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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft ein Öl-/Luft-Schmiersystem
zum Schmieren eines rotierenden Teils einer Werkzeugmaschine mit Öl/Luft.
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BESCHREIBUNG DES STANDS DER
TECHNIK
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Die
für einen
rotierenden Teil einer Werkzeugmaschine verwendete Öl-/Luft-Schmierung
wird derart ausgeführt,
dass ein Schmieröl
intermittierend aus einem Mischventil abgegeben wird und anschließend aufgrund
des Einflusses eines Widerstands in einer Rohrleitung und durch
Druckluft zerstäubt
wird, so dass ein kontinuierlicher Fluss entsteht, wenn es durch
die Rohrleitung geht. Angesichts des Grundes, dass die Detektion
des zerstäubten
Schmieröls
schwierig ist, und ebenso angesichts des Grundes, dass die Bedienungsverlässlichkeit
des Mischventils aufgrund von Leereinspritzung (”empty shots”) geringer
wird, verursacht durch eine minderwertige Abgabe aus dem Mischventil,
da die Abgabemenge verschwindend klein geworden ist angesichts der
Anforderung, dass die Abgabemenge von Öl pro Einspritzung aus dem
Mischventil, verwendet bei der Öl-/Luft-Schmierung
für den
rotierenden Bereich der Werkzeugmaschine, auf einen mikroskopischen Wert
verringert wird (z. B. 0,01 ml bis 0,05 ml pro Einspritzung), nachdem
die Genauigkeit und Betriebsgeschwindigkeit von Werkzeugmaschinen
höher geworden
ist, wird ein System zur Detektion eines Flusses von Öl/Luft gewünscht, um
so eine Abnormität
an eine Werkzeugmaschine oder Schmierpumpe weiterzugeben (”inform”), um so
ein Auftreten des Festfressens des rotierenden Teils der Werkzeugmaschine
zu verhindern.
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Bisher
haben zum Beispiel die Druckschriften
JP-A-08-21597 ,
JP-A-06-201092 ,
JP-A-07-269787 und
JP-A-2006-258263 Technologien
zur Detektion eines Öl-/Luftstroms
vorgeschlagen.
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Die
Druckschrift
DE 103
27 329 A1 beschreibt ein Öl-/Luft-Schmiersystem zum Schmieren eines rotierenden
Teils einer Werkzeugmaschine mit Öl/Luft, umfassend eine Rohrleitung
zur Zufuhr von Öl/Luft
in den rotierenden Teil einer Werkzeugmaschine, ein Mischventil,
verbunden mit der Rohrleitung, zum Mischen von mikroskopischem Schmieröl und Druckluft
miteinander, so dass das Öl-/Luft-Gemisch
gebildet wird, und zur intermittierenden Abgabe des Öl-/Luft-Gemischs,
eine Detektionsvorrichtung, angebracht an der Rohrleitung in Nachbarschaft
des Mischventils unmittelbar stromabwärts des Mischventils zum Detektieren
eines Stroms des Schmieröls
unmittelbar nach der Abgabe aus dem Mischventil, unter Verwendung
elektromagnetischer Wellen, nämlich
Licht, und eine Vorrichtung zur Ausgabe eines Abnormalitätssignals,
falls die Detektion des Schmierölstroms
fehlschlägt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Jedoch
wird in den in
JP-A-08-21597 ,
JP-A-06-201092 und
JP-A-07-269787 beschriebenen Technologien
der Luftdruck durch einen Drucksensor einer Messeinheit detektiert,
um zu bestimmen, ob das Öl
fließt oder
nicht. In anderen Worten, es ergab sich das Problem, dass die Verlässlichkeit
der Detektion von Abnormitäten
im Öl-/Luftstrom
gering ist, da ein mikroskopisches Öl bzw. eine verschwindend geringe
Menge von Öl nicht
direkt gemessen wird, sondern nur der Luftdruck gemessen wird.
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Andererseits
verwendet die in der
JP-A-2006-258263 beschriebene
Erfindung ein optisches Detektionssystem zur direkten Detektion
von mikroskopischem Öl
unter Verwendung einer Lichtreflexion von Öl. Jedoch wird die Detektion
unter Verwendung der Lichtreflexion durch die Vibration einer Werkzeugmaschine
oder einer Umgebung, in der eine Werkzeugmaschine installiert ist,
stark beeinflusst (da die optische Detektion eine Berechnung der
Lichtreflexion verwendet, wird möglicherweise
das Problem einer Abweichung des reflektierten Lichts aufgrund der
Vibration und ebenso aufgrund der Kontamination einer Rohrleitung
verursacht werden). Es ist daher schwierig, dieses Detektionssystem
als verlässliches
System zur Detektion von Öl/Luft
beim Schmieren des rotierenden Teils einer Werkzeugmaschine zu verwenden.
Des Weiteren kann, da die Rohrleitung ausschließlich in ihrem Detektionsbereich
verwendet werden sollte, eine existierende Rohrleitung, durch die Öl/Luft strömt, nicht
im Ist-Zustand verwendet
werden, d. h., es muss eine komplizierte Installation dergestalt
erfolgen, dass die existierende Rohrleitung einmal herausgeschnitten
wird und dann in den Detektionsbereich eingepasst wird. Daher ist
die Verwendung dieses Systems unter diesen Umständen unzweckmäßig.
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Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben erwähnten Probleme,
die mit dem Stand der Technik unmittelbar zusammenhängen, ausgearbeitet,
und es ist demgemäß eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Öl-/Luft-Schmiersystem
bereitzustellen, das in der Lage ist, die Detektion von Schmieröl in einer Öl-/Luft-Zuspeisung
zu einem rotierenden Teil einer Werkzeugmaschine sicher auszuführen, ohne
dass durch Vibration der Werkzeugmaschine oder der Umgebung, in
der die Werkzeugmaschine installiert ist, eine Beeinflussung auftritt.
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Erfindungsgemäß wird ein Öl-/Luft-Schmiersystem
gemäß Anspruch
1 zum Schmieren eines rotierenden Teils einer Werkzeugmaschine unter
Verwendung von Öl/Luft
bereitgestellt, umfassend eine Rohrleitung zur Öl-/Luft-Zufuhr in den rotierenden
Teil der Werkzeugmaschine, ein Mischventil, verbunden mit der Rohrleitung
zum Mischen mikroskopischen Schmieröls mit komprimierter Luft,
um so das bzw. die oben erwähnte Öl/Luft zu
bilden, und zur intermittierenden Abgabe des so gebildeten Öl/Luft (-Gemischs),
eine Detektionsvorrichtung, angebracht an der Rohrleitung in Nachbarschaft
des Mischventils (”provided
to the pipe line”),
d. h., unmittelbar stromabwärts
davon, zur Detektion eines als Masse strömenden Stroms von Schmieröl, abgegeben
aus dem Mischventil unter Verwendung von elektromagneti schen Wellen
mit einer Frequenz von 2,45 GHz oder 0,93 GHz, und eine Abnormalitätssignal-Ausgabevorrichtung
zur Ausgabe eines Abnormalitätssignals
im Fall, dass die Detektionsvorrichtung den Fluss des Schmieröls nicht
detektiert.
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Gemäß Anspruch
2 der Erfindung wird ein Öl-/Luft-Schmiersystem
gemäß Anspruch
1 dadurch charakterisiert, dass die Detektionsvorrichtung an der
Rohrleitung angebracht ist in einem Abstand von dem Mischventil
in einem Bereich, der bis zu einer Position reicht, an der das Schmieröl in die
Rohrleitung strömt, wobei
das Schmieröl
eine Tröpfchengröße hat,
die größer als
0,6 mm gehalten wird.
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Gemäß Anspruch
3 der Erfindung wird ein Öl-/Luft-Schmiersystem
gemäß Anspruch
1 oder 2 bereitgestellt, dadurch charakterisiert, dass die Detektionsvorrichtung
an der Rohrleitung angebracht ist, so dass der Detektionsbereich
der Detektionsvorrichtung unter Verwendung von elektromagnetischen
Wellen die äußere Peripherie
der Rohrleitung umgibt.
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Gemäß Anspruch
4 der Erfindung wird ein Öl-/Luft-Schmiersystem
gemäß Anspruch
1 bereitgestellt, wobei die Rohrleitung aus einem harzartigen Material
(”resin
group material”),
welches schwach hygroskopisch ist, oder einem anorganischen Material
hergestellt ist, wobei das Harzmaterial Nylon, Ether-Polyurethan, PTFE,
Acrylharz, Polycarbonat, Polyvinylchlorid oder Silikonkautschuk
ist.
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Im
Mischventil zum Mischen des mikroskopischen Schmieröls und der
komprimierten Luft miteinander und zur intermittierenden Abgabe
derselben in Richtung des rotierenden Teils der Werkzeugmaschine
strömt, obwohl
das Schmieröl
aus dem Mischventil in einem Zustand abgegeben wird, in welchem
eine vorbestimmte Menge (im Allgemeinen 0,01 bis 0,05 ml pro Einspritzung)
des Schmieröls
unmittelbar stromabwärts
des Ölmischens
unmittelbar in einer Charge abgegeben wird, jedoch, da die Abgabeintervalle
des Schmieröls
4 bis 10 Minuten betragen, im Wesentlichen kein Schmieröl durch
die Rohrleitung bis zum nächsten
Abgabe zeitpunkt, unmittelbar nachdem das Schmieröl aus dem Mischventil abgegeben
worden ist. Im Zustand unmittelbar nach der Abgabe des Schmieröls aus dem
Mischventil fließt
das Schmieröl,
das unmittelbar abgegeben worden ist, in einer Masse ohne Pulsieren,
wird jedoch zunehmend feiner, wobei es durch den Widerstand der Rohrleitung,
durch welche das Schmieröl
fließt,
und durch die Druckluft beeinflusst wird, und demgemäß wird aus
dem Strom des Schmieröls
ein kontinuierlich pulsierender Strom. Deswegen haben die Anmelder
ihre Aufmerksamkeit auf denjenigen Teil der Rohrleitung gerichtet,
in welchem das Schmieröl
in einer Masse strömt, und
haben die Idee entwickelt, den Strom des Schmieröls in diesem Teil zu detektieren.
Dies bedeutet, dass gemäß Anspruch
1 der Erfindung die Detektionsvorrichtung an der Rohrleitung benachbart
und unmittelbar stromabwärts
zum Mischventil angebracht ist, wobei die Detektionsvorrichtung
elektromagnetische Wellen zur Detektion eines Stroms des Schmieröls verwendet.
Demgemäß kann der
Strom des Schmieröls
ohne Rücksicht
auf Schwankungen im Strom, verursacht durch Vibration der Werkzeugmaschine,
Einflüsse
der Schwerkraft, der Länge
der Rohrleitung vom Mischventil zur Werkzeugmaschine, und eine Krümmung der
Rohrleitung, und ebenso ohne Rücksicht
auf die Viskosität
des Schmieröls
detektiert werden. Dadurch ist es möglich, den Strom von Öl/Luft bzw.
des Öl-/Luft-Gemischs
unabhängig
von der Installation des Detektionsbereichs in vertikaler oder horizontaler
Richtung genau zu detektieren.
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Wie
oben festgestellt, kann, da der Strom des Schmieröls detektiert
wird, bevor er zu einem kontinuierlichen pulsierenden Strom wird,
durch Bereitstellung der Detektionsvorrichtung an der Rohrleitung
innerhalb eines Bereichs bis zu einer Position mit einem Abstand
vom Mischventil, entlang welchem das Schmieröl mit einer Tröpfchengröße, die
auf einem größeren als
einem vorbestimmten Wert (0,6 mm) gehalten wird, strömen kann,
der Strom von Öl/Luft
sicher detektiert werden, wie in Anspruch 2 der Erfindung festgestellt.
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Wie
in Anspruch 3 der Erfindung festgestellt, wird die Detektionsvorrichtung
so an der Rohrleitung angebracht bzw. montiert, dass der Detektionsbereich
unter Verwendung von elektromagnetischen Wellen die äußere Peripherie
der Rohrleitung umgibt. Demgemäß ist es
möglich,
die Notwendigkeit einer mühevollen
Arbeit, wie dem Herausschneiden der Rohrleitung, bevor die Detektionsvorrichtung
an der Rohrleitung montiert wird, zu eliminieren. Daher kann der Öl-/Luftstrom
genau durch die Detektionsvorrichtung, in die die Rohrleitung lediglich
in einer bestimmten Position eingesetzt wird, detektiert werden.
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Da
der Detektionsbereich der Detektionsvorrichtung elektromagnetische
Wellen in die Rohrleitung von der äußeren Umgebungs- bzw. Peripherieseite
der Letzteren transmittiert, um das Schmieröl in der Rohrleitung zu detektieren,
so würden,
wenn die Rohrleitung aus einem Metallmaterial hergestellt sein sollte,
die elektromagnetischen Wellen im Wesentlichen total reflektiert
werden, was zu einem Fehlschlag in der Detektion von Schmieröl führen würde. Sollte
des Weiteren die Rohrleitung aus einem Harzmaterial, welches stark
hygroskopisch ist, wie z. B. einem Ester-Polyurethanmaterial, mit
der Eigenschaft, dass es leicht Atmosphärenfeuchtigkeit im Vergleich
zu einem Ether-Harzmaterial aufnimmt, hergestellt sein, so würden die
elektromagnetischen Wellen, die auf die Innenseite der Rohrleitung
gerichtet sind, durch die in der Rohrleitung absorbierte Feuchtigkeit
absorbiert werden, was das Problem der Intensitätserniedrigung der elektromagnetischen
Wellen, welche die Innenseite der Rohrleitung erreicht haben, zur
Folge hat, wenn die elektromagnetischen Wellen durch die Rohrleitung
transmittiert werden. Daher sind diese Materialien für die Rohrleitung
nicht erwünscht. Demnach
wird erfindungsgemäß nach Anspruch
4 die Rohrleitung aus einem Harzmaterial, das schwach hygroskopisch
ist, oder aus einem anorganischen Material hergestellt. Als Harzmaterial
wird Nylon, ein anderes Polyurethan, PTFE, Acrylharz, Polycarbonat,
Vinylchlorid oder Siliconkautschuk verwendet. Des Weiteren wird vorzugsweise
als anorganisches Material Quarzglas oder ähnliches verwendet.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Beziehung zwischen
dem Mischventil und der Werkzeugmaschine;
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2 ist
eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Zustands, in welchem
das Schmieröl
vom Mischventil abgegeben wird; und
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3 ist
eine schematische Ansicht, die ein Detektionssystem zur Detektion
von aus dem Mischventil abgegebenem Schmieröl darstellt.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Als
Nächstes
soll ein Öl-/Luft-Schmiersystem
in einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben werden, wobei 1 eine schematische
Ansicht zur Erläuterung
der Beziehung zwischen dem Mischventil und der Werkzeugmaschine
ist; 2 eine schematische Ansicht zur Erläuterung
des Zustands ist, in welchem das Schmieröl vom Mischventil abgegeben
wird; und 3 eine schematische Ansicht,
die ein Detektionssystem zur Detektion von aus dem Mischventil abgegebenem
Schmieröl
darstellt, ist.
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Mit
Bezug auf 1 umfasst eine Werkzeugmaschine 1 ein Öl-/Luft-Schmiersystem,
umfassend Rohrleitungen 3 zur Zufuhr von Öl/Luft in
einen rotierenden Teil 2 der Werkzeugmaschine 1,
ein dazu mit den Rohrleitungen 3 verbundenes Mischventil 4 zum
Mischen mikroskopischen Schmieröls
und komprimierter Luft miteinander, um so Öl/Luft bzw. das Öl-/Luft-Gemisch
zu bilden, und zur intermittierenden Ab gabe des so gebildeten Öl-/Luft-Gemischs,
eine Detektionseinheit 5, angebracht an der Rohrleitung
in Nachbarschaft des Mischventils unmittelbar stromabwärts des
Mischventils 4 zur Detektion eines Schmierölstroms,
abgegeben aus dem Mischventil 4 unter Verwendung elektromagnetischer
Wellen.
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Wie
in 2 gezeigt, besitzt das Mischventil 4 einen
Schmieröl-Einlassstutzen 10 und
einen Druckluft-Einlassstutzen 11, die Schmieröl von einer
Schmierölpumpe
(nicht gezeigt) bzw. Druckluft aufnehmen, einen oder mehrere Zufuhrstutzen 12 (in 2 sind
zwei Zufuhrstutzen gezeigt), die mit einer oder mehreren Rohrleitungen 3 verbunden
sind (in 1 sind vier Rohrleitungen gezeigt),
und ist so eingerichtet, dass das Schmieröl und die Druckluft, welche
dort hinein zugespeist worden sind, vermischt werden, so dass ein Öl-/Luft-Gemisch
gebildet wird, welches an die Rohrleitungen 3, die mit
den Zufuhrstutzen 12 verbunden sind, in einer vorgegebenen
Menge (im Allgemeinen 0,01 bis 0,05 ml/Einspritzung) bei Intervallen
von 4 bis 10 Minuten (2 zeigt den Zustand in einer
der Rohrleitungen 3) abgegeben wird. Im Zustand des Schmieröls unmittelbar
nach dessen Abgabe strömt
im Wesentlichen kein Schmieröl
in die Rohrleitung unmittelbar stromabwärts des Mischventils bis zur
nächsten
Abgabe, obwohl das unmittelbar aus dem Mischventil abgegebene Schmieröl in einer
Masse strömt,
da die Abgabeintervalle 4 bis 10 Minuten betragen. Obwohl das Schmieröl unmittelbar
nach dessen Abgabe aus dem Mischventil in einer Masse strömt (mit
Bereich ”a” gekennzeichneter Zustand
in 2), wird das Schmieröl nach und nach feiner aufgrund
eines Widerstands in der Rohrleitung, durch die die Schmierung strömt, und
aufgrund des Einflusses durch die Druckluft, und wird letztendlich
zu einem kontinuierlichen Strom (mit Bereich ”b” bezeichneter Zustand in 2).
Die Anmelder haben die Aufmerksamkeit auf den Teil gerichtet, in
welchem das Schmieröl
in einer Masse strömt,
und haben die Idee entwickelt, die Detektion eines Stroms des Schmieröls in diesem
Teil auszuführen.
Des Weiteren kann die Tröpfchengröße des Schmieröls in dieser
Ausführungsform
auf nicht weni ger als 0,6 mm in dem durch ”a” bezeichneten Bereich in 2 im
Falle einer allgemein verwendeten Abgabemenge (0,01 bis 0,05 ml/Einspritzung)
und eines allgemein verwendeten Luftdrucks (0,2 bis 0,6 MPa) und
einer allgemein verwendeten Rohrleitung (mit einem Durchmesser von
1 bis 9 mm) gehalten werden. Dies soll im Folgenden in Einzelheiten
erläutert
werden.
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Des
Weiteren umfasst die Detektionsvorrichtung 5 einen Oszillator 20 zur
Erzeugung elektromagnetischer Wellen, einen Detektionsbereich 21,
der so angebracht ist, dass er die Rohrleitung 3 umgibt,
einen Kontrollschaltkreis 22 zur Kontrolle des Oszillators 20 und
des Detektionsbereichs 21, wobei der Kontrollschaltkreis 22 eine
Vorrichtung zur Ausgabe eines Abnormalitätssignals, falls die Detektion
eines Stroms von Schmieröl
in der Rohrleitung 3 durch den Detektionsbereich 21 fehlschlägt, birgt,
und den Oszillator 20, wobei der Detektionsbereich 21 und
der Kontrollschaltkreis 22 ganzheitlich miteinander verbunden
sind. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass als Oszillator 20 zur
Erzeugung von elektromagnetischen Wellen mit 2,45 GHz oder 0,93
GHz ein Oszillator verwendet werden kann, welcher von geringer Größe und kostengünstig ist. Dies
bedeutet, dass elektromagnetische Wellen im Detektionsbereich 21 durch
den Oszillator 20 induziert werden, um so einen Strom von Öl/Luft bzw.
des Öl-/Luft-Gemischs
mittels einer vorübergehend
absorbierten elektrischen Leistung, die erzeugt wird, wenn das Schmieröl, durch
den Detektionsbereich 21 geht, zu detektieren. Es soll
an dieser Stelle zur Kenntnis genommen werden, dass in dem Teil,
in welchem das Schmieröl
mit dem kontinuierlichen Flusszustand mikroskopisch wird, kein Ölstrom detektiert
werden kann, da die Größe der Tröpfchen des
Schmieröls
sehr viel geringer ist als die Wellenlänge der elektromagnetischen
Wellen. Es ist daher erforderlich, den Detektionsbereich 21 der
Detektionseinheit 5 an einer Stelle anzuordnen, an welcher die
Zeit, zu der das Schmieröl
strömt,
unterschieden werden kann von der Zeit, zu der kein Schmieröl strömt, und
demgemäß ein Schmierölstrom durch
die elektromagnetischen Wellen detektiert werden kann. Des Weiteren
ist, wie oben festgestellt, in der gegenwärtigen Ausführungsform der Bereich der
Anordnung so gewählt, dass
die Tröpfchengröße des Schmieröls auf nicht
weniger als 0,6 mm gehalten wird. Es soll zur Kenntnis genommen
werden, dass ein Abnormalitätssignal
von der Signalausgabevorrichtung im Kontrollschaltkreis 22 ausgegeben
wird, wenn kein Schmierölstrom
durch den Detektionsbereich 21 detektiert werden kann,
und demgemäß eine am
Maschinenwerkzeug 1 angebrachte Warnlampe, oder die Schmierpumpe
selbst kann in Antwort auf das Abnormalitätssignal beleuchtet werden,
oder der Betrieb der Werkzeugmaschine kann angehalten werden.
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Da
der Detektionsbereich 21 die elektromagnetischen Wellen
dazu veranlasst, dass sie durch die Rohrleitung 3 von der äußeren Umgebungsseite
derselben transmittiert werden, so dass ein Strom von Schmieröl 13 in
der Rohrleitung detektiert wird, so wird, wenn die Rohrleitung aus
Metallmaterial hergestellt worden ist, kein Schmieröl detektiert,
da die elektromagnetischen Wellen dadurch reflektiert werden. Sollte
des Weiteren ein Harzmaterial, das stark hygroskopisch ist, verwendet
werden, so würden
die elektromagnetischen Wellen, die durch die Rohrleitung gehen,
durch die durch die Rohrleitung absorbierte Feuchtigkeit absorbiert
werden, was die Erniedrigung der Intensität der magnetischen Wellen,
die in die Rohrleitung 3 gelangt sind, zur Folge hat, und
demgemäß könnte kein
Schmieröl 13 detektiert
werden. Z. B. kann ein Ester- leichter als ein Ether-Polyurethanharz Atmosphärenfeuchtigkeit
absorbieren, und demgemäß werden
die elektromagnetischen Wellen durch die Feuchtigkeit absorbiert,
d. h., es kann kein Schmieröl 13 detektiert
werden. Daher wird in dieser Ausführungsform die Rohrleitung 3 aus
einem Harzmaterial oder einem anorganischen Material gebildet, welches
eine niedrige Hygroskopizität
hat. Z. B. können
als Harzmaterial Nylon, Ether-Polyurethan, PTFE,
Acrylharz, Polycarbonat, Vinylchlorid oder Silikonkautschuk, und
als anorganisches Material Quarzglas oder dergleichen verwendet
werden. Des Weiteren wird mit Verwendung der oben erwähnten Materialien
für die
Rohrleitung 3 die Notwendigkeit einer komplizierten Veränderung,
bei der die Rohrleitung einmal ausgeschnitten wird und dann wieder
eingepasst und mit dem Detektionsbereich verbunden wird, wie im
Fall der Verwendung eines optischen Detektors üblich, eliminiert werden. Daher
erstreckt sich die Rohrleitung 3 lediglich durch den Detektionsbereich 21,
welcher daher die äußere Umgebung
der Rohrleitung 3 umgibt, wodurch es möglich ist, die Detektion des
Schmieröls
einfach auszuführen.
Daher kann die Detektionseinheit 5 entfernbar an der Rohrleitung 3 montiert
werden, während
das Mischventil 4 und die Detektionseinheit 5 an
einem oberen Teil bzw. Kopfteil der Werkzeugmaschine 1 befestigt
werden, obgleich Einzelheiten hierzu nicht gezeigt sind.
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Ausführungsbeispiele
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Im
Folgenden sollen experimentelle Tests, die unter Verwendung des
Abnormalitätsdetektionssystems durchgeführt wurden,
das in 1 gezeigt ist, sowie deren Ergebnisse erläutert werden.
Es soll zur Kenntnis genommen werden, dass die Tröpfchengrößen des
Schmieröls
in der Weise gemessen wurden, dass eine Aufnahme einer Rastfläche des
durch die Rohrleitung 3 strömenden Schmieröls aufgenommen
wird, und anschließend
unter Verwendung eines digitalen Mikroskops zur Größenmessung
vermessen wird. Es soll zur Kenntnis genommen werden, dass die Tröpfchengrößen in der
Stromrichtung gemessene Durchmesser derselben sind.
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Die
experimentellen Tests wurden unter den folgenden Bedingungen (1)
bis (3) ausgeführt,
um experimentell detektierbare Bereiche der Öl-/Luft-Abnormalität im Abnormalitätsdetektionssystem,
gezeigt in 1, zu bestätigen.
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In einem experimentellen Test A wurde die Detektion von Öl/Luft ausgeführt durch
Verändern
des Drucks der Druckluft unter der Bedingung, dass das Abgabevolumen
des Mischventils 0,01 ml/Einspritzung/10 min war, und der Bohrungsdurchmesser
der Rohrleitung betrug 1 mm;
- (2) in einem experimentellen Test B wurde die Detektion von Öl/Luft ausgeführt durch Ändern des
Bohrungsdurchmessers der Rohrleitung unter der Bedingung, dass das
Abgabevolumen des Mischventils 0,01 ml/Einspritzung/10 min betrug
und der Druck der Druckluft 0,6 MPa betrug;
- (3) in einem experimentellen Test C wurde die Detektion von Öl/Luft ausgeführt durch
Verändern
des Abgabevolumens pro Einspritzung des Mischventils unter der Bedingung,
dass der Bohrungsdurchmesser der Rohrleitung 1 mm betrug und der
Druck der Druckluft 0,6 MPa betrug.
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Des
Weiteren sind die Ergebnisse der experimentellen Tests in Tabelle
1 gezeigt, wobei die Bezeichnung ”MÖGLICH” die Tröpfchengröße anzeigt, die im Detektionsbereich
21 detektiert
werden konnte, und die Bezeichnung ”NICHT MÖGLICH” anzeigt, dass keine Tröpfchengröße detektiert
werden konnte. Tabelle
1 Test
A: Messbereich der Abnormalitätsdetektion
bezüglich
Druck der Druckluft
Test
B: Messbereich der Abnormalitätsdetektion
bezüglich
Rohrleitungs-Bohrungsdurchmesser
Test
C: Messbereich der Abnormalitätsdetektion
bezüglich
Spezifizierung (Abgabevolumen) des Mischventils
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Es
wird daher aus den Ergebnissen des experimentellen Tests A verstanden
werden, dass die Tröpfchengröße des Öls, die
nicht weniger als 0,6 mm Durchmesser beträgt, unter sämtlichen Druckbedingungen der
Druckluft detektiert werden kann. Des Weiteren wird aus den Ergebnissen
des experimentellen Tests B zur Kenntnis genommen, dass die Tröpfchengröße des Öls, die
nicht weniger als 0,6 mm Durchmesser beträgt, unter allen Bohrungsdurchmesserbedingungen
detektiert werden kann. Des Weiteren wird aus den Ergebnissen des
Tests C zur Kenntnis genommen, dass der Tröpfchendurchmesser des Öls, der
nicht weniger als 0,6 mm Durchmesser beträgt, unter allen Bedingungen
bezüglich
der Spezifikationen des Mischventils detektiert werden kann.
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Es
wurde somit herausgefunden, dass der detektierbare Bereich für Öl/Luft bzw. Öl-/Luft-Gemisch, welcher
durch experimentelle Tests erhalten worden war, von der Tröpfchengröße des Öls abhängt, ohne Rücksicht
auf den Druck der Druckluft, den Rohrleitungs-Bohrungsdurchmesser
und die Spezifikation des Mischventils, und dass die Detektion von Öl/Luft möglich ist,
wenn die Tröpfchengröße des Öls nicht
geringer ist als 0,6 mm Durchmesser. Aus diesem Ergebnis und in
Anbetracht der Abgabebedingung des Mischventils kann der Detektionsbereich 21 angeordnet
werden, um eine stabile Detektion von Öl/Luft auszuführen in
dem Bereich einer Distanz von der Position, an der der Detektionsbereich
in Kontakt mit dem Mischventil sich befindet, entlang welcher die
Tröpfchengröße des Schmieröls auf nicht
weniger als 0,6 mm Durchmesser gehalten wird.
Test C: Messbereich der Abnormalitätsdetektion bezüglich Spezifizierung (Abgabevolumen) des Mischventils
