壽命預測方法、壽命預測裝置、壽命運算裝置、旋轉機械的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及壽命預測方法、壽命預測裝置、壽命預測系統、壽命運算裝置以及旋轉 機械。
【背景技術】
[0002] 半導體裝置、機床等各種旋轉機械中具備由馬達等驅動的旋轉機構。而且，旋轉機 構因摩擦、附著物而性能惡化，最終變得功能不全。將老化惡化而變得功能不全稱為壽命。 在干式泵中，制造中途裝置失去功能時制造中途的加工品變得不合格。因此，為了在裝置達 到壽命前維護裝置，而設計一種診斷裝置的壽命的方法。
[0003] 專利文獻1中公開有診斷裝置的壽命的方法。根據該方法，在裝置設置有檢測振 動的傳感器。而且，對振動波形進行頻率解析，并運算功率譜。接下來，從功率譜選定基準 振動的頻率，并作成基準振動的功率譜的時間序列數據。在功率譜的值超過判定值時，判斷 出接近壽命。
[0004] 專利文獻1 :日本特開2004 - 117253號公報
[0005] 在專利文獻1的壽命預測方法中，蓄積有從使成為預測壽命的對象的裝置的運轉 開始時開始的基準振動的功率譜的時間序列數據。而且，根據時間序列數據來設定判定值， 功率譜的值超過判定值時，判斷出接近壽命。因此，需要保存、管理數據的功能。若成為對象 的裝置變化，則基準振動改變，為了壽命預測而需要同一裝置的功率譜的時間序列數據。在 成為預測壽命的對象的裝置的臺數較多時，需要增多傳感器的個數，成為較難實施的方法。 因此，期望一種即使沒有成為對象的裝置的時間序列數據，也能夠預測裝置的壽命的方法。
【發明內容】
[0006] 本發明是為了解決上述的課題而提出的，能夠作為以下的方式或者應用例來實 現。
[0007] 應用例1
[0008] 是本應用例所涉及的壽命預測方法，其特征在于，包括：對設置于被檢測裝置的慣 性傳感器輸出的振動波形進行頻率解析來運算頻譜；使用上述頻譜來運算特征量；以及使 用上述特征量來判定上述被檢測裝置的壽命，在R =上述特征量、D =上述頻譜中的振幅的 平方的總和、P =超過第1判定值的上述振幅的平方的總和時，
【主權項】
1. 一種壽命預測方法，其特征在于，包括： 對設置于被檢測裝置的慣性傳感器輸出的振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 使用所述頻譜來運算特征量；以及 基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(P/D)。
2. -種壽命預測方法，其特征在于，包括： 對設置于被檢測裝置的慣性傳感器輸出的振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 使用所述頻譜來運算特征量；以及 基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(D-P) / 亦。
3. 根據權利要求1或者2所述的壽命預測方法，其特征在于， 對所述特征量相對于運轉時間的變化率進行運算， 使用所述變化率來判定所述被檢測裝置的壽命。
4. 根據權利要求1或者2所述的壽命預測方法，其特征在于， 將所述特征量和第2判定值相比較來判定所述被檢測裝置的壽命。
5. 根據權利要求1~4中任一項所述的壽命預測方法，其特征在于， 所述慣性傳感器輸出的振動波形包括相互正交的第1方向、第2方向、以及第3方向的 所述被檢測裝置的振動成分， 所述壽命預測方法包括： 對所述第1方向、所述第2方向、以及所述第3方向的所述頻譜以及所述特征量進行運 算； 使用所述第1方向、所述第2方向、以及所述第3方向的所述特征量來對合成特征量進 行運算；以及 使用所述合成特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 設為， Rl =使用所述第1方向上的所述振動波形而運算出的所述特征量， R2 =使用所述第2方向上的所述振動波形而運算出的所述特征量， R3 =使用所述第3方向上的所述振動波形而運算出的所述特征量， 將等式1 RM= ^ Ri2 + R22 + Rs2 設為合成特征量。
6. -種壽命預測方法，其特征在于，包括： 對設置于被檢測裝置的慣性傳感器輸出的振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 使用所述頻譜來運算特征量；以及 基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R = P/D。
7. -種壽命預測方法，其特征在于，包括： 對設置于被檢測裝置的慣性傳感器輸出的振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 使用所述頻譜來運算特征量；以及 基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R = (D - P)/D。
8. -種壽命預測裝置，其特征在于，具備： 慣性傳感器，其設置于被檢測裝置，輸出所述被檢測裝置的振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(P/D)。
9. 一種壽命預測裝置，其特征在于，具備： 慣性傳感器，其設置于被檢測裝置，輸出所述被檢測裝置的振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(D-P) / 而。
10. 根據權利要求8或者9所述的壽命預測裝置，其特征在于， 所述慣性傳感器為陀螺傳感器。
11. 一種壽命預測系統，其特征在于， 是振動檢測裝置和壽命運算裝置以能夠經由網絡進行通信的方式連接的壽命預測系 統， 所述振動檢測裝置具有： 慣性傳感器，其設置于被檢測裝置，輸出所述被檢測裝置的振動波形；和 發送部，其向所述壽命運算裝置發送所述振動波形， 所述壽命運算裝置具有： 接收部，其從所述振動檢測裝置接收所述振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(P/D) ·
12. -種壽命預測系統，其特征在于， 是振動檢測裝置和壽命運算裝置以能夠經由網絡進行通信的方式連接的壽命預測系 統， 所述壽命預測系統具有所述振動檢測裝置和所述壽命運算裝置， 所述振動檢測裝置具備： 慣性傳感器，其設置于被檢測裝置，輸出所述被檢測裝置的振動波形；和 發送部，其向所述壽命運算裝置發送所述振動波形， 所述壽命運算裝置具備： 接收部，其接收所述振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(D-P) / 拍。
13. -種壽命運算裝置，其特征在于， 是在以能夠經由網絡與振動檢測裝置進行通信的方式連接的系統中使用的壽命運算 裝置， 所述壽命運算裝置具備： 接收部，其接收所述振動檢測裝置發送的被檢測裝置的振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= Vcp/d)。
14. 一種壽命運算裝置，其特征在于， 是在以能夠經由網絡與振動檢測裝置進行通信的方式連接的系統中使用的壽命運算 裝置， 所述壽命運算裝置具備： 接收部，其接收所述振動檢測裝置發送的被檢測裝置的振動波形， 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定所述被檢測裝置的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= v'(d-p) / 拍。
15. -種旋轉機械，其特征在于，具備： 旋轉部； 慣性傳感器，其輸出所述旋轉部的振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定旋轉機械的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(P/D) 〇
16. -種旋轉機械，其特征在于，具備： 旋轉部； 慣性傳感器，其輸出所述旋轉部的振動波形； 頻譜運算部，其對所述振動波形進行頻率解析來運算頻譜； 特征量運算部，其使用所述頻譜來運算特征量；以及 判定部，其基于所述特征量來判定旋轉機械的壽命， 在R =所述特征量、D =所述頻譜中的振幅的平方的總和、P =超過第1判定值的所述 振幅的平方的總和時， R= V(D-P) / 而。
【專利摘要】本發明涉及壽命預測方法、壽命預測裝置、壽命運算裝置、旋轉機械。該壽命預測方法包括輸入設置在主泵(6)中的陀螺傳感器(10)輸出的振動波形；對振動波形進行頻率解析來運算頻譜；根據頻譜來運算特征量；以及使用特征量來判定主泵(6)的壽命，設為R＝特征量、D＝頻譜中的振幅的平方的總和、P＝超過第1判定值的振幅的平方的總和，
【IPC分類】G01M13-00
【公開號】CN104634551
【申請號】CN201410553765
【發明人】池尻昌久, 松村香苗, 井口修一
【申請人】精工愛普生株式會社
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年10月17日
【公告號】US20150134271