CN103912779B - 润滑流体补充结构及振动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种润滑流体补充结构及振动装置，润滑流体补充结构设置于振动装置。润滑流体补充结构对应振动装置的运动而作动，以提供一润滑流体至一润滑区域，如此润滑流体补充结构随着振动装置持续运动而可持续提供润滑流体至润滑区域，以增加润滑流体的流动性，而降低润滑区域内因摩擦而产生的温度，如此达到提升润滑效果。

Description

润滑流体补充结构及振动装置

技术领域

本发明是关于一种流体补充结构，特别是指一种用于振动装置的润滑流体补充结构，其可随着振动装置运动而作动，以提供润滑流体至润滑区域。

背景技术

机器运作时，机器内有许多零件会进行相对运动，所以该些零件间会产生摩擦，摩擦会导致能量以热能的形式损耗，使各零件间因摩擦而产生高温，造成各零件的磨损，导致各零件的作动不顺畅，使得机器的精度降低并在运作时产生振动和噪音，最后各零件因过度磨损而损坏，进而缩短机器的使用寿命。因此必须对机器内各零件间产生摩擦的位置提供润滑液，以有效地减少各零件间的摩擦损耗，进而提高机器的工作效率、精度、使用寿命以及经济效益。

目前振动装置已被广泛运用于各种加工制程上，所以其为现今加工制程上不可或缺的装置。振动装置具有一滑动间隙，此滑动间隙为振动装置的组件与组件间进行相对运动的间隙，即为组件与组件间的摩擦处，所以通常注入润滑流体于滑动间隙，使振动装置作往复运动时，减少组件与组件间的摩擦。组件与组件间的摩擦会使滑动间隙内的润滑流体的温度升高，其会造成润滑流体失去润滑作用。目前振动装置无任何结构驱动润滑流体流动而补充于滑动间隙中，所以润滑流体容易因摩擦而升温，使得润滑效果大打折扣，进而容易造成振动装置内部组件受损。

有鉴于此，本发明提供一种润滑流体补充结构，其设置于振动装置，其配合振动装置的运动而作动，以持续补充润滑流体至滑动间隙，而促进润滑流体的流动性，避免润滑流体因摩擦而产生高温，以提高润滑流体的润滑效果，而有效降低摩擦损耗。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种润滑流体补充结构，其设置于振动装置内，并配合振动装置的运动而作动，以持续补充润滑流体至润滑区域，而驱使润滑流体流动，如此避免润滑流体因摩擦而产生高温，以有效避免润滑区域产生干摩擦的问题，进而减少摩擦损耗。

为达上述目的，本发明提出一种润滑流体补充结构，其设置于一振动装置中，并包含一阀体、一导流件及一流体控制件，该阀体具有一流体入口及一流体出口，该流体入口供一润滑流体流入，该导流件与该阀体相连接并对应于该流体出口，该润滑流体经该导流件流入一润滑区域，该流体控制件设置于该导流件与该阀体的该流体出口之间，并对应该振动装置的运动而作动，以控制该润滑流体从该阀体的该流体出口流入该导流件。

本发明亦提出一种振动装置，其包含一振动模块、一壳体以及至少一润滑流体补充结构，该振动模块连接一从动件，并作往复运动，且带动该从动件作往复运动，该壳体包含一容置空间，该容置空间容置该振动模块，该振动模块于该容置空间内作往复运动，该振动模块延伸出该壳体而带动该从动件，该振动模块与该壳体的该容置空间的侧壁间具有一润滑区域，该润滑流体补充结构设置于该振动模块，并对应该振动模块的运动而作动，以提供一润滑流体至该润滑区域。

实施本发明产生的有益效果是：本发明的润滑流体补充结构藉由振动装置的往复运动而持续补充润滑流体至润滑区域，润滑区域指两组件相互摩擦的表面，如此不但可增加润滑流体的流动性，也可降低润滑流体因摩擦而产生的温度，而保持润滑流体的润滑作用，以避免组件间相互摩擦造成该些组件损坏。

进一步地，润滑区域具有多个第一储油沟槽与一第二储油沟槽，其让润滑流体均匀分布于润滑区域，也可保持润滑流体于润滑区域，以维持良好的润滑效果。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的振动装置的剖面图；

图2为本发明的第一实施例的振动模块的立体图；

图3为本发明的第一实施例的润滑流体补充结构的立体图；

图4A为本发明的第一实施例的润滑流体补充结构的立体剖面图；

图4B为本发明的第一实施例的润滑流体补充结构的剖面图；

图5为本发明的第一实施例的振动装置的使用状态图；

图6为本发明的第一实施例的图5的A区域的的放大图；

图7为本发明的第一实施例的图5的B区域的放大图；

图8为本发明的第一实施例的振动装置的另一使用状态图；

图9为本发明的第一实施例的图8的A’区域的放大图；

图10为本发明的第一实施例的图8的B’区域的放大图；

图11为本发明的第一实施例的振动模块的局部放大图；以及

图12为本发明的第二实施例的振动模块的局部放大图。

【图号对照说明】

1 振动装置 10 振动模块

100 驱动轴 102 滑块

103 导引座 12 壳体

120 容置空间 122 润滑区域

14 润滑流体补充结构 140 润滑流体

142 阀件 1421 流体入口

1422 阀体 1423 流体出口

1424 流体控制件 1425 定位臂

1426 间隙 144 导流件

1440 第一端部 1440a 流体入口

1441 流体通路 1442 第二端部

1442a 流体出口 1443 支撑肋

1444 缺口 1460 第一储油沟槽

1462 第二储油沟槽 15 滑动间隙

21 主轴 22 从动件

23 工件

具体实施方式

为了使本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，特用较佳的实施例及配合详细的说明，说明如下：

一般振动装置内皆具有滑动间隙，此滑动间隙必须注入润滑流体，以润滑组件与组件间相互摩擦的表面，但惯用振动装置的润滑流体无法持续补充至滑动间隙，容易使局部的润滑流体因摩擦而产生高温，导致润滑流体的润滑效果降低，进而使组件与组件间产生干磨擦，并造成振动装置的损坏。基于上述，本发明提出一种润滑流体补充结构，设置于振动装置，以克服上述问题。

首先，请参阅图1及图2，其是本发明的第一实施例的振动装置的剖面图及振动模块的立体图；如图所示，本实施例提供一种振动装置1，而本实施例的振动装置1可设置于一加工设备。本实施例以振动装置1使用于电化学加工设备为例，振动装置1的一端设置于一主轴21，另一端连接一从动件22，本实施例因为应用于电化学加工设备，所以从动件22为一工具电极。从动件22对一工件23进行电化学加工。于电化学加工过程中，振动装置1带动从动件2作往复运动，藉此增加从动件22与工件23间的电解液的流动，以增加电解液的更新率，且可促进排除电化学加工所产生的生成物，而可提升电化学加工的加工精度及工件23的表面质量。

本实施例的振动装置1包含一振动模块10、一壳体12及多个润滑流体补充结构14。壳体12包含一容置空间120，振动模块10设置于容置空间120内，容置空间120大于振动模块10，以供振动模块10往复运动于容置空间120，所以振动模块10与壳体12的容置空间120的侧壁之间具有一滑动间隙15。振动模块10延伸出壳体12而带动从动件22作往复运动。

于加工过程中，滑动间隙15填充一润滑流体，振动模块10于容置空间120内作往复运动，润滑流体润滑振动模块10与壳体12的侧壁相互摩擦的表面，所以振动模块10与壳体12的侧壁相互摩擦的表面即为一润滑区域122。于本发明的一实施例的中，该些润滑流体补充结构14分别设置于振动模块10的上端角落及下端角落。该些润滑流体补充结构14会对应振动模块10的运动而作动，以持续提供补充润滑流体至润滑区域122，而促进润滑流体于润滑区域122的流动性，避免润滑流体因摩擦而产生高温，如此振动模块10可顺畅地运动于壳体12内，也防止振动装置1损坏。

请一并参阅图3、图4A及图4B，其是本发明第一实施例的润滑流体补充结构的立体图、立体剖面图及剖面图；如图所示，每一润滑流体补充结构14包含一阀件142与一导流件144。导流件144具有一第一端部1440与一第二端部1442，第一端部1440连接阀件142。导流件144具有一流体信道1441，流体信道1441贯穿第一端部1440及第二端部1442，且于第一端部1440上形成一流体入口1440a，及于第二端部1442上形成一流体出口1442a。导流件144的流体通路1441分别与阀件142及润滑区域122连通。当润滑流体从阀件142流至导流件144时，润滑流体先从导流件144的第一端部1440的流体入口1440a流入流体通路1441，并经过流体通路1441流至第二端部1442的流体出口1422a，最后润滑流体从第二端部1442的流体出口1442a流至润滑区域122，以润滑振动模块10与壳体12相互摩擦的表面，使振动模块10顺畅地于壳体12内作往复运动。

上述阀件142包含一阀体1422与一流体控制件1424。阀体1422具有一流体入口1421与一流体出口1423。流体控制件1424设置于导流件144的第一端部1440，并分别对应阀体1422的流体出口1423及第一端部1440的流体入口1440a，即流体控制件1424位于阀体1422的流体出口1423与导流件144的第一端部1440之间。然而，流体控制件1424的面积必须大于阀体1422的流体出口1423的开口面积，以控制润滑流体从阀体1422的流体出1423流至导流件144的流体通道1441。

此外，流体控制件1424的周缘与第一端部1440的侧壁间具有至少一间隙1426，间隙1426分别与阀体1422的流体出口1423与导流件144的流体通道1441连通。当润滑流体从阀体1422的流体出口1423流出时，润滑流体从间隙1426流至导流件144的第一端部1440，并从第一端部1440的流体入口1440a流入流体通路1441。

另外，导流件144的第一端部1440具有多个支撑肋1443，该些支撑肋1443从第一端部1440的侧壁向第一端部1440的中心延伸。当流体控制件1424设置于导流件144的第一端部1440时，该些支撑肋1443可支撑流体控制件1424。而该些支撑肋1443间具有多个缺口1444，即该些缺口1444位于支撑肋的一侧，该些缺口1444连通流体控制件1424与第一端部1440的侧壁间之间隙1426，如此间隙1426、该些缺口1444与第一端部1440的流体入口1440a相连通，让润滑流体可经间隙1426、该些缺口1444与第一端部1440的流体入口1440a流至导流件144的流体通道1441。

流体控制件1424具有多个定位臂1425，该些定位臂1425分别从流体控制件1424的周缘向第一端部1440的侧壁延伸，并抵接于第一端部1440的侧壁，如此使流体控制件1424定位于导流件144的第一端部1440，并沿着第一端部1440的侧壁于阀体1422的流体出口1423与第一端部1440的流体入口1440a之间移动，有效避免流体控制件1424于移动过程中倾斜或偏移，以准确开启或封闭阀体1422的流体出口1423，进而准确控制润滑流体流入导流件144。

复参阅图1与图2，本实施例的振动模块10具有一驱动轴100、一滑块102及一导引座103。驱动轴100穿设于滑块102，滑块102设置于导引座103，导引座103设置于壳体12的容置空间120。导引座103的上端各角落分别设置一润滑流体补充结构14，其下端各角落同样分别设置一润滑流体补充结构14。当振动装置1于使用时，先于导引座103与壳体12间的滑动间隙15填满润滑流体，驱动轴100受一致动器(如：马达)驱动，并带动滑块102于导引座103内作偏心运动，滑块102带动导引座103于壳体12的容置空间120内作偏心运动，但导引座103的两侧紧邻壳体12的内表面，因此壳体12限制导引座103于水平方向的运动，所以导引座103仅于壳体12的容置空间120内作上下往复运动。

然振动模块10于壳体12的容置空间120内作往复运动时，振动模块10的导引座103的外表面与壳体12的内表面间产生摩擦，设置于导引座103的该些润滑流体补充结构14会对应振动模块10的运动而作动，以补充润滑流体至导引座103的外表面，即补充润滑流体至润滑区域122。随着振动模块10持续于壳体12的容置空间120内作往复运动，润滑流体补充结构14可持续补充润滑流体至润滑区域122内，促进润滑流体于润滑区域122的流动性，避免润滑区域122内的润滑流体的温度升高，而可维持润滑流体的润滑作用，如此即可避免导引座103的外表面与壳体12的内表面产生干磨擦，进而使振动模块10顺畅地运动于壳体12内，也防止振动装置1损坏。

下述详细说明润滑流体补充结构14的作动，请一并参阅图5、图6及图7，其是本发明的第一实施例的振动装置的使用状态图及图5的局部放大图；如图所示，当振动模块10于壳体12的容置空间120向上运动，即往第一方向I运动时，位于振动模块10上端角落的该些润滑流体补充结构14会补充润滑流体140至润滑区域122，而位于振动模块10下端角落的润滑流体补充结构14无法提供润滑流体140至润滑区域122，同时也防止润滑区域122的润滑流体140回流至润滑流体补充结构14。

下述详细说明润滑流体补充结构14的作动。请参阅图4A及图6，当振动模块10于壳体12的容置空间120(如图1所示)向上运动，即往第一方向I运动时(如图5所示向上运动)，位于振动模块10上端角落的每一润滑流体补充结构14随着振动模块10向上运动。然而，润滑流体补充结构14内的流体控制件1424则相对振动模块10的运动方向而往下运动，即流体控制件1424往与第一方向I相反的第二方向II移动，使流体控制件1424抵接于导流件144的第一端部1440的该些支撑肋1443上。所以，振动模块10与壳体12间的滑动间隙15的润滑流体140从阀体1422的流体入口1421流入阀体1422，并从阀体1422的流体出口1423流出，然后润滑流体140通过间隙1426及第一端部1440的该些缺口1444流至第一端部1440的流体入口1440a，最后润滑流体140从第一端部1440的流体入口1440a流入流体通路1441，而流经流体通路1441至第二端部1442的流体出口1442a，以补充润滑流体140至润滑区域122，如此位于滑动间隙15的润滑流体140经该些润滑流体补充结构14再补充至润滑区域122，以有效提升润滑流体140于滑动间隙15的流动性，更降低振动模块10与壳体12间的摩擦，并避免润滑流体140因摩擦而提升温度，而维持润滑流体140的润滑效果。

相反地，请参阅图7位于振动模块10下端角落的每一润滑流体补充结构14随着振动模块10向第一方向I运动(如图5所示向上运动)时，润滑流体补充结构14的流体控制件1424相对振动模块10的运动方向往第二方向II运动(向下运动)。因为位于振动模块10下端角落的润滑流体补充结构14与位于其上端角落的润滑流体补充结构14对称设置，所以当位于振动模块10下端角落的润滑流体补充结构14往第一方向I运动时，流体控制件1424会往第二方向II运动，此时流体控制件1424封闭阀体1422的流体出口1423，使滑动间隙15内的润滑流体140无法从阀体1422的流体入口1421流入导流件144的流体通道1441，如此位于振动模块10下端角落的润滑流体补充结构14无法补充润滑流体140至润滑区域122。也因流体控制件1424封闭阀体1422的流体出口1423，润滑区域122的润滑流体140无法从导流件144的流体通道1441回流至阀体1422。

一同参阅图8、图9及图10，其是本发明的第一实施例的振动装置的另一使用状态图及图8的局部放大图；如图所示，当振动模块10向下运动，即往第二方向II运动时，位于振动模块10上端角落的每一润滑流体补充结构14的流体控制件1424相对振动模块10的运动而往第一方向I运动(向上运动)，流体控制件1424即会封闭阀体1422的流体出口1423，如此位于振动模块10上端角落的该些润滑流体补充结构14无法补充润滑流体140至润滑区域122，也使润滑区域122的润滑流体140无法透过润滑流体补充结构14回流至阀体1422；相反地，如图10所示的位于振动模块10下端角落的每一润滑流体补充结构14的流体控制件1424相对振动模块10的运动而往第一方向I运动，阀体1422的流体出口1423没有被流体控制件1424封闭，使滑动间隙15内的润滑流体140可从阀体1422的流体入口1421流入导流件144，并通过导流件144流至润滑区域122。

由上述可知，设置于振动模块10的该些润滑流体补充结构14对应振动模块10的运动而作动，以控制润滑流体充结构14补充润滑流体140至润滑区域122。该些润滑流体补充结构14随着振动模块10的往复运动而持续补充润滑流体140至润滑区域122，以润滑振动模块10与壳体12相互摩擦的表面，有效地避免振动模块10与壳体12间产生干摩擦。此外，本来填充于振动模块10与壳体12间的滑动间隙15的润滑流体140，因振动模块10于壳体12内作往复运动，而使滑动间隙15内的润滑流体140经该些润滑流体补充结构14持续补充至润滑区域122，如此有效提升润滑流体140于滑动间隙15的流动性，避免位于润滑区域122的润滑流体140的温度升高，而维持润滑作用，所以可避免振动模块10与壳体12间产生干摩擦，进而减少振动装置1的损坏。由此可知，本发明的该些润滑流体补充结构14持续补充润滑流体140至润滑区域122，可提高润滑效果。

请一并参阅图11，其是本发明的第一实施例的振动模块的局部放大图；如图所示，本发明为了导引润滑流体流入于润滑区域122并维持于润滑区域122上，振动模块10的导引座103(如图2所示)与壳体12产生摩擦的表面(润滑区域122)上更设有多个第一储油沟槽1460与一第二储油沟槽1462，该些第一储油沟槽1460分别排列于第二储油沟槽1462的两侧，而且该些第一储油沟槽1460的延伸方向与振动模块10(如图1所示)的运动方向的夹角等于90度，该些第一储油沟槽1460并与第二储油沟槽1462相连通。导流件144(如图4A所示)的第二端部1442的流体出口1442a与第二储油沟槽1462相连通，即导流件144的流体通道1441与第二储油沟槽1462相连通。

当设置于振动模块10的润滑流体补充结构14的导流件144的流体出口1442a补充润滑流体至润滑区域122时，润滑流体进入第二储油沟槽1462。该些润滑流体补充结构14持续补充润滑流体至润滑区域122时，润滑流体从第二储油沟槽1462流入与第二储油沟槽1462相连通的该些第一储油沟槽1460，如此使润滑流体均匀分布于润滑区域122，而且保持润滑流体于润滑区域122上。

请参阅图12，其是本发明的第二实施例的振动模块的局部放大图；如图所示，上述实施例的该些第一储油沟槽1460的延伸方向与振动模块10(如图1所示)的运动方向的夹角角度为90度，而本实施例的该些第一储油沟槽1460的延伸方向与振动模块10的运动方向的夹角角度小于90度而为锐角，即呈一角度的斜向沟槽。

振动模块10向上运动时，此时如图6所示，位于滑动间隙15的润滑流体140经润滑流体补充结构14的阀体1422与导流件144而进入第二储油沟槽1462，进而进入每一第一储油沟槽1460，由于该些第一储油沟槽1460具有一斜度，因此当振动模块10向上运动时，因第一储油沟槽1460出口的虹吸力，如此更容易导引润滑流体140流出，同时导引润滑流体140经导流件144的流体出口1442a补充润滑流体140至第一储油沟槽1460，使润滑区域122的润滑流体140得以更换。此外，当振动模块10向下运动时，润滑流体140会往第一储油沟槽1460流动，如此会增加保压效果，而提升润滑效果。另外，图8所示位于振动模块10的下端角落的每一润滑流体补充结构14的每一第一储油沟槽1460的态样即为图12的第一储油沟槽1460于镜射方向后的态样。如此位于振动模块10的该些润滑流体补充结构14更易于补充润滑流体140至润滑区域122，且增进润滑流体140的流动性，如此即可避免润滑流体140的温度升高，且避免振动模块10与壳体12产生干磨擦的问题。

上述实施例的润滑区域指振动装置的振动模块与壳体互相摩擦的表面；当然润滑区域也可为其它产生摩擦的组件的表面，藉由振动模块的运动而驱动润滑流体补充结构持续补充润滑流体至润滑区域，于此不再赘述。另外，本发明的润滑流体补充结构并非仅能用于上述所提的振动装置，其亦可运用于其它类型的振动装置，包括现有的振动装置，而补充润滑流体至所需润滑的区域。

综上所述，本发明的润滑流体补充结构藉由振动装置的往复运动而持续补充润滑流体至润滑区域，润滑区域指两组件相互摩擦的表面，如此不但可增加润滑流体的流动性，也可降低润滑流体因摩擦而产生的温度，而保持润滑流体的润滑作用，以避免组件间相互摩擦造成该些组件损坏。此外，润滑区域具有多个第一储油沟槽与一第二储油沟槽，其让润滑流体均匀分布于润滑区域，也可保持润滑流体于润滑区域，以维持良好的润滑效果。

上文仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种润滑流体补充结构，其特征在于，其设置于一振动装置的一振动模块，该振动模块作往复运动，该润滑流体补充结构包含：

一阀体，其具有一流体入口及一流体出口，该流体入口供一润滑流体流入；

一导流件，其与该阀体相连接并对应于该流体出口，该润滑流体经该导流件流入一润滑区域；以及

一流体控制件，其设置于该导流件与该阀体的该流体出口之间，并对应该振动模块的运动而作动，以控制该润滑流体从该阀体的该流体出口流入该导流件。

2.如权利要求1所述的润滑流体补充结构，其特征在于，其中该流体控制件的面积大于该阀体的该流体出口的开口面积。

3.如权利要求1所述的润滑流体补充结构，其特征在于，其中该导流件具有一流体通路，该流体通路连通于该导流件的一端部，该润滑流体经该流体通路流入该润滑区域，该流体控制件位于该导流件的该端部与该阀体的该流体出口之间，该流体控制件与该导流件的该端部的侧壁间具有至少一间隙，该间隙连通该流体通路。

4.如权利要求3所述的润滑流体补充结构，其特征在于，其中该端部具有至少一支撑肋，该支撑肋支撑该流体控制件，该端部具有至少一缺口，该缺口位于该支撑肋的一侧，且该缺口连通该间隙及该流体通路。

5.如权利要求3所述的润滑流体补充结构，其特征在于，其中该流体控制件更包含：

多个定位臂，位于该流体控制件的周缘，并定位于该导流件的该端部，使该流体控制件移动于该端部上。

6.如权利要求1所述的润滑流体补充结构，其特征在于，其中该振动模块往一第一方向运动，该流体控制件对应该振动模块的运动而往一第二方向作动，该第一方向相反于该第二方向，以让该润滑流体从该阀体的该流体出口流入该导流件。

7.如权利要求1所述的润滑流体补充结构，其特征在于，更包含：

多个第一储油沟槽，设置于该润滑区域，该些第一储油沟槽的延伸方向与该振动模块的运动方向的夹角小于或等于90度；以及

一第二储油沟槽，设置于该润滑区域，并连通该些第一储油沟槽，该第二储油沟槽连通于该导流件，该些第一储油沟槽分别排列于该第二储油沟槽的两侧。

8.一种振动装置，其特征在于，包含：

一振动模块，连接一从动件，并作往复运动，而带动该从动件作往复运动；

一壳体，包含一容置空间，该容置空间容置该振动模块，该振动模块于该容置空间作往复运动，该振动模块延伸出该壳体而带动该从动件，该振动模块与该壳体的该容置空间的侧壁间具有一润滑区域；及

至少一润滑流体补充结构，设置于该振动模块，并对应该振动模块的运动而作动，以提供一润滑流体至该润滑区域。

9.如权利要求8所述的振动装置，其特征在于，其中该振动模块往一第一方向运动，该润滑流体补充结构对应该振动模块的运动而往一第二方向作动，该第一方向相反于该第二方向，以补充该润滑流体至该润滑区域。

10.如权利要求8所述的振动装置，其特征在于，其中该润滑流体补充结构包含：

一阀体，其具有一流体入口及一流体出口，该流体入口供该润滑流体流入；

一导流件，其与该阀体相连接而对应于该流体出口，该润滑流体经该导流件流入该润滑区域；以及

一流体控制件，其设置于该导流件与该阀体的该流体出口之间，并对应该振动模块的运动而作动，以控制该润滑流体从该阀体的该流体出口流入该导流件。