CN112601636A - 机床的工作监视系统 - Google Patents

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Abstract

提供以不需要特殊的严加区别记号的方式确定产生了工作异常的机床的机床的工作监视系统的构成。一种机床的工作监视系统，是检测机床1的异常工作的系统，其中，在超过了各机床1的驱动马达的正常的工作下的范围内的情况和/或机床1的构成部分及材料的移动状况超过了正常的范围的情况下，通过a.基于来自各机床1所具备的反射显示板22的反射光向相机31的投影的影像的监视和b.各机床1所具备的灯21的点亮光向光传感器32的投影方向的不同的监视的任一者来确定产生了工作异常的机床1，达成了所述课题。

Description

机床的工作监视系统
技术领域
本发明以监视配置于作业场的多个机床是否正在正常工作的机床的工作监视系统为对象。
背景技术
在利用配置于作业场的多个加工装置将预定的物体基于自动控制而自动地加工的情况下，判断各加工装置的工作状态是否正常的监视系统必不可少。
所述判断的必要性在加工装置是机床的情况下尤其显著，在以往技术中，在检知到机械的工作的情况下，将正在工作的个别加工装置发出的通知异常的检知信号通过无线或有线而向监视装置传递。
然而，在这样的信号的传递的情况下，在监视装置中，严加区别从哪个加工装置产生了信号的机构必不可少。
具体而言，根据各加工装置的所在场所而通过各信号所采用的电压、电流或频率(不过是交流信号的情况)、波形等来严加区别且在监视装置中具备该严加区别的机构是必不可少的。
当然，与各加工装置对应地传递不同的信号且对于该信号的严加区别机构的设置相当繁杂。
在各加工装置中产生了异常的情况下通过灯的点亮来通知异常的情况下，上述信号的传递不需要。
然而，在设置于作业场的机床存在多个的情况下，避免监视负责人看漏灯的点亮这一事故极其困难，其结果，可靠地监视作业场的各加工装置中的工作的异常不得已变得极其困难。
在公开了服务器异常检测系统的专利文献1中，拍摄设备11拍摄设置于服务器51的前表面面板的异常检测用的灯的图像，控制管理部20算出作为由拍摄设备11拍摄到的图像中的灯的辉度的第1辉度与作为基准参照图像的灯的辉度的第2辉度的差量，在算出的该差量为预先设定的阈值以上的情况下，判定为服务器51异常(说明书摘要的“解决手段”一项)。
然而，既然能够通过异常检测用的灯点亮来察觉服务器51的异常的可能性，是否需要前述那样的差量的算出就极其值得怀疑。
而且，在将多个服务器51设置于作业场的情况下，为了控制管理部20判定是否为所述阈值以上，在控制管理部20内严加区别各拍摄设备11的机构必不可少，在这一点上，和与以往技术同样地传递信号的构成没有区别。
在公开了机械设备的监视诊断系统的专利文献2中，采用对机械设备的状态的异常进行监视诊断(权利要求3)、而且对机械设备的状态进行颜色显示的实施方式，在该实施方式的情况下，理解为机械设备的异常也进行颜色显示。
然而，在专利文献2中，关于系统如何严加区别正在工作的机械设备的多个构成要素中的异常的工作并未进行具体的说明。
根据申请人的检索，迄今为止还未发现在对配置于作业场的各机床的工作异常进行统括监视的情况下能够在不需要严加区别多个机床中的通知异常的信号的机构的基础上确定产生了异常的机床那样的公知技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-112920号公报
专利文献2：日本特开平6-331507号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于，提供能够以不需要对于传递在作业场中正在工作的多个机床中的异常的工作的信号的严加区别机构的方式迅速确定产生了异常的机床的机床的工作监视系统的构成。
用于解决课题的技术方案
为了解决所述课题，本发明的基本构成包括：
(1)一种机床的工作监视系统，是检测对材料进行切削加工的机床的异常工作的系统，其中，在多个各机床中驱动马达的转矩或速度超过了正常的工作下的范围内的情况、和/或通过该驱动马达而工作的相对于该机床的构成部分及所述材料的往复移动或旋转移动的移动位置超过了预定的正常的工作下的区域的范围的情况下，通过将各机床所具备的反射显示板移动到能够反射工场内的照明光的位置，从而将该反射光向正在拍摄各机床的相机(英文：camera，摄像头)投影，通过对于该投影的影像的监视来确定产生了工作异常的机床，
(2)一种机床的工作监视系统，是检测对材料进行切削加工的机床的异常工作的系统，其中，在多个各机床中驱动马达的转矩或速度超过了正常的工作下的范围内的情况、和/或通过该驱动马达而工作的相对于该机床的构成部分及所述材料的往复移动或旋转移动的移动位置超过了预定的正常的工作下的区域的范围的情况下，将各机床所具备的灯的点亮光向处于能够接受各灯的点亮光的位置的光传感器投影，且通过与该投影方向的不同相关的监视来确定产生了工作异常的机床。
发明的效果
在立足于基本构成(1)、(2)的本发明中，经由“通过拍摄多个机床的相机来确定反射照明光的反射显示板的位置(基本构成(1)的情况)”或“确定接受了基于各机床中的灯的闪烁的光光信号的光传感器中的光信号的方向(基本构成(2)的情况)”，能够确定成为了异常的工作的机床，能够不伴有以往技术的情况那样的为了严加区别且确定通知异常的工作的信号而需要的特殊的机构来实现且达成监视功能。
附图说明
图1是示出基本构成(1)的示意状的侧视图。
图2是示出基本构成(2)的示意状的侧视图。
具体实施方式
作为在作业场中正在工作的机床1从正常的工作脱离的、异常的工作的典型例，具有以下情况：
a驱动马达的转矩或速度超过正常的工作下的范围内，
b通过驱动马达而工作的相对于该机床1的构成部分及所述材料的往复移动或旋转移动的移动位置超过预定的正常的工作下的区域的范围。
在基本构成(1)中，在所述a和/或所述b的情况下，如图1所示，通过将各机床1所具备的反射显示板22移动到能够反射工场内的照明光5的位置，从而将该反射光向正在拍摄各机床1的相机31投影，通过对于该投影的影像的监视来确定产生了工作异常的机床1。
在基本构成(2)中，在所述a和/或所述b的情况下，如图2所示，将各机床1所具备的灯21的点亮光向处于能够接受各灯21的点亮光的位置的光传感器32投影，且通过与该投影方向的不同相关的监视来确定产生了工作异常的机床1。
在基本构成(1)中，既然能够通过监视所述各影像来确定产生了工作异常的机床1，就不需要为了该确定而需要的严加区别机构，能够达成所述效果。
在基本构成(2)中也是，既然能够通过与向光传感器32投影的闪烁光的投影方向的不同相关的监视来确定产生了工作异常的机床1，就不需要用于该确定的严加区别机构，能够达成所述效果。
此外，为了进行所述各监视，在本发明中，如图1、2分别所示，设定了对于基本构成(1)的影像的监视部位4、及与基本构成(2)的方向的不同相关的监视部位4。
而且，在所述基本构成(1)、(2)中，为了判别基于所述a的异常的工作，通常，以所述转矩或所述速度或所述工作位置处的正常的工作范围为基准来设定对于驱动马达的输入电压或输入电流。
本发明在立足于所述基本构成(1)、(2)的基础上，能够采用以下这样的新的实施方式。
通过对于基本构成(1)的影像的监视及与基本构成(2)的投影方向的不同相关的监视，能够充分确定产生了工作异常的机床1。
但是，在采用了特征在于“对各机床1赋予编号，对通过工作异常的检测而确定出的机床1进一步附加基于编号的影像显示的确定”的实施方式(以下，称作“实施方式1”)的情况下，能够经由编号而迅速确定产生了工作异常的机床1。
基于赋予所述编号的确定并不如前述那样仅限定于影像。
在采用了特征在于“对各机床1赋予编号，且对通过工作异常的检测而确定出的机床1进一步附加基于伴有编号的广播的声音的确定”的实施方式(以下，称作“实施方式2”)的情况下，即使负责人不在与基本构成(1)的影像及基本构成(2)的方向相关的监视部位4，也能够通过所述广播而确定产生了工作异常的机床1。
在各机床1中，进行着对于各构成部分及材料的往复移动或旋转移动的持续性的控制，该控制由相对于所述构成部分的持续性的信号实现。
在这样的情况下，在采用了特征在于“在控制各机床1的各控制装置中，在全部控制输出信号中的至少一部分未持续预定的期间的情况下，将控制装置的异常工作，通过能够照射与基本构成(2)的点亮光及基本构成(1)的反射光不同的颜色的光的灯21而点亮，且将该点亮光向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的光传感器32投影”的实施方式(以下，称作“实施方式3”)的情况下，能够迅速发现各机床1中的控制装置的异常的工作，能够避免由控制异常的产生引起的重大的事故。
在机床1中的各构成部分中，无法避免由双方的接触引起的摩擦及基于该摩擦的发热。
在这样的状况下，在各机床1中，进行着基于用于减轻且缓和由接触引起的摩擦的润滑油的循环和/或用于缓和所述发热的冷却油的循环的冷却。
在假设润滑油和/或冷却油未正常循环的情况下，机床1有可能因摩擦及发热而陷入所述b那样的异常工作。
在这样的情况下，在采用了特征在于“检测以各机床1中的工作的润滑和/或冷却为目的而在机床1内循环的润滑油和/或冷却油的流速，在该流速低于下限值的情况下，通过能够照射与基本构成(2)的点亮光及基本构成(1)的反射光不同的颜色的光的灯21而点亮，且将该点亮光向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的光传感器32投影”的实施方式(以下，称作“实施方式4”)的情况下，能够事先避免所述b的异常工作。
尽管如实施方式4的情况那样通过润滑油和/或冷却油的循环而缓和相对于进行往复移动或旋转移动的部分的摩擦状态且缓和发热状态，有时也会在该构成部分中局部地进行异常发热。
上述异常发热在大部分情况下以“产生构成部分的变形，即使润滑油和/或冷却油的循环正常也会产生，无法通过该循环来完全应对”为原因。
在这样的情况下，在采用了特征在于“在各机床1中，在进行往复移动或旋转移动的构成部分设定温度检查装置，且在检测到的温度在预定期间超过了上限值的情况下，通过照射与基本构成(2)的点亮光及基本构成(1)的反射光不同的颜色的光而且固定于所述构成部分的灯21而点亮，且将该点亮光向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的光传感器32投影”的实施方式(以下，称作“实施方式5”)的情况下，能够迅速检测到达了异常的发热状态的构成部分，且迅速实现对于该构成部分的修缮。
为了各机床1工作，为了工作而使用的刀具的更换、该刀具向机床1的搬送、以及在根据刀具而将形成了成为工作的对象的材料的单位的工件搭载于托盘的基础上该托盘向各机床1的搬送是必不可少的。
然而，在刀具的更换装置、刀具的搬送装置、以及搬送托盘的装置中，尽管驱动所述各装置的驱动马达正在正常工作，有时也会由于该驱动部位与所述各装置的连接关系异常而产生所述各装置不正常地工作这一事故。
在这样的情况下，在采用了特征在于“在为了工作而使用的刀具的更换装置、该刀具的搬送装置、搭载形成了成为工作的对象的材料的单位的工件的托盘、以及搬送该托盘的各装置中，在尽管施加了对于驱动各装置的马达的输入电压或输入电流而该各装置却不工作的情况下，在各装置中，通过能够照射与基本构成(2)的点亮光及基本构成(1)的反射光不同的颜色的光的灯21而点亮，且将该点亮光向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的光传感器32投影”的实施方式(以下，称作“实施方式6”)的情况下，能够迅速检测所述各装置的异常状态，迅速实施需要的修缮措施。
在机床1工作的情况下，以必然地切削工件为原因而必然地产生切屑和/或烟尘，它们通过送风而移动，且由带过滤器的收集器收集。
在使这样的切屑和/或烟尘移动的送风不达到预定的水平的情况下，会在机床1内部残留切屑及烟尘，产生相对于机床1的正常的工作的重大的障碍。
在这样的情况下，在采用了特征在于“检测为了向收集通过各机床1的工作而产生的切屑和/或烟尘的带过滤器的收集器移动而需要的送风的流速或基于该送风的气压，在所述流速或所述气压低于下限值的情况下，通过能够照射与基本构成(2)的点亮光及基本构成(1)的反射光不同的颜色的光的灯21而点亮，且将该点亮光向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的光传感器32投影”的实施方式(以下，称作“实施方式7”)的情况下，能够迅速检测送风的流速或基于送风的气压未达到预定的水平，迅速避免切屑及烟尘在作业场中的蓄积。
前述的实施方式1、2、3、4、5、6、7均能够单独采用，并且也能够以并存的状态采用。
尤其是，在采用了特征在于“采用实施方式1、2、3、4、5、6、7的全部，且关于该各实施方式中的各灯21照射的光，选择相互不同的颜色，向基本构成(1)的相机31或基本构成(2)的相机31或基本构成(3)的光传感器32投影”的实施方式的情况下，能够在严加区别各实施方式设为监视的对象的异常状态的基础上，应对所述7种异常状态的全部。
以下，按照实施例来说明。
实施例1
实施例1在立足于基本构成(2)的基础上，特征在于，在各灯21中，分别点亮与正常的工作范围内的情况对应的颜色、超过了正常的工作范围的情况的颜色、以及结束了工作的情况的颜色，在进行各机床1的工作监视的场所、具体而言是监视部位4处，记录各机床1的颜色的变化状态，且对各机床1中的异常的产生频度进行统计。
通过对这样的各机床1中的异常的产生频度进行统计，能够以统计的方式分析各机床1的工作上的问题点及缺陷。
实施例2
实施例2在立足于基本构成(1)的基础上，特征在于，在各反射显示板22中，分别设定与正常的工作的情况对应的位置、与超过了正常的工作范围的情况对应的位置、以及结束了工作的情况的位置，且在进行各机床1的工作监视的场所、具体而言是监视部位4处，记录各反射板的位置的变化状态，且对各机床1中的异常的产生频度进行统计。
在实施例2中，也能够与实施例1同样地以统计的方式分析各机床1的工作上的问题点及缺陷。
产业上的可利用性
本发明在配置于作业场的机床产生了工作异常的情况下，能够通过由相机拍摄到的影像或向光传感器投影的投影方向这样的简单的信息而迅速确定迅速产生了工作异常的机床这一点上存在划时代的意义，机床的领域中的利用范围极大。
附图标记说明
1 机床
21 灯
22 反射显示板
31 相机
32 光传感器
4 监视部位
5 照明光

Claims (13)

1.一种机床的工作监视系统，是检测对材料进行切削加工的机床的异常工作的系统，其中，
在多个各机床中驱动马达的转矩或速度超过了正常的工作下的范围内的情况、和/或通过该驱动马达而工作的相对于该机床的构成部分及所述材料的往复移动或旋转移动的移动位置超过了预定的正常的工作下的区域的范围的情况下，通过将各机床所具备的反射显示板移动到能够反射工场内的照明光的位置，从而将该反射光向正在拍摄各机床的相机投影，通过对于该投影的影像的监视来确定产生了工作异常的机床。
2.一种机床的工作监视系统，是检测对材料进行切削加工的机床的异常工作的系统，其中，
在多个各机床中驱动马达的转矩或速度超过了正常的工作下的范围内的情况、和/或通过该驱动马达而工作的相对于该机床的构成部分及所述材料的往复移动或旋转移动的移动位置超过了预定的正常的工作下的区域的范围的情况下，将各机床所具备的灯的点亮光向处于能够接受各灯的点亮光的位置的光传感器投影，且通过与该投影方向的不同相关的监视来确定产生了工作异常的机床。
3.根据权利要求1或2所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
以所述转矩或所述速度或所述工作位置处的正常的工作范围为基准来设定对于驱动马达的输入电压或输入电流。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
对各机床赋予编号，对通过工作异常的检测而确定出的机床进一步附加基于编号的影像显示的确定。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
对各机床赋予编号，且对通过工作异常的检测而确定出的机床进一步附加基于伴有编号的广播的声音的确定。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
在控制各机床的各控制装置中，在全部控制输出信号中的至少一部分未持续预定的期间的情况下，将控制装置的异常工作，通过能够照射与权利要求2的点亮光及权利要求1的反射光不同的颜色的光的灯而点亮，且将该点亮光向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
检测以各机床中的工作的润滑和/或冷却为目的而在机床内循环的润滑油和/或冷却油的流速，在该流速低于下限值的情况下，通过能够照射与权利要求2的点亮光及权利要求1的反射光不同的颜色的光的灯而点亮，且将该点亮光向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
在各机床中，在进行往复移动或旋转移动的构成部分设定温度检查装置，且在检测到的温度在预定期间超过了上限值的情况下，通过照射与权利要求2的点亮光及权利要求1的反射光不同的颜色的光而且固定于所述构成部分的灯而点亮，且将该点亮光向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
9.根据权利要求1～5中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
在为了工作而使用的刀具的更换装置、该刀具的搬送装置、搭载形成了成为工作的对象的材料的单位的工件的托盘、以及搬送该托盘的各装置中，在尽管施加了对于驱动各装置的马达的输入电压或输入电流而该各装置却不工作的情况下，在各装置中，通过能够照射与权利要求2的点亮光及权利要求1的反射光不同的颜色的光的灯而点亮，且将该点亮光向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
10.根据权利要求1～6中任一项所述的机床的工作监视系统，其特征在于，
检测为了向收集通过各机床的工作而产生的切屑和/或烟尘的带过滤器的收集器移动而需要的送风的流速或基于该送风的气压，在所述流速或所述气压低于下限值的情况下，通过能够照射与权利要求2的点亮光及权利要求1的反射光不同的颜色的光的灯而点亮，且将该点亮光向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
11.一种机床的工作监视系统，其特征在于，
关于权利要求4、5、6、7、8、9、10的各灯照射的光，选择相互不同的颜色，向权利要求1的相机或权利要求2的光传感器投影。
12.一种机床的工作监视系统，其特征在于，
在权利要求2的各灯中，分别点亮与正常的工作范围内的情况对应的颜色、超过了正常的工作范围的情况的颜色、以及结束了工作的情况的颜色，在进行各机床的工作监视的场所处，记录各机床的颜色的变化状态，且对各机床中的异常的产生频度进行统计。
13.一种机床的工作监视系统，其特征在于，
在权利要求1的各反射显示板中，分别设定与正常的工作的情况对应的位置、与超过了正常的工作范围的情况对应的位置、以及结束了工作的情况的位置，且在进行各机床的工作监视的场所处，记录各反射板的位置的变化状态，且对各机床中的异常的产生频度进行统计。
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