JP2004084680A - Oil air lubrication system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧縮エア供給源からのエア中に微量の潤滑油を供給し、これを混合することでオイルエアを生成し、このオイルエアを被潤滑部材である機械要素の潤滑部分に供給するオイルエア潤滑システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
機械要素の潤滑部分にオイルエアを供給するために用いられているオイルエア潤滑システムは、圧縮エア供給源からのエアが通過するエア通路の途中にオイルとエアをミキシングするためのオイル・エア混合室を設け、潤滑油供給ポンプから供給されたオイルを定量吐出する定量分配器のオイル吐出部分と、上記オイル・エア混合室に接続するオイル流路の途中に定量分配器へのエアの逆流を防ぐ逆止弁を組み込んでミキシングバルブを構成し、このミキシングバルブのオイル・エア混合室で発生させたオイルエアを潤滑部分に供給し、オイルの潤滑作用とエアの冷却作用を利用するものである。
【0003】
ところで、上記のようなミキシングバルブにおいては、オイル配管中の定量分配器側にエアが逆流し、オイルラインの昇圧不良となり、アラームが発生して潤滑油供給ポンプが停止することがしばしば起こる。
【0004】
このような事態の発生の殆どは、ミキシングバルブに内蔵された逆止弁のシール不良が原因であり、この逆止弁は、定量分配器から供給されるオイルに含まれているゴミ、切粉等がそのシール面に付着することによってシール不良となる。
【0005】
上記逆止弁がシール不良となると、オイル・エア混合室から定量分配器内にエアが逆流し、定量分配器は正確な計量ができず、オイルエアのオイル量が減少することで潤滑不良となり、潤滑部分に焼損等の事故を発生させることになる。
【0006】
上記逆止弁のシール不良を引き起こす、ゴミ、切粉等の混入は、以下のような原因を挙げることができる。
【0007】
▲1▼ 部品加工時の残留ゴミ、切粉。
【0008】
▲2▼ ミキシングバルブの組み立て時にねじ部分より発生する切粉。
【0009】
▲3▼ オイル配管の接続時にねじ部分より発生するゴミ、切粉。
【0010】
▲4▼ 運転時のオイルに混入されており、オイル主管からミキシングバルブ内に流入するゴミ、切粉。
【0011】
▲5▼ 継続運転による内部部品の摩擦によって発生する摩耗粉。
【0012】
従来、上記のようなゴミ、切粉等の混入を防ぐ対策として、
【0013】
原因▲1▼は部品洗浄によって概ね解消できる。
【0014】
原因▲3▼は配管工事後のフラッシングによって概ね解消できる。
【0015】
原因▲4▼はオイル主管に対してラインフィルタを設置することによって概ね解消できる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
従来、上記原因▲2▼と▲5▼についての対策は、何ら施されておらず、従って、上記原因▲2▼と▲5▼が主な原因で逆止弁のシール不良を引き起こしていた。
【0017】
なお、上記原因▲3▼の対策について、従来のラインフィルタは、その流出側以降をミキシングバルブに再び配管で接続する必要があり、上記原因▲3▼をこの接続部分で誘発している。
【0018】
また、上記原因▲1▼と▲3▼に対する対策も、作業が十分に行われたかどうかの確認が困難であり、信頼性のある完全な対策になっていない。
【0019】
そこで、この発明の課題は、逆止弁のシール不良を引き起こすゴミ、切粉等を逆止弁の手前で確実に捕捉し、逆止弁のシール不良を防止することで潤滑不良の発生をなくし、安全性の高いオイルエア潤滑システムを提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、圧縮エア供給源からのエアが通過するエア通路の途中にオイルとエアをミキシングするためのオイル・エア混合室を設け、潤滑油供給ポンプから供給されたオイルを定量吐出する定量分配器のオイル吐出部分と、上記オイル・エア混合室に接続するオイル流路の途中に定量分配器へのエアの逆流を防ぐ逆止弁を組み込み、オイル・エア混合室で発生させたオイルエアを潤滑部分に供給するようにしたオイルエア潤滑システムにおいて、上記オイル流路の途中で定量分配器と逆止弁の間に濾過フィルタを設けた構成を採用したものである。
【0021】
上記濾過フィルタは、逆止弁に対してオイル流路の上流側に位置することにより、前述した逆止弁のシール不良の原因▲2▼と▲5▼を確実に解消できると共に、原因▲1▼、▲3▼、▲4▼の対策としても有効に働くことになる。
【0022】
この濾過フィルタは、被装着部材よりも材質的に柔らかい弾性体とすることで、被装着部材に対して圧入して取り付けることで、装着時にゴミ、切粉等が発生しないようになっている。
【0023】
ここで、上記オイル流路の途中で定量分配器と濾過フィルタの間にダンパ機構を設け、このダンパ機構の作動圧力を、逆止弁の閉弁弾性と等しいかそれよりも弱く、かつ、定量分配器からの吐出油圧力よりも低圧で作動するように設定し、濾過フィルタに発生した目詰まりをこのダンパ機構の作動で検出することができるようにすることができる。
【0024】
上記ダンパ機構は、ダンパピストンを押圧するばねの圧力が定量分配器からの吐出油圧力よりも低圧に設定され、また、逆止弁の作動圧は定量分配器からの吐出油圧力と同等とダンパピストンを押圧するばねの圧力よりも高い範囲に設定され、濾過フィルタの目詰まり発生でダンパピストンに作用する油圧が上昇すると、ダンパピストンに連成したダンパインジケータが外部に突出し、それを目視或いはセンサで確認することで、濾過フィルタの目詰まり発生を確認することができるようになっている。
【0025】
また、圧縮エア供給源からのエアが通過するエア通路の途中にオイルとエアをミキシングするためのオイル・エア混合室を設け、潤滑油供給ポンプから供給されたオイルを定量吐出する定量分配器のオイル吐出部分と、上記オイル・エア混合室に接続するオイル流路の途中に定量分配器へのエアの逆流を防ぐ逆止弁を組み込み、オイル・エア混合室で発生させたオイルエアを潤滑部分に供給するようにしたオイルエア潤滑システムにおいて、上記潤滑油供給ポンプから供給されたオイルが通るオイル主管と定量分配器のオイル流入口を接続し、このオイル主管には、定量分配器に対して上流側に位置するオイルラインフィルタが設けられ、このオイルラインフィルタに対して定量分配器よりもオイル流れの下流側に圧力スイッチを設けた構造を採用することができる。
【0026】
上記オイル主管と圧力スイッチの被装着部材に対する接続において、接続作業時にゴミ、切粉等がオイル通路内に侵入することのない接続構造が採用されている。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【0028】
図1は、この発明のオイルエア潤滑システムの全体構造を、図2は定量分配器の拡大図、図4はその回路図を示している。
【0029】
図1と図2及び図4のように、オイルエア潤滑システムを構成するミキシングバルブ11は、バルブブロック12内に、潤滑油供給ポンプPから供給されたオイルの定量分配器13と、エア主管14に接続されたオイル・エア混合機構15と、上記定量分配器13のオイル吐出部分とオイル・エア混合機構15を接続するオイル流路16の途中に、定量分配器13へのエアの逆流を防ぐ逆止弁17と、定量分配器13と逆止弁17の間に濾過フィルタ18とを設け、上記定量分配器13と逆止弁17の間のオイル流路16に容積可変のダンパ機構19を設けて形成されている。
【0030】
上記定量分配器13は、バルブブロック12内に設けたシリンダ室20を、移動可能となるピストン21で下部の蓄油室22と上部の受圧室23に仕切り、このピストン21に、ばね24で受圧室23側への移動弾性を付勢すると共に、軸心に沿って蓄油室22と受圧室23を連通する通油路25を設け、受圧室23が潤滑油供給ポンプPと連なるオイル通路26と連通し、この受圧室23のオイル入側に傘型弁27を移動可能に設け、この傘型弁27にばね28で通油路25の受圧室23側の上端部を常時閉鎖する方向の弾性を付勢している。
【0031】
上記蓄油室22は、バルブブロック12に螺合した定量ニップル29で容積が規定され、この定量ニップル29に、傘型弁27を開弁位置にしてエア抜き作業時にオイルを連続的に吐出する状態に保持できる開放手段30が設けられている。
【0032】
この開放手段30は、定量ニップル29の部屋31内に軸方向に移動自在となるよう収納したピストン32にばね33で常時外端側に戻る方向の弾性を付勢し、ピストン32に下端を連結した軸状ピン34が通油路25内を貫通し、その上端が傘型弁27に臨み、ピストン32の外端に取り付けた操作部材35をばね33に抗して押し込むと、軸状ピン34が傘型弁27を通油路25の開弁位置に保持し、これにより、オイル通路26と蓄油室22が直接的に連通させ、オイル通路26からのオイルを逆止弁17側へ連続的に吐出し、連続吐出によりエアを巻き込んで排出することで、定量分配器13と逆止弁17の間のエア抜きが簡単確実に行えるようになっている。
【0033】
この定量分配器13のオイルの吐出工程は、オイル通路26から供給された圧力オイルが、定量分配器13のオイル流入口48から傘型弁27を押し開いて受圧室23に流入し、この時傘型弁27は通油路25の上端部を閉鎖して定量分配器13のオイル流入口48と蓄油室22の連通を遮断し、ピストン21を蓄油室22に向けて移動させることにより、蓄油室22のオイルをオイル流路16を通って逆止弁17に吐出することになる。
【0034】
また、蓄油工程は、圧力オイルの供給が絶たれると、ピストン21はばね24で受圧室23側に押し戻され、この時傘型弁27が拡開して定量分配器13のオイル流入口48と受圧室23の連通を閉じ、同時に通油路25の上端部を開いて受圧室23と蓄油室22を連通させることで受圧室23のオイルが蓄油室22に流入し、次のオイル吐出に備えることになる。
【0035】
上記逆止弁17は、定量分配器13とオイル・エア混合機構15の間に位置し、その入口がオイル流路16を介して定量分配器13の蓄油室22と連通し、ばね36で入口を常時閉じる方向の弾性が付勢され、オイルの流れが図1では下から上部の出口に向けて上向きとなり、これとは逆のエアの流れは阻止するようにバルブブロック12内に配置され、オイル・エア混合機構15からのエアが定量分配器13に進入するのを有効に防ぐようなっている。
【0036】
上記ダンパ機構19は、逆止弁17の下部に同軸心状で配置され、逆止弁17の入口及びオイル流路16と連通するようバルブブロック12に設けた部屋37内に、部屋37の容積を可変とするピストン38を上下軸方向に移動自在となるよう組み込み、このピストン38にばね39で常時部屋37内のオイルを加圧する方向の弾性を付勢して形成されている。
【0037】
このダンパ機構19におけるばね39の弾性は、
(a)ダンパ機構19のばね39<エア圧力
(b)ダンパ機構19のばね39<定量分配器13からの吐出油圧力
(c)ダンパ機構19のばね39≦逆止弁17のばね36
の条件に設定されている。
【0038】
上記(a)は、逆止弁17の不具合時にダンパ機構19が突出して確認できるダンパ機構19の二次的利用、(b)は内部の濾過フィルタの不具合時にダンパ機構19が突出して確認できるダンパ機構19の二次的利用、(c)は定量分配器13のオイル吐出時にダンパ機構19に蓄圧することができるダンパ機構19の使用目的を達成することができることになる。
【0039】
上記ダンパ機構19のピストン38には、外部からピストン38の位置を確認できるようにするため、該ピストン38と一体に移動するインジケーターピン40が設けられている。
【0040】
このインジケーターピン40は、ダンパ機構19の外部に突出し、ピストン38の移動による突出量の変化で、ピストン38の現在位置を目視で確認したり、センサによって検出することができることになる。
【0041】
上記濾過フィルタ18は、逆止弁17に対してオイル流路16の上流側に位置する部分に、ダンパ機構19のピストン38と同軸心で対面する位置に組み込まれ、ダンパ機構19を取り外すことにより、濾過フィルタ18の取り換えが可能になっている。
【0042】
この濾過フィルタ18は、定量分配器13側から吐出されたオイルにゴミ、切粉等が含まれている場合、これを捕捉して逆止弁17に流出しないようにするためのものであり、この濾過フィルタ18は、バルブブロック12よりも材質的に柔らかい弾性体とすることで、バルブブロック12に対して圧入して取り付ける装着時にゴミ、切粉等が発生しないようになっている。
【0043】
ここで、上記ダンパ機構19のピストン38に弾性を付勢するばね39の弾性は、逆止弁17のばね36よりも弱く、かつ、定量分配器13からの吐出油圧力よりも低圧で作動するように設定されているので、濾過フィルタ18に目詰まりが発生してオイルの流れが低下し、ダンパ機構19にかかるオイル圧が上昇すると、ピストン38及びインジケーターピン40は、下限位置まで下りることになる。
【0044】
通常ダンパ機構19のピストン38は、定量分配器13の吐出工程終了後から蓄油動作開始までの間のオイル量の変動に追従して移動することになり、ピストン38の移動範囲と移動ストロークは限られた範囲にあり、インジケーターピン40の突出量もこれに追従した範囲であるので、濾過フィルタ18が正常に機能していることが確認できる。
【0045】
これに対して、濾過フィルタ18の目詰まりで濾過機能が低下すると、オイルの圧力が上昇してダンパ機構19に伝達する。この時、ばね39の弾性が通常の供給オイル圧力よりも低圧に設定されているので、上記のようにしてピストン38にオイル圧力が作用すると、このピストン38は下限位置にまで移動することでインジケーターピン40の突出量は最大となり、これにより濾過フィルタ18の濾過機能の低下発生を確認できることになる。
【0046】
上記オイル・エア混合機構15は、図4の回路図で示すように、エア主管14からのエアを高速エア流と低速エア流に分けるエア経路分岐部41と、低速エア流の経路で上流に位置し、オイルと低速エア流の一回目のミキシングを行うチャンバー42と、同下流側に位置し、オイルエアの油の平滑化を行う流通抵抗部43と、流通抵抗部43を通過した低速オイルエアと高速エア流を混合するオイル・エア混合室44とで形成され、オイル・エア混合室44のオイルエアを吐出口45から被潤滑部材に向けて噴出するようになっている。
【0047】
なお、エア主管14のエア吐出口は、エア流量調整ニードル46によりエア吐出量が調整できるようになっている。
【0048】
図3は、潤滑油供給ポンプPから供給されたオイルが通るオイル主管47と定量分配器13の接続構造を示し、バルブブロック12に貫通するよう設けたオイル通路26と定量分配器13のオイル流入口48を分岐接続し、このオイル通路26の入側接続孔に接続したオイル主管47に、定量分配器13に対して上流側に位置するオイルラインフィルタ49を設け、オイルラインフィルタ49に対して定量分配器13よりもオイル流れの下流側となる、オイル通路26の他端側接続孔に圧力スイッチ50が取り付けられている。
【0049】
上記バルブブロック12に設けたオイル通路26の入側接続孔に接続するオイル主管47は、フイルタ付きジョイント51の内部に形成され、フイルタ付きジョイント51は、先端開口部にオイルラインフィルタ49を取り付けた筒軸52を設け、この筒軸52に雄ねじ付きの押さえナット53を回転と軸方向の移動が自在となるよう外嵌し、かつ、筒軸52の先端部にスリーブ状のシール材54を外嵌し、入側接続孔に筒軸52を挿入して押さえナット53をねじ込むと、先ず筒軸52の先端に取り付けたオイルラインフィルタ49が入側接続孔の内端部に圧接し、その後、押さえナット53のねじ込みでシール材54が加圧され、筒軸52と入側接続孔の嵌合部分を変形したシール材54でシールすることになり、これと同時にバルブブロック12にオイル主管47を接続することになる。
【0050】
上記のように、オイル主管47に設けたオイルラインフィルタ49は、潤滑油供給ポンプから供給されるオイル中の混在物を捕捉することになり、圧力スイッチ50は、オイル主管47からオイル通路26に対するオイル供給を電気的に確認ができ、また、筒軸52のオイルラインフィルタ49が入側接続孔の内端部に圧接した状態で、押さえナット53をねじ込んでシール材54を加圧するようにすると、接続作業時における、オイル通路26へのゴミ、切粉等の侵入発生を防ぐことができる。
【0051】
また、バルブブロック12のオイル通路26への圧力スイッチ50の接続は、上記オイル主管47のオイル通路26への接続と略同様の構造を有し、圧力スイッチ50の受圧口を内側をオイルが通る管形状とし、接続時にはその先端とバルブブロック12の接続孔の内端部に先に密着し、その後、管形状の外部に挿入されたスリーブ状のシール材55を、同じく、管形状の外部に挿入された押さえナット56の接続孔へのねじ込みによりシール材55を加圧し、管と接続孔の嵌合部分を変形したシール材55でシールすると同時に、接続作業時における、オイル通路26へのゴミ、切粉等の侵入発生を防ぎながらミキシングバルブ11に圧力スイッチ50を接続するようになっている。
【0052】
この発明のオイルエア潤滑システムは、上記のような構成であり、次にその作用を説明する。
【0053】
図1は、オイル主管47から定量分配器13に圧力オイルが供給されていない通常の休止状態を示し、定量分配器13は、ピストン21がばね24の押圧で上昇した休止位置にあり、傘型弁27はばね28を圧縮して上昇し、通油路25の上端を開いた開弁位置にあり、この定量分配器13の蓄油室22とオイル流路16及び逆止弁17の入口部分がオイルで満たされ、このオイル内に濾過フィルタ18が浸漬し、上記蓄油室22は最大の容積となってその内部にオイルを蓄え、ダンパ機構19はピストン38がばね39の圧力で押され、部屋37の容積は通常の蓄油状態になり、インジケーターピン40の突出量は少なくなっている。
【0054】
上記オイル主管47のオイルが昇圧すると、定量分配器13は吐油工程となり、傘型弁27が下降し、通油路25の上端をシールすると同時に、傘型弁27が押し開かれて受圧室23に圧力オイルが流入し、ピストン21がばね24を圧縮して下降すると、蓄油室22内から押し出されたオイルは、先ず、ダンパ機構19のピストン38を押し下げ、ピストン38が下がることで部屋37にオイルが蓄えられ、ピストン38を押すばね39は圧縮されて反発力を蓄え、その圧力でオイルは蓄圧され、インジケーターピン40の突出量は中間の状態となる。
【0055】
定量分配器13からのオイルの吐出が続き、定量分配器13と逆止弁17間のオイルの圧力が上昇することで、ばね39は更に圧縮され、やがて逆止弁17のリリーフ圧力を上回り、オイルは濾過フィルタ18と逆止弁17を通過してオイル・エア混合機構15に流出する。
【0056】
定量分配器13内のピストン21が所定分下降し、定量分配器13からの吐出が終了すると、ダンパ機構19のピストン38がばね39の蓄圧した弾性分だけ押されてオイルを押し出し、ばね39の弾性が逆止弁17のリリーフ圧力に達した時点で逆止弁17が閉じ、オイル・エア混合機構15へのオイルの流出が止まると共に、ダンパ機構19は残ったオイルの蓄油、蓄圧状態を保持し、インジケーターピン40の突出量は減少する。
【0057】
次に、オイル主管47の圧力が低下すると、定量分配器13は蓄油工程となり、ピストン21が上昇位置に戻り、受圧室23のオイルを加圧することで傘型弁27は、拡径してオイル主管47と受圧室23の連通を遮断すると同時に、通油路25の上端を開いた開弁位置に移動し、受圧室23のオイルは、通油路25を通って蓄油室22内に流入することにより、蓄油室22と逆止弁17の間がオイルで満たされた休止状態に戻る。
【0058】
上記定量分配器13の蓄油工程時において、ピストン21と傘型弁27の動きに時間的な差が生じるため、蓄油室22と逆止弁17の間に存在するオイルに負圧が発生するが、ばね39の弾性でこのオイルを加圧しているダンパ機構19のピストン38は、負圧に見合う量だけ前進してオイルを加圧し、正圧状態を維持し、これにより、オイルに気泡が発生するのを防止することができ、経時的に蓄油室22と逆止弁17の間にオイルが満たされると、ダンパ機構19のピストン38は、図1のように、負圧時から増加したオイル量に見合う分だけ押し戻されることになる。
【0059】
また、上記逆止弁17は、オイルの流れが下から上向きに流れるようにして、オイル・エア混合機構15からのエアが逆止弁17の内部に進入するのを効果的に防止できる配置になっているが、この逆止弁17の上流に濾過フィルタ18を設置してあるので、定量分配器13から逆止弁17に向けて流れるオイルにゴミや切粉等が混入している場合、このゴミや切粉等を濾過フィルタ18で捕捉することになり、従って、逆止弁17のゴミや切粉等の噛み込みによるシール不良の発生が防止することができ、これにより、オイル・エア混合機構15側から定量分配器13にエアが逆流するのを防止でき、定量分配器13からのオイル不足による潤滑不良の発生をなくし、被潤滑部材の焼損などを未然に防ぐことができる。
【0060】
また、濾過フィルタ18が目詰まりしてオイルの流れが低下すると、ダンパ機構19のピストン38に作用する油圧が上昇し、ピストン38に連成したインジケーターピン40が外部に最大突出量となって突出し、それを目視或いはセンサで確認することで、濾過フィルタ18の目詰まり発生を確認することができ、濾過フィルタ18の取り換えを行えばよい。
【0061】
万一逆止弁17が破損等して、オイル・エア混合機構15側から定量分配器13にエアが流入した場合も、ダンパ機構19のピストン38は、エア圧力で後退限位置に押され、インジケーターピン40は最大突出量となり、逆止弁17の不具合を即座に確認することができ、逆止弁17の修理や取り換えを行うことにより、オイル・エア混合機構15側から定量分配器13へのエア流入を予防することができる。
【0062】
上記逆止弁17を通過したオイルは、オイル流入口48からオイル・エア混合機構15に流れ、エア主管14から供給されたエアは、チャンバー42でオイルと1回目のミキシングがなされることにより、オイルと低速エア流が混合し、更に、流通抵抗部43を通過することである程度平滑化され、この後、オイル・エア出口孔から高速エア流が流れる混合室44に流出し、高速エアと混合して2回目のミキシングが行われることで、更に平滑化されたオイル・エアとなり、吐出口45から噴出して被潤滑部品に供給されることになる。
【0063】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、オイルエアを潤滑部分に供給するようにしたオイルエア潤滑システムにおいて、オイル流路の途中で定量分配器と逆止弁の間に濾過フィルタを設けたので、逆止弁のシール不良の原因となる、部品加工時の残留ゴミ、切粉、ミキシングバルブの組み立て時にねじ部分より発生する切粉、オイル配管の接続時にねじ部分より発生するゴミ、切粉、運転時のオイルに混入されており、オイル主管からミキシングバルブ内に流入するゴミ、切粉、継続運転による内部部品の摩擦によって発生する摩耗粉等を濾過フィルタで捕捉することができ、逆止弁のシール不良の発生を防ぐことにより、エアの逆流による定量分配器からのオイル不足で潤滑不良が発生するのをなくし、被潤滑部品の潤滑不良による焼損のような重大な事故を防ぐことができる。
【0064】
また、潤滑油供給ポンプから供給されたオイルが通るオイル主管に、定量分配器に対して上流側に位置するオイルラインフィルタを設け、このオイルラインフィルタに対して定量分配器よりもオイル流れの下流側に圧力スイッチを設けたので、オイルラインフィルタが潤滑油供給ポンプから供給されるオイルの混在物を捕捉することになり、逆止弁のシール不良の発生をより確実に防ぐことができ、更に、圧力スイッチでオイル主管からオイル通路に対するオイル供給を電気的に確認ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のオイルエア潤滑システムを示すミキシングバルブ休止状態の縦断面図
【図2】同上における定量分配器の拡大縦断面図
【図3】この発明のオイルエア潤滑システムにおけるオイル主管と定量分配器の接続構造を示す縦断面図
【図4】この発明のオイルエア潤滑システムを示す回路図
【符号の説明】
11 ミキシングバルブ
12 バルブブロック
13 定量分配器
14 エア主管
15 オイル・エア混合機構
16 オイル流路
17 逆止弁
18 濾過フィルタ
19 ダンパ機構
20 シリンダ室
21 ピストン
22 蓄油室
23 受圧室
24 ばね
25 通油路
26 オイル通路
27 傘型弁
28 ばね
29 定量ニップル
30 開放手段ばね
31 部屋
32 ピストン
33 ばね
34 ピン
35 操作部材
36 ばね
37 部屋
38 ピストン
39 ばね
40 インジケーターピン
41 エア経路分岐部
42 チャンバー
43 流通抵抗部
44 混合室
45 吐出口
46 エア流量調整ニードル
47 オイル主管
48 オイル流入口
49 オイルラインフィルタ
50 圧力スイッチ
51 フイルタ付きジョイント
52 筒軸
53 押さえナット
54 シール材
55 シール材
56 押さえナット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides an oil-air lubrication system that supplies a small amount of lubricating oil into air from a compressed air supply source, mixes the lubricating oil to generate oil air, and supplies the oil air to a lubricating portion of a machine element that is a member to be lubricated. About the system.
[0002]
[Prior art]
The oil-air lubrication system, which is used to supply oil-air to the lubrication parts of machine elements, has an oil-air mixing chamber for mixing oil and air in the air passage through which air from the compressed air supply passes. An oil discharge part of a fixed quantity distributor for fixedly discharging the oil supplied from the lubricating oil supply pump, and a reverse part for preventing backflow of air to the fixed quantity distributor in the middle of an oil flow path connected to the oil / air mixing chamber. A mixing valve is configured by incorporating a stop valve, and oil air generated in an oil / air mixing chamber of the mixing valve is supplied to a lubricating portion to utilize an oil lubricating action and an air cooling action.
[0003]
By the way, in the mixing valve as described above, the air flows backward to the fixed amount distributor side in the oil pipe, and the pressure rise of the oil line becomes poor, so that an alarm is generated and the lubricating oil supply pump often stops.
[0004]
Most of these situations are caused by poor sealing of the check valve built into the mixing valve. This check valve is used to remove dust and chips contained in the oil supplied from the metering device. And the like adhere to the sealing surface, resulting in poor sealing.
[0005]
When the above-mentioned check valve becomes defective in seal, air flows backward from the oil / air mixing chamber into the fixed quantity distributor, and the fixed quantity distributor cannot perform accurate measurement. Accidents such as burnout may occur in the lubricated part.
[0006]
The mixing of dust, chips, and the like, which cause the above-described check valve to have a bad seal, can include the following causes.
[0007]
(1) Residual garbage and chips from parts processing.
[0008]
(2) Chips generated from the screw during assembly of the mixing valve.
[0009]
(3) Dirt and chips generated from the thread when connecting the oil piping.
[0010]
(4) Dust and chips that are mixed in the oil during operation and flow into the mixing valve from the oil main pipe.
[0011]
(5) Wear powder generated by friction of internal parts due to continuous operation.
[0012]
Conventionally, as a measure to prevent the mixing of dust, chips, etc. as described above,
[0013]
Cause (1) can be largely eliminated by cleaning the parts.
[0014]
Cause (3) can be almost completely eliminated by flushing after piping work.
[0015]
Cause (4) can be almost completely eliminated by installing a line filter for the oil main pipe.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, no countermeasures have been taken against the above causes (2) and (5), and therefore, the causes (2) and (5) have mainly caused the seal failure of the check valve.
[0017]
Regarding the countermeasure for the cause (3), in the conventional line filter, it is necessary to reconnect the outflow side and the mixing valve to the mixing valve again by piping, and the cause (3) is induced at this connection portion.
[0018]
Also, measures against the above causes (1) and (3) are difficult to confirm whether the work has been performed sufficiently, and are not reliable and complete measures.
[0019]
Therefore, an object of the present invention is to reliably prevent dust, chips, and the like that cause a seal failure of a check valve in front of the check valve and to prevent the occurrence of poor lubrication by preventing the seal failure of the check valve. To provide a highly safe oil-air lubrication system.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides an oil / air mixing chamber for mixing oil and air in an air passage through which air from a compressed air supply source passes, and a lubricating oil supply pump. The oil discharge part of the fixed amount distributor that discharges the supplied oil in a fixed amount and the check valve that prevents the backflow of air to the fixed amount distributor are installed in the oil passage connected to the oil / air mixing chamber. An oil-air lubrication system in which oil air generated in an air mixing chamber is supplied to a lubrication part, wherein a configuration in which a filtration filter is provided between a fixed amount distributor and a check valve in the middle of the oil flow path is adopted. is there.
[0021]
Since the filtration filter is located on the upstream side of the oil flow path with respect to the check valve, the causes (2) and (5) of the seal failure of the check valve described above can be surely eliminated, and the cause (1). It will work effectively as a measure for ▼, ③ and 、.
[0022]
The filter is made of an elastic material that is softer in material than the member to be mounted, and is press-fitted into the member to be mounted so that dust, chips and the like are not generated at the time of mounting.
[0023]
Here, a damper mechanism is provided between the fixed amount distributor and the filtration filter in the middle of the oil flow path, and the operating pressure of the damper mechanism is set equal to or less than the valve-closing elasticity of the check valve, and It can be set to operate at a pressure lower than the oil pressure discharged from the distributor, so that clogging generated in the filter can be detected by operation of the damper mechanism.
[0024]
In the above damper mechanism, the pressure of the spring pressing the damper piston is set to be lower than the pressure of the oil discharged from the metering device, and the operating pressure of the check valve is equal to the pressure of the oil discharged from the metering device. When the hydraulic pressure acting on the damper piston increases due to clogging of the filtration filter, the damper indicator connected to the damper piston protrudes to the outside, and is visually or detected by the sensor. Thus, it is possible to confirm the occurrence of clogging of the filtration filter.
[0025]
In addition, an oil / air mixing chamber for mixing oil and air is provided in the air passage through which air from the compressed air supply source passes, and a fixed quantity distributor for fixedly discharging oil supplied from the lubricating oil supply pump. A check valve that prevents backflow of air to the fixed amount distributor is installed in the oil discharge section and the oil flow path connected to the oil-air mixing chamber, and the oil-air generated in the oil-air mixing chamber is used for the lubrication section. In the oil-air lubrication system adapted to supply oil, the oil main pipe through which the oil supplied from the lubricating oil supply pump passes is connected to the oil inlet of the metering distributor. And a pressure switch is provided on the oil line filter on the downstream side of the oil flow from the fixed amount distributor. It can be adopted.
[0026]
In the connection of the oil main pipe and the pressure switch to the member to be mounted, a connection structure is employed in which dust, chips and the like do not enter the oil passage during the connection operation.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0028]
FIG. 1 shows the overall structure of the oil-air lubrication system of the present invention, FIG. 2 shows an enlarged view of the metering device, and FIG. 4 shows a circuit diagram thereof.
[0029]
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the mixing
[0030]
The fixed
[0031]
The volume of the
[0032]
The opening means 30 urges a
[0033]
In the oil discharging step of the fixed
[0034]
Further, in the oil storage step, when the supply of the pressure oil is cut off, the
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The elasticity of the
(A)
(B) The
(C) The
Is set to the condition.
[0038]
The above (a) is a secondary use of the
[0039]
An
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
When the oil discharged from the fixed-
[0043]
Here, the elasticity of the
[0044]
Normally, the
[0045]
On the other hand, when the filtering function is reduced due to clogging of the
[0046]
As shown in the circuit diagram of FIG. 4, the oil /
[0047]
The air discharge port of the air
[0048]
FIG. 3 shows a connection structure between the oil
[0049]
The oil
[0050]
As described above, the
[0051]
The connection of the
[0052]
The oil-air lubrication system of the present invention is configured as described above, and its operation will be described below.
[0053]
FIG. 1 shows a normal rest state in which pressure oil is not supplied from the oil
[0054]
When the oil pressure in the oil
[0055]
The discharge of the oil from the fixed
[0056]
When the
[0057]
Next, when the pressure of the oil
[0058]
In the oil storage process of the fixed
[0059]
Further, the
[0060]
When the
[0061]
In the event that the
[0062]
The oil that has passed through the
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the oil-air lubrication system in which the oil air is supplied to the lubricating portion, the filter is provided between the fixed quantity distributor and the check valve in the middle of the oil flow path. Residual dust and chips generated during machining of parts, chips generated from threaded parts during assembling of the mixing valve, dust generated from threads during oil pipe connection, Dirt and chips that are mixed in the oil and flow into the mixing valve from the oil main pipe, and abrasion powder generated by friction of the internal parts due to continuous operation can be captured by the filter, and the check valve seal is defective. Prevents the occurrence of poor lubrication due to lack of oil from the fixed quantity distributor due to the backflow of air. It is possible to prevent a serious accident.
[0064]
Also, an oil line filter is provided in the main oil pipe through which the oil supplied from the lubricating oil supply pump passes, with respect to the oil line filter. Since the pressure switch is provided on the side, the oil line filter catches the mixture of oil supplied from the lubricating oil supply pump, and it is possible to more reliably prevent the occurrence of seal failure of the check valve. The supply of oil from the main oil pipe to the oil passage can be electrically confirmed by the pressure switch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an oil-air lubrication system of the present invention in a state in which a mixing valve is at rest.
FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view of the quantitative dispenser according to the first embodiment.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a connection structure between an oil main pipe and a fixed quantity distributor in the oil-air lubrication system of the present invention.
FIG. 4 is a circuit diagram showing an oil-air lubrication system of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 Mixing valve
12 Valve block
13 Dispenser
14 Air main pipe
15 Oil / air mixing mechanism
16 Oil flow path
17 Check valve
18 Filtration filter
19 Damper mechanism
20 cylinder chamber
21 piston
22 oil storage room
23 Pressure receiving chamber
24 spring
25 Oil passage
26 Oil passage
27 Umbrella type valve
28 spring
29 quantitative nipple
30 Release means spring
31 rooms
32 piston
33 spring
34 pin
35 Operation members
36 spring
37 rooms
38 piston
39 spring
40 Indicator pin
41 Air path branch
42 chambers
43 Distribution resistance
44 Mixing room
45 Discharge port
46 Air flow adjustment needle
47 Oil main pipe
48 Oil inlet
49 Oil line filter
50 pressure switch
51 Joint with filter
52 cylinder shaft
53 Holding nut
54 Sealing material
55 sealing material
56 Holding nut
Claims (3)
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