 구성에 의해, 특별한 전원을 사용하지 않고, 간단한 회로구성으로, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
[도면의 간단한 설명]
도 1은 본 발명의 1실시의 형태를 나타내는 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치의 회로도이고, 도 2는 동상 축방향 축받이 마모검출장치를 적용하는 캔드모터펌프의 일부를 잘라낸 정면도이고, 도 3은 동상 축방향 축받이 마모검출장치의 축방향 위치검출코일을 고정자의 1톱니부의 끝단부에 설치한 일부의 사시도이고, 도 4는 동상 축방향 축받이 마모검출장치를 적용하는 캔드모터의 개략도이고, 도 5는 축방향 축받이 마모검출장치로, 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 처리하였을 때의 출력을 나타내는 그래프이고, 도 6은 종래의 축방향 축받이 마모검출장치의 회로도이고, 도 7은 종래의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압과 회전자의 축방향위치와의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 8은 도 7에 나타내는 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압이, 캔드모터의 전원전압이 변화한 경우에 어떻게 변화하는 가를 나타내는 그래프이고, 도 9는 도 7에 나타내는 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을, 도 6에 나타내는 종래의 축방향 영점조정회로를 포함하는 축방향 축받이 마모검출장치로 처리하였을 때의 출력을 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태를 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 2는 축방향 축받이 마모검출장치를 적용하는 캔드모터펌프의 일부를 잘라낸 정면도를 나타낸다.
31은 캔드모터펌프이고, 이 캔드모터펌프(31)는 펌프(32)와 반지름방향 공극형의 캔드모터(33)가 액밀하게 일체로 결합되고 구성되어 있다.
캔드모터(33)는 고정자철심(34)의 고정자홈(35)에 고정자코일(36)이 감아져서 구성되는 고정자(37)가 고정자틀(38)에 삽입부착되고, 고정자(37)의 안둘레면에 스테인레스 등의 비자성체로 두께가 얇은 원통형상으로 형성된 고정자캔(39)이 밀착삽입되고, 이 고정자캔(39)의 양 끝단 가장자리가 고정자틀(38)에 액밀하게 용융부착되어 있다. 또한, 회전자철심(40)의 회전자홈(41)에 회전자도체(42)가 장착되어 구성되는 회전자(43)에 회전축(44)이 삽입부착되어, 회전자(43)의 바깥둘레면에 스테인레스 등의 비자성체로 두께가 얇은 원통형상으로 형성된 회전자캔(45)이 씌워 부착되어 있다. 또한, 고정자(37)와 회전자(43)가 고정자캔(39)과 회전자캔 (45)과의 캔의 빈틈(46)을 통해 대향 배설되고, 회전축(44)이 축받이상자(47a, 47b )에 장착한 미끄럼축받이인 축받이(48a, 48b)에서 슬리브(49a, 49b) 및 스러스트컬러(50a, 50b)를 개재하여 축지되고 구성되어 있다.
고정자철심(34)에는 고정자철심(34)의 축심에 대하여 공간각도로 180도 떨어지고 또한 고정자철심(34)의 1개의 톱니부 전체에 두루 감도록 한 쌍의 반지름방향 위치검출코일(C1, C2)이 배설되어 있다.
캔드모터(33)에는 고정자틀(38)의 일부에서 그 고정자틀(38)내에 연이어 통하는 끝단자상자(53)가 돌출설치되어, 이 끝단자상자(53)의 상부에는, 유리제의 들여다보이는 창이 부착된 방폭구조대응의 밀폐용기(55)가 설치되어 있다. 이 밀폐용기(55)내에 캔드모터(33)의 운전감시장치에 포함되는 축방향 축받이 마모검출장치의 일부가 수납되어 있다.
또한, 펌프(32)는 캔드모터(33)의 고정자틀(38)에 액밀하게 부착된 케이싱 (57), 및 이 케이싱(57)내에서 회전축(44)에 부착된 날개차(58)를 갖고 있다. 펌프(32)내의 날개차(58)는 슬리브(49a, 49b)를 개재하여 축받이(48a, 48b)에 지지된 회전자(43)에 의해서 회전구동되고, 축방향에는 스러스트컬러(50a, 50b)와 축받이 (48a, 48b)와의 접촉에 의해서 움직임이 제한되어 있다.
다음에, 도 3은 축방향 축받이 마모검출장치의 축방향 위치검출코일을 고정자의 1톱니부의 끝단부에 설치한 일부의 사시도를 나타낸다.
고정자철심(34)의 1개의 톱니부(60)의 한쪽의 끝단부(61a)의 가까이 에 절결구(61b)를 설치하여 작은 코어부(61)가 형성되고, 이 코어부(61)의 주변의 고정자홈(35)내에 한쪽의 축방향 위치검출코일(Cf)이 두루 감겨 설치되어 있다. 도시하지 않지만, 톱니부(60)의 다른 끝단에도, 마찬가지로 또 한쪽의 축방향 위치검출코일(Cr)이 설치되어 있다.
다음에, 도 4는 축방향 축받이 마모검출장치를 적용하는 캔드모터펌프(31)의 개략도를 나타낸다. 캔드모터펌프(31)의 고정자철심(34)의 위쪽의 축방향 양 끝단부에는, 회전자(43)의 축방향위치 즉 축받이(48a, 48b)의 축방향마모를 검지하기 위한 한 쌍의 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)이 설치되어 있다. 또한, 아래쪽의 1톱니부에는 축받이(48a, 48b)의 반지름방향마모를 검지하기 위한 반지름방향 위치검출코일(C1)이 설치되어 있는 동시에, 반지름방향 위치검출코일(C1)과 대향한 1톱니부에도 도시되어 있지 않지만 또 한쪽의 반지름방향 위치검출코일(C2)이 설치되어 직렬로 접속되어 있다.
여기서, 축받이(48a, 48b)의 축방향마모의 검출에 관하여 설명한다. 또, 캔드모터(33)의 펌프(32)측을 프론트측, 펌프(32)와 반대측을 리어측이라고 부른다.
회전자(43)의 축방향에의 이동은 날개차(58)의 위치하는 프론트측의 축받이 (48a)와 스러스트컬러(50a)와의 접촉에 의해서 프론트측에의 움직임이 제한되고, 반대로, 축받이(48b)와 스러스트컬러(50b)와의 접촉에 의해서 리어측에의 움직임이 제한된다.
축받이(48a, 48b)에 축방향 마모가 없는 상태에서 회전자(43)가 축방향으로 자유롭게 움직일 수 있는 범위, 요컨대 회전자(43)의 축방향의 여유는 펌프(32)의 크기나 구성에 따라서도 다르지만, 1∼2mm 정도이고, 통상의 운전에서는 회전자 (43)는 그 축방향의 여유의 범위내에 위치하고 있다.
통상의 운전에서는, 회전자(43)의 축방향위치는 프론트측의 축받이(48a)와 스러스트컬러(50a)가 접촉회전하는 위치, 또는 리어측의 축받이(48b)와 스러스트컬러(50b)가 접촉회전하는 위치에 있지만, 축받이(48a, 48b)가 축방향으로 1mm 정도 마모되면, 펌프(32)의 날개차(58)의 앞면 또는 후면이 케이싱(57) 또는 축받이상자 (47a)와 접촉하는 구조로 되어 있다.
따라서, 그것들을 고려하면, 축받이(48a, 48b)의 축방향마모의 검출로서는, 회전자(43)의 축방향의 움직임을 ±2.5mm 정도의 범위로 감시할 필요가 있다.
그리고, 고정자철심(34)의 양 끝단부에 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)을 설치하여 그것들의 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차로부터 회전자 (43)의 축방향의 움직임을 알 수 있다.
다음에, 도 1은 축방향 축받이 마모검출장치의 회로도를 나타낸다.
71은 축방향 마모검출부로, 이 축방향 마모검출부(71)는 고정자(37)의 양 끝단부에 설치된 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)을 갖고, 이들 축방향 위치검출코일 (Cf, Cr)이 직렬로 접속되어 중간부(72)가 접지되어 있다.
고정자(37)의 프론트측의 축방향 위치검출코일(Cf)의 끝단부(73)는, 증폭기 (74)를 통하여, 플러스의 직류전압으로 변환하는 정류·평활회로(75)에 접속되어 있다. 고정자(37)의 리어측의·축방향 위치검출코일(Cr)의 끝단부(76)는 증폭기 (78)를 통하여, 마이너스의 직류전압으로 변환하는 정류 ·평활회로(79)에 접속되어 있다. 이들 정류·평활회로(75, 79)는 가산증폭회로(80)의 입력부에 접속되어 있다.
가산증폭회로(80)에는 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압이 플러스와 마이너스의 직류전압으로 변환되어 입력된다. 가산증폭회로(80)는 입력되는 그들 직류전압을 합성하여 그 합성에 비례하는 전압을 출력단자(81)에 출력한다. 출력단자(81)에는, 가산증폭회로(80)로부터 출력되는 전압에 따라서, 회전자(43)의 이동방향 및 이동위치에 대응한 축방향마모의 정도를 표시하는 표시기 등이 접속된다.
증폭기(74, 78), 정류·평활회로(75, 79), 및 가산증폭회로(80) 등으로, 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차로부터 회전자(43)의 고정자(37)에 대한 축방향위치를 검출하는 축방향 위치검출회로(82)가 구성되어 있다.
가산증폭회로(80)에는, 캔드모터(33)의 전원전압에 비례하여 변화하는 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자(43)가 축방향의 기준위치에 있을 때의 축방향 위치검출회로(82)에 있어서의 양 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)의 전압의 차를 영으로 조정하는 축방향 영점조정회로(83)가 접속되어 있다. 이 축방향 영점조정회로(83)는 영점조정을 위한 가변저항기(84)를 갖고, 이 가변저항기(84)의 한쪽의 끝단부(85)가 한쪽의 축방향 위치검출코일(Cf)의 플러스의 출력에 접속되고, 다른쪽의 끝단부(86)가 다른쪽의 축방향 위치검출코일(Cr)의 마이너스의 출력에 접속되고, 중간점이 가산증폭회로(80)의 입력에 접속되어 있다.
그리고, 축방향 위치검출회로(82)의 가산증폭회로(80)에서는, 고정자(37)의 축방향 양 끝단부에 설정되는 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압의 차로부터, 회전자(43)의 축방향이동에 대응하는 전압을 출력한다.
축방향 영점조정회로(83)에서는, 캔드모터(33)의 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자(43)가 축방향의 기준위치에 있을 때의 가산증폭회로(80)에 있어서의 양 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)의 전압의 차를 영으로 조정한다. 요컨대, 영점조정은 회전자(43)가 기계적인 중심위치인 0mm에 있을 때의 출력단자(81)에 출력되는 전압이 0V가 되도록 가변저항기(84)에 의해 조정한다.
도 5는 축방향 축받이 마모검출장치로, 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압을 처리하였을 때의 출력을 나타내는 그래프이다.
그래프의 가로축은 회전자(43)의 축방향위치를 나타내고, 세로축은 가산증폭회로(80)의 출력단자(81)에 출력되는 전압을 나타낸다.
축방향 영점조정회로(83)의 전원을 정전압전원이 아니라, 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압을 각각 플러스와 마이너스의 직류전압으로 변환하여 영점조정용의 전압에 이용함에 의해, 캔드모터(33)의 전원전압이 변동하여 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)의 전압차가 변동되면 영점조정용의 전압도 마찬가지로 변동하기 때문에, 캔드모터(33)의 전원전압이 변동하더라도 축방향 영점조정회로(83)에 의한 영점조정의 기능이 손상되는 일은 없다.
도 5의 그래프에서는, 캔드모터(33)의 전원전압을 파라미터로 하여, 요컨대 전원전압이 180V, 200V 및 220V일 때의 가산증폭회로(80)의 출력을 나타내고 있지만, 축방향위치가 0mm일 때의 어긋남은 거의 확인되지 않았다.
그래프에 나타나는 3개의 곡선이 일치하지 않아 조금 어긋나는 것은, 캔드모터(33)의 전원전압에 의해서 축방향위치에 대한 각 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)의 출력전압의 크기가 변화하기 때문에, 즉 캔드모터(33)의 전원전압이 높아지면 곡선의 경사가 작아지고, 캔드모터(33)의 전원전압이 낮아지면 곡선의 경사가 커지는 것에 의한다. 이 정도의 어긋남은 허용되는 범위내에 머문다.
따라서, 도 9에 나타낸 종래의 축방향 영점조정회로의 경우와 비교한 경우, 캔드모터(33)의 전원전압이 변동하더라도 영향을 받지 않고, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
이상과 같이, 축방향 영점조정회로(83)에 의해, 캔드모터(33)의 전원전압에비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자(43)가 축방향의 기준위치에 있을 때의 축방향 위치검출회로(82)에 있어서의 양 축방향 위치검출코일 (Cf, Cr)의 전압의 차를 영으로 조정하기 때문에, 캔드모터(33)의 전원전압이 변동하더라도 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원도 마찬가지로 변동하여, 축방향 영점조정회로(83)에 의한 영점조정에는 영향을 주지 않고, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
더구나, 한쪽의 축방향 위치검출코일(Cf)에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원의 플러스전원으로 하고, 다른쪽의 축방향 위치검출코일 (Cr)에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원의 마이너스전원으로 하는 것에 의해, 별도의 전원을 사용하지 않고, 간단한 회로구성으로, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
또, 적어도 한쪽의 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원으로 하더라도 좋고, 이 경우에도, 별도의 전원을 사용하지 않고, 간단한 회로구성으로, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
또한, 축방향 영점조정회로(83)의 바이어스전원으로서는, 축방향 위치검출코일(Cf, Cr)에 발생하는 전압을 사용하는 것에 한정하지 않고, 캔드모터(33)의 전원전압의 변동에 연동하여 전압이 변화하는 별도의 전원을 사용하더라도 좋고, 이 경우이더라도, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있다.
본 발명의 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치는, 고정밀도의 축방향 축받이 마모검출을 할 수 있는 것으로, 화학공장 등에 사용되는 캔드모터펌프에 알맞는 것 이외, 캔드모터를 사용한 각종의 기기에도 적용할 수 있다.

Claims (3)

  1. 고정자 및 회전자를 갖는 캔드모터로 그 고정자의 축방향 양 끝단부에 설치되는 축방향 위치검출코일과,
    이들 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압의 차로부터 회전자의 고정자에 대한 축방향위치를 검출하는 축방향 위치검출회로와,
    상기 캔드모터의 전원전압에 비례하여 변화하는 전압원을 바이어스전원으로 하여, 회전자가 축방향의 기준위치에 있을 때의 상기 축방향 위치검출회로에서의 양 축방향 위치검출코일의 전압의 차를 영으로 조정하는 축방향 영점조정회로를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 한쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원으로 하는 것을 특징으로 하는 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 한쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원의 플러스전원으로 하고, 다른쪽의 축방향 위치검출코일에 발생하는 전압을 축방향 영점조정회로의 바이어스전원의 마이너스전원으로 하는 것을 특징으로 하는 캔드모터의 축방향 축받이 마모검출장치.
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