特許 7575979 回転機械のラビング位置同定装置、及び、ラビング位置同定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-22

(45)【発行日】2024-10-30

(54)【発明の名称】回転機械のラビング位置同定装置、及び、ラビング位置同定方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/14 20060101AFI20241023BHJP

   G01N 29/07 20060101ALI20241023BHJP

   G01M 99/00 20110101ALI20241023BHJP

【ＦＩ】

G01N29/14

G01N29/07

G01M99/00 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021054045

(22)【出願日】2021-03-26

(65)【公開番号】P2022151125

(43)【公開日】2022-10-07

【審査請求日】2023-10-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】熊谷 理

(72)【発明者】

【氏名】川畠 竜

(72)【発明者】

【氏名】石沢 修一

(72)【発明者】

【氏名】山下 昌彦

(72)【発明者】

【氏名】田中 良典

【審査官】村田 顕一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５４－１４９６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０２１９６４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００３－１４９０４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１６０８４９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２９／００－２９／５２

Ｇ０１Ｈ １７／００

Ｇ０１Ｍ ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する回転機械のラビング位置同定装置であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサと、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記一対の第１ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット、又は、前記第２静止部を含む第２ユニットのいずれであるかを判定するためのラビング位置同定部と、
を備え、
前記軸受は、前記軸方向に沿って互いに隣接するように配置された第１軸受及び第２軸受を含み、
前記第１軸受に取り付けられた第４ＡＥセンサと、
前記第２軸受に取り付けられた第５ＡＥセンサと、
を更に備え、
前記ラビング位置同定部は、前記第４ＡＥセンサ及び前記第５ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づいて、前記ラビングの発生位置を同定する、回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項2】

前記ラビング位置同定部は、前記一対の第１ＡＥセンサのいずれか一方で前記ラビングに対応する前記ＡＥ信号が検出された場合に、当該ＡＥ信号が検出された前記第１ＡＥセンサが取り付けられたユニットを前記ラビングの発生位置として同定する、請求項１に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項3】

前記一対の第１ＡＥセンサ、前記第４ＡＥセンサ又は前記第５ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの有無を判定するためのラビング判定部と、
を更に備える、請求項１又は２に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項4】

前記一対の第１ＡＥセンサは、前記第１静止部及び前記第２静止部のうち前記軸受側の第１端部に取り付けられる、請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項5】

前記第１静止部及び前記第２静止部のうち前記第１端部とは反対側の第２端部にそれぞれ取り付けられる一対の第３ＡＥセンサを更に備え、
前記ラビング位置同定部は、前記一対の第１ＡＥセンサ及び前記一対の第３ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置を同定する、請求項４に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項6】

前記回転部は、接合部を介して軸方向に沿って互いに連結された複数の部材を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項7】

前記第１ユニット及び前記第２ユニットは、前記第１静止部及び前記第２静止部と前記回転部との間に作動流体を導入するための入口部をそれぞれ有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の回転機械のラビング位置同定装置。

【請求項8】

軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する回転機械のラビング位置同定方法であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサでＡＥ信号を検出する工程と、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記ＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット、又は、前記第２静止部を含む第２ユニットのいずれであるかを判定する工程と、
を備え、
前記軸受は、前記軸方向に沿って互いに隣接するように配置された第１軸受及び第２軸受を含み、
前記第１軸受に取り付けられた第４ＡＥセンサと、
前記第２軸受に取り付けられた第５ＡＥセンサと、
を更に備え、
前記ラビングの発生位置を判定する工程では、前記第４ＡＥセンサ及び前記第５ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づいて、前記ラビングの発生位置を同定する、回転機械のラビング位置同定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、回転機械のラビング位置同定装置、及び、ラビング位置同定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

静止部に対して回転可能な回転部を備える回転機械では、静止部と回転部との間に存在するクリアランスが縮小することで、ラビング（接触）が発生することがある。例えば蒸気を作動流体とする蒸気タービンでは、運転中に外部車室や内部車室等の静止部が熱変形することにより、静止部に設けられたシールフィンと、回転部であるロータとの間にラビングが発生することがある。また近年、回転機械の性能向上のためにクリアランスが縮小される傾向にあるため、ラビングの発生リスクが高まっている。このようなラビングの発生は、回転機械の軸振動や、シール劣化による性能低下をもたらすため、ラビング発生を早期に検知し、運転にフィードバックする技術が求められている。

【0003】

このような要求に対して、例えば特許文献１では、ＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｏｎ）信号を検出可能なＡＥセンサを用いたラビングの検出技術が開示されている。特許文献１では、回転機械において回転部を両側で支持する軸受の各々にＡＥセンサを設置し、各ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいてラビングを検出している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３１２１３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１では、回転部を両側で支持する各軸受に設けられたＡＥセンサで検出されるＡＥ信号に基づいてラビングの有無を判断しているが、ラビングの発生位置の特定がなされていない。そのため特許文献１でラビングが検知された場合、ラビングを解消又は緩和するために、回転機械の全体を対象に対処を検討しなければならない。一方で、ラビングの発生位置を特定することができれば、対象を回転機械の特定範囲に絞り込むことができ、効率化を図ることができる。

【0006】

また回転機械において回転部を支持する軸受が複数ある場合には、特許文献１に倣って、各軸受にＡＥセンサを設置し、ラビングを検知したＡＥセンサの位置からラビングの発生位置を絞り込むことも考えられる。しかしながら、例えば回転部が互いに異なる複数の部材が軸方向に連結されて構成されている場合、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が連結部において遮断され、然るべき位置のＡＥセンサにおいてラビングを検知できないことがある。また作動流体によって動作する回転機械では、作動流体に起因するノイズがＡＥ信号に含まれてしまい、然るべき位置のＡＥセンサにおいてラビングを検知できないことがある。またラビングの発生位置からのＡＥ信号が小さい場合にも、然るべき位置のＡＥセンサにおいてラビングを検知できないことがある。そのため、特許文献１のような技術では、ラビングの発生位置を精度よく特定することが難しい。

【0007】

本開示の少なくとも一実施形態は上述の事情に鑑みなされたものであり、ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を精度よく同定可能な回転機械のラビング位置同定装置、及び、ラビング位置同定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の少なくとも一実施形態に係る回転機械のラビング位置同定装置は、上記課題を解決するために、
軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する回転機械のラビング位置同定装置であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサと、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記一対の第１ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット、又は、前記第２静止部を含む第２ユニットのいずれであるかを判定するためのラビング発生位置判定部と、
を備える。

【0009】

本開示の少なくとも一実施形態に係る回転機械のラビング位置同定方法は、上記課題を解決するために、
軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する回転機械のラビング位置同定方法であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサでＡＥ信号を検出する工程と、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記ＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット、又は、前記第２静止部を含む第２ユニットのいずれであるかを判定する工程と、
を備える。

【発明の効果】

【0010】

本開示の少なくとも一実施形態によれば、ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を精度よく同定可能な回転機械のラビング位置同定装置、及び、ラビング位置同定方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一実施形態に係る回転機械の断面構造図である。

【図2】図１のラビング位置同定装置によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。

【図3】他の実施形態に係る回転機械の断面構造図である。

【図4】図４のラビング位置同定装置によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。

【図5】他の実施形態に係る回転機械の断面構造図である。

【図6】図５のラビング位置同定装置によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

【0013】

図１は一実施形態に係る回転機械１の断面構造図である。回転機械１は、静止部２と、静止部２に対して回転可能な回転部４を備える。静止部２は回転機械１のケーシングであり、外部に対して静止している。回転部４は、静止部２に対して軸受６を介して回転可能に支持されており、任意の動力によって駆動可能である。

【0014】

静止部２及び回転部４の間には、クリアランスＤが設けられる（より正確には、クリアランスＤは、静止部２が有する静翼の最内周部と、回転部４が有する動翼の最外周部（先端）との間に主に形成されるが、静翼が取り付けられる静止体と動翼が取り付けられる回転体との間に至ってもよい）。クリアランスＤには、外部から作動流体Ｗが導入されることにより、回転部４が駆動される。回転部４を駆動した作動流体Ｗは、外部に排出される。回転機械１の運転時には、静止部２又は回転部４の少なくとも一方が熱等の影響によって変形することで、クリアランスＤが縮小し、ラビングが発生することがある。このようなラビングは、後述するＡＥセンサで検出されるＡＥ信号に基づいて検知可能である。

【0015】

回転機械１は、回転部４の軸方向（延在方向）に沿って配列された複数のユニットＵを含む。本実施形態では、回転機械１は、複数のユニットＵとして、第１ユニットＵａ及び第２ユニットＵｂを有する。回転機械１が有するユニットの数は任意でもよい。

【0016】

第１ユニットＵａ及び第２ユニットＵｂは、回転部４を共有しており、それぞれ独立した静止部２（第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂ）を有する。すなわち、第１ユニットＵａは第１静止部２ａ及び回転部４から構成され、第２ユニットＵｂは第２静止部２ｂ及び回転部４から構成される。

【0017】

回転部４は、任意の動力によって回転可能なロータであり、本実施形態では前述の作動流体Ｗによって動力が与えられる。本実施形態では、回転部４は軸方向に分割された複数の部材（第１部材４ａ、第２部材４ｂ）が、接合部４ｃで互いに連結されて構成される。複数の部材は、互いに異なる材料から構成されていてもよい。この場合、ラビングの発生位置からのＡＥ信号は接合部４ｃで遮断されやすいが、後述するように回転機械１に取り付けられた各ＡＥセンサ１０でＡＥ信号を検出することで、ラビングの発生位置を好適に同定できる。

【0018】

回転機械１は、例えば作動流体Ｗとして蒸気を用い、各ユニットＵが蒸気タービンとして構成されていてもよい。この場合、作動流体Ｗの流路は、各ユニットＵにおいて独立していてもよいし、各ユニットＵが直列又は並列に接続されるように構成されていてもよい。例えば、各ユニットＵの作動流体Ｗの流路が直列に接続されている場合、第１ユニットＵａは高圧タービンであり、第２ユニットＵｂは高圧タービンからの蒸気で駆動可能な高圧タービンであってもよい。

【0019】

尚、各ユニットＵには、作動流体Ｗを外部からクリアランスＤに導入するための入口部８と、クリアランスＤで仕事を終えた作動流体Ｗを外部に排出するための出口部（不図示）が設けられている。具体的には、第１ユニットＵａには第１クリアランスＤａに作動流体Ｗを導入するための第１入口部８ａが設けられており、第２ユニットＵｂには第２クリアランスＤｂに作動流体Ｗを導入するための第２入口部８ｂが設けられている。このような入口部８の近傍では作動流体Ｗに起因するノイズが発生することで、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が遮断されやすいが、後述するように回転機械１に取り付けられた各ＡＥセンサ１０でＡＥ信号を検出することで、ラビングの発生位置を好適に同定できる。

【0020】

また回転機械１は、回転部４を支持するための少なくとも１つの軸受６（ラジアル軸受）を有する。本実施形態では、軸受６として、軸受６ａ、６ｂ及び６ｃを有する。軸受６ａは回転部４の一端側に設けられ、軸受６ｂは回転部４の中間位置（具体的には、第１ユニットＵａを構成する第１静止部２ａと第２ユニットＵｂを構成する第２静止部２ｂとの間）に設けられ、軸受６ｃは回転部４の他端側（軸受６ａとは反対側）に設けられる。回転部４は、このような複数の軸受６によって回転可能に支持される。

【0021】

ラビング位置同定装置１００は、上記構成を有する回転機械１において、ＡＥセンサ１０で検出されたＡＥ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ；高周波出力）信号に基づいてラビングが有ると判定された場合に、ラビングの発生位置を同定するための装置である。回転機械１は、例えば、熱変形を生じた静止部２に取り付けられているシール等が回転部４に対してラビング（擦れ）を発生することによりＡＥ波を生じる。例えば、ラビングの発生個所で生じたＡＥ波は、弾性波として静止部２及び回転部４を伝播し、回転機械１に設置された各ＡＥセンサ１０でＡＥ信号として検出される。ＡＥ波は、一般的に数１０ｋＨｚ～数ＭＨｚの音波領域の周波数を有する。

【0022】

ラビング位置同定装置１００は、回転機械１に設置されたＡＥセンサ１０で検出されたＡＥ信号に基づいてラビングが発生した場合に、ラビングの発生位置を同定するための演算を行う演算装置１０５を備える。演算装置１０５は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。尚、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

【0023】

このような演算装置１０５は、ＡＥセンサ１０で検出されたＡＥ信号を取得し、ＡＥ信号に基づいてラビングの有無を判定するためのラビング判定部１１０と、ラビングが有ると判定された場合にラビングの発生位置を同定するためのラビング位置同定部１２０とを備える。尚、ラビング判定部１１０におけるラビングの有無に関する判定方法については公知の例に従うとし、詳細は省略する。

【0024】

本実施形態のラビング位置同定装置１００は、ＡＥセンサ１０として、第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂを備える。第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂの間には、前述したように、軸受６ｂが配置されており、一対の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂは、第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂのうち軸受６ｂ側の第１端部２ａ１、２ｂ１に取り付けられている。回転機械１においてラビングが発生した場合には、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ波が、一対のＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂによって好適に検出される。

【0025】

ここで図２は、図１のラビング位置同定装置１００によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。まずラビング判定部１１０は、ラビングが有るか否かを判定する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００におけるラビング判定は、例えば、一対のＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂの少なくとも一方において検出されるＡＥ信号に基づいて行われる。尚、ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂでそれぞれ検出されたＡＥ信号のいずれにおいてもラビングが無いと判定された場合（ステップＳ１００：ＮＯ）、ラビング判定部１１０はステップＳ１００を繰り返し実施することで、ラビング監視を行う。そしてＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂでそれぞれ検出されたＡＥ信号の少なくとも一方でラビングが有ると判定された場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、処理を次に進める。

【0026】

尚、本実施形態ではステップＳ１００においてＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいてラビング判定を行う場合を例示しているが、ＡＥ信号に代えて、軸振動センサで検出された軸振動信号に基づいてラビング判定を行ってもよいし、ＡＥ信号及び軸振動信号の両者に基づいてラビング判定を行ってもよい。

【0027】

ラビング判定部１１０においてラビングが有ると判定された場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビング発生に対応するＡＥ信号が、一対の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂのどちらで検出されたかを判定する。具体的には、ラビング位置同定部１２０は、一方の第１ＡＥセンサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。その結果、第１ＡＥセンサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０はラビングの発生位置を第１ユニットＵａであると同定する（ステップＳ１０２）。一方、第１ＡＥセンサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０はラビングの発生位置を第２ユニットＵｂであると同定する（ステップＳ１０３）。

【0028】

このようにラビング位置同定部１２０は、一対の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂのいずれか一方でラビングに対応するＡＥ信号が検出された場合に、当該ＡＥ信号が検出された第１ＡＥセンサが取り付けられたユニットをラビングの発生位置として同定することができる。

【0029】

このようなラビングの発生位置の同定は、例えば、以下のような場合に特に有利である。ラビングの発生位置を特定するための構成として、軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれＡＥセンサを配置することが考えられるが、このような構成では、図１に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に回転部４の接合部４ｃが位置していると（軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがある場合も同様）、接合部４ｃによってラビング波形が遮断されてしまうことがある。例えば、第１ユニットＵａ側にラビングの発生位置が有る場合に、軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ａに設置されたＡＥセンサで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。また第２ユニットＵｂ側にラビングの発生位置が有る場合に、図１に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ｃに設置されたＡＥセンサで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。
それに対して図１及び図２に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂで検出できる。そのため、接合部４ｃの位置に関わらず、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を同定することができる。

【0030】

また図１に示すように、第１ユニットＵａ及び第２ユニットＵｂは、軸受６ａと６ｂとの間、及び、軸受６ｂと６ｃとの間に、それぞれ作動流体Ｗを導入するための第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂが設けられている。第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂでは作動流体に起因するノイズが発生するため、軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれＡＥセンサを配置した構成では、ラビングの発生位置によっては各ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号にノイズが含まれてしまい、十分な同定精度が得られないおそれがある。
それに対して図１及び図２に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂで検出できる。そのため、第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂにおける作動流体Ｗに起因するノイズの影響を受けにくく、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を精度よく同定することができる。

【0031】

図３は他の実施形態に係る回転機械１の断面構造図である。尚、以下の説明では、前述の実施形態に対応する構成には共通の符号を付しており、重複する説明は適宜省略することとする。

【0032】

この実施形態では、ラビング位置同定装置１００は、ＡＥセンサ１０として、軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれ取り付けられた第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅを更に備える。第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅは、軸受６ａ、６ｂ、６ｃが備える軸受箱に取り付けられることで、ラビングの発生位置から回転部４を介して軸受６ａ、６ｂ、６ｃに伝播するＡＥ波を好適に検出できる。

【0033】

尚、軸受６ａ、６ｂ、６ｃの軸受箱が上下分割構造を有する場合、第２センサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅは、軸受箱のうち下方側の分割体に取り付けられていてもよい。ラビングは回転機械１の下方側において発生しやすい傾向があるため、このように軸受箱の下方側の分割体に第２センサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅを取り付けることで、ラビング発生に対応するＡＥ波を好適に検出することができる。

【0034】

前述の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂは静止部２ａ、２ｂに取り付けられることでラビングの発生位置から静止部２ａ、２ｂを介して伝播するＡＥ波を検出するため、第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅは、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂとは異なる経路で伝播するＡＥ波（例えば回転部４を伝播したＡＥ波）を検出できる。ラビング位置同定装置１００は、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂに加えて、第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅを備えることで、互いに異なる経路で伝播するＡＥ波に基づいて、より精度のよいラビングの有無判定、及び、ラビングの発生位置の同定を行うことができる。

【0035】

またラビング位置同定装置１００は、ＡＥセンサ１０として、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇを更に備える。第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇは、前述の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂと同様に、第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けられる。第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇは、第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂのうち、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂが取り付けられた第１端部２ａ１、２ｂ１（軸受６ｂ側）とは反対側の第２端部２ａ２、２ｂ２にそれぞれ取り付けられる。

【0036】

図４は、図３のラビング位置同定装置１００によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。まずラビング判定部１１０は、ラビングが有るか否かを判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００におけるラビング判定は、例えば、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ、第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、及び、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇのいずれかにおいて、ラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かにより行われる。

【0037】

ラビング判定部１１０においてラビングが有ると判定された場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビング発生に対応するＡＥ信号が、第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅのどちらで検出されたかを判定する。すなわち、ラビングの発生位置を同定するために、まずは軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれ取り付けられた第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅのどこでラビングの発生箇所からのＡＥ波が検出されたかを判定することで、第１段階のラビングの発生位置の同定が行われる。

【0038】

具体的には、ラビング位置同定部１２０は、軸受６ａに取り付けられた第２ＡＥセンサ１０Ｃでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。その結果、第２ＡＥセンサ１０Ｃでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、第１静止部２ａに取り付けられた第３センサ１０Ｆでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２０２）。その結果、第３ＡＥセンサ１０Ｆでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第１ユニットＵａのうち軸受６ａ側であると同定する（ステップＳ２０３）。一方、第３ＡＥセンサ１０Ｆでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第１ユニットＵａのどこかであると同定する（ステップＳ２０４）。

【0039】

またラビング位置同定部１２０は、軸受６ｂに取り付けられた第２ＡＥセンサ１０Ｄでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２０５）。その結果、第２ＡＥセンサ１０Ｄでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、第１静止部２ａに取り付けられた第１センサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２０６）。その結果、第１ＡＥセンサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第１ユニットＵａのうち軸受６ｂ側であると同定する（ステップＳ２０７）。一方、第１ＡＥセンサ１０Ａでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ２０６：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０は、第２静止部２ｂに取り付けられた第１センサ１０Ｂでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２０８）。その結果、第１ＡＥセンサ１０Ｂでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第２ユニットＵｂのうち軸受６ｂ側であると同定する（ステップＳ２０９）。一方、第１ＡＥセンサ１０Ｂでもラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ２０８：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置が同定不能であると判定する（ステップＳ２１０）。

【0040】

またラビング位置同定部１２０は、第３軸受６ｃに取り付けられた第２ＡＥセンサ１０Ｅでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２１１）。その結果、第２ＡＥセンサ１０Ｅでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２１１：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、第２静止部２ｂに取り付けられた第３センサ１０Ｇでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２１２）。その結果、第３ＡＥセンサ１０Ｇでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出された場合（ステップＳ２１２：ＹＥＳ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第２ユニットＵｂのうち第３軸受６ｃ側であると同定する（ステップＳ２１３）。一方、第３ＡＥセンサ１０Ｇでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ２１２：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０は、ラビングの発生位置を第２ユニットＵｂのどこかであると同定する（ステップＳ２１４）。
尚、第２ＡＥセンサ１０Ｅでラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されなかった場合（ステップＳ２１１：ＮＯ）、ラビング位置同定部１２０は、ステップＳ２００でラビングが有ると判定したＡＥ信号を検出したＡＥセンサの設置位置に基づいてラビングの発生位置を同定する（ステップＳ２１５）。

【0041】

このように本実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂに加えて、第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで検出したＡＥ信号に基づいて、回転機械１におけるラビングの発生位置をより詳細に同定することができる。

【0042】

このようなラビングの発生位置の同定は、例えば、以下のような場合に特に有利である。ラビングの発生位置を特定するための構成として、軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれ第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅのみを配置することが考えられるが、このような構成では、図３に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に回転部４の接合部４ｃが位置していると（軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがある場合も同様）、接合部４ｃによってラビング波形が遮断されてしまうことがある。例えば、第１ユニットＵａ側にラビングの発生位置が有る場合に、軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ａに設置された第２ＡＥセンサ１０Ｃで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。また第２ユニットＵｂ側にラビングの発生位置が有る場合に、図３に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ｃに設置された第２ＡＥセンサ１０Ｅで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。
それに対して図３及び図４に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けるとともに、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで検出できる。そのため、接合部４ｃの位置に関わらず、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を同定することができる。

【0043】

また図１に示すように、第１ユニットＵａ及び第２ユニットＵｂは、軸受６ａと６ｂとの間、及び、軸受６ｂと６ｃとの間に、それぞれ作動流体Ｗを導入するための第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂが設けられている。第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂでは作動流体に起因するノイズが発生するため、軸受６ａ、６ｂ、６ｃにそれぞれ第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅのみを配置した構成では、ラビングの発生位置によっては各ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号にノイズが含まれてしまい、十分な同定精度が得られないおそれがある。
それに対して図３及び図４に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けるとともに、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで検出できる。そのため、第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂにおける作動流体Ｗに起因するノイズの影響を受けにくく、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を精度よく同定することができる。

【0044】

図５は他の実施形態に係る回転機械１の断面構造図である。尚、以下の説明では、前述の実施形態に対応する構成には共通の符号を付しており、重複する説明は適宜省略することとする。

【0045】

この実施形態では、回転機械１のうち第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂの間に配置された軸受６ｂは、回転部４の軸方向に沿って配置された第１軸受６ｂ－１及び第２軸受６ｂ－２を含む。第１軸受６ｂ－１及び第２軸受６ｂ－２は、回転部４を回転可能に支持するラジアル軸受であり、共通の軸受箱に収容されている。軸受箱には、図３に示す実施形態における第２ＡＥセンサＤに代えて、第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉが取り付けられている。第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉは軸受箱のうち、軸方向に沿った異なる位置に、間隔ΔＬでそれぞれ配置されている。

【0046】

図６は、図５のラビング位置同定装置１００によって実施されるラビング位置同定方法を示すフローチャートである。まずラビング判定部１１０は、ラビングが有るか否かを判定する（ステップＳ３００）。ステップＳ３００におけるラビング判定は、例えば、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇ、第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉのいずれかにおいて、ラビング発生に対応するＡＥ信号が検出されたか否かにより行われる。

【0047】

続いてラビング位置同定部１２０は、第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づいて、ラビングの発生位置を同定する（ステップＳ３０１）。第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉは前述のように互いに間隔ΔＬで配置されているため、ラビングからのＡＥ波を検出するタイミングに少なからず時間差又は位相差が生じることから、ステップＳ３０１では、このような時間差又は位相差を評価することにより、ラビングの発生位置が第１ユニットＵａにあるか、第２ユニットＵｂにあるかを同定することができる。例えば、第４ＡＥセンサ１０Ｈにおいて第５ＡＥセンサ１０Ｉより早いタイミングでＡＥ波を検出した場合には、ラビングの発生位置が第４ＡＥセンサ１０Ｈに近い第１ユニットＵａにあると同定される。一方、第５ＡＥセンサ１０Ｉにおいて第４ＡＥセンサ１０Ｈより早いタイミングでＡＥ波を検出した場合には、ラビングの発生位置が第５ＡＥセンサ１０Ｉに近い第２ユニットＵｂにあると同定される。

【0048】

尚、ラビング位置同定部１２０は、更に、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇ、第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉで検出されたＡＥ信号に基づいて前述の実施形態と同様にラビングの発生位置を同定し、その同定結果を、ステップＳ３０１の同定結果と照合してもよい。この照合結果は、例えば、所定の記録装置に記録することで適宜利用可能である。

【0049】

このように本実施形態では、前述の実施形態と同様に各ＡＥセンサ１０で検出されたＡＥ信号に基づくラビングの発生位置の同定結果を、第４ＡＥセンサ１０Ｈ及び第５ＡＥセンサ１０Ｉで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づく同定結果と照合することにより、より良い精度でラビングの発生位置を同定できる。

【0050】

このようなラビングの発生位置の同定は、例えば、以下のような場合に特に有利である。ラビングの発生位置を特定するための構成として、軸受６ａ、６ｂ－１、６ｂ－２、６ｃにそれぞれＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｅのみを配置することが考えられるが、このような構成では、図５に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に回転部４の接合部４ｃが位置していると（軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがある場合も同様）、接合部４ｃによってラビング波形が遮断されてしまうことがある。例えば、第１ユニットＵａ側にラビングの発生位置が有る場合に、軸受６ａと６ｂとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ａに設置された第２ＡＥセンサ１０Ｃで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。また第２ユニットＵｂ側にラビングの発生位置が有る場合に、図５に示すように、軸受６ｂと６ｃとの間に接合部４ｃがあると、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が接合部４ｃで遮断されてしまい、軸受６ｃに設置された第２ＡＥセンサ１０Ｅで検知することができず、ラビングの発生位置の同定が困難になってしまうことがある。
それに対して図５及び図６に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けるとともに、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで検出できる。そのため、接合部４ｃの位置に関わらず、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を同定することができる。

【0051】

また図１に示すように、第１ユニットＵａ及び第２ユニットＵｂは、軸受６ａと６ｂとの間、及び、軸受６ｂと６ｃとの間に、それぞれ作動流体Ｗを導入するための第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂが設けられている。第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂでは作動流体に起因するノイズが発生するため、軸受６ａ、６ｂ－１、６ｂ－２、６ｃにそれぞれＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｅのみを配置した構成では、ラビングの発生位置によっては各ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号にノイズが含まれてしまい、十分な同定精度が得られないおそれがある。
それに対して図５及び図６に示す実施形態では、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けるとともに、第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇをそれぞれ第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂにそれぞれ取り付けることで、ラビングの発生位置から第１静止部２ａ及び第２静止部２ｂを伝播するＡＥ信号を第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで検出できる。そのため、第１入口部８ａ及び第２入口部８ｂにおける作動流体Ｗに起因するノイズの影響を受けにくく、第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ及び第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇで的確にＡＥ信号を検出し、当該ＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を精度よく同定することができる。

【0052】

上述の各実施形態では、回転機械１におけるラビングの発生位置が同定される。このようなラビングの発生位置の同定結果は、回転機械１で発生しているラビングを解消又は緩和するための各種対策に利用可能である。例えば、ラビングの発生位置が第１ユニットＵａ又は第２ユニットＵｂのいずれか一方にあることが同定された場合、回転機械１の全体ではなく、当該ユニットを対象に対策を実施すればよい。このような対策として、ラビングの発生位置を含む箇所を開放し点検することがあるが、対策の実施対象となるユニットを特定することで、対策に要する負担を大幅に軽減できる。その結果、対策に必要なコストや工期を効果的に抑制することができる。またラビングの解消又は緩和のために運転方法を変更することも考えられるが、このような対策の場合においても、実施対象となるユニットを特定することで、効果的に実施することができる。

【0053】

その他、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態を適宜組み合わせてもよい。

【0054】

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

【0055】

（１）一態様に係る回転機械のラビング位置同定装置は、
軸方向に沿って配置される第１静止部（例えば上記実施形態の第１静止部２ａ）及び第２静止部（例えば上記実施形態の第２静止部２ｂ）の間に配置される軸受（例えば上記実施形態の軸受６ｂ）によって回転可能に支持される回転部（例えば上記実施形態の回転部４）を有する回転機械（例えば上記実施形態の回転機械１）のラビング位置同定装置（例えば上記実施形態のラビング位置同定装置１００）であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ）と、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記一対の第１ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット（例えば上記実施形態の第１ユニットＵａ）、又は、前記第２静止部を含む第２ユニット（例えば上記実施形態の第２ユニットＵｂ）のいずれであるかを判定するためのラビング位置同定部（例えば上記実施形態のラビング位置同定部１２０）と、
を備える。

【0056】

上記（１）の態様によれば、回転機械は軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する。第１静止部及び第２静止部には、それぞれ一対の第１ＡＥセンサが取り付けられる。回転機械でラビングが発生した場合には、一対の第１ＡＥセンサでそれぞれ検出されたＡＥ信号に基づいて、回転機械のうち第１静止部を含む第１ユニット、又は、第２静止部を含む第２ユニットのいずれにおいてラビングが発生したか、ラビングの発生位置が同定される。

【0057】

（２）他の態様では、上記（１）の態様において、
前記ラビング位置同定部は、前記一対の第１ＡＥセンサのいずれか一方で前記ラビングに対応する前記ＡＥ信号が検出された場合に、当該ＡＥ信号が検出された前記第１ＡＥセンサが取り付けられたユニットを前記ラビングの発生位置として同定する。

【0058】

上記（２）の態様によれば、ラビング位置同定部は、ラビングに対応するＡＥ信号が、一対の第１ＡＥセンサのいずれで検出されたかを判断する。そして、その判断結果に基づいて、ラビングの発生位置が、ラビングに対応するＡＥ信号が検出された第１ＡＥセンサが取り付けられた静止部を有するユニットであることを同定する。

【0059】

（３）他の態様では、上記（１）又は（２）の態様において、
前記軸受に取り付けられた第２ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第２ＡＥセンサ１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ）と、
前記第２ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの有無を判定するためのラビング判定部（例えば上記実施形態のラビング判定部１１０）と、
を更に備える。

【0060】

上記（３）の態様によれば、軸受に取り付けられた第２ＡＥセンサによって検出されるＡＥ信号に基づいて、回転機械におけるラビングの有無が判定される。そして、回転機械でラビングが有ると判定された場合に、前述のように、一対の第１ＡＥセンサで検出されるＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を同定することができる。

【0061】

（４）他の態様では、上記（１）から（３）のいずれか一態様において、
前記一対の第１ＡＥセンサは、前記第１静止部及び前記第２静止部のうち前記軸受側の第１端部（例えば上記実施形態の第１端部２ａ１、２ｂ１）に取り付けられる。

【0062】

上記（４）の態様によれば、一対の第１ＡＥセンサは、静止部のうち軸受側の端部に取り付けられることで、ラビングによって発生し、静止部を伝搬するＡＥ信号を好適に検出できる。

【0063】

（５）他の態様では、上記（１）から（４）のいずれか一態様において、
前記第１静止部及び前記第２静止部のうち前記第１端部とは反対側の第２端部（例えば上記実施形態の第２端部２ａ２、２ｂ２）にそれぞれ取り付けられる一対の第３ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第３ＡＥセンサ１０Ｆ、１０Ｇ）を更に備え、
前記ラビング位置同定部は、前記一対の第１ＡＥセンサ及び前記一対の第３ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置を同定する。

【0064】

上記（５）の態様によれば、第１ＡＥセンサが取り付けられた第１端部とは反対側の第２端部に第３ＡＥセンサが取り付けられる。これにより、第１ＡＥセンサと第３ＡＥセンサの検出結果を比較することにより、ラビングの発生位置が静止部のうち第１端部側にあるのか、それとも、第２端部側にあるかを同定することができる。

【0065】

（６）他の態様では、上記（１）から（５）のいずれか一態様において、
前記軸受は、前記軸方向に沿って互いに隣接するように配置された第１軸受（例えば上記実施形態の第１軸受６ｂ１）及び第２軸受（例えば上記実施形態の第２軸受６ｂ２）を含み、
前記第１軸受に取り付けられた第４ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第４ＡＥセンサ１０Ｈ）と、
前記第２軸受に取り付けられた第５ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第５ＡＥセンサ１０Ｉ）と、
を更に備え、
前記ラビング位置同定部は、前記第４ＡＥセンサ及び前記第５ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づいて、前記ラビングの発生位置を同定する。

【0066】

上記（６）の態様によれば、第１ユニット及び第２ユニットとの間に配置される軸受には、第１軸受及び第２軸受が含まれる。第１軸受及び第２軸受には、それぞれ第４ＡＥセンサ及び第５ＡＥセンサが取り付けられる。ラビング位置同定部は前述のように一対の第１ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号に基づいてラビングの発生位置を同定できるが、第４ＡＥセンサ及び第５ＡＥセンサで検出されたＡＥ信号の時間差又は位相差に基づいても同定でき、両者を照合することにより良好な同定精度を得ることができる。

【0067】

（７）他の態様では、上記（１）から（６）のいずれか一態様において、
前記回転部は、接合部（例えば上記実施形態の接合部４ｃ）を介して軸方向に沿って互いに連結された複数の部材（例えば上記実施形態の第１部材４ａ及び第２部材４ｂ）を含む。

【0068】

上記（７）の態様によれば、回転部に接合部がある場合、ラビングの発生位置からのＡＥ信号は接合部で遮断されやすいが、前述のように第１静止部及び第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサでＡＥ信号を検出することで、ラビングの発生位置が第１ユニットにあるのか第２ユニットにあるのかを好適に同定できる。

【0069】

（８）他の態様では、上記（１）から（７）のいずれか一態様において、
前記第１ユニット及び前記第２ユニットは、前記第１静止部及び前記第２静止部と前記回転部との間に作動流体（例えば上記実施形態の作動流体Ｗ）を導入するための入口部（例えば上記実施形態の入口部８）をそれぞれ有する。

【0070】

上記（８）の態様によれば、第１ユニット及び第２ユニットを駆動するための作動流体の入口部がある場合、入口部の近傍では作動流体に起因するノイズが発生することで、ラビングの発生位置からのＡＥ信号が遮断されやすいが、前述のように第１静止部及び第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサでＡＥ信号を検出することで、ラビングの発生位置が第１ユニットにあるのか第２ユニットにあるのかを好適に同定できる。

【0071】

（９）一態様に係る回転機械のラビング位置同定方法は、
軸方向に沿って配置される第１静止部（例えば上記実施形態の第１静止部２ａ）及び第２静止部（例えば上記実施形態の第２静止部２ｂ）の間に配置される軸受（例えば上記実施形態の）によって回転可能に支持される回転部（例えば上記実施形態の回転部４）を有する回転機械（例えば上記実施形態の回転機械１）のラビング位置同定方法であって、
前記第１静止部及び前記第２静止部にそれぞれ取り付けられた一対の第１ＡＥセンサ（例えば上記実施形態の第１ＡＥセンサ１０Ａ、１０Ｂ）でＡＥ信号を検出する工程と、
前記回転機械でラビングが発生した場合に、前記ＡＥ信号に基づいて、前記ラビングの発生位置が前記第１静止部を含む第１ユニット（例えば上記実施形態の第１ユニットＵａ）、又は、前記第２静止部を含む第２ユニット（例えば上記実施形態の第２ユニットＵｂ）のいずれであるかを判定する工程と、
を備える。

【0072】

上記（９）の態様によれば、回転機械は軸方向に沿って配置される第１静止部及び第２静止部の間に配置される軸受によって回転可能に支持される回転部を有する。第１静止部及び第２静止部には、それぞれ一対の第１ＡＥセンサが取り付けられる。回転機械でラビングが発生した場合には、一対の第１ＡＥセンサでそれぞれ検出されたＡＥ信号に基づいて、回転機械のうち第１静止部を含む第１ユニット、又は、第２静止部を含む第２ユニットのいずれにおいてラビングが発生したか、ラビングの発生位置が同定される。

【符号の説明】

【0073】

１ 回転機械
２ 静止部
２ａ 第１静止部
２ｂ 第２静止部
２ａ１、２ｂ１ 第１端部
２ａ２、２ｂ２ 第２端部
４ 回転部
４ａ 第１部材
４ｂ 第２部材
４ｃ 接合部
６（６ａ、６ｂ、６ｃ） 軸受
６ｂ１ 第１軸受
６ｂ２ 第２軸受
８ 入口部
８ａ 第１入口部
８ｂ 第２入口部
１０ ＡＥセンサ
１０Ａ、１０Ｂ 第１センサ
１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ 第２センサ
１０Ｆ、１０Ｇ 第３センサ
１０Ｈ 第４センサ
１０Ｉ 第５センサ
１００ ラビング位置同定装置
１０５ 演算装置
１１０ ラビング判定部
１２０ ラビング位置同定部
Ｄ クリアランス
Ｄａ 第１クリアランス
Ｄｂ 第２クリアランス
Ｕ ユニット
Ｕａ 第１ユニット
Ｕｂ 第２ユニット
Ｗ 作動流体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】