旋转机械的监视装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种检测旋转机械的当前的运转状态、异常等，或预知旋转机械的将 来的故障的旋转机械的监视装置。
【背景技术】
[0002] 以前，公知检测伴随着装置的运转的振动来检测装置各部的当前的运转状态、异 常的旋转机械的监视装置、旋转机械的振动检测装置。还公知检测伴随着装置的运转等的 振动来预知装置各部的将来的故障的旋转机械的监视装置、旋转机械的振动检测装置。
[0003] 作为现有的振动检测装置，例如专利文献1所记载的发明具备：振动检测部，其检 测装置的振动位置的振动；运算部，其接受来自该振动检测部的模拟信号而进行快速傅立 叶变换（FFT)处理；种类信息传达单元，其识别该装置的机种或检测项目，在与该装置的控 制部之间传达信息。另外，通过种类信息传达单元按照机种区别或检测项目区别地向上述 控制部输出通过上述运算部处理后的运算结果。由此，只通过实施指定的机种的运算就能 够实现波形分析，能够通过设计规格相同的振动检测单元给出各种振动波形的分析位置。 即，具有以下的优点，即还能够应用于农用拖拉机、联合收割机、插秧机、干燥机、脱壳机等 自动碾米机以外的农用机械，促进了振动检测装置的量产化，实现成本降低。
[0004] 在振动检测装置对振动波形的分析的结果是控制部判定为异常状态时，向该农用 机械输出异常警报、或对该农用机械的输送系统进行开/关控制来进行流量的调节。
[0005] 但是，在上述专利文献1所记载的振动检测装置中，在振动波形的检测值一次超 过了预先设定的基准阈值的情况下判定为异常状态（参照图10)。因此，根据机械的个体差 异、运转条件，有可能产生在通常运转的情况下判定为异常、或在异常运转的情况下判定为 通常运转的错误判定。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本专利第3912230号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 本发明的技术问题在于：提供一种旋转机械的监视装置，其与机体的个体差异、运 转条件无关地减少错误判定运转状态、运转状态的正常异常的情况。
[0011] 用于解决问题的手段
[0012] 为了解决上述问题，本发明提出以下的技术手段，其是一种旋转机械的监视装置， 其具备：振动检测部，其检测在旋转机械的运转时产生的振动；运算部，其与该振动检测部 电连接，对通过该振动检测部得到的振动的振动波形进行分析，预测旋转机械的当前的运 转状况、旋转机械的将来的故障；显示部，其向操作者报告上述旋转机械的当前的运转状 况、上述旋转机械的将来的故障的预测的结果，其中，上述运算部执行以下的处理：基于相 关提取法的分析处理，其对通过上述振动检测部得到的振动的振动波形进行主成分分析来 求出识别指数DI值，将该DI值划分为预先设定的阶层；振动速度分析处理，其根据通过上 述振动检测部得到的振动的振动波形求出振动速度的有效值，将该有效值划分为预先设定 的阶层；综合判定处理，其根据通过上述基于相关提取法的分析处理得到的诊断结果以及 通过上述振动速度分析处理得到的诊断结果，进行综合的判定。
[0013] 另外，权利要求2记载的发明的特征在于：并行地处理上述基于相关提取法的分 析处理和上述振动速度分析处理。
[0014] 进而，权利要求3记载的发明的特征在于：在一个旋转机械中设置多个上述振动 检测部。
[0015] 另外，权利要求4记载的发明的特征在于：在上述振动测定部和运算部之间设置 用于从上述多个振动检测部中任意地选择成为测定对象的振动检测部的切换器。
[0016] 发明效果
[0017] 根据权利要求1记载的发明，从振动检测部检测在旋转机械的运转时产生的振 动，分析该振动的振动波形。第一，进行基于相关提取法的分析处理，其对振动波形进行主 成分分析来求出识别指数DI值，将该DI值划分为预先设定的阶层；第二，进行振动速度分 析处理，其根据振动波形求出振动速度的有效值，对该有效值属于预先设定的阶层中的哪 一层进行分类；第三，进行综合判定处理，其根据通过上述基于相关提取法的分析处理得到 的诊断结果和通过上述振动速度分析处理得到的诊断结果，进行综合的判定。因此，与现有 技术那样在一次超过了基准阈值的情况下判定为异常状态的情况不同，显著地提高了判定 精度。例如，如果在第一的基于相关提取法的分析处理中按照4个阶层进行划分，在第二的 振动速度分析处理中按照4个阶层进行划分，则在第三的综合判定处理中划分为4行X4 列的合计16种阈值。由此，能够根据机体的个体差异、运转条件极细致地进行正常/异常 的判定，减少错误判定。
[0018] 另外，根据权利要求2记载的发明，并行地处理上述基于相关提取法的分析处理 和上述振动速度分析处理。即使有多个分析处理，也能够缩短处理时间而高速化。
[0019] 进而，根据权利要求3和权利要求4记载的发明，能够按照机种区别地检测振动， 按照测定位置区别地检测振动。另外，如果在上述振动测定部和运算部之间设置用于选择 成为测定对象的振动检测部的切换器，则能够通过公共的振动检测单元进行处理，能够大 幅削减成本。
【附图说明】
[0020] 图1是表示脱壳机的整体结构的概要纵截面图。
[0021] 图2是表示脱壳机的驱动部的形态的后方立体图。
[0022] 图3是表示振动检测单元的整体结构的框图。
[0023] 图4是分析对象机械的振动来进行故障判定/故障预测诊断的流程图。
[0024] 图5是表示DI值的计算步骤的流程图。
[0025] 图6是表不相关提取法的判定矩阵的表。
[0026] 图7是表示RMS振动速度的判定矩阵的表。
[0027] 图8是表示综合判定矩阵的表。
[0028] 图9A是表不振动数据的一个例子的图。
[0029] 图9B是表示振动数据的一个例子的图。
[0030] 图9C是表示振动数据的一个例子的图。
[0031] 图10是表示现有的振动检测装置的功率谱强度的一个例子。
【具体实施方式】
[0032] 首先，说明将本发明用于脱壳机的情况。图1是表示脱壳机的整体结构的概要纵 截面图，图2是表示脱壳机的驱动部的形态的后方立体图。
[0033] 如图1所示，脱壳机1在机框2内具备可旋转地被第一辊轴5轴支承的第一脱壳 辊3、可旋转地被第二辊轴6轴支承的第二脱壳辊4。第二脱壳辊4被安装为能够调整与第 一脱壳辊3接近或远离。将第一脱壳辊3和第二脱壳辊4配置成在相互相反的方向上并且 以不同的速度旋转。
[0034] 在机框2上部设置有供给应该脱壳的谷物的供给口 7。在该供给口 7的正下方设 置有能够调整谷物的流量的振动给料斗8。在振动给料斗8的下边，具有预定的倾斜角地设 置有用于将从振动给料斗8落下的谷物送入第一、第二脱壳辊3、4之间的引导槽9。引导 槽9的宽度构成为与第一、第二脱壳辊3、4的宽度大致相等。并且，构成为将第一辊轴5和 第二辊轴6相连的直线和从引导槽9抛出的谷物的飞行轨迹大致垂直地相交。由此，在向 第一、第二脱壳辊3、4供给谷物时，谷物被弹起而谷物的方向紊乱的情况少，抑制碎粒的产 生。
[0035] 如图2所示，在机框2的中央部设置有第一驱动电动机10。另外，在机框2的左侧 面设置有第二驱动电动机11。在第一辊轴5的外侧可转动地安装有第一小径带轮16。另 外，在第二辊轴6的外侧可转动地安装有第一大径带轮18。将环形带14架设在第一小径 带轮16、第一大径带轮18、第一驱动电动机10的驱动带轮12、以及设置在第一驱动电动机 10的下方的惰轮20上。由第一小径带轮16、第一大径带轮18、驱动带轮12、惰轮20以及 环形带14形成第一驱动系统。
[0036] 另外，以第一小径带轮16和第一大径带轮18在相互相反的方向上旋转的方式绕 挂第一驱动系统用的环形带14。具体地说，将环形带14的腹面绕挂在第一小径带轮16上， 将环形带14的背面绕挂在第一大径带轮18上。另外，对环形带14进行驱动使其从脱壳机 1的后方看逆时针地旋转。
[0037] 在第一辊轴5上，将第二大径带轮17可旋转地安装在与第一小径带轮16接近的 轴方向的内侧（第一脱壳辊侧）。另外，在第二辊轴6上，进而将第二小径带轮19可旋转地 安装在与第一大径带轮18接近的轴方向的内侧（第二脱壳辊侧）。进而，将环形带15架设 在第二大径带轮17、第二小径带轮19、第二驱动电动机12的驱动带轮13以及惰轮21上