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歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法及び装置

シーズコード S090001980
掲載日 2010年3月19日
研究者
  • 田中 英一郎
  • 根本 良三
技術名称 歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法及び装置
技術概要 回転中の歯車の歯面にレーザ光を照射し、その乱反射光の強度を測定し、測定された乱反射光の強度に関する歯車の回転回数をパラメータとし、歯形方向位置を変数とする強度曲線データを求める。強度曲線データにおいて最新の強度曲線データとその前の強度曲線データとの強度差を求め、強度差が所定値以上になった場合に所定値以上の範囲が歯形上の所定の範囲以上にあるか否かを判定する。歯車の歯面からの乱反射光以外の反射光を遮蔽する。図(a) に示すように、回転中の歯車の歯面に投光手段によりレーザ光を照射し、その乱反射光の強度を受光手段で測定する。図(b)において、横軸は歯元から歯先に至る歯形方向位置、縦軸は測定された乱反射光の強度を示す。図(b)の1の強度曲線は未使用の歯車の場合、2の強度曲線はある程度使用された歯車の場合、3の強度曲線は相当使用された歯車の場合で、歯面にピッチングを生じている歯車の場合を示す。2から3への変化である突出部Aを有する強度曲線をいち早く検知する。閾値以上の差が、閾値以上の幅にわたって生じたときに歯車はその回転回数で歯面に損傷が生じたと判定する。
画像

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S090001980_01SUM.gif
研究分野
  • 歯車,歯車装置
  • 軸受
  • 非破壊試験
展開可能なシーズ 歯車や軸受は基本的な機械要素であり多くの機械・装置に数多く使用されており、それらの破損は重大な事故、損失を招くおそれがある。しかし、今なお、高精度で早期検知が可能な歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法又は装置は提案されていない。そこで、歯車又は軸受の損傷を早期かつ高精度で検知することができ、また、簡単な構成でコンパクトな歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法及び装置を提供する。
歯車の損傷をそれに起因する振動や異音の発生から間接的に検知するのでは、歯車の損傷が相当進んだ状態でなければ検知できない。この方法によれば、歯車又は軸受の損傷を早期かつ高精度で検知することができるので、これらを用いた検査を実施することにより装置の信頼性を向上することができる。また、その損傷検出方法を用いて、簡単な構造でコンパクトな歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知装置を構成できる。
用途利用分野 歯車の歯面の損傷検知装置、軸受の転動面の損傷検知装置、スクリューロータの損傷検知装置、カムシャフトの損傷検知装置、トラクション駆動装置の損傷の検知装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人 芝浦工業大学, . 田中 英一郎, 根本 良三, . 歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法及び装置. 特開2007-232660. 2007-09-13
  • G01M  13/02     

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