(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルエアー潤滑方式によりベアリングに供給された後排出された排潤滑油中の鉄分濃度を測定する排潤滑油の分析方法であって、
複数の前記ベアリングから回収タンクまで前記排潤滑油を送液する排出ラインの途中に複数の鉄分濃度測定部を設け、
前記複数の鉄分濃度測定部の上流側に気液分離器を設け、当該気液分離器を用いて前記排潤滑油を重力により流下させ、エアーを前記気液分離器の蓋の隙間から大気に排出させ、
前記複数の鉄分濃度測定部の下流側に遮断弁を設け、当該遮断弁を閉状態として前記複数の鉄分濃度測定部に前記排潤滑油を蓄積させ、
複数の前記鉄分濃度測定部に蓄積された前記排潤滑油に含まれる鉄分濃度をそれぞれ測定し、
鉄分濃度測定後の前記排潤滑油を前記鉄分濃度測定部から前記回収タンクへと排出することを特徴とする排潤滑油の分析方法。
【請求項２】
前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、
前記鉄分濃度測定部は、前記排油配管の途中に設けられることを特徴とする請求項１に記載の排潤滑油の分析方法。
【請求項３】
前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、
前記鉄分濃度測定部は、前記集合管の途中に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の排潤滑油の分析方法。
【請求項４】
前記ベアリングが、連続鋳造機の支持ロール又はピンチロールを支持するベアリングであることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の排潤滑油の分析方法。
【請求項５】
オイルエアー潤滑方式により複数のベアリングに供給された後排出された排潤滑油を回収タンクまで送液する排出ラインの途中に設けられ、前記排潤滑油を重力により流下させ、エアーを蓋の隙間から大気に排出させる気液分離器が上流側に設けられた複数の鉄分濃度測定部と、
前記複数の鉄分濃度測定部の下流側に設けられ、前記排出ラインの一部を閉止して、前記鉄分濃度測定部に前記排潤滑油を蓄積するための複数の遮断弁と、
前記鉄分濃度測定部に蓄積された前記排潤滑油に含まれる鉄分濃度を測定するための鉄分濃度測定器と、
前記遮断弁の開閉動作を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする排潤滑油の分析装置。
【請求項６】
前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、
前記鉄分濃度測定部は、前記排油配管の途中に設けられてなることを特徴とする請求項５に記載の排潤滑油の分析装置。
【請求項７】
前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、
前記鉄分濃度測定部は、前記集合管の途中に設けられてなることを特徴とする請求項５又は６に記載の排潤滑油の分析装置。
【請求項８】
更に、前記鉄分濃度測定部に蓄積された排潤滑油の蓄積量の検知手段を備え、
前記制御手段が、前記検知手段からの排潤滑油の蓄積量の検知信号に基づいて、前記遮断弁の開閉動作を制御することを特徴とする請求項５から７までのいずれか一項に記載の排潤滑油の分析装置。
【請求項９】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の排潤滑油の分析方法を用いて測定した排潤滑油の鉄分濃度の測定結果に基づいて、前記鉄分濃度が所定の管理値以上に上昇した場合に、対応するベアリングの交換時期を判断することを特徴とするベアリングの保守管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルエアー潤滑方式により潤滑されたベアリングから排出されるオイル（排潤滑油）中の鉄分濃度を、オンラインで、低コストかつ高頻度に測定することのできる排潤滑油の分析方法、排潤滑油の分析装置及びそれを用いたベアリングの保守管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベアリングに、オイル等の潤滑剤を供給する方式の１つとして、オイルエアー潤滑が知られている。オイルエアー潤滑では、潤滑油を供給配管の中で気体と混流させることにより、一様な流量の潤滑油を分配し、配管内を流通するエアーの剪断力によって配管内壁を伝わるようにして潤滑油を送り、ベアリングに供給する。オイルエアー潤滑は、粘度の高いグリス等を潤滑剤として用いる他の方式に比べて、より広い用途に用いることができるほか、ベアリングに供給するオイルの量が非常に少量で済むという利点がある。
【０００３】
ベアリングは、長期間の使用によって徐々に劣化する。ベアリングの劣化を早期に発見し、ベアリングの故障によるトラブルを未然に防止することが求められている。特に、溶鋼から鋼片を連続鋳造する際に用いる連続鋳造機では、１０００点以上ものベアリングが使用されており、いずれか１つのベアリングが破損するだけで、設備全体の停止につながり、生産ロスが発生してしまう場合がある。ベアリングの劣化現象として、磨耗や腐食等が挙げられる。
【０００４】
ベアリングの劣化を早期に発見するために、ベアリングへの潤滑剤の供給に伴って、ベアリングから排出される潤滑剤に含まれる鉄分濃度を監視することが行われている。ベアリングの磨耗、腐食等が進行すると、潤滑剤中の鉄分濃度が上昇する。よって、潤滑剤中の鉄分濃度の上昇を監視することで、ベアリングに発生する劣化を早期に検知することができる。
【０００５】
特許文献１、２には、ベアリングの潤滑剤としてグリスを用いる場合に、オンラインでグリス中の鉄分濃度等を検出し、ベアリングの状態を判定する態様が記載されている。しかし、従来、オイルエアー潤滑を用いた設備において、オンラインでオイル中の鉄分濃度を測定する方法は知られていない。特許文献３には、連続鋳造機に適したオイルエアー送給方法の実施態様が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−５６８８号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５２８０９号公報
【特許文献３】特開２００９−２５０２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、オイルエアー潤滑では、ベアリングに供給されるオイルが極微量であり、供給に伴ってベアリングから排出される排潤滑油（以下、単に「排油」と称する。）も極微量であるために、排油中の鉄分濃度を測定することが難しいという問題がある。オイルエアー潤滑を用いたベアリングから排出される排油中の鉄分濃度を測定するには、個々のベアリングに設けられた排油配管をオフラインまで延長し、排油配管をサンプリング容器に接続し、サンプリング容器に測定に要する所要量の排油を貯めるまで待った後に、排油配管を別途回収容器に接続し直したうえで、サンプリング容器中の排油に含まれる鉄分濃度を測定するといった煩雑な作業を手作業で行う必要があった。
【０００８】
しかし、人の手による鉄分濃度測定作業には、多大な作業時間が必要であるという問題がある。特に、オフラインでの作業では、排油配管の切り替え、サンプリング容器への排油の蓄積、排油の測定、及び容器中の排油の排出等を全て人の手で行わなければならず、多くの手間・時間がかかる。加えて、１０００点以上のベアリングが用いられる連続鋳造機を対象とするような場合、全てのベアリングから出される排油の鉄分濃度測定を行うには、膨大な作業時間が必要となる。
【０００９】
上記のような事情により、手作業に頼った連続鋳造機におけるベアリングの排油中における鉄分濃度測定は、高頻度で行うことができず、間欠的な監視しかできていないという問題がある。例えば、従来は、ベアリング１つについて、１週間に１回程度の鉄分濃度測定しか行えないといった場合もある。このような間欠的な監視では、ベアリングに問題が生じてからそれを検知するまでにタイムラグを生じることとなり、異常を生じたベアリングの補修・交換等を行うのが遅れてしまうという問題がある。
【００１０】
もちろん、多くの作業者を投入すれば、手作業でも鉄分濃度測定の頻度を上げることはできるが、多大なコストがかかるために現実的ではない。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑みて完成されたものであり、オイルエアー潤滑を用いる設備において、オンラインで、低コストかつ高頻度に排潤滑油の鉄分濃度測定を行うことのできる排潤滑油の分析方法、排潤滑油の分析装置、及び前記排潤滑油の分析方法を用いたベアリングの保守管理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の手段は、次の通りである。
［１］  オイルエアー潤滑方式によりベアリングに供給された後排出された排潤滑油中の鉄分濃度を測定する排潤滑油の分析方法であって、複数の前記ベアリングから回収タンクまで前記排潤滑油を送液する排出ラインの途中に設けた複数の鉄分濃度測定部に前記排潤滑油を蓄積し、複数の前記鉄分濃度測定部に蓄積された前記排潤滑油に含まれる鉄分濃度をそれぞれ測定し、鉄分濃度測定後の前記排潤滑油を前記鉄分濃度測定部から前記回収タンクへと排出することを特徴とする排潤滑油の分析方法。
［２］  前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、前記鉄分濃度測定部は、前記排油配管の途中に設けられることを特徴とする前記［１］に記載の排潤滑油の分析方法。
［３］  前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、前記鉄分濃度測定部は、前記集合管の途中に設けられることを特徴とする前記［１］又は［２］に記載の排潤滑油の分析方法。
［４］  前記ベアリングが、連続鋳造機の支持ロール又はピンチロールを支持するベアリングであることを特徴とする前記［１］から［３］までのいずれか一つに記載の排潤滑油の分析方法。
［５］  オイルエアー潤滑方式により複数のベアリングに供給された後排出された排潤滑油を回収タンクまで送液する排出ラインの途中に設けられた複数の鉄分濃度測定部と、前記排出ラインの一部を閉止して、前記鉄分濃度測定部に前記排潤滑油を蓄積するための複数の遮断弁と、前記鉄分濃度測定部に蓄積された前記排潤滑油に含まれる鉄分濃度を測定するための鉄分濃度測定器と、前記遮断弁の開閉動作を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする排潤滑油の分析装置。
［６］  前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、前記鉄分濃度測定部は、前記排油配管の途中に設けられてなることを特徴とする前記［５］に記載の排潤滑油の分析装置。
［７］  前記排出ラインは、個々の前記ベアリングに設けられた排油配管と、前記排油配管の後段に設けられ、かつ複数の排油配管が集約されてなる複数の集合管と、を有し、前記鉄分濃度測定部は、前記集合管の途中に設けられてなることを特徴とする前記［５］又は［６］に記載の排潤滑油の分析装置。
［８］  更に、前記鉄分濃度測定部に蓄積された排潤滑油の蓄積量の検知手段を備え、前記制御手段が、前記検知手段からの排潤滑油の蓄積量の検知信号に基づいて、前記遮断弁の開閉動作を制御することを特徴とする前記［５］から［７］までのいずれか一つに記載の排潤滑油の分析装置。
［９］前記［１］から［４］までのいずれか一つに記載の排潤滑油の分析方法を用いて測定した排潤滑油の鉄分濃度の測定結果に基づいて、前記鉄分濃度が所定の管理値以上に上昇した場合に、対応するベアリングの交換時期を判断することを特徴とするベアリングの保守管理方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、排油中の鉄分濃度の測定を行うために、オフラインまで排油配管を伸ばす必要がなく、排出ラインの途中（オンライン上）に設けた鉄分濃度測定部において、排油中の鉄分濃度を測定することができる。
【００１４】
本発明では、サンプリング容器への排油の蓄積、鉄分濃度の測定、排油の排出等の作業を、全て人の手で行う必要がなく、簡便に排油中の鉄分濃度を測定することができる。
【００１５】
よって、連続鋳造機のような多数のベアリングを備えた設備を対象とする場合であっても、本発明により鉄分濃度測定に多大な作業時間を必要とせず、低コストで高頻度に鉄分濃度測定を行うことができ、異常を生じたベアリングを早期に発見することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、ベアリングにおけるオイルエアーの供給及び排出フローを示す説明図である。
【図２】図２は、排出ラインに鉄分濃度測定部を設ける本発明の実施態様の一例を示す説明図である。
【図３】図３は、排出ラインに鉄分濃度測定部を設ける本発明の実施態様の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、連続鋳造機におけるベアリングのオイルエアーの排出フローを示す説明図である。
【図５】図５は、連続鋳造機の概要を示す模式図である。
【図６】図６は、図５（ｂ）のＡ−Ａ´視端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を用いて本発明について具体的に説明する。
【００１８】
まず、図１を用いて、オイルエアー潤滑による、ベアリングへのオイルの供給・排出のフローについて説明する。まず、図の左下に示されるように、オイルとエアーとをミキシングブロックにおいて混合し、オイルエアーを分配器へと送る。分配器で個々のベアリング毎にオイルエアーが分けられて送液される。ミキシングブロックから分配器を経て個々のベアリングまで到る配管を、供給ライン１１と称する。供給ライン１１を通して、図の右側に示されるベアリング１を含む個々のベアリングにオイルエアーが送られ、ベアリング１内をオイルが潤滑する。また、オイルエアーが送られる際に、ベアリング１内の既存のオイルがエアーの排出に伴って排出ライン１２を通して排出される。排出ライン１２は、個々のベアリング１から回収タンク３１まで到る配管経路である。尚、個々のベアリング１におけるオイルの供給量及び排出量の一例としては、約１ｃｃ／ｈｒ程度である。排出ライン１２の途中には鉄分濃度測定部２が設けられる。鉄分濃度測定部２を出た後に、排油は重力やポンプ（図示しない）を利用して回収タンク３１へと送られる。尚、回収タンク３１にて回収された排油は、再生処理を行った後に、再度ベアリング１に供給するオイルとして使用することもできる。
【００１９】
次に、図２を用いて、鉄分濃度測定部２の接続態様についてより具体的に説明する。図２において、個々のベアリング１から排出されたオイルは、排油配管１２Ａ、次いで集合管１２Ｂを経て、回収タンク３１へと到る。排油配管１２Ａは、個々のベアリングと１本ずつ接続される。集合管１２Ｂでは、複数の排油配管１２Ａから送液されてきた排油が混合されて、混合油が下流へと送られる。
【００２０】
図２の例では、排油配管１２Ａに鉄分濃度測定部２が設けられる。鉄分濃度測定部２の上部には、気液分離器３が設けられ、気液分離器３内に突出するように導入された上流側の排油配管１２Ａから気液分離器３内に流入した排油は、重力により鉄分濃度測定部２に流下し、気液分離器３内に流入したエアーは、気液分離器３の上部を覆う蓋の隙間から大気雰囲気に排出される。なお、気液分離器３は、鉄分濃度測定部２と分離しないで一体に構成してもよい。この場合、鉄分濃度測定部２の上部内に突出するように導入された上流側の排油配管１２Ａから流入した排油は、重力により鉄分濃度測定部２内に流下し、鉄分濃度測定部２内に流入したエアーは、鉄分濃度測定部２の上部を覆う蓋の隙間から大気雰囲気に排出される。鉄分濃度測定部２の下流側には、それぞれ遮断弁５が設けられる。遮断弁５を閉状態にすることによって、上流側の鉄分濃度測定部２に排油を蓄積することができる。遮断弁５の開閉は、図示していない制御手段によって、排油が気液分離器３からオーバーフローしないように、また、鉄分濃度の測定に必要なタイミングで鉄分濃度測定部２に必要な量以上の排油を蓄積するように制御する。遮断弁５として、電磁力、空圧、油圧等の動力を利用する自動弁を使用することができる。
【００２１】
鉄分濃度測定部２に設けられた鉄分濃度測定器４によって、所定量の排油中に含まれる鉄分濃度が測定される。鉄分濃度測定器４としては、少量のオイル中に含まれる鉄分濃度を測定できる市販の電磁誘導式等の装置を用いればよく、例えばオンライン鉄粉濃度計ＭＫ−９５（ＪＦＥアドバンテック株式会社製）を使用することができる。図２の例では、鉄分濃度測定器４は、３本の排油配管１２Ａに設置されている。重点的に監視すべきベアリングが特定可能な場合には、全ての排油配管１２Ａに鉄分濃度測定器４を設置する必要はなく、特定の排油配管１２Ａのみに設置してもよい。鉄分濃度測定器４の内部では、３本の排油配管１２Ａのそれぞれに鉄分濃度測定用のセンサーが設置され、３つの鉄分濃度測定部２に貯められた排油について、別々に鉄分濃度を測定可能となっていることが好ましい。尚、図２では、鉄分濃度測定器４は１つしか描かれていないが、全ての排油配管１２Ａに鉄分濃度測定器４が接続されるように、鉄分濃度測定器４を複数設けることが好ましい。
【００２２】
尚、鉄分濃度測定部２は、非磁性で非導電性の材料により形成されたチューブ状の部材で形成されることが好ましい。鉄分濃度測定器４は、通常、磁気の影響を受けやすいため、鉄分濃度測定部２に非磁性材料を用いることで、測定誤差を抑えることができる。また、鉄分濃度測定時には、鉄分濃度測定器４のセンサーによる鉄分濃度測定部２の被測定領域に含まれる排油の体積を一定とすることが望ましい。
【００２３】
尚、鉄分濃度測定部２の後段であって、遮断弁５の前段には、コネクター１３が設けられ、鉄分濃度測定部２を形成するチューブ状の部材と後段の配管（排油配管１２Ａ）とを接続する。
【００２４】
図２の例で、鉄分濃度を測定する際には、最初に遮断弁５を閉状態にする。遮断弁５が閉じると、排油は後段の集合管１２Ｂ及び回収タンク３１へと流出せず、排油配管１２Ａの途中に設けられた鉄分濃度測定部２に蓄積されていく。鉄分濃度測定器４が濃度測定可能となる量の排油が鉄分濃度測定部２に蓄積されるまで、遮断弁５は閉状態に保たれる。鉄分濃度測定器４による測定に必要となる油量の一例として、例えば１０ｃｃ程度が挙げられる。各ベアリングへのオイル供給量が１ｃｃ／ｈｒである場合、約１０時間で、測定に十分な量（１０ｃｃ）の排油が１つの鉄分濃度測定部２に貯められることになる。
【００２５】
次に、鉄分濃度測定部２に蓄積した排油に含まれる鉄分濃度を、鉄分濃度測定器４により測定する。鉄分濃度が、一定の基準値を超えたり、或いは急激に上昇したりするような場合には、ベアリングに腐食等の異常が起こっていると判定することができる。ベアリングの異常が軽度であると判断された場合には、オイルエアーの供給量を増やしてベアリング１内のオイルの交換速度を速めることができる。また、ベアリングの異常が重度であると判断された場合には、ラインを止めて異常のあるベアリングの交換を行うこともできる。
【００２６】
間欠的に鉄分濃度の測定を行い、非測定時には鉄分濃度測定部２に排油を蓄積しない場合には、鉄分濃度が完了した後は、遮断弁５を開状態にし、鉄分濃度測定部２から排油を放出する。放出された排油は、集合管１２Ｂを経て回収タンク３１へと流入する。鉄分濃度測定部２への排油の蓄積量を常に鉄分濃度の測定が可能なレベル以上に維持するように遮断弁５の開閉を制御し、鉄分濃度の測定を連続的に行って記録してもよい。
【００２７】
図２のように排油配管１２Ａの途中に鉄分濃度測定部２を設けることで、鉄分濃度測定器４は個々のベアリング１から排出された排油中の鉄分濃度を測定することができ、ベアリング１つ１つの異常を高感度で個別に検知することができるというメリットがある。
【００２８】
図２のように、各排油配管１２Ａには、オリフィス６が設けられることが好ましい。オリフィス６を設けることによって、軸受箱内を正圧に保ち、軸受箱内への汚染物質の侵入を防止することができる。また、配管内の圧力を監視するために、排油配管１２Ａの途中に圧力計を設けてもよい。
【００２９】
図２において、鉄分濃度測定器４は、モニタリングパネル７の中に収容するようにしてもよい。モニタリングパネル７は、例えば、複数の排油配管１２Ａ（鉄分濃度測定部２を含む。）、気液分離器３、鉄分濃度測定器４、遮断弁５等を収容し、保護する箱状体である。鉄分濃度測定器４による鉄分濃度の測定結果はモニタリングパネル７において直接確認してもよいが、鉄分濃度測定器４の信号出力を遠隔地点まで導き、記録装置に記録したり、表示装置に表示させたりして、多数のベアリングから排出される排油中の鉄分濃度を集中的に監視することができる。鉄分濃度測定部２への排油の蓄積量を常に鉄分濃度の測定が可能なレベル以上に制御して連続的に測定する場合には、鉄分濃度の信号は連続的に記録あるいは表示することが好ましいが、測定点数が多くデータ量が膨大となる場合には間欠的に記録してもよい。また、鉄分濃度測定部２への排油の蓄積及び測定を間欠的に行う場合には、鉄分濃度の信号は、測定時に間欠的に記録してもよいが、測定時に随時更新するようにして連続的に記録あるいは表示することが好ましい。また、上記のように記録した鉄分濃度の信号から、鉄分濃度が、所定の基準値を超えたり、或いは急激に上昇したりするような場合には警報を発するようにしてもよい。
【００３０】
尚、鉄分濃度測定部２は、透明の部材によって形成されることが好ましい。これにより、作業者は、鉄分濃度測定部２を外側から観察するだけで、どの程度排油が蓄積しているかを一目で判断することができる。また、鉄分濃度測定部２を形成する部材には内容量を示す目盛りが設けられていてもよい。
【００３１】
次に、図３を用いて、鉄分濃度測定部２の他の接続態様についてより具体的に説明する。図３の例では、図面の下から上に向って、排油配管１２Ａ中を排油が送液され、集合管１２Ｂへと到る。集合管１２Ｂでは、複数の排油配管１２Ａから送液された排油が混合されてなる混合排油が送液され、集合管１２Ｂの途中に鉄分濃度測定部２が設けられる。同様に、複数の排油配管１２Ａから集約された複数の集合管１２Ｂ及び複数の混合鉄分濃度測定部２が設けられ（詳細な図示については省略する。）、それぞれの混合排油は最終的に回収タンク３１に回収される。
【００３２】
鉄分濃度測定部２の後段には遮断弁５が設けられ、遮断弁５を閉状態とすることで、集合管１２Ｂの途中に設けられた鉄分濃度測定部２に、混合油を蓄積することができる。前述したように、鉄分濃度測定部２は、ガラス又は合成樹脂等の非導電性かつ非磁性の材料からなるチューブ状の部材で形成されることが好ましい。
【００３３】
図３のように、集合管１２Ｂの途中に鉄分濃度測定部２を設ける例では、図２のように排油配管１２Ａの途中に鉄分濃度測定部２を設ける例に比べて、単位時間あたりに蓄積させられる排油（混合排油）の量をかせぐことができ、鉄分濃度測定部２に蓄積される排油はより短時間で更新されるので、鉄分濃度を応答性よく測定することができるようになる。
【００３４】
一方で、図３のように、集合管１２Ｂの途中に鉄分濃度測定部２を設ける例では、鉄分濃度が上昇等した場合に、どのベアリングに異常が生じているかを検知することができず、異常が生じたベアリングからの排油が他のベアリングからの排油で希釈されて鉄分濃度が低くなり、異常の検出感度が低くなるため、１つの集合管１２Ｂに集約する排油配管１２Ａの本数を多くしすぎないことが好ましい。一例として、後述する連続鋳造機の場合、１つの集合管１２Ｂには、例えば、１つのセグメント分に対応する４０本程度の排油配管１２Ａが集約される。連続鋳造機の鋳片を案内するローラーエプロンのメンテナンスは、通常セグメント単位でオフラインに移動して行われるので、あるセグメントに対応する集合管１２Ｂの混合排油で異常が検出された場合、個々のベアリングについて異常の有無を確認することなく、対応するセグメントに含まれる全てのベアリングを交換してもよい。各ベアリングの使用期間および使用環境はセグメント単位でほぼ揃っている。従って、上記のようにセグメント単位でベアリングの異常を検知し、且つ交換することで、連続鋳造機の稼働率を向上することができる。
【００３５】
また、図示していないものの、遮断弁５の開閉を制御する制御手段を設ける。更に、鉄分濃度測定器４の測定動作や鉄分濃度の信号出力の更新又は記録を制御する機能を上記の制御手段、又は別に設ける制御手段に持たせることもできる。遮断弁５の開閉や鉄分濃度測定器４の測定動作等の制御は、例えばタイマーや鉄分濃度測定部２への排油の蓄積量の検知信号に基づいて実施することができる。
【００３６】
例えば、鉄分濃度測定部２に間欠的に排油を蓄積して鉄分濃度の測定を行う制御を、タイマーに基づいて行う場合、タイマーからの信号によって遮断弁５を閉止し、鉄分濃度の測定に必要な排油量を蓄積するのに十分な設定時間を経過してから鉄分濃度の測定、記録、及び信号出力の更新等のうち必要な操作を行うための制御信号を発信し、その後、上記の操作に必要な所要の時間を経過してから遮断弁５を開き、蓄積された排油を排出するための制御信号を発信するよう、タイマーを構成すればよい。ただし、個々のベアリングからの排出ラインによって排油の排出速度は一様ではないので、排油が気液分離器３からオーバーフローしないように、遮断弁５を閉止する設定時間を調節する等の対応が必要となる。例えば、鉄分濃度測定部２の上部に十分な容積を有する拡径部分を設けて、過剰な排油を収容できるようにすることが好ましい。
【００３７】
また、タイマーによる制御に拠らずに、鉄分濃度測定部２への排油の蓄積量を検知手段により検知して、鉄分濃度の測定等の操作及び遮断弁５を開く動作を制御するようにすれば、上記のようなオーバーフローの心配がなく、好ましい。排油の蓄積量の検知は、例えば、光を透過する材料で構成された鉄分濃度測定部２の上部に発光源と光検知器とを設置して、鉄分濃度測定部２内の排油に浮かべたフロートがこの位置まで上昇するのを光学的に検知するなどして容易に実施できる。
【００３８】
上記のような制御手段を設けることで、鉄分濃度測定部２における排油の蓄積、排油中の鉄分濃度の測定や鉄分濃度の信号出力の更新又は記録、及び鉄分濃度測定部２からの排油の排出を、全て自動で行うことができるようにしてもよい。
【００３９】
鉄分濃度を連続的に測定するために、鉄分濃度測定部２への排油の蓄積量を常に鉄分濃度の測定が可能なレベル以上に維持する場合には、遮断弁５を開く時間を短く設定して、排油の液面レベルが低くなり過ぎないようにする。このため、遮断弁５と直列に流調弁を設けて排油の排出速度を調整することが好ましい。また、上記の排油の液面レベルの検知方法と同様の手法を用いて、液面が下限となったことを検知して遮断弁５を閉止するようにしてもよい。
【００４０】
次に、図５を用いて、連続鋳造機２１について説明する。図５（ａ）のように、連続鋳造機２１では、タンディッシュ２２内に収容された溶鋼２３を、鋳型２４を通して凝固させながら連続的に引き抜き、凝固した鋼片を連続鋳造する。連続鋳造機２１には、鋼片２５の表裏面を支持する多数の支持ロール２６及び鋼片２５を引き抜くための図示しないピンチロールを備えるローラーエプロンが設けられる。
【００４１】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の点線四角部における上下５対の支持ロール２６からなるセグメントを示す拡大図である。支持ロール２６は、鋼片２５の上面を支持する上支持ロール２７と下面を支持する下支持ロール２８とからなる。上支持ロール２７と下支持ロール２８とは、それぞれ図５（ａ）には図示されていないフレーム２９によって支持される。
【００４２】
図６は、図５（ｂ）をＡ−Ａ´視から見た図である。上支持ロール２７と下支持ロール２８とはそれぞれ鋼片２５の板幅方向に２つに分けられ、合計４つのロール（第１上ロール２７Ａ、第２上ロール２７Ｂ、第１下ロール２８Ａ、及び第２下ロール２８Ｂ）からなる。これら４つのロールの両端部には、それぞれベアリング１が１つずつ設けられる。図６に示されるように、１対の上支持ロール２７及び下支持ロール２８には、合計で８（個）のベアリング１が設けられる。
【００４３】
連続鋳造機２１のローラーエプロンは、図５（ａ）の点線四角で囲った範囲のように、例えば上下５対、合計１０個の支持ロール２６を１単位に纏めて、１セグメントとして扱われる。より具体的には、オイルエアーの供給、オイルエアーの排出、ベアリング等の部材の補修作業、及びベアリング等の部材の更新作業等は、セグメント毎に行われる。上下５対の支持ロール２６からなる１セグメントあたりには、合計で８×５＝４０（個）のベアリング１が設けられる。よって、１セグメント当たりには４０本の排油配管１２Ａが設けられ、これら４０本の排油配管１２Ａは１つの集合管１２Ｂに集約される。
【００４４】
図４において、連続鋳造機２１のベアリング１から排出されるオイルエアーのフローを模式的に示す。連続鋳造機のベアリングの場合、１セグメントに含まれる４０本の排油配管１２Ａを集約する集合管１２Ｂの途中に、鉄分濃度測定部２を設けることが好ましい。これにより、セグメント毎に、ベアリング１の異常を集約して監視することができ、鉄分濃度測定器４の個数を減らせるようになる。また、鉄分濃度測定器４で異常が感知された場合にも、オイルの供給量調整、ベアリング交換等の対処は、セグメント毎に行うので、測定結果の操業やメンテナンスへのフィードバックにおける不都合も生じない。
【００４５】
尚、本発明に係る排潤滑油の分析方法等は、ベアリング以外のオイルエアー潤滑を用いる部品、例えば、ギアボックス等についても適用することもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１            ベアリング
２            鉄分濃度測定部
３            気液分離器
４            鉄分濃度測定器
５            遮断弁
６            オリフィス
７            モニタリングパネル
１１          供給ライン
１２          排出ライン
１２Ａ        排油配管
１２Ｂ        集合管
１３          コネクター
２１          連続鋳造機
２２          タンディッシュ
２３          溶鋼
２４          鋳型
２５          鋼片
２６          支持ロール
２７          上支持ロール
２７Ａ        第１上ロール
２７Ｂ        第２上ロール  
２８          下支持ロール
２８Ａ        第１下ロール
２８Ｂ        第２下ロール
２９          フレーム
３１          回収タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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