JPH02203221A - 歯車の異常診断装置 - Google Patents
歯車の異常診断装置Info
- Publication number
- JPH02203221A JPH02203221A JP1024271A JP2427189A JPH02203221A JP H02203221 A JPH02203221 A JP H02203221A JP 1024271 A JP1024271 A JP 1024271A JP 2427189 A JP2427189 A JP 2427189A JP H02203221 A JPH02203221 A JP H02203221A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- frequency
- abnormality
- waveform
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、歯車異常診断用に取り込んだ振動波形を処
理して偏心による異常を診断する歯車の異常診断装置に
関する。
理して偏心による異常を診断する歯車の異常診断装置に
関する。
噛合って回転する複数個の歯車をケース中に収容し、動
力伝達や回転数の変換等に使用する歯車装置においては
、軸の曲がりを含む歯車の異常な偏心、歯面に付いた打
痕及び歯折損などの局部異常、異常な摩耗などにより、
それらの歯車が相手歯車と噛合う時に異常振動が発生す
る。 これをケースに固定した振動センサによって検出し、そ
の振動波形を解析して逆に歯車の異常を把握するものが
歯車の異常診断装置である。 しかし、前記のケースに振動センサを固定して検出した
振動波形には、歯車軸を支承する転がり軸受や電動機の
電磁力などに起因する歯車の異常以外の振動も重なり合
い、しかもこれらの比率が大きいことから歯車の異常診
断を阻害している。 このため歯車軸上に設けた回転マークと、これを検出す
るセンサにより回転パルスを発生し、このパルスを基準
として振動波形を繰り返し取り込み、加算平均して歯車
の異常以外の振動を低減するようにしている。 加算平均とは、ある点を基準にして取り込んだ時間領域
データ即ち振動波形を繰り返し、多数回加算して平均す
ると基準に対してタイミング（位相なども含む）が不安
定に変化するようなデータ（ノイズ）は零に近づいて消
滅し、基準点に対して常に安定したタイミングにあるデ
ータだけが残るということを利用したものである。 しかし歯車の異常は、回転パルスを取り出した軸に取り
付けられた歯車にだけ発生する訳でなく、これと噛み合
う相手歯車にも発生する。 このような場合には、異常を診断したい歯車の取り付け
られている軸に前記回転マークを付は直し、その軸の回
転パルスを取り出せば良いが、歯車装置の構造上から回
転マークの取り付けが不可能な場合が多い。 出願人は先に特別昭６２−２３１７３４号として歯車の
異常診断装置を出願しているが、これは回転パルスを取
り出している歯車だけでなく、この１語車に噛合ってい
る相手歯車の回転にも同期させた振動波形が得られる上
に、両歯車の噛合いによって発生する顕著な振動波形を
、任意に調整することによって取り込める歯車の異常診
断装置である。 診断は、このように波形平均してノイズを除去した後の
波形を周波数スペクトルに変換して行っていた。即ち歯
車の異常の種類によって発生する振動成分が異なるので
、そのスペクトルの変化に注目して異常かどうかを判断
していた。
力伝達や回転数の変換等に使用する歯車装置においては
、軸の曲がりを含む歯車の異常な偏心、歯面に付いた打
痕及び歯折損などの局部異常、異常な摩耗などにより、
それらの歯車が相手歯車と噛合う時に異常振動が発生す
る。 これをケースに固定した振動センサによって検出し、そ
の振動波形を解析して逆に歯車の異常を把握するものが
歯車の異常診断装置である。 しかし、前記のケースに振動センサを固定して検出した
振動波形には、歯車軸を支承する転がり軸受や電動機の
電磁力などに起因する歯車の異常以外の振動も重なり合
い、しかもこれらの比率が大きいことから歯車の異常診
断を阻害している。 このため歯車軸上に設けた回転マークと、これを検出す
るセンサにより回転パルスを発生し、このパルスを基準
として振動波形を繰り返し取り込み、加算平均して歯車
の異常以外の振動を低減するようにしている。 加算平均とは、ある点を基準にして取り込んだ時間領域
データ即ち振動波形を繰り返し、多数回加算して平均す
ると基準に対してタイミング（位相なども含む）が不安
定に変化するようなデータ（ノイズ）は零に近づいて消
滅し、基準点に対して常に安定したタイミングにあるデ
ータだけが残るということを利用したものである。 しかし歯車の異常は、回転パルスを取り出した軸に取り
付けられた歯車にだけ発生する訳でなく、これと噛み合
う相手歯車にも発生する。 このような場合には、異常を診断したい歯車の取り付け
られている軸に前記回転マークを付は直し、その軸の回
転パルスを取り出せば良いが、歯車装置の構造上から回
転マークの取り付けが不可能な場合が多い。 出願人は先に特別昭６２−２３１７３４号として歯車の
異常診断装置を出願しているが、これは回転パルスを取
り出している歯車だけでなく、この１語車に噛合ってい
る相手歯車の回転にも同期させた振動波形が得られる上
に、両歯車の噛合いによって発生する顕著な振動波形を
、任意に調整することによって取り込める歯車の異常診
断装置である。 診断は、このように波形平均してノイズを除去した後の
波形を周波数スペクトルに変換して行っていた。即ち歯
車の異常の種類によって発生する振動成分が異なるので
、そのスペクトルの変化に注目して異常かどうかを判断
していた。
実際の歯車装置では、診断したい軸に取り付けられた歯
車と噛合う相手歯車が取り付けられている軸に取り付け
られた歯車に起因するスペクトルも出現し、その比も減
速比９増速比によって変化するため１対１ではなく、ま
た異常の種類によっては、基本のスペクトルおよびその
整数倍のスペクトルなどが多数出現するため、どのスペ
クトルがどの歯車の異常に起因した成分に相当するか即
座に見分けられず、簡単に異常を判断できないという問
題があった。 また異常発生初期の段階では、異常に起因した振動成分
が小さく、単に加算平均した波形を分析しただけでは、
異常に起因したスペクトルが、除去しきれないノイズの
中に埋もれてしまうという問題もあった。 第５図は歯車の偏心異常の実験から求められた偏心異常
歯車の振動波形図であり、第６図は第５図の歯車の異常
診断に用いる外部パルス信号の波形図である。振動波形
は横軸が時間縦軸が振動振幅であり第６図の外部パルス
信号の波形と対比してみると、１回転に１回の割合で振
幅が増減していることがわかる。またこの波形から増減
している振動の周波数を求めるとこの周波数は偏心して
いる歯車の噛合同波数であることがわかった。このよう
な場合の周波数スペクトルは、歯車の回転周波数をｆ
ｌ” ＋噛合周波数をｆ、、とすると、ｆ。 ｆｒ、 ｆｍ、 ｆｒ−＋ｒ、の周波数のスペクト
ルが３本発生することが実験で確かめられた。 この発明は、歯車の振動波形から異常程度数を演算し、
歯車の偏心に基づく異常を診断する歯車の異常診断装置
を提供することを目的とする。
車と噛合う相手歯車が取り付けられている軸に取り付け
られた歯車に起因するスペクトルも出現し、その比も減
速比９増速比によって変化するため１対１ではなく、ま
た異常の種類によっては、基本のスペクトルおよびその
整数倍のスペクトルなどが多数出現するため、どのスペ
クトルがどの歯車の異常に起因した成分に相当するか即
座に見分けられず、簡単に異常を判断できないという問
題があった。 また異常発生初期の段階では、異常に起因した振動成分
が小さく、単に加算平均した波形を分析しただけでは、
異常に起因したスペクトルが、除去しきれないノイズの
中に埋もれてしまうという問題もあった。 第５図は歯車の偏心異常の実験から求められた偏心異常
歯車の振動波形図であり、第６図は第５図の歯車の異常
診断に用いる外部パルス信号の波形図である。振動波形
は横軸が時間縦軸が振動振幅であり第６図の外部パルス
信号の波形と対比してみると、１回転に１回の割合で振
幅が増減していることがわかる。またこの波形から増減
している振動の周波数を求めるとこの周波数は偏心して
いる歯車の噛合同波数であることがわかった。このよう
な場合の周波数スペクトルは、歯車の回転周波数をｆ
ｌ” ＋噛合周波数をｆ、、とすると、ｆ。 ｆｒ、 ｆｍ、 ｆｒ−＋ｒ、の周波数のスペクト
ルが３本発生することが実験で確かめられた。 この発明は、歯車の振動波形から異常程度数を演算し、
歯車の偏心に基づく異常を診断する歯車の異常診断装置
を提供することを目的とする。
上記目的は、この発明によれば、歯車に起因した振動周
波数帯域を通過させるバンドパスフィルタと、歯車の回
転パルスを基に加工した外部パルス信号を起動指令とし
て前記バンドパスフィルタ通過後の刷毛居を繰り返し取
り込む波形入力部と、付設する平均回数設定部で設定す
る回数に達するまで前記刷毛居入力部で取り込んだ波形
を加算平均する波形平均部と、前記加算平均した波形を
周波数スペクトルに変換するフーリエ変換部と、前記回
転パルスの周波数と歯車の歯数を基にして噛合周波数お
よび回転周波数を計算し、計算された値を基にして注目
すべき周波数を求める注目周波数演算部と、前記注目周
波数演算部で計算した注目周波数を基にして前記フーリ
エ変換部で変換したスペクトルから診断に必要な周波数
成分の大きさを抽出するスペクトル抽出部と、前記スペ
クトル抽出部で抽出された各周波数成分の大きさから歯
車の異常程度数Ｙを求める異常程度数演算部と、前記異
常程度数Ｙを表示するための表示部を備えた歯車の異常
診断装置によって達成される。
波数帯域を通過させるバンドパスフィルタと、歯車の回
転パルスを基に加工した外部パルス信号を起動指令とし
て前記バンドパスフィルタ通過後の刷毛居を繰り返し取
り込む波形入力部と、付設する平均回数設定部で設定す
る回数に達するまで前記刷毛居入力部で取り込んだ波形
を加算平均する波形平均部と、前記加算平均した波形を
周波数スペクトルに変換するフーリエ変換部と、前記回
転パルスの周波数と歯車の歯数を基にして噛合周波数お
よび回転周波数を計算し、計算された値を基にして注目
すべき周波数を求める注目周波数演算部と、前記注目周
波数演算部で計算した注目周波数を基にして前記フーリ
エ変換部で変換したスペクトルから診断に必要な周波数
成分の大きさを抽出するスペクトル抽出部と、前記スペ
クトル抽出部で抽出された各周波数成分の大きさから歯
車の異常程度数Ｙを求める異常程度数演算部と、前記異
常程度数Ｙを表示するための表示部を備えた歯車の異常
診断装置によって達成される。
バンドパスフィルタを通って得られたｆ、 −ｆ、 。
ｆ、、ｆ、＋ｆ、の周波数成分を抽出し、抽出した成分
を波形平均部で加算平均することにより波形の振幅が殆
ど一定となり、この加算平均した波形をフーリエ変換部
で周波数スペクトルに変換し、注目周波数演算部で注目
すべき周波数ｆイーｆＦ 。 ｆ、、ｆ、＋ｆ、を求め、スペクトル抽出部で注目すべ
き周波数成分の大きさＰ（ｆ、 −ｆ、 ）、 Ｐ（
Ｌｍ ） 、 ＰＣｆ＠ 十ｆ、 ）を抽出し、これ
らの値から異常程度数Ｙを求めることにより、偏心異常
に起因して発生する周波数スペクトルの特徴から歯車の
偏心異常を診断することができる。
を波形平均部で加算平均することにより波形の振幅が殆
ど一定となり、この加算平均した波形をフーリエ変換部
で周波数スペクトルに変換し、注目周波数演算部で注目
すべき周波数ｆイーｆＦ 。 ｆ、、ｆ、＋ｆ、を求め、スペクトル抽出部で注目すべ
き周波数成分の大きさＰ（ｆ、 −ｆ、 ）、 Ｐ（
Ｌｍ ） 、 ＰＣｆ＠ 十ｆ、 ）を抽出し、これ
らの値から異常程度数Ｙを求めることにより、偏心異常
に起因して発生する周波数スペクトルの特徴から歯車の
偏心異常を診断することができる。
以下図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。第１図
はこの発明の実施例による歯車の異常診断装置の構成を
示すブロック線図である。 第１図において、歯車の異常診断装置は歯車に起因した
振動周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタ１と、
歯車の回転パルス発生部２２から発生する回転パルスを
基に外部パルス信号発生部２１で加工した外部パルス信
号を起動指令として前記バンドパスフィルタ１通過後の
波形を繰り返し取り込む波形入力部２と、付設する平均
回数設定部３１で設定する回数に達するまで前記波形入
力部２で取り込んだ波形を加算平均する波形平均部３と
、前記加算平均した波形を周波数スペクトルに変換する
フーリエ変換部４と、前記回転パルスの周波数と歯車の
歯数を基にして噛合周波数および回転周波数を計算し、
計算された値を基にして注目すべき周波数を求める注目
周波数演算部５と、前記注目周波数演算部５で計算した
注目周波数を基にして前記フーリエ変換部４で変換した
スペクトルから診断に必要な周波数成分の大きさを抽出
するスペクトル抽出部６と、前記スペクトル抽出部６で
抽出された各周波数成分の大きさから歯車の異常程度数
Ｙを求める異常程度数演算部７と、前記異常程度数Ｙを
表示するための表示部８を備えている。 歯車装置１０１は歯車ＡｌＯ２、この歯車ＡｌＯ２と噛
合う歯車Ｂ１０３．この歯車Ｂ１０３と同軸の歯車Ｃｌ
Ｏ４，歯車ＣｌＯ４と噛合う歯車Ｄ１０５からなる。 次にこの歯車異常診断装置の操作を説明する。 イ）最初に偏心によって現れる振動成分をより明確にす
るため、即ち偏心異常を診断するためにはノイズと見な
される局所異常や摩耗に起因した振動成分を除去するた
め、前記歯車装置１０１のケース外側に固定した振動セ
ンサ１０８から取り出した振動波形１０９をバンドパス
フィルタ１に入力する。 バンドパスフィルタ１の通過周波数帯域幅をｆｌ−ｎｘ
ｒ、からｆ、＋ｎＸｆ、に設定（ｎは１〜３程度）する
ことにより、他の成分を出来るだけ除去することができ
る。 ここにｆｌＩは噛合周波数であり、 噛合周波数＝歯車の歯数×歯車の回転数＋６゜ｆ、は歯
車の回転周波数であり、 歯車の回転周波数＝歯車の回転数＋６０ である。 口）次に注目した歯車だけの偏心異常波形を抽出するた
め、回転パルス発生部２２から発生する回転パルスを基
に加工し外部パルス信号発生部２１から発生する外部パ
ルス信号を起動指令として前記バンドパスフィルタ１通
過後の波形を波形入力部２で繰り返し取り組む。ここで
外部パルス信号の発生周波数は注目した歯車の回転周波
数と同じに設定する。噛合う歯車同志の噛合周波数は全
く同じであり、前記バンドパスフィルタ１ではどちらの
歯車に偏心があるのか判定できない。 第３図は外部パルス信号発生部２１から発生する外部パ
ルス信号の波形図である。 ハ）波形入力部２で取り込んだ波形は付設する平均回数
設定部３１で設定した設定回数に達するまで波形平均部
３で加算平均する。第２図は加算平均部３で加算平均し
た振動波形を示す。 二）加算平均した波形はフーリエ変換部４で周波数スペ
クトルに変換する。第４図はフーリエ変換部４で変換し
て得られる振動波形のスペクトルである。 ホ）以上のような波形処理を行っても、まだ除去しきれ
ないノイズ成分のスペクトルがでる可能性があるので、
読むべき周波数を予めきめておくのが注目周波数演算部
５である。 注目周波数演算部５では回転パルス２２の周波数分析を
行い、正確な周波数と、別に入力した歯車の歯数の組み
合わせから注目した歯車の噛合周波数ｆｌａ＋ 回転周
波数ｆ１などを計算し、これを基に注目すべき周波数ｆ
、 −ｆ、やｆ＊ ＋ ｆｒを求める。 へ）前記フーリエ変換部４の出力と注目周波数演算部５
の出力とをスペクトル抽出部６へ入力させる。このスペ
クトル抽出部６では、前記注目周波数演算部５で計算し
た注目すべき周波数成分の大きさＰ（ｆ、 ）、Ｐ（ｆ
、 −ｆ、 ）、Ｐ（ｆ、 ＋ ｆ、 ）を抽出する。 ト）前記スペクトル抽出部６の出力を異常程度数演算部
７へ入力させる。この異常程度数演算部７では、前記ス
ペクトル抽出部６で抽出した各周波数成分の大きさＰ（
ｆ、 −ｆ、 ）、Ｐ（ｆ、 十ｆ、 ）、 Ｐ（ｆ、
）から異常程度数Ｙを計算する。 ここで Ｙ＝Ｐ（ｆ、 −ｆ、 ） ｘＰ（ｆ、＋ ｆ、）／ ［Ｐ（ｆ、）／２］ ”偏
心異常によるスペクトルには必ずｆ、−、ｆ。 とｆ、 ＋ ｆ、の周波数成分が出てくる。実際の歯車
装置では、多数の歯車が噛み合うようになっているので
、ｆ、 −ｆ、かｆ、 ＋ ｆ、に偶然スペクトルがで
きることも考えられる。しかし両方にでる可能性は少な
いと思われるので、どちらか一方は零に近い値となるの
で、掛は算して計算することによりＹの値が零に近くな
り無視することができる。 チ）前記異常程度数演算部７の出力を表示部８に入力さ
せて、この表示部８に前記異常程度数Ｙを表示する。第
４図に示したスペクトルの例ではＹ ＝０．２０１ と
なりこの値を表示部８に表示する。 前記異常程度数Ｙから歯車装置１０１の偏心異常を診断
する。
はこの発明の実施例による歯車の異常診断装置の構成を
示すブロック線図である。 第１図において、歯車の異常診断装置は歯車に起因した
振動周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタ１と、
歯車の回転パルス発生部２２から発生する回転パルスを
基に外部パルス信号発生部２１で加工した外部パルス信
号を起動指令として前記バンドパスフィルタ１通過後の
波形を繰り返し取り込む波形入力部２と、付設する平均
回数設定部３１で設定する回数に達するまで前記波形入
力部２で取り込んだ波形を加算平均する波形平均部３と
、前記加算平均した波形を周波数スペクトルに変換する
フーリエ変換部４と、前記回転パルスの周波数と歯車の
歯数を基にして噛合周波数および回転周波数を計算し、
計算された値を基にして注目すべき周波数を求める注目
周波数演算部５と、前記注目周波数演算部５で計算した
注目周波数を基にして前記フーリエ変換部４で変換した
スペクトルから診断に必要な周波数成分の大きさを抽出
するスペクトル抽出部６と、前記スペクトル抽出部６で
抽出された各周波数成分の大きさから歯車の異常程度数
Ｙを求める異常程度数演算部７と、前記異常程度数Ｙを
表示するための表示部８を備えている。 歯車装置１０１は歯車ＡｌＯ２、この歯車ＡｌＯ２と噛
合う歯車Ｂ１０３．この歯車Ｂ１０３と同軸の歯車Ｃｌ
Ｏ４，歯車ＣｌＯ４と噛合う歯車Ｄ１０５からなる。 次にこの歯車異常診断装置の操作を説明する。 イ）最初に偏心によって現れる振動成分をより明確にす
るため、即ち偏心異常を診断するためにはノイズと見な
される局所異常や摩耗に起因した振動成分を除去するた
め、前記歯車装置１０１のケース外側に固定した振動セ
ンサ１０８から取り出した振動波形１０９をバンドパス
フィルタ１に入力する。 バンドパスフィルタ１の通過周波数帯域幅をｆｌ−ｎｘ
ｒ、からｆ、＋ｎＸｆ、に設定（ｎは１〜３程度）する
ことにより、他の成分を出来るだけ除去することができ
る。 ここにｆｌＩは噛合周波数であり、 噛合周波数＝歯車の歯数×歯車の回転数＋６゜ｆ、は歯
車の回転周波数であり、 歯車の回転周波数＝歯車の回転数＋６０ である。 口）次に注目した歯車だけの偏心異常波形を抽出するた
め、回転パルス発生部２２から発生する回転パルスを基
に加工し外部パルス信号発生部２１から発生する外部パ
ルス信号を起動指令として前記バンドパスフィルタ１通
過後の波形を波形入力部２で繰り返し取り組む。ここで
外部パルス信号の発生周波数は注目した歯車の回転周波
数と同じに設定する。噛合う歯車同志の噛合周波数は全
く同じであり、前記バンドパスフィルタ１ではどちらの
歯車に偏心があるのか判定できない。 第３図は外部パルス信号発生部２１から発生する外部パ
ルス信号の波形図である。 ハ）波形入力部２で取り込んだ波形は付設する平均回数
設定部３１で設定した設定回数に達するまで波形平均部
３で加算平均する。第２図は加算平均部３で加算平均し
た振動波形を示す。 二）加算平均した波形はフーリエ変換部４で周波数スペ
クトルに変換する。第４図はフーリエ変換部４で変換し
て得られる振動波形のスペクトルである。 ホ）以上のような波形処理を行っても、まだ除去しきれ
ないノイズ成分のスペクトルがでる可能性があるので、
読むべき周波数を予めきめておくのが注目周波数演算部
５である。 注目周波数演算部５では回転パルス２２の周波数分析を
行い、正確な周波数と、別に入力した歯車の歯数の組み
合わせから注目した歯車の噛合周波数ｆｌａ＋ 回転周
波数ｆ１などを計算し、これを基に注目すべき周波数ｆ
、 −ｆ、やｆ＊ ＋ ｆｒを求める。 へ）前記フーリエ変換部４の出力と注目周波数演算部５
の出力とをスペクトル抽出部６へ入力させる。このスペ
クトル抽出部６では、前記注目周波数演算部５で計算し
た注目すべき周波数成分の大きさＰ（ｆ、 ）、Ｐ（ｆ
、 −ｆ、 ）、Ｐ（ｆ、 ＋ ｆ、 ）を抽出する。 ト）前記スペクトル抽出部６の出力を異常程度数演算部
７へ入力させる。この異常程度数演算部７では、前記ス
ペクトル抽出部６で抽出した各周波数成分の大きさＰ（
ｆ、 −ｆ、 ）、Ｐ（ｆ、 十ｆ、 ）、 Ｐ（ｆ、
）から異常程度数Ｙを計算する。 ここで Ｙ＝Ｐ（ｆ、 −ｆ、 ） ｘＰ（ｆ、＋ ｆ、）／ ［Ｐ（ｆ、）／２］ ”偏
心異常によるスペクトルには必ずｆ、−、ｆ。 とｆ、 ＋ ｆ、の周波数成分が出てくる。実際の歯車
装置では、多数の歯車が噛み合うようになっているので
、ｆ、 −ｆ、かｆ、 ＋ ｆ、に偶然スペクトルがで
きることも考えられる。しかし両方にでる可能性は少な
いと思われるので、どちらか一方は零に近い値となるの
で、掛は算して計算することによりＹの値が零に近くな
り無視することができる。 チ）前記異常程度数演算部７の出力を表示部８に入力さ
せて、この表示部８に前記異常程度数Ｙを表示する。第
４図に示したスペクトルの例ではＹ ＝０．２０１ と
なりこの値を表示部８に表示する。 前記異常程度数Ｙから歯車装置１０１の偏心異常を診断
する。
この発明によれば、歯車の振動波形から偏心異常に基づ
いて発生する周波数成分であるｆ。−ｆ ｒ ＋ｆ、、
ｆ、＋ｆ、、周波数の成分を抽出し、これらの値から異
常程度数を演算することにより、歯車の偏心異常を定量
的に把握することができる。
いて発生する周波数成分であるｆ。−ｆ ｒ ＋ｆ、、
ｆ、＋ｆ、、周波数の成分を抽出し、これらの値から異
常程度数を演算することにより、歯車の偏心異常を定量
的に把握することができる。
第１図はこの発明の実施例による歯車の異常診断装置の
構成を示すブロック図、第２図は第１図の波形平均部で
加算平均した振動波形を示す図、□第３図は第１図の歯
車の異常診断装置の外部パルス信号の波形図、第４図は
第１図のフーリエ変換部で変換して得られる振動波形の
スペクトルを示す図、第５図は歯車の偏心異常により現
れる振動波形図、第６図は第５図の歯車の異常診断に用
いる外部パルス信号を示す図である。 １：バンドバスフィルタ、２：波形入力部、３：波形平
均部、４：フーリエ変換部、５：注目周波数演算部、６
：スペクトル抽出部、７；異常程度数演算部、８；表示
部、２１：外部パルス信号発生部、２２：回転パルス発
生部、３１：平均回数設定部、１０１：歯車装置、１０
６二回転マーク、１０７；センサ、１０８：振動センサ
、１０９：振動波形。
構成を示すブロック図、第２図は第１図の波形平均部で
加算平均した振動波形を示す図、□第３図は第１図の歯
車の異常診断装置の外部パルス信号の波形図、第４図は
第１図のフーリエ変換部で変換して得られる振動波形の
スペクトルを示す図、第５図は歯車の偏心異常により現
れる振動波形図、第６図は第５図の歯車の異常診断に用
いる外部パルス信号を示す図である。 １：バンドバスフィルタ、２：波形入力部、３：波形平
均部、４：フーリエ変換部、５：注目周波数演算部、６
：スペクトル抽出部、７；異常程度数演算部、８；表示
部、２１：外部パルス信号発生部、２２：回転パルス発
生部、３１：平均回数設定部、１０１：歯車装置、１０
６二回転マーク、１０７；センサ、１０８：振動センサ
、１０９：振動波形。
Claims (1)
- １）噛合って回転する複数個の歯車を収納する歯車装置
のケースの外側に取り付けた振動センサによつて検出す
る振動波形から、各歯車の異常を診断する歯車の異常診
断装置において、歯車に起因した振動周波数帯域を通過
させるバンドパスフィルタと、歯車の回転パルスを基に
加工した外部パルス信号を起動指令として前記バンドパ
スフィルタ通過後の波形を繰り返し取り込む波形入力部
と、付設する平均回数設定部で設定する回数に達するま
で前記波形入力部で取り込んだ波形を加算平均する波形
平均部と、前記加算平均した波形を周波数スペクトルに
変換するフーリエ変換部と、前記回転パルスの周波数と
歯車の歯数を基にして噛合周波数および回転周波数を計
算し、計算された値を基にして注目すべき周波数を求め
る注目周波数演算部と、前記注目周波数演算部で計算し
た注目周波数を基にして前記フーリエ変換部で変換した
スペクトルから診断に必要な周波数成分の大きさを抽出
するスペクトル抽出部と、前記スペクトル抽出部で抽出
された各周波数成分の大きさから歯車の異常程度数Ｙを
求める異常程度数演算部と、前記異常程度数Ｙを表示す
るための表示部を備えたことを特徴とする歯車の異常診
断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1024271A JPH0733976B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 歯車の異常診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1024271A JPH0733976B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 歯車の異常診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02203221A true JPH02203221A (ja) | 1990-08-13 |
| JPH0733976B2 JPH0733976B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=12133550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1024271A Expired - Lifetime JPH0733976B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 歯車の異常診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733976B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0562841U (ja) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | 三菱自動車工業株式会社 | ディファレンシャル装置の打痕判別装置 |
| WO1994024537A1 (en) * | 1993-04-09 | 1994-10-27 | Monitoring Technology Corporation | Method and apparatus for analyzing and detecting faults in bearings and other rotating components that slip |
| JP2010159848A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Ricoh Co Ltd | 制御装置、画像形成装置、摩耗検出方法、プログラム、記憶媒体 |
| JP2011196944A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Nippon Steel Corp | 回転機械の回転数推定方法、装置及びプログラム |
| JP2012068246A (ja) * | 2010-09-23 | 2012-04-05 | General Electric Co <Ge> | 歯車噛み合い障害検出の側波帯エネルギー比率方法 |
| CN102889986A (zh) * | 2011-07-18 | 2013-01-23 | 西门子公司 | 用于识别传动装置上的故障的方法 |
| JP2015148516A (ja) * | 2014-02-06 | 2015-08-20 | 三菱電機株式会社 | 異常検出装置及び方法 |
| CN112105907A (zh) * | 2018-04-24 | 2020-12-18 | 赛峰集团 | 用于监测齿轮系统的方法和设备 |
| JP2023037497A (ja) * | 2021-09-03 | 2023-03-15 | 株式会社日立製作所 | 変速装置監視システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101492088B1 (ko) * | 2013-11-21 | 2015-02-10 | 이선휘 | 유성기어 장치의 결함 검출 및 이상 진단 방법 |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP1024271A patent/JPH0733976B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0562841U (ja) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | 三菱自動車工業株式会社 | ディファレンシャル装置の打痕判別装置 |
| WO1994024537A1 (en) * | 1993-04-09 | 1994-10-27 | Monitoring Technology Corporation | Method and apparatus for analyzing and detecting faults in bearings and other rotating components that slip |
| US5511422A (en) * | 1993-04-09 | 1996-04-30 | Monitoring Technology Corporation | Method and apparatus for analyzing and detecting faults in bearings and other rotating components that slip |
| JP2010159848A (ja) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Ricoh Co Ltd | 制御装置、画像形成装置、摩耗検出方法、プログラム、記憶媒体 |
| JP2011196944A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Nippon Steel Corp | 回転機械の回転数推定方法、装置及びプログラム |
| JP2012068246A (ja) * | 2010-09-23 | 2012-04-05 | General Electric Co <Ge> | 歯車噛み合い障害検出の側波帯エネルギー比率方法 |
| CN102889986A (zh) * | 2011-07-18 | 2013-01-23 | 西门子公司 | 用于识别传动装置上的故障的方法 |
| US9267864B2 (en) | 2011-07-18 | 2016-02-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for identifying damage on transmissions |
| JP2015148516A (ja) * | 2014-02-06 | 2015-08-20 | 三菱電機株式会社 | 異常検出装置及び方法 |
| CN112105907A (zh) * | 2018-04-24 | 2020-12-18 | 赛峰集团 | 用于监测齿轮系统的方法和设备 |
| JP2023037497A (ja) * | 2021-09-03 | 2023-03-15 | 株式会社日立製作所 | 変速装置監視システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0733976B2 (ja) | 1995-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10598568B1 (en) | Vibration measurement and analysis | |
| US9459088B2 (en) | Method and apparatus for monitoring the condition of electromechanical systems | |
| Capdessus et al. | Cyclostationary processes: application in gear faults early diagnosis | |
| Mohanty et al. | Fault detection in a multistage gearbox by demodulation of motor current waveform | |
| CN113074941B (zh) | 基于自适应时变梳状滤波的变转速齿轮故障信号提取方法 | |
| HUP0104326A2 (hu) | Eljárás és rendszer forgógépek teljesítményének mérésére | |
| JPH02203221A (ja) | 歯車の異常診断装置 | |
| CN111610023B (zh) | 一种减速机噪声评价方法、装置及手持式减速机噪声评价仪 | |
| CN113405795A (zh) | 一种关节rv减速器弱故障识别的方法 | |
| US20210239570A1 (en) | Method and device for monitoring a gear system | |
| CN109682597A (zh) | 一种齿轮箱振动信号处理和分析方法 | |
| AU2015201595A1 (en) | Vibration measurement and analysis | |
| JP3092453B2 (ja) | 遊星歯車機構の診断方法 | |
| JP2001074616A (ja) | 回転機の異常診断装置 | |
| JPH02222818A (ja) | 歯車異常診断装置 | |
| JPH0733977B2 (ja) | 歯車異常診断装置 | |
| KR102026065B1 (ko) | 유성 기어박스의 고장 진단을 위한 진동 특성 데이터 맵 처리장치 | |
| JPH0252971B2 (ja) | ||
| JP6577394B2 (ja) | 風力発電設備の異常診断装置 | |
| CN117705268A (zh) | 通过振动传感器检测旋转机械电机转速的振动检测方法 | |
| CN116157759B (zh) | 同步装置及存储介质 | |
| JP2000146771A (ja) | 加減速型回転機械設備の簡易異常診断方法 | |
| JPH07229815A (ja) | エンジン診断装置 | |
| Ngote et al. | Comparison of wavelet-functions for induction-motor rotor fault detection based on the hybrid “Time Synchronous Averaging-Discrete Wavelet Transform” approach | |
| JP2915027B2 (ja) | 回転機の音響診断手法 |