[发明专利]轴承寿命判定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对机床或各种机械装置中使用的轴承的寿命进行检测判定的装置。

背景技术

在机床或机器人等各种机械装置中，在对由电动机等旋转驱动的轴进行支撑的轴承中发生磨损等恶化。轴承恶化时，机械装置的动作的精度下降。如果是机床，则加工精度恶化。尤其是支撑高速旋转的轴的轴承，由于被大强度地使用，恶化快，使寿命缩短。

因此，为了诊断轴承(减速器)的磨损状态，维护轴承(减速器)的目的，提出了一种机器人内置减速器的故障诊断方法，其将与轴承的累积旋转量对应的工作量和轴承(减速器)的润滑油的铁粉浓度相关联地存储，通过测定润滑油的铁粉浓度，来指示轴承(减速器)的维护级别。相同的技术在日本特开2009-226488号公报中公开。

另外，作为判定机床的主轴的轴承的寿命的方法，提出了一种主轴状态检测装置，其基于轴承的寿命根据主轴的转速(旋转速度)和施加在轴承上的负荷而变化，预先将主轴转速划分为多个范围，对于在各划分转速区域内划分为多个的负荷区域设定预定寿命(时间)，在轴承部安装径向位移传感器、轴向位移传感器，测定径、轴方向的位移，基于该测定的位移计算负荷，并且通过转速检测传感器检测主轴转速，对包含检测到的转速的区域，并且为包含检测到的负荷的区域中的工作时间进行累积，对于每个区域将该累积的工作时间除以每个区域的预定寿命(时间)，计算每个区域的当前使用率，将该每个区域的当前使用率求总和，由此求出主轴的当前使用率，根据该当前使用率判定主轴的轴承的寿命。并且，对于每个负荷率的范围设定预定寿命(时间)，根据检测到的负荷、主轴转速以及对于该负荷和转速的允许负荷求出负荷率，求出包含该负荷率的每个负荷范围的工作时间，并且将该工作时间除以预定寿命，计算每个负荷范围的当前使用率，将整个负荷范围的当前使用率相加，由此求出轴承的当前使用率，判定主轴的轴承的寿命。相同的技术在日本特开2012-92910号公报中公开。

在简单地通过与铁粉浓度相关联的轴承的总旋转量进行判断时，存在总旋转量与实际的轴承寿命的相关关系脱离的问题。另外，专利文献2中记载的发明，在低速旋转(低温度)下的一周旋转和高速旋转(高温度)下的一周旋转中，由于温度不同对轴承寿命造成的影响不同，因此即使对主轴转速(旋转速度)的每个范围区域设定预定寿命，考虑温度因素来判断寿命，但是还需要位移传感器、转速检测传感器等附加装置，必须在轴承附近设置这些传感器之类，存在需要用于设置这些传感器的空间，传感器费用的缺点。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种轴承寿命判定装置，其也考虑温度因素，能够在更接近轴承的实际寿命的时机进行轴承的维护。并且，其目的在于提供一种不需要在轴承上安装传感器等特别的装置的轴承寿命判定装置。

本发明的轴承寿命判定装置判定支撑机械的旋转轴的轴承的寿命，该轴承寿命判定装置具备：存储单元，其存储与所述旋转轴的旋转速度对应的系数的数据或者根据旋转轴的旋转速度计算系数的计算式；旋转速度检测单元，其按照预定的时间间隔检测所述旋转轴的旋转速度；旋转量计算单元，其根据读取的旋转速度和所述时间间隔计算所述旋转轴的旋转量；修正旋转量计算单元，其根据在所述存储单元中存储的数据或计算式求出与所述旋转速度检测单元检测出的所述旋转轴的旋转速度对应的所述系数，将旋转量计算单元求出的旋转量乘以该系数，来计算用于判定寿命的修正旋转量；修正旋转量累积单元，其对计算出的修正旋转量进行累积，求出累积修正旋转量；以及判定单元，其在该累积修正旋转量超过预定的值时判定为所述轴承达到寿命。

即使由于通过轴承支撑的旋转轴的旋转速度变化导致温度变动，由于该温度的原因轴每旋转一周对轴承的寿命造成的影响度变动，但通过修正旋转量使轴每旋转一周对轴承的寿命造成的影响度均匀化，根据该修正旋转量的累积量的总旋转量判定轴承的寿命，因此能够在接近实际的寿命的时机进行轴承的维护。