| 研究課題/領域番号 |
04555037
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械要素
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
岩井 善郎 福井大学, 工学部, 教授 (40115291)
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| 研究分担者 |
本田 知己 福井大学, 工学部, 助手 (80251982)
角脇 弘実 福井機械(株), FAシステム部, 技師
吉長 重樹 福井機械(株), 技術部, 技師
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1993年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1992年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 光学粒径センサー / 潤滑管理 / 故障診断 / 潤滑摩耗 / 摩耗粉 / 異常摩耗 / オンライン計測 / すべり軸受材料 / レーザーセンサー / 潤滑油 / 磨耗粉 |
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| 研究概要 |
1.レーザー粒径センサーとして、ガラスセル利用センサ(透過光と散乱光をレンズにより集光し粒子径を計測する方式)と光ファイバー利用センサ(入射用光ファイバーより放射したレーザー光の透過光のみを受光用光ファイバーで受け粒子径を計測する方式)を試作した。しかし、いずれも潤滑油中の微粒子の計測には不向きであることがわかった。そこで、セルフォックレンズを用いた光学粒径センサ(レーザー光の微粒子による遮断量を計測する方式)とその信号を解析処理するための装置として信号増幅回路と信号解析回路を製作し、粒子の大きさに応じて高速で振分け粒子径をカウントできる計測システムを完成させた。
2.イオン交換水に球形のガラスビーズ(粒子径20μmと40μm)を混ぜたサンプル液を循環させて動作確認を行った。その結果、ガラスビーズの粒子径付近にカウント数の最頻値があらわれた。さらに時間経過にともなう計測量の変化などについて検討し、試作装置の信頼性を確認した。
3.光学センサが摩耗粉を正確に測定しているか確かめるため、センサの後流にセンサと同じ形状の観察用通路を設け、そこを通過する摩耗粉をCCDカメラとストロボビジョンスコープで観察した。測定された摩耗粉径の分布にはよい一致がみられた。本研究で開発した光学粒径センサと解析システムは,不定形でサイズも広範囲に分布している摩耗粉に対しても有効であることがわかった。
4.すべり軸受材料(LBC3)の潤滑摩耗試験と並行して、潤滑油中の摩耗粉をオンライン計測した結果、摩耗粒子の大きさと数は摩耗量と対応して変化していたことから、摺動面の摩耗状態は光学粒径センサによって計測された摩耗粉の分布特性と相関があることがわかった。
以上の結果から、試作装置を利用すればリアルタイム潤滑診断が可能であるとの結論が得られ、本研究の当初の目的は100%達成された。
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