CN117419267B - 一种微喷润滑组件、导轨副及补油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微喷润滑组件、导轨副及补油方法。微喷润滑组件用于对导轨副内的滚道面喷射润滑油,微喷润滑组件包括:第一端盖和至少一个微喷件;第一端盖套接于导轨副内的导轨,第一端盖内设有第一安装腔;第一端盖上设有至少一个连通第一安装腔的微喷窗口;微喷件设置于第一安装腔内,每个微喷件通过对应的一个微喷窗口向导轨副内的滚道面喷射润滑油。本发明可以基于导轨副内的滚道面的润滑程度,即时驱动微喷件透过微喷窗口向导轨副内的滚道面喷射润滑油,以实现按需补油,以避免出现干摩擦导致滚道面的界面精度下降。
Description
技术领域
本发明涉及导轨技术领域,特别涉及一种微喷润滑组件、导轨副及补油方法。
背景技术
在导轨副领域中,导轨副是实现直线传动的重要载体,为实现导轨副的平滑运行,需保证导轨副中的滑块与导轨之间的滚道面保持润滑,因此需要维护人员经常在导轨副中注射润滑油来保持润滑。
现有技术中,通常通过人工定时检查滚道面的润滑状态来判断是否需要向导轨副中注射润滑油,而依靠人工定时检查的方式无法做到即时监测与按需补油,常常在滑块与导轨已经出现严重干摩擦一段时间后才被维护人员发现,而滑块与导轨严重干摩擦容易导致滚道面的精度下降,从而导致导轨副的使用寿命降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种微喷润滑组件、导轨副及补油方法,旨在解决现有导轨副无法即时对导轨的滚道面进行按需补油,导致易出现干摩擦引起精度下降的问题。
为解决上述技术问题,本发明的目的是通过以下技术方案实现的:提供一种微喷润滑组件,应用于导轨副,用于对所述导轨副内的滚道面喷射润滑油,所述微喷润滑组件包括:第一端盖和至少一个微喷件;所述第一端盖套接于所述导轨副内的导轨,所述第一端盖内设有第一安装腔;所述第一端盖上设有至少一个连通所述第一安装腔的微喷窗口;所述微喷件设置于所述第一安装腔内,每个所述微喷件通过对应的一个微喷窗口向所述导轨副内的滚道面喷射润滑油。
进一步地,所述微喷润滑组件还包括:微喷控油模组和至少一个储油箱;所述储油箱设置于所述第一安装腔内且用于储存润滑油;所述微喷控油模组设置于所述第一安装腔内且与所述储油箱连接;所述微喷件的一端连接于所述微喷控油模组,所述微喷件的另一端朝向对应的所述微喷窗口设置,所述微喷控油模组用于将所述储油箱中的润滑油输送至所述微喷件。
进一步地,所述微喷控油模组包括:壳体和控制件;所述壳体设置于所述第一安装腔内;所述控制件设置于所述壳体上;所述壳体内设有液压腔和储油腔;所述液压腔与所述控制件连接且围绕所述储油腔的周向设置;所述储油箱与储油腔连接,所述储油腔与微喷件连接;所述控制件用于驱动所述液压腔产生声压力波并挤压所述储油腔。
进一步地,所述控制件包括:控制器、驱动器和振动薄膜;所述控制器设置于所述壳体上;所述驱动器设置于所述壳体上且与所述控制器连接;所述振动薄膜设置于所述壳体上,所述振动薄膜的一侧与所述驱动器连接,所述振动薄膜的另一侧与所述储油腔连接。
进一步地,所述微喷控油模组还包括至少一个控制阀,所述控制阀设置于所述储油腔的底部,所述微喷件的一端连接于对应的所述控制阀。
进一步地,所述微喷控油模组还包括至少一个窗口盖,且与所述控制器电连接;每一所述微喷窗口中盖合有其中一个所述窗口盖。
进一步地,所述微喷控油模组还包括第一传输模块,所述第一传输模块设置于所述第一安装腔内,且与所述控制器通讯连接。
本发明实施例还提供一种导轨副,包括:导轨、滑块、监测组件和如上所述的微喷润滑组件;所述滑块滑动连接于所述导轨;所述监测组件套接于所述导轨且固定连接于所述滑块的一端,且用于监测所述导轨副内的滚道面的润滑状态;所述微喷润滑组件固定连接于所述滑块的另一端,所述微喷润滑组件与所述监测组件通讯连接。
本发明实施例还提供一种补油方法,应用于监测补油设备,所述监测补油设备包括如上所述的导轨副,所述补油方法包括:
通过监测组件监测所述导轨的滚道面的润滑状态并得到当前油膜厚度值,在所述当前油膜厚度值满足预设条件时,基于所述当前油膜厚度值生成补油信号,并将所述补油信号传输至所述微喷润滑组件;
所述微喷润滑组件基于所述补油信号向所述导轨的滚道面喷射润滑油。
进一步地,所述在所述当前油膜厚度值满足预设条件时,基于所述当前油膜厚度值生成补油信号,包括:在所述当前油膜厚度值小于预警值时,计算当前油膜厚度值与预警值的差值,并根据所述差值确定补油需要的微喷次数,基于所述微喷次数生成补油信号;
所述微喷润滑组件基于所述补油信号向所述导轨的滚道面喷射润滑油,包括:基于所述补油信号中的所述微喷次数,所述微喷润滑组件的微喷件向所述导轨的滚道面微喷对应次数的润滑油,完成按需补油。
相对现有技术的有益效果:
本发明通过监测组件监测导轨的滚道面的润滑状态,并通过计算得到滚道面的当前油膜厚度值,在当前油膜厚度值满足预设条件后生成补油信号并发送至微喷润滑组件,基于所述补油信号微喷润滑组件向导轨副内的滚道面喷射润滑油。因此,本申请中能够基于导轨滚道面的润滑状态进行自动补油,无需人工观察和检测,实现智能补油,提高了导轨副的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的导轨副的整体结构示意图;
图2为本发明实施例提供的导轨副的爆炸结构示意图;
图3为本发明实施例提供的微喷润滑组件的配合结构示意图;
图4为本发明实施例提供的微喷润滑组件的内部结构示意图;
图5为本发明实施例提供的微喷控油模组的整体结构示意图;
图6为本发明实施例提供的微喷控油模组的内部结构示意图;
图7为本发明实施例提供的监测组件的内部结构示意图
图8为本发明实施例提供的光纤传感器的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的补油方法的流程示意图。
图中标识说明:
100、导轨副;110、导轨;120、滑块;
1、微喷润滑组件;11、第一端盖;111、微喷窗口;112、第一凹槽;113、注油孔;12、微喷件;13、储油箱;14、微喷控油模组;141、壳体;142、控制器;143、驱动器;144、振动薄膜;145、液压腔;146、储油腔;147、控制阀;148、窗口盖;149、第一传输模块;1491、数据线;150、输油管;15、油封盖;16、端盖盖板;
2、监测组件;21、第二端盖;211、第二凹槽;212、光纤通孔;22、光纤传感器;23、数据处理模块;24、第二传输模块;25、光学玻璃;24、光纤探头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
请参阅图1和图2。
本发明实施例提供一种导轨副100,包括:导轨110、滑块120、监测组件2和微喷润滑组件1;滑块120滑动连接于导轨110;监测组件2套接于导轨110且固定连接于滑块120的一端,且用于监测导轨副100内的滚道面的润滑状态;微喷润滑组件1固定连接于滑块120的另一端,且与监测组件2通讯连接。
本实施例的导轨110可以为直线导轨110,导轨110两侧沿长度方向凸设有支撑部,支撑部将导轨110的两侧面划分出四个滚道面;对应的,滑块120的形状可以为U形,滑块120的U口的相对两侧通过滚珠在这四个滚道面上实现滑动;通过在滚道面上注入润滑油,滑块120在滚道面上移动后可以形成油膜,从而避免发生严重干摩擦而导致界面精度下降。
本实施例的监测组件2可以在线监测滚道面上的油膜厚度值,并在油膜厚度值满足预设条件后生成补油信号,并将补油信号发送至微喷润滑组件1,通过微喷润滑组件1向导轨副100内的滚道面喷射润滑油,从而实现在线按需补油,具有避免出现干摩擦导致滚道面的界面精度下降的优点。
下面具体介绍本实施例的微喷润滑组件1。
请参阅图3、图4和图5。
在一实施例中,微喷润滑组件1包括:第一端盖11和至少一个微喷件12;第一端盖11套接于导轨副100内的导轨110,第一端盖11内设有第一安装腔;第一端盖11上设有至少一个连通第一安装腔的微喷窗口111;微喷件12设置于第一安装腔内,每个微喷件12通过对应的一个微喷窗口111向导轨副100内的滚道面喷射润滑油。
本实施例以上述介绍的四个滚道面为例,对应的,可以设置四个微喷件12和四个微喷窗口111一一对应;基于此,本实施例以其中一处滚道面的补油过程为例进行说明,基于监测组件2对该处滚道面的润滑状态的检测,在计算得到该处滚道面的油膜厚度值小于预警值时报警并生成对应该处的补油信号,并将补油信号发送至微喷润滑组件1,并通过对应该处滚道面的微喷件12从对应的微喷窗口111向该处滚道面喷射润滑油,从而实现即时按需补油,以避免出现滑块120与导轨110发生干摩擦导致界面精度下降的情况。
在一实施例中,微喷润滑组件1还包括:微喷控油模组14和至少一个储油箱13;储油箱13设置于第一安装腔内且用于储存润滑油;微喷控油模组14设置于第一安装腔内且与储油箱13连接;微喷件12的一端连接于微喷控油模组14,微喷件12的另一端朝向对应的微喷窗口111设置,微喷控油模组14用于将储油箱13中的润滑油输送至微喷件12。
本实施例中,储油箱13用于提供润滑油,储油箱13可直接将润滑油输送至微喷控油模组14,润滑油经过微喷控油模组14的控制后继续向微喷件12输送,微喷件12可以为压电微喷管,通过微喷控油模组14可以产生一定的压力驱动润滑油经由微喷件12后从对应的微喷窗口111喷出至对应的滚道面,从而完成对该滚道面的补油。
结合图6,在一实施例中,微喷控油模组14包括:壳体141和控制件;壳体141设置于第一安装腔内;控制件设置于壳体141上;壳体141内设有液压腔145和储油腔146;液压腔145与控制件连接且围绕储油腔146的周向设置;储油箱13与储油腔146连接,储油腔146与微喷件12连接;控制件用于驱动液压腔145产生声压力波并挤压储油腔146。
本实施例中,壳体141可以采用卡接或粘接等方式安装在第一安装腔内壁上以保持稳定,壳体141的内部空间划分为密闭的液压腔145和储油腔146,储油腔146可以设置在壳体141的内部空间的中间位置,液压腔145围绕储油腔146的周向设置后形成包裹储油腔146的环形空间;基于此,本实施例的工作过程为:储油箱13与储油腔146连接并将润滑油输送至储油腔146进行暂存,当需要对滚道面进行补油时,通过控制件驱动液压腔145产生声压力波,声压力波挤压储油腔146,使得储油腔146内暂存的润滑油向微喷件12输送,并通过对应的微喷窗口111喷出至对应的滚道面,从而完成对该滚道面的补油。
更具体的,微喷控油模组14还包括输油管150,输油管150的一端连通储油箱13,输油管150的另一端穿入壳体141内部并与储油腔146连通;应理解的,输油管150的另一端可以与储油腔146的上侧连接,可以避免出现润滑油倒流回储油箱13的情况;微喷件12可以与储油腔146的底部连接,如此,可以更好的将润滑油输送至微喷件12。
在一实施例中,控制件包括:控制器142、驱动器143和振动薄膜144;控制器142设置于壳体141上;驱动器143设置于壳体141上且与控制器142连接;振动薄膜144设置于壳体141上,振动薄膜144的一侧与驱动器143连接,振动薄膜144的另一侧与储油腔146连接。
本实施例中,控制器142用于控制驱动器143进行工作,驱动器143可以为压电陶瓷驱动器143,通过控制器142控制驱动器143启动并加载脉冲电压,使得驱动器143产生相应的位移脉动并输出至振动薄膜144,在振动薄膜144的转换下,使得液压腔145内部产生声压力波,从而对储油腔146进行挤压,以使润滑油从微喷管中喷出至对应滚道面。应理解的,控制器142控制驱动器143加载的脉冲电压与润滑油的喷射量具有对应关系,通过控制脉冲电压的输入即可实现润滑油的可控按需喷射补油。
在一实施例中,微喷控油模组14还包括至少一个控制阀147,控制阀147设置于储油腔146的底部,微喷件12的一端连接于对应的控制阀147。
本实施例中,基于上述示例的四个微喷件12为例,可以对应设置四个控制阀147,四个微喷件12分别通过四个控制阀147一一对应连接与储油腔146;当然也可以采用双通控制阀或四通控制阀等,实现一个多通控制阀分别控制多个微喷件12。应理解的,通过控制阀147可以控制对应微喷件12进行导通或阻断,因此在需要进行补油时,通过控制器142控制对应的控制阀147打开,从而导通对应的微喷件12,而后再控制驱动器143开始工作,以驱动润滑油进入对应的滚道面实现补油功能。
在一实施例中,微喷控油模组14还包括至少一个窗口盖148,窗口盖148与控制器142电连接;每一微喷窗口111中均盖合有其窗口盖148。
本实施例中,通过在每个微喷窗口111中设置窗口盖148,从而将微喷窗口111进行封堵,确保润滑油不会从微喷窗口111进入微喷润滑组件1的内部而损坏其中元器件及污染元件。应理解的,窗口盖148与控制器142采用有线电连接,在需要进行补油时,控制器142控制对应的控制阀147打开的同时,也控制对应的窗口盖148打开,而后再开始补油工作。
在一实施例中,微喷控油模组14还包括第一传输模块149,第一传输模块149设置于第一安装腔内,且与控制器142通讯连接。
本实施例中,第一传输模块149采用5G无线传输模块,用于接收监测组件2发送的补油信号;第一传输模块149与控制器142通过数据线1491连接,便于第一传输模块149稳定的将补油信号发送至控制器142,控制器142接收到补油信号后启动,从而基于补油信号实现按需补油。
在一实施例中,第一端盖11上开设有第一凹槽112,储油箱13、微喷控油模组14和微喷件12均安装于第一凹槽112内;第一凹槽112的槽口设有密封件,密封件封装于第一凹槽112的槽口,以使反向第一端盖11的内部形成密闭的第一安装腔。
本实施例中,第一端盖11的整体形状可以为U形且与滑块120的形状相似,第一端盖11的一侧与滑块120的端部贴合固定连接,连接的方式可以是螺钉固定或过盈插接装配或其他方式。第一端盖11远离滑块120的一侧开设第一凹槽112,储油管、微喷控油模组14和第一传输模块149可以采用粘贴的方式安装在第一凹槽112的内壁,第一凹槽112的槽口处可以设置密封件,通过密封件封装于第一凹槽112的槽口,以使第一凹槽112内形成密闭的第一安装腔。
其中,为方便安装,第一安装腔的空间形状可以为U字形且U口位置对应在导轨110的两侧和顶部,储油管可以设置两个且对称设置在第一安装腔内相对导轨110两侧的空间中,微喷控油模组14设置在第一安装腔内相对导轨110的上方的空间中,第一传输模块149设置在第一安装腔内相对导轨110两侧的任一侧空间中。基于此,应理解的,上述示例的四个微喷件12可以两两分别连接在微喷控油模组14的两侧且处在第一安装腔内相对导轨110两侧的空间中,对应的四个微喷窗口111分别两两对称开设在第一端盖11的两个内侧上,四个微喷窗口111中中一一对应安装四个窗口盖148。
需说明的是,上述介绍均是基于存在四个滚道面的优选实施例,具体可根据滚道面的数量和位置的不同进行适应性调整。另外,为加强喷射润滑油的效果,每一个滚道面对应的微喷件12和微喷窗口111也可以是两个或两个以上,从而可以对每一滚道面进行不同位置和不同角度的喷射,使得滚道面上喷射的润滑油更加均匀。
在一实施例中,第一端盖11外侧设有注油孔113,注油孔113与储油箱13连通。储油箱13可以通过管路接出至第一端盖11外侧的注油孔113,便于储油箱13中的润滑油消耗后通过注油孔113进行补充。
下面具体介绍本实施例的监测组件2。
请参阅图1、图7和图8。
在一实施例中,反向监测组件2包括:第二端盖21和至少一组光纤传感器22;第二端盖21套接于导轨110,第二端盖21内设有第二安装腔;第二端盖21上设有至少一组连通第二安装腔的光纤通孔212;光纤传感器22设置于第二安装腔内,每组光纤传感器22通过对应的一组光纤通孔212向导轨副100内的滚道面发射光信号以及接收经过滚道面反射的光信号。
本实施例中,基于滚道面的数量,对应的,可以设置四组光纤传感器22和四组光纤通孔212且一一对应;基于此,以对其中一处滚道面的监测过程为例进行说明,该处对应的光纤传感器22发射出第一光信号,第一光信号经过对应的光纤通孔212后射入滚道面上的油膜,第一光信号穿过油膜后强度发生衰减,并经过滚道面的反射射出油膜,射出后强度发生二次衰减并形成第二光信号,第二光信号通过对应的光纤通孔212返回并被光纤传感器22接收,此时的第二光信号与第一光信号的光强度变化受到油膜厚度的调制,因此通过分析第二光信号与第一光信号的光强度变化,即可得到油膜厚度值;从而实现即时监测滚道面的润滑程度,以避免出现滑块120与导轨110发生干摩擦导致界面精度下降的情况。
在一实施例中,每组光纤传感器22包括发射光纤传感器22和接收光纤传感器22;发射光纤传感器22和接收光纤传感器22上均设有光纤探头24,光纤探头24朝向对应的光纤通孔212设置。
本实施例中,发射光纤传感器22通过对应的光纤探头24可以发射出光信号(即上述的第一光信号),接收光纤传感器22通过对应的光纤探头24可以接收经过油膜调制后的光信号(即上述的第二光信号);为避免二者发生光信号干涉,设置每组光纤通孔212的通孔数量为两个且间隔分布,发射光纤传感器22的光纤探头24和接收光纤传感器22的光纤探头24分别朝向两个通孔设置;由此,可以理解的,发射光纤传感器22将第一光信号从其中一个通孔射出至对应的滚道面,经由滚道面反射回的第二光信号则从另一个通孔返回并被接收光纤传感器22接收,从而得到准确的光强度变化,以确保监测的准确性。
在一实施例中,反向监测组件2还包括数据处理模块23;数据处理模块23设置于第二安装腔内,数据处理模块23与光纤传感器22通讯连接。
本实施例中,由光纤传感器22将第一光信号和第二光信号发送至数据处理模块23,通过数据处理模块23直接根据光强度变化计算出油膜厚度值,并基于计算出的油膜厚度值判断是否满足预设条件,若是,生成对应的补油信号。
在一实施例中,反向监测组件2还包括第二传输模块24(优选采用5G无线传输模块),第二传输模块24设置于第二安装腔内,且与数据处理模块23通讯连接。
本实施例中,可以通过数据处理模块23将计算得到的补油信号经由第二传输模块24发送至微喷润滑组件1的第一传输模块149,使得微喷润滑组件1能够接收补油信号以进行对应的补油动作。
本实施例中,数据处理模块23也可以将第一光信号和第二光信号转化为对应的电信号后,经由第二传输模块24发送至外部的终端设备,再通过终端设备计算第二光信号相对第一光信号的光强度变化,即可得到油膜厚度值,终端设备再根据油膜厚度值计算出对应的补油信号,再发送给微喷润滑组件1的第一传输模块149。
在一实施例中,每一光纤通孔212中均安装有光学玻璃25;光学玻璃25贴合并内嵌于光纤通孔212。
本实施例中,通过在每个光纤通孔212中贴合并内嵌光学玻璃25,从而将光纤通孔212进行封堵,确保润滑油不会从光纤通孔212进入反向监测组件2的内部而损坏其中元器件及污染光纤探头24。另外光学玻璃25具有很好的光透射性,也不会影响光信号的传播。
由此可见,本方案通过发射光纤传感器22、接收光纤传感器22、数据处理模块23和第二传输模块24可以即时将补油信号发送至第一传输模块149,从而控制微喷控油模组14根据补油信号即时向对应的滚道面按需补油,能够避免导轨110与滑块120之间产生严重干摩擦,不容易导致导轨110与滑块120的滚道面的精度下降,从而能够保障导轨副100的使用寿命。
第二端盖21的整体形状可以为U形且与第一端盖11滑块120的形状相似,第二端盖21的一侧与滑块120的端部贴合固定连接,连接的方式可以是螺钉固定或过盈插接装配或其他方式。第二端盖21远离滑块120的一侧开设第二凹槽211,光纤传感器22、数据处理模块23和传输模块可以采用粘贴的方式安装在第二凹槽211的内壁,光纤传感器22、数据处理模块23和传输模块之间可以通过线路进行相应的连接;第二凹槽211的槽口处可以设置密封件,通过密封件封装于第二凹槽211的槽口,以使第二凹槽211内形成密闭的安装腔。
其中,为方便安装,第二安装腔的空间形状可以为U字形且U口位置对应在导轨110的两侧和顶部,四组光纤传感器22可以对称设置在第二安装腔内相对导轨110两侧的空间中,数据处理模块23和传输模块设置在第二安装腔内相对导轨110的上方的空间中。基于此,应理解的,四组光纤通孔212分别两两对称开设在第二端盖21的两个内侧上,四组光纤通孔212中一一对应安装四组光学玻璃25。
需说明的是,上述介绍均是基于存在四个滚道面的优选实施例,具体可根据滚道面的数量和位置的不同进行适应性调整。另外,每一滚道面上的光纤传感器22也可以设置多个以实现更加精准的监测,例如在滑块120两端设置两个反向监测组件2时每一滚道面上的光纤传感器22则为两个。另外,每组光纤传感器22连接的光学玻璃25也可以根据实际需求增加不同的数量,以实现更优的光信号发射和接收的效果。
本发明的一些其他实施例中,第一端盖11和第二端盖21的槽口均通过相同的密封件封装,以使第一端盖11的第一凹槽112内形成密闭的第一安装腔,第二端盖21的第二凹槽211内形成密闭的第二安装腔。具体的,以其中一个密封件为例,密封件包括油封盖15和端盖盖板16;油封盖15上设有若干个第一定位连接螺纹孔,端盖盖板16上设有若干个第二定位连接螺纹孔,第一定位连接螺纹孔与第二定位连接螺纹孔对应;端盖盖板16可以通过铰链或者卡扣等方式与第一端盖11的槽口进行配合安装;油封盖15盖合于端盖盖板16外侧并通过螺钉螺纹固定于第一定位连接螺纹孔和第二定位连接螺纹孔后固定。
本发明的一些其他实施例中,第一端盖11和第二端盖21的外侧上均设有连通自身内部和外界的连接线出口;连接线出口用于微喷润滑组件1和监测组件2内部的元器件的线路引出,以实现以外界的连接。
请参阅图9,本发明实施例还提供一种补油方法,应用于监测补油设备,监测补油设备包括如上的导轨副100,补油方法包括:
S901、通过监测组件2监测导轨110的滚道面的润滑状态并得到当前油膜厚度值,在当前油膜厚度值满足预设条件时,基于当前油膜厚度值生成补油信号,并将补油信号传输至微喷润滑组件1;
该步骤中,预设条件可以是判断当前油膜厚度值是否超过设定的预警值,具体可以是在当前油膜厚度值小于预警值时满足预设条件,满足预设条件时触发计算当前油膜厚度值与预警值的差值,并根据差值确定补油需要的微喷次数,基于微喷次数生成补油信号。
S902、微喷润滑组件1基于补油信号向导轨110的滚道面喷射润滑油。
该步骤中,基于补油信号中的微喷次数,通过微喷润滑组件1的微喷件12向导轨的滚道面微喷对应次数的润滑油,从而完成按需补油。
本实施例中,以对其中一处滚道面的监测和补油为例介绍本方法,该处对应的光纤传感器22发发射出第一光信号,第一光信号经过对应的光纤通孔212后射入滚道面上的油膜,第一光信号穿过油膜后强度发生衰减,并经过滚道面的反射射出油膜,射出后强度发生二次衰减并形成第二光信号,第二光信号通过对应的光纤通孔212返回并被光纤传感器22接收,此时的第二光信号与第一光信号的光强度变化受到油膜厚度的调制,因此,通过监测组件2基于第二光信号与第一光信号的光强度变化,利用光强度变化与油膜厚度之间的函数关系,即可计算出所测滚道面的当前油膜厚度值。在当前油膜厚度值小于预警值时,生成对应的补油信号;其中,预警值可以设置在0.5~5um,优选为1um。与此同时,监测组件2可以根据检测的当前油膜厚度值与预警值的差值确定补油需要的微喷次数,并形成补油信号后发送至微喷润滑组件1的第一传输模块149,第一传输模块149通过数据线1491发送给控制器142,控制控制器142开启并先将对应的控制阀147和窗口盖148打开,而后控制器142基于补油信号加载对应大小的脉冲电压并输出至振动薄膜144,从而联动液压腔145、储油腔146及微喷件12进行工作,以驱动润滑油进入对应的滚道面实现微喷补油功能,当补油达到微喷次数后,微喷润滑组件1可向监测组件发送补油完成的信号,监测组件2再次进行油膜厚度的检测,若监测组件2检测的当前油膜厚度值不小于预警值,则将对应的控制阀147和窗口盖148关闭,完成按需补油;若监测组件2监测的油膜厚度值仍小于预警值,则判定储油箱13的油量不足,并启动报警提醒储油箱13缺油。
本发明通过监测组件监测导轨的滚道面的润滑状态,并通过计算得到滚道面的当前油膜厚度值,在当前油膜厚度值满足预设条件后生成补油信号并发送至微喷润滑组件,基于所述补油信号微喷润滑组件向导轨副内的滚道面喷射润滑油。因此,本申请中能够基于导轨滚道面的润滑状态进行自动补油,无需人工观察和检测,实现智能补油,提高了导轨副的使用寿命。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种微喷润滑组件,应用于导轨副,用于对所述导轨副内的滚道面喷射润滑油,其特征在于,所述微喷润滑组件包括:
第一端盖,套接于所述导轨副内的导轨,所述第一端盖内设有第一安装腔;所述第一端盖上设有至少一个连通所述第一安装腔的微喷窗口;
至少一个微喷件,设置于所述第一安装腔内,每个所述微喷件通过对应的一个微喷窗口向所述导轨副内的滚道面喷射润滑油;
至少一个储油箱,设置于所述第一安装腔内且用于储存润滑油;
其中,所述微喷控油模组包括:壳体和控制件;所述壳体设置于所述第一安装腔内;所述控制件设置于所述壳体上;所述壳体内设有液压腔和储油腔;所述液压腔与所述控制件连接且围绕所述储油腔的周向设置;所述储油箱与储油腔连接,所述储油腔与微喷件连接;所述控制件用于驱动所述液压腔产生声压力波并挤压所述储油腔;
其中,所述控制件包括:控制器、驱动器和振动薄膜;所述控制器设置于所述壳体上;所述驱动器设置于所述壳体上且与所述控制器连接;所述振动薄膜设置于所述壳体上,所述振动薄膜的一侧与所述驱动器连接,所述振动薄膜的另一侧与所述储油腔连接。
2.根据权利要求1所述的微喷润滑组件,其特征在于,还包括:
微喷控油模组,设置于所述第一安装腔内且与所述储油箱连接;
所述微喷件的一端连接于所述微喷控油模组,所述微喷件的另一端朝向对应的所述微喷窗口设置,所述微喷控油模组用于将所述储油箱中的润滑油输送至所述微喷件。
3.根据权利要求1所述的微喷润滑组件,其特征在于,所述微喷控油模组还包括至少一个控制阀,所述控制阀设置于所述储油腔的底部,所述微喷件的一端连接于对应的所述控制阀。
4.根据权利要求1所述的微喷润滑组件,其特征在于,所述微喷控油模组还包括至少一个窗口盖,所述窗口盖与所述控制器电连接;每一所述微喷窗口中均盖合有所述窗口盖。
5.根据权利要求1所述的微喷润滑组件,其特征在于,所述微喷控油模组还包括第一传输模块,所述第一传输模块设置于所述第一安装腔内,且与所述控制器通讯连接。
6.一种导轨副,其特征在于,包括:
导轨;
滑块,滑动连接于所述导轨;
监测组件,套接于所述导轨且固定连接于所述滑块的一端,且用于监测所述导轨副内的滚道面的润滑状态;
还包括如权利要求1~5任一项所述的微喷润滑组件,所述微喷润滑组件固定连接于所述滑块的另一端,所述微喷润滑组件中与所述监测组件通讯连接。
7.一种补油方法,应用于监测补油设备,所述监测补油设备包括如权利要求6所述的导轨副,其特征在于,所述补油方法包括:
通过监测组件监测所述导轨的滚道面的润滑状态并得到当前油膜厚度值,在所述当前油膜厚度值满足预设条件时,基于所述当前油膜厚度值生成补油信号,并将所述补油信号传输至所述微喷润滑组件;
所述微喷润滑组件基于所述补油信号向所述导轨的滚道面喷射润滑油。
8.根据权利要求7所述的补油方法,其特征在于,所述在所述当前油膜厚度值满足预设条件时,基于所述当前油膜厚度值生成补油信号,包括:
在所述当前油膜厚度值小于预警值时,计算当前油膜厚度值与预警值的差值,并根据所述差值确定补油需要的微喷次数,基于所述微喷次数生成补油信号;
所述微喷润滑组件基于所述补油信号向所述导轨的滚道面喷射润滑油,包括:
基于所述补油信号中的所述微喷次数,所述微喷润滑组件的微喷件向所述导轨的滚道面微喷对应次数的润滑油,完成按需补油。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106402620A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-02-15 | 哈尔滨工业大学 | 拍击式压电驱动微量喷射润滑装置 |
CN115111516A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-27 | 中南大学 | 一种基于护轨结构的轨道润滑系统 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060231335A1 (en) * | 2004-02-06 | 2006-10-19 | Hiwin Technologies Corp. | Lubrication system for a linear guideway |
CN206092702U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-04-12 | 青岛祥银传动设备有限公司 | 直线导轨自动润滑系统储油结构 |
CN112408154A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-02-26 | 湖南东升电梯工程有限公司 | 一种电梯导轨用润滑装置 |
CN214788583U (zh) * | 2021-04-15 | 2021-11-19 | 济南朗兹精密机械有限公司 | 一种带自润滑功能的直线导轨副 |
CN217873796U (zh) * | 2022-05-31 | 2022-11-22 | 济南鼎汉传动科技有限公司 | 一种新型直线导轨副 |
CN115143187B (zh) * | 2022-07-08 | 2024-05-03 | 四方科技集团股份有限公司 | 自润滑导轨结构及控制方法、具有其的冷库 |
CN116538195A (zh) * | 2023-06-15 | 2023-08-04 | 江苏昀卓智能设备科技有限公司 | 一种具有自润滑效果的导轨板 |
-
2023
- 2023-11-24 CN CN202311580957.3A patent/CN117419267B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106402620A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-02-15 | 哈尔滨工业大学 | 拍击式压电驱动微量喷射润滑装置 |
CN115111516A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-27 | 中南大学 | 一种基于护轨结构的轨道润滑系统 |
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