JPH0530752U - クランク軸の異常変位検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 クランク軸２の自由端に巻掛け伝動機構３の
回転体４が取り付けられる。この回転体４の外周にクラ
ンク軸２を中心とする円周面４ａが設けられる。この円
周面４ａの径方向変位を非接触で検知するセンサ１６が
設けられる。このセンサ１６により検知された円周面４
ａの変位と予め設定した変位とを比較する比較手段が設
けられる。検知された円周面４ａの変位が設定した変位
よりも大きい場合に警報を発する警報手段が設けられて
いる。 【効果】 クランク軸に巻掛け伝動機構を介してエンジ
ン補機等を駆動する場合に、クランク軸のねじり振動や
曲げ荷重による異常変位を確実に検知して警報を発する
ことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エンジンのクランク軸がねじり振動や曲げ荷重により異常に変位し た場合に警報を発することのできるクランク軸の異常変位検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

エンジンのクランク軸は、危険回転数におけるねじり振動により径方向に大き く変位する。このような大きな変位が生じるとクランク軸に過大な応力が作用す ることから、クランク軸のねじり振動を測定し、ねじり振動が一定値以上になる と警報を発するようにしたものが従来より用いられている（実公昭６２‐１９９ ４２号公報参照）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来のねじり振動に基づいてクランク軸に作用する過大応力を検出する装置に あっては、クランク軸に計測機器を接続する必要があるため、試験用に用いるこ とはできても、クランク軸に巻掛け伝動機構を取り付けてエンジン補機等の負荷 を駆動する実用段階においては使用することができなかった。また、曲げ荷重の 作用によるクランク軸の変位を検出することもできなかった。

【０００４】 本考案は上記従来技術の問題を解決することのできるクランク軸の異常変位検 知装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の特徴とするところは、クランク軸の自由端に巻掛け伝動機構の回転体 が取り付けられ、この回転体の外周に、クランク軸を中心とする円周面が設けら れ、この円周面の径方向変位を非接触で検知するセンサが設けられ、このセンサ により検知された円周面の変位と予め設定した変位とを比較する比較手段が設け られ、検知された円周面の変位が設定した変位よりも大きい場合に警報を発する 警報手段が設けられている点にある。

【０００６】

【作用】

本考案の構成によれば、ねじり振動や曲げ荷重の作用によりクランク軸が径方 向に変位すると、クランク軸に取り付けられた巻掛け伝動機構の回転体も径方向 に変位する。この回転体の外周に形成された円周面の径方向変位がセンサにより 検知され、このセンサにより検知された変位が予め設定した変位よりも大きくな ると警報が発せられる。その回転体はクランク軸の自由端に取り付けられている ため、両端支持間に取り付けられる場合に比べ径方向変位量が大きく、また、ね じり振動によるクランク軸の径方向変位は巻掛け伝動機構の巻掛け体の振動によ り増幅されるので、クランク軸の異常変位を確実に検知することができる。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【０００８】 図１に示すディーゼルエンジン１は、そのクランク軸２の自由端にベルト巻掛 け伝動機構３のプーリー４が取り付けられている。このプーリー４に巻掛けられ たべルト５は、ポンプ等のエンジン補機６の入力軸７に取り付けられたプーリー ８に巻掛けられている。そのクランク軸２に取り付けられたプーリー４の外周は 、研磨されることによりクランク軸２を中心とする円周面４ａとされている。こ の円周面４ａの径方向変位を非接触で検知する市販のセンサ１６が設けられてい る。このセンサ１６は、円周面４ａとセンサ１６との径方向のギャップＧに応じ た大きさの交流電圧信号を警報装置１７に出力する。

【０００９】 図２に示すように、その警報装置１７はセンサ１６に接続される公知の変換回 路９を有し、この変換回路９はセンサ１６からの交流電圧信号を直流電圧信号に 変換して出力する。この変換回路９の出力電圧信号の値は可変抵抗１５により変 更調節可能とされている。この変換回路９の出力電圧信号はコンパレータ１０の 一方の端子に入力される。そのコンパレータ１０の他方の端子に、定電圧回路１ １から出力される定電圧信号が可変抵抗１２を介して入力される。その可変抵抗 １２により定電圧信号の値がクランク軸２の許容径方向変位に応じて変更調節さ れる。そのコンパレータ１０の出力端子はトランジスタ１３のベースに接続され ている。そのトランジスタ１３のコレクタは発光ダイオード１４に接続され、エ ミッタは接地されている。また、定電圧回路１１の出力は変換回路９、コンパレ ータ１０、発光ダイオード１４の電源として用いられ、その定電圧回路１１はＤ Ｃ２４Ｖのバッテリー（図示省略）に接続されている。

【００１０】 上記構成によれば、クランク軸２がねじり振動や曲げ荷重により径方向に変位 すると、この変位によりプーリー４の円周面４ａも径方向に変位する。この円周 面４ａの変位に応じた交流電圧信号がセンサ１６から変換回路９に出力される。 この変換回路９から出力される直流電圧信号が、コンパレータ１０により定電圧 回路１１からの定電圧信号と比較され、その変位に応じた直流電圧信号が予め設 定した一定値より大きい場合、コンパレータ１０はトランジスタ１３に信号を出 力する。これにより、トランジスタ１３のコレクタ‐エミッタ間に電流が流れて 発光ダイオード１４が発光し、クランク軸２の径方向変位が予め設定した変位よ りも大きくなったことを発光ダイオード１４の発光により検知することができる 。この際、プーリー４はクランク軸２の自由端に取り付けられているため、両端 支持間に取り付けられる場合に比べ円周面４ａの変位は大きく、また、その変位 はベルト５の振動により増幅されるので、クランク軸２の変位を確実に検知する ことができる。

【００１１】 なお、本考案は上記実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施例で は巻掛け伝動機構としてベルト巻掛け伝動機構を用いたが、チェーン巻掛け伝動 機構を用いてもよい。またプーリー４の外周面を研磨することにより円周面４ａ としたが、必ずしも研磨する必要はない。また、警報手段として発光ダイオード を用いたが、ブザーにより警報を発するようにしてもよい。

【００１２】

【考案の効果】 本考案によるクランク軸の異常変位検知装置によれば、クランク軸に巻掛け伝 動機構を介してエンジン補機等を駆動する場合に、クランク軸のねじり振動や曲 げ荷重による異常変位を確実に検知して警報を発することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るクランク軸の異常変位検
知装置の構成説明図

【図２】本考案の実施例に係るクランク軸の異常変位検
知装置の回路構成を示す図

【符号の説明】

１ エンジン ２ クランク軸 ３ ベルト巻掛け伝動機構 ４ プーリー ４ａ 円周面 １０ コンパレータ １４ 発光ダイオード １６ センサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク軸の自由端に巻掛け伝動機構の
   回転体が取り付けられ、この回転体の外周に、クランク
   軸を中心とする円周面が設けられ、この円周面の径方向
   変位を非接触で検知するセンサが設けられ、このセンサ
   により検知された円周面の変位と予め設定した変位とを
   比較する比較手段が設けられ、検知された円周面の変位
   が設定した変位よりも大きい場合に警報を発する警報手
   段が設けられていることを特徴とするクランク軸の異常
   変位検知装置。