JPH0610604B2 - ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置 - Google Patents

ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置

Info

Publication number
JPH0610604B2
JPH0610604B2 JP60297811A JP29781185A JPH0610604B2 JP H0610604 B2 JPH0610604 B2 JP H0610604B2 JP 60297811 A JP60297811 A JP 60297811A JP 29781185 A JP29781185 A JP 29781185A JP H0610604 B2 JPH0610604 B2 JP H0610604B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
cylinder
axis
optical fiber
light
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60297811A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62151703A (ja
Inventor
彰三 遠藤
力 海陸
正樹 中須賀
喜好 鶴屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OOSAKA GASU KK
SENSAA GIJUTSU KENKYUSHO KK
Original Assignee
OOSAKA GASU KK
SENSAA GIJUTSU KENKYUSHO KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OOSAKA GASU KK, SENSAA GIJUTSU KENKYUSHO KK filed Critical OOSAKA GASU KK
Priority to JP60297811A priority Critical patent/JPH0610604B2/ja
Publication of JPS62151703A publication Critical patent/JPS62151703A/ja
Publication of JPH0610604B2 publication Critical patent/JPH0610604B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Actuator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、シリンダ内でピストンが往復動し、ピストン
には水平軸線を有するシリンダ内周面に気密に接触する
環状のシール材が設けられるように構成された圧縮機お
よび内燃機関などにおけるピストン用シール材の摩耗量
測定装置に間する。
背景技術 液化天然ガスの蒸発ガスを圧送するために往復動形圧縮
機が用いられる。この往復動形圧縮機は水平軸線を有す
るシリンダ内でピストンが往復動し、蒸発ガスが圧縮さ
れて供給される。このような圧縮機においてピストンの
外周面とシリンダの内周面との間の気密を達成するため
に、ピストンにはライダリングが嵌込まれており、ライ
ダリングがシリンダ内周面に接触する。
発明が解決しようとする問題点 このような先行技術では、往復動形圧縮機の運転に伴な
いライダリングが摩耗していく。このライダリングの摩
耗量が過大になると、運転中にピストンとシリンダとが
接触する事故を生じることになる。ライダリングの摩耗
量は運転条件の変化によって急激に大きくなることがあ
る。従来ではこのような摩耗量を測定する対策が採られ
ておらず、定期的なライダニングの交換を行なつている
だけであるので、前述の接触事故を生じるおそれがあ
る。
本発明の目的は、ライダリングのようなシール材の摩耗
量を測定することができるようにしたピストン用シール
材の摩耗量測定装置を提供することである。
問題点を解決するための手段 本発明は、水平軸線を有するシリンダ1内に、水平方向
に往復移動するピストン2が設けられ、シリンダ1の内
周面とピストン2の外周面との間に、周方向にわたつて
シール材16,17が介在されるピストン用シール材の
摩耗量測定装置において、 ピストン2のシリンダヘツド側の端面に固着される被検
出部材19であつて、ピストン2の軸線と同一軸線を有
する同心円状の突起N1,N2,N3,N4と、溝M
1,M2,M3,M4とが交互に形成され、突起N1,
N2,N3,N4の端面と溝M1,M2,M3,M4の
底はピストン2の軸線に垂直である被検出部材19と、 シリンダ1のシリンダヘツド20に固定され、一端部2
3がシリンダ1の軸線に一致した軸線を有し、2つのグ
ループにグループ化された光フアイバ素線22a,22
bを有する光フアイバ22と、 一方のグループの光フアイバ素線22aに光を供給する
光源24と、 他方のグループの光フアイバ素線22bからの光を受光
する受光素子25とを含むことを特徴とするピストン用
シール材の摩耗量測定装置である。
また本発明は、水平軸線を有するシリンダ1内に、水平
方向に往復移動するピストンが2が設けられ、シリンダ
1の内周面とピストン2の外周面との間に、周方向にわ
たつてシール材16,17が介在さるピストン用シール
材の摩耗量測定装置において、 ピストン2のシリンダヘツド側の端面に固着される被検
出部材19であつて、ピストン2の軸線に垂直な一平面
状の端面に、ピストン2の軸線と同一軸線を有する同心
円板の第1の領域N1a,N2a,N3a,N4aと、
その第1の領域N1a,N2a,N3a,N4aとは反
射率が異なる第2の領域M1a,M2a,M3a,M4
aとが交互に形成される被検出部材19と、 シリンダ1のシリンヘツド20に固定され、一端部23
がシリンダ1の軸線に一致した軸線を有し、2つのグル
ープにグループ化された光フアイバ素線22a,22b
を有する光フアイバ22と、 一方のグループの光フアイバ素線22aに光を供給する
光源24と、 他方のグループの光フアイバ素線22bからの光を受光
する受光素子25とを含むことを特徴とするピストン用
シール材の摩耗測定装置である。
作 用 本発明に従えば、シール材が摩耗していない状態では、
シリンダ1の軸線とピストン2の軸線とが一致した状態
でピストン2が水平方向に往復移動し、その運転によつ
てシール材16,17の特に下部が摩耗し、これによつ
てピストン2が下方に変位し、これによつてそのピスト
ン2のシリンダヘツド側の端面に固着されている被検出
部材19が下降し、そのために一方のグリープの光フア
イバ素線22aを介して光源24から照射された光が、
被検出部材19の同心円状の突起と溝との組合せ、また
は第1および第2領域との組合せによつて、反射して検
出されて受光される反射光量が変化することになる。こ
れによつてシール材16,17の摩耗量を測定すること
ができる。
実施例 第1図は、本発明の一実施例の往復動形圧縮機の断面図
である。この圧縮機は、液化天然ガスの蒸発ガスを圧縮
して供給するために使用される。シリンダ1内には、ピ
ストン2が往復動される。この蒸発ガスでは、清浄であ
り、ごみなどを含まない。このピストン2の往復動によ
つて吸入口3からの蒸発ガスは圧縮されて吐出口4から
圧送される。ピストン2には、ピストン棒5の一端部が
固定されている。このピストン棒5の他端部は、ピン6
によつて連結棒7に連結される。連結棒7は、クランク
ピン8によつてクランクアーム9に連結される。クラン
クアーム9は、軸線10を有する駆動軸によつて回転駆
動される。
第2図は、ピストン2の拡大断面図である。ピストン2
は、ピストン棒5の外方に突出した受部11と、座金1
2を介するナツト13とによつて、挟持され、ピストン
2がピストン棒5に固定される。ピストン2の外周に
は、嵌合凹所14,15が環状に形成されている。この
嵌合凹所14,15には、感情のシール材であるライダ
リング16,17が嵌合される。これによつてシリンダ
室18が気密とされる。
ピストン2は、ピストン棒5と共通な水平軸線を有し、
この軸線はライダリング16,17の軸線が摩耗してい
ない状態では、シリンダ1の軸線に一致している。運転
に伴なつてライダリング16,17が摩耗していくと、
ピストン2およびピストン棒5はその摩耗量に対応した
量だけ下方に変位し、これによつてピストン2およびピ
ストン棒5の軸線と、シリンダ1の軸線がずれることに
なる。
第3図は、ライダリング16の近傍の拡大断面図であ
る。ライダリング16は、テフロン(商品名)から成
り、あるいはまたテフロンにカーボンを含有した構成を
有する。もう1のライダリング17に関しても同様であ
る。シリンダ1およびピストン2は、高クロム・ニツケ
ルなどの金属材料から成る。シリンダ1の内周面とピス
トン2の外周面との間隔dは、ライダリング16,17
が摩耗していない最初の状態では、5mm程度であり、そ
の使用可能な最小値は0.7mm程度である。
第4図は、ピストン2のシリンダヘツド側の端部の拡大
断面図である。ピストン2したがつてナツト13には、
薄い円板状の被検出部材19が固着される。この被検出
部材19は、その正面が第5図に示されるように、その
軸線に平行にシリンダヘツド20側に突出した直円柱状
の突起N1と、その突起N1の外周には形成された環状
の溝M1と、その外方に形成された感情の突起N2と、
その外方に形成された環状の溝M2とを備え、さらにそ
の外方に形成された感情の突起N3と、以下同様にして
溝M3、突起N4、溝M4とが同心状に形成される。突
起N1の軸線は、ピストン2の軸線に一致しており、参
照符p0で示される。溝M1の半径方向の幅の中心は、
参照符p1で示され、また突起N2の半径方向の幅の中
心は参照符p2で示され、以下同様にして溝M2の幅方
向の中心は、参照符p3で示されている。突起N1〜N
4の端面と溝M1〜M4の底とは、平坦となつている。
シリンダヘツド20には、光フアイバ22の端部23が
固定される。この端部23は、シリンダ1の軸線に一致
した軸線を有する。光フアイバ22は、多数の光フアイ
バ素線を有し、それらは2つのグリープにグループ化さ
れており、一方のグループの光フアイバ素線22aに
は、光源24からの光が供給され、他方のグループの光
フアイバ素線22bは、受光素子25に接続される。
第6図は、光フアイバ22の端部23の正面図である。
光源24からの光が供給される光フアイバ素線22a
は、第6図において白丸で示されており、その光が端部
23から被検出部19に向けて照射される。その反射光
が導かれる光フアイバ素線22bは、第6図において黒
丸で示されている。第6図(1)では、光フアイバ素線2
2a,22bは、混在しており、第6図(2)では、端部
23の軸線を通る一直径線の左右に分けられており、第
6図(3)では、中央に光フアイバ素線22aが配置され、
その外周に光フアイバ素線22bが配置される。光フア
イバ22の端部23では、第6図に示された態様で、光
フアイバ素線22a,22bが配置されてもよく、その
他の態様で配置されてもよい。
第7図は、受光素子25の出力の時間経過に伴なう出力
電圧のピーク値を連れた波形を示す。ライダリング1
6,17が摩耗していない状態では、シリンダ1の軸線
とピストン2の軸線とは一致しており、このとき、光フ
アイバ22の端部23の軸線と、被検出部材19と突起
N1の軸線p0は一致している。このとき、光フアイバ
素線22aからの光は端部23から突起N1の端面に照
射され、その光は反射されて光フアイバ素線22bを経
て受光素子25に導かれる。光フアイバ22の端部23
と突起N1の端面との間隔は小さいので、受光素子25
の受光量が比較的大きく、その出力電圧は参照符V1で
示されているように大きい。
時間経過に伴なつてライダリング16,17の下部がシ
リンダ1の内周面に摺接して摩耗し、その摩耗量が増大
する。そのためにピストン2がライダリング16,17
の摩耗量だけ下方に変位する。これによつて端部23か
らの光フアイバ素線22aを介する光は、突起N1より
も上の溝M1の底に照射され、その溝M1の底で反射さ
れた光は、端部23から光フアイバ素線22bを経て受
光素子25に与えられる。光フアイバ22の端部23と
溝M1の底との間隔は大きいので、受光素子25の受光
量は、第7図の参照符V2で示されるように低下する。
さらにライダリング16,17が摩耗することによつ
て、端部23からの光は突起N2,溝M2,突起N3,
溝M3,…順で反射され、受光素子25における受光量
に対応した出力電圧が時間経過に伴なつて増減変動す
る。
被検出部材19の中央の突起N1の直径はたとえば1mm
であり、溝M1〜M4および環状の突起N2〜N4の半
径方向の幅を1mmとしたとき、光フアイバ22の軸線が
たとえば軸線p5に一致したとき、ライダリング16,
17が下方に合計5mm変位したことを検出することがで
きる。こうしてライダリング16,17と摩耗量が5mm
であることを測定することが可能である。
このような実施例によれば、シリンダ室18内に電気的
構成が露出することはなく、したがつて本質的に防爆構
造が構成される。また、その電気的構成は、シリンダ1
の外方に設けられているので、そのような電気的構成の
保守および修理をピストン2の運動を停止することなし
に、行なうことができるという利点がある。なお、液化
天然ガスの蒸発ガスは、清浄であるので、光フアイバ2
2の端面23および被検出部材19が汚損するおそれは
ない。
第8図は、本発明の他の実施例の被検出部材26の正面
図である。前述の実施例では、被検出部材19の突起N
1〜N4の端面および溝M1〜M4の底は、ピストン2
の軸線に垂直であり、これによつて反射率が良好である
けれども、第8図に示された実施例では、被検出部材2
6は平板状であり、光フアイバ22の端部23に臨む表
面は、ピストン2の軸線に垂直であり、一平面となつて
いる。中央の領域N1aとそれ同心状に外囲する感情の
領域M1a,N2a,N3a,M3a,N4a,M4aが形成さ
れ、領域N1a〜N4aは平板で高い反射率を有し、残余
の領域M1a〜M4aは梨地状の微細な凹凸面となつてお
り、低い反射率を有する。このような被検出部材26も
また、本発明において前述の実施例の被検出部材19に
代えて用いることができる。
このような第8図に示される実施例は、基本的には、前
述の実施例に類似し、類似N1a〜N4aと第2の領域
M1a〜M4aとは、ピストン2の軸線と同一軸線を有
する同心円状に、交互に形成される。
本発明は、圧縮機だけでなく、その他の往復動形の機構
に関連して、たとえば内燃機関などにおいても実施する
ことができる。上述の実施例では、ピストンにライダリ
ング16,17が設けられていたけれども、このような
シール材はシリンダの内周面にピストンに臨んで設けら
れてもよい。
効 果 以上のように本発明によれば、ピストンとの外周面とシ
リンダの内周面とを気密に保持するライダリングなどの
ようなシール材の摩耗量を測定することができる。した
がつて運転条件の変化によつてシール材も摩耗量が急激
に大きくなつてもの摩耗量を検出し、これによつてピス
トンとシリンダが接触して破壊を生じることろ防ぐこと
ができる。
特に本発明によれば、水平軸線を有するシリンダ1内
に、ピストン2が水平方向に往復移動し、周方向にわた
つて介在されているシール材16,17の下部が摩耗す
ることによつて、ピストン2、したがつて被検出部材1
9が下方に変位し、このことを比較的簡単な構造で光学
的に検出することができる。
さらに本発明によれば、被検出部材19は、ピストン2
軸線と同一軸線を有する同心円状の突起N1〜N4と溝
M1〜M4とが交互に形成され、あるいはまた反射率が
相互に異なる第1と領域N1a〜N4aと第2の領域M
1a〜M4aとが交互に形成され、したがつてシリンダ
とピストンとがそれらの軸線まわりに相互に角変位した
ときであつても、シール材16,17の摩耗量を常に検
出することができるという効果もまた、達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体の断面図、第2図はピ
ストン2付近の拡大断面図、第3図はライダリング16
付近の拡大断面図、第4図はピストン2のシリンダヘツ
ド側の端部の拡大断面図、第5図は被検出部材19の正
面図、第6図は光フアイバ22の端部23の正面図、第
7図は受光素子25の出力の時間経過を示す波形図、第
8図は本発明の他の実施例の被検出部材26の正面図で
ある。 1……シリンダ、2……ピストン、16,17……ライ
ダリング、19,26……被検出部材、22……光フア
イバ、24……光源、25……受光素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴屋 喜好 兵庫県神戸市兵庫区水木通10丁目1―4 (56)参考文献 特開 昭48−42245(JP,A) 特開 昭60−155902(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水平軸線を有するシリンダ1内に、水平方
    向に往復移動するピストン2が設けられ、シリンダ1の
    内周面とピストン2の外周面との間に、周方向にわたつ
    てシール材16,17が介在されるピストン用シール材
    の摩耗量測定装置において、 ピストン2のシリンダヘツド側の端面に固着される被検
    出部材19であつて、ピストン2の軸線と同一軸線を有
    する同心円状の突起N1,N2,N3,N4と、溝M
    1,M2,M3,M4とが交互に形成され、突起N1,
    N2,N3,N4の端面と溝M1,M2,M3,M4の
    底はピストン2の軸線に垂直である被検出部材19と、 シリンダ1のシリンダヘツド20に固定され、一端部2
    3がシリンダ1の軸線に一致した軸線を有し、2つのグ
    ループにグループ化された光フアイバ素線22a,22
    bを有する光フアイバ22と、 一方のグループの光フアイバ素線22aに光を供給する
    光源24と、 他方のグループの光フアイバ素線22bからの光を受光
    する受光素子25とを含むことを特徴とするピストン用
    シール材の摩耗量測定装置。
  2. 【請求項2】水平軸線を有するシリンダ1内に、水平方
    向に往復移動するピストン2が設けられ、シリンダ1の
    内周面とピストン2の外周面との間に、周方向にわたつ
    てシール材16,17が介在されるピストン用シール材
    の摩耗量測定装置において、 ピストン2のシリンダヘツド側の端面に固着される被検
    出部材19であつて、ピストン2の軸線に垂直な一平面
    状の端面に、ピストン2の軸線と同一軸線を有する同心
    円状の第1の領域N1a,N2a,N3a,N4aと、
    その第1の領域N1a,N2a,N3a,N4aとは反
    射率が異なる第2の領域M1a,M2a,M3a,M4
    aとが交互に形成される被検出部材19と、 シリンダ1のシリンダヘツド20に固定され、一端部2
    3がシリンダ1の軸線に一致した軸線を有し、2つのグ
    ループにグループ化された光フアイバ素線22a,22
    bを有する光フアイバ22と、 一方のグループの光フアイバ素線22aに光を供給する
    光源24と、 他方のグループの光フアイバ素線22bからの光を受光
    する受光素子25とを含むことを特徴とするピストン用
    シール材の摩耗量測定装置。
JP60297811A 1985-12-25 1985-12-25 ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置 Expired - Lifetime JPH0610604B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60297811A JPH0610604B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60297811A JPH0610604B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62151703A JPS62151703A (ja) 1987-07-06
JPH0610604B2 true JPH0610604B2 (ja) 1994-02-09

Family

ID=17851469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60297811A Expired - Lifetime JPH0610604B2 (ja) 1985-12-25 1985-12-25 ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0610604B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT405981B (de) * 1998-07-31 2000-01-25 Hoerbiger Ventilwerke Gmbh Verschleissmonitor
JP4534271B2 (ja) * 1999-08-04 2010-09-01 シンフォニアテクノロジー株式会社 部品姿勢選別装置
JP4779212B2 (ja) * 2000-04-06 2011-09-28 シンフォニアテクノロジー株式会社 部品姿勢選別装置
AT412672B (de) 2002-10-30 2005-05-25 Hoerbiger Kompressortech Hold Monitor zur überwachung der bewegungsbahn eines hubkolbens
JP5098287B2 (ja) * 2006-10-19 2012-12-12 Jfeスチール株式会社 乾式ガスホルダーのシール材摩耗量検出方法およびシール材摩耗量検出装置
JP7101346B2 (ja) * 2018-10-30 2022-07-15 株式会社リコー 変位検知装置、ベルト装置、及び、画像形成装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4842245A (ja) * 1971-10-01 1973-06-20
JPS60155902A (ja) * 1984-01-25 1985-08-16 Kawasaki Heavy Ind Ltd ピストンリングの摩耗量計測法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62151703A (ja) 1987-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0610604B2 (ja) ピストン用シ−ル材の摩耗量測定装置
KR940003213B1 (ko) 기계적으로 분할된 면을 가지는 분할 시일
US4300875A (en) Positive displacement machine with elastic suspension
EP0839280B1 (en) Piston compressor of the horizontal type
JP2002510015A (ja) 燃料を高圧供給するラジアルピストンポンプ
GB2169670A (en) Anti-extrusion ring assembly for elastomer energised seal
US20160091091A1 (en) Assembly for sealing a sliding interface
RU2362021C2 (ru) Элемент статора турбины (варианты) и способ его изготовления (варианты)
EP1015767A1 (en) Plunger seal assembly for a high pressure pump
CN102619727B (zh) 压缩机装置
CN101802386B (zh) 燃料泵、尤其是用于活塞内燃机的燃料系统的燃料泵
US4416190A (en) Seal for compressor
US6183231B1 (en) Clean-in-place gear pump
EP2171318A1 (en) Sealing apparatus for square piston used for compressing and feeding fluid
ATE106999T1 (de) Gasgesperrte, kontaktlose dichtungsanordnung für eine welle.
US5295814A (en) Trochoidal rotary piston machine with piston follow-up mechanism
JPH07119681B2 (ja) ピストン用リング材の摩耗量測定装置
US7207870B1 (en) Seal assembly manufacturing methods and seal assemblies manufactured thereby
US20220373091A1 (en) Packing Ring, Sealing Device, Compressor, Rotational System and Method for Detecting the Condition of Wear
CN1104577C (zh) 机械轴封
JP2010043730A (ja) カートリッジ及びそれに関連する方法
CA2220363C (en) Abrasion resistant diaphragm
KR101434127B1 (ko) 펌프 장치
CA2067345A1 (en) Rotary piston machine seal
US5354172A (en) Molecular drag vacuum pump