特開2016-223848IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

軸受を含んで構成される回転装置の異常診断

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】車体重量の変化する車両の備える回転装置の異常の誤診断を低減することが可能な異常診断装置、軸受、回転装置及び車両を提供する。
【解決手段】コントローラ37dは、鉄道車両1の車体重量の変化に応じて変化する振動の大きさに対して適正な値に補正した診断閾値Th1〜ThNを設定する閾値設定部371と、車速Vに基づき車軸回転数ωを算出する車軸回転数検出部372と、車軸回転数ωが設定回転数範囲ωsに含まれるときに回転装置2に生じる振動を測定する振動測定部373と、測定した振動の振動値から回転装置2の異常に係る特徴周波数成分As1〜AsNを抽出する特徴周波数成分抽出部374と、特徴周波数成分As11〜AsMNと、診断閾値Th1〜ThNとを比較し、この比較結果に基づき回転装置2の異常を診断する異常診断部375と、を備える。
【選択図】 図5

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、従来技術では、回転機器そのものの重量は考慮しているが、例えば、車軸軸受を含む回転機器を備えた鉄道車両のように、乗車人数や積み荷等によって車体重量が変化する場合を考慮していない。そのため、車体重量の変化によって生じる振動の変化に対して、しきい値が追従できず、軸受の異常を正確に検出することができない可能性がある。
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、車体重量の変化する車両の備える回転装置の異常の誤診断を低減することが可能な異常診断装置、軸受、回転装置及び車両を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するために、本発明の第1の態様に係る異常診断装置は、車軸を支持する軸受を含んで構成される回転装置に生じる振動を検出する振動検出部と、前記振動検出部で検出した振動の値である振動値から前記回転装置の異常に係る特徴周波数成分を抽出する特徴周波数成分抽出部と、前記特徴周波数成分抽出部で抽出した前記特徴周波数成分と予め設定した診断閾値とを比較し、該比較の結果に基づき前記回転装置の異常を診・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、車両の車体重量を検出し、この車体重量に応じて変化する振動の大きさに対して適正な診断閾値を設定し、この診断閾値を用いて回転装置の異常を診断することが可能である。これによって、乗車人数や積み荷によって車体重量の変化する車両の備える回転装置の異常の誤診断を低減することが可能となる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】(a)及び(b)は、鉄道車両1の概略構成を示す模式図である。

【図2】回転装置2の要部の詳細な構成を示す模式図である。

【図3】異常診断装置4の一構成例を示すブロック図である。

【図4】コントローラ37dのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図5】コントローラ37dの機能構成の一例を示すブロック図である。

【図6】(a)〜(d)は、車体重量の変化による振動の変化を説明する図である。

【図7】異常診断処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】閾値設定処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図9】閾値比較処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図10】診断処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図11】振動波形のスペクトル曲線の一例を示す図である。

選択図 図5出願人が指定した本件の代表的な図

1 鉄道車両、2 回転装置、3 複列円すいころ軸受、4 異常診断装置、21 車軸、22 車輪、33 加速度センサ、37 回路基板、37a〜37c 第1〜第3のI/F部、37d コントローラ、38 重量センサ、39 車速センサ、371 閾値設定部、372 車軸回転数検出部、373 振動測定部、374 特徴周波数成分抽出部、375 異常診断部

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