电枢轴支撑构造的损伤检测装置的制造方法_2

文档序号:8207986阅读:来源:国知局
通过所述记录部记录的所述输出电压变为预先规定的阈值以下时,所述判断部判断所述支撑件产生损伤或磨损。
[0039]这样的话,通过对以时间序列记录的来自第一线圈的输出电压进行检查,能够对支撑件损伤或磨损的过程进行检查,此外,通过确认输出电压是否变为第一阈值以下,能够立即确认支撑件是否损伤。
[0040]此外,如本发明的第七方面为:在本发明的第六方面的损伤检测装置中具备速度检测部,所述速度检测部对接受来自电动机的动力而行驶的列车的速度进行检测,而记录部可构成为当速度检测部检测出的速度为一定速度以上时进行输出电压的记录。
[0041]此外,如本发明的第八方面可构成为:在本发明的第七方面的损伤检测装置中,不仅对所述输出电压进行记录,还对通过所述速度检测部检测的速度进行记录。
【附图说明】
[0042]图1是第I实施方式的转向架的模式图。
[0043]图2A-图2B是用于说明速度发电机的基本构造的模式图。
[0044]图3是示出来自速度发电机的输出电压与车辆速度的关系的图。
[0045]图4A-图4B是关于电枢轴的支撑构造的模式图。
[0046]图5是第I实施方式的BPG的框图(正常时)。
[0047]图6是第I实施方式的BPG的框图(损伤时)。
[0048]图7是第2实施方式的转向架的模式图。
[0049]图8是用于说明速度发电机的基本构造的模式图。
[0050]图9是第2实施方式的BPG的框图(正常时)。
[0051]图10是第2实施方式的BPG的框图(损伤时)。
[0052]图11是第3实施方式的BPG的框图。
[0053]附图标记的说明
[0054]I…转向架;2…电动机;3…驱动轮轴;4…减速机;
[0055]5…第一速度发电机;6…第二速度发电机;7…WN联轴器;9…BPG ;
[0056]10…转向架构架;11...弹簧;12...轴箱;20...电枢轴;21...线圈;
[0057]22…滚珠轴承;23…滚柱轴承;30...车轴;31...车轮;40...小齿轮;
[0058]41…大齿轮;50...感应器;51...线圈;52...铁芯;60...感应器;
[0059]61…线圈;90…第一滤波部;91…第一波形整形部;
[0060]92…第一速度运算部;93…第二滤波部;94…第二波形整形部;
[0061]95…第二速度运算部;96...速度比较部;97…显示输出部;
[0062]100…速度发电机;110…感应器;111…凹凸;120…发电部;
[0063]121…永磁体;122…铁芯;123…线圈;
【具体实施方式】
[0064]以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0065](第I实施方式)
[0066][转向架]
[0067]本实施方式的转向架I为新干线车辆或其他列车的驱动轮用转向架。
[0068]该转向架I具备电动机2、驱动轮轴3、减速机4、第一速度发电机5、第二速度发电机6、以及WN联轴器7。
[0069]电动机2固定于转向架I的转向架构架10,通过使电枢轴20旋转来输出产生的动力。
[0070]驱动轮轴3具备车轴30和一对车轮31,该一对车轮31安装在该车轴30的两个端部的附近。在转向架构架10上通过弹簧11固定有轴箱12,通过使车轴30被轴箱12支撑为能够旋转,由此使该驱动轮轴3被固定为相对于转向架构架10能够变位。其结果为,由于列车受到振动或者由于转弯等以致车体产生倾斜等的话,电枢轴20会相对于驱动轮轴3的车轴30而产生变位,因此相对于该车轴30,经由WN联轴器7而连接电枢轴20。
[0071]减速机4具备小齿轮40和大齿轮41,这些齿轮40、41被收纳为在箱体43内相互咬合,并且能够分别绕轴旋转。其中大齿轮41以在与车轴30相同的旋转轴上旋转的方式固定于车轴30,小齿轮40以在与电动机2的电枢轴20相同的旋转轴上旋转的方式,经由WN联轴器7连接于电枢轴20。
[0072]第一速度发电机5固定于电动机2,并具备感应器50和线圈51等,该感应器50形成为圆盘状,通过该感应器50旋转,该线圈51会产生感应电动势。
[0073]其中,感应器50固定于电枢轴20的轴向两端中的、不与WN联轴器7连接一侧的端部,感应器50与该电枢轴20在同一轴线上,并随着电枢轴20而旋转。
[0074]第二速度发电机6固定于轴箱12,并具备感应器60和线圈61等,该感应器60形成为圆盘状,该线圈61会输出通过该感应器60旋转而产生的感应电动势。
[0075]其中,感应器60固定于驱动轮轴3的车轴30的轴向两端的端部中的一个端部,与该车轴30在同一轴线上并随着车轴30而旋转。
[0076][速度发电机]
[0077]接下来,参照图2A、图2B,对上述中作为第一速度发电机5和第二速度发电机6而列举的速度发电机的基本构造以及运行进行说明。
[0078]如图2A所示,速度发电机100具备感应器110和发电部120。
[0079]感应器110形成为圆盘状,在圆盘的整个边缘上等间距地形成有凹凸111 (在图2A中,仅示出与发电部120相对的部分,并且对于凹凸111也仅示出一部分)。
[0080]发电部120具备永磁体121、一对铁芯122、和一对线圈123。
[0081]并且,各铁芯122从永磁体121的各极朝向感应器110的圆盘的缘部被延设成L状,线圈123卷绕于各铁芯122。
[0082]在如上构成的速度发电机100中会形成磁路,该磁路从永磁体121的一极经由连接于该极侧的一个铁芯122以及感应器110,并从另一个铁芯122而到永磁体121的另一极。
[0083]此外,在该速度发电机100中,如果感应器110旋转的话,各铁芯122的和感应器110相对的端部与感应器110的缘部的距离会根据在感应器110的缘部设置的凹凸111而进行变化。
[0084]因此,如果感应器110旋转,则通过各铁芯122的磁通会产生变化,通过该磁通的变化,在线圈123的两端会产生感应电动势,如果对该感应电动势进行检测的话,则能够检测安装有感应器110的旋转体的速度。
[0085]在本实施方式中,第一速度发电机5的感应器50以及第二速度发电机6的感应器60相当于上述的速度发电机100的感应器110,第一速度发电机5的线圈51以及第二速度发电机6的线圈61相当于上述速度发电机100的线圈123。
[0086]此外,在图1中,虽然省略了图示,但是如对上述速度发电机100的说明,第一速度发电机5以及第二速度发电机6也具备相当于永磁体121和铁芯122的构成。
[0087]此外,铁芯122可至少设置一对。并且,如图2B所示的铁芯122,也可使用与感应器I1相对的部分被分成两股状的铁芯。并且在各铁芯122的外侧还可以设置铁芯。
[0088]并且,如图2B所示,线圈123可以设置在铁芯被分成两股的部分122a的每一个上,即使是被分成两股的铁芯,线圈123也可以设置为卷绕于铁芯122整体上。
[0089]并且,在设置有一对以上的铁芯122的情况下,可以将线圈51设置在每个铁芯122上。
[0090]此外,如图3所示,在本实施方式的速度发电机100中,如果铁芯122与感应器110的距离不变,则以速度值a以上的速度行驶时,磁通饱和,来自线圈123的输出电压大致为一定的。
[0091]后述的滚珠轴承和滚柱轴承的损伤或磨损的检测是在来自该线圈123的输出电压变为大致一定时进行的。
[0092]此外,以当铁芯122与感应器110的距离为初期设定时的距离时的、并且当来自线圈123的输出电压变为大致一定时的电压值为基准,来设定后述的第一阈值和第二阈值。
[0093][电枢轴的支撑构造]
[0094]接下来,使用图4A、图4B对电动机2的电枢轴的支撑构造进行说明。
[0095]如图4A所示,本实施方式的电动机2具备电枢轴20和线圈21,该线圈21配置为与该电枢轴20同轴状,并形成为圆筒状。
[0096]并且,该电动机2具备未图示的箱体,该箱体收纳线圈21整体并被固定于转向架构架10。该箱体中具有多个滚珠轴承22和多个滚柱轴承23,该多个滚珠轴承22和多个滚柱轴承23等间隔地配置在电枢轴20的周围,并将电枢轴20支撑为能够旋转。
[0097]其中,滚珠轴承22配置在线圈21和第一速度发电机5的感应器50之间而支撑电枢轴20,滚柱轴承23配置在线圈21和WN联轴器7之间而支撑电枢轴20。
[0098]此外,作为相当于上述速度发电机100所具有的铁芯122的构成,在图4A、图4B中不出有第一速度发电机5的铁芯52。
[0099][BPG]
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