JP2020046038A

JP2020046038A - 給油装置

Info

Publication number: JP2020046038A
Application number: JP2018176936A
Authority: JP
Inventors: 啓一赤羽; Keiichi Akabane
Original assignee: Azbil TA Co Ltd
Current assignee: Azbil TA Co Ltd
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2020-03-26

Abstract

【課題】オイルエアを供給する給油装置における無駄を抑制する。【解決手段】計測部１０６は、吐出部１０３を通過する潤滑油の量を計測する。計測部１０６は、吐出部１０３に供給される潤滑油の流量を計測することで吐出部１０３を通過する潤滑油の量を計測する。制御部１０７は、計測部１０６が計測した潤滑油の量を元に吐出部１０３が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御する。制御部１０７は、例えば、ピストンポンプから構成されている吐出部１０３の、ピストン往復の長さを制御することで吐出量を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、潤滑油と空気とが混合したオイルエアを供給する給油装置に関する。

空調機や構造で用いられている装置の可動する部分に対し、潤滑油を空気と混合してオイルエアとして供給する給油装置がある（特許文献１参照）。この種の給油装置では、定量吐出ピストンポンプで微量の潤滑油を吐出し、吐出した微量の潤滑油を混合弁によって圧縮空気と混合させてオイルエアとし、箇所に供給している。この給油装置では、微量の油の定量管理が可能であり、常に新しい潤滑油が供給でき、例えば、高速回転する軸の摺動部に潤滑油を供給する場合に有効である。

特開２００８−２４８９８２号公報

上述した給油装置では、供給される潤滑油の量は、定量吐出ピストンポンプによる単位時間あたりの吐出回数と、一回あたりの吐出量とにより決定される。ここで、定量吐出ピストンポンプにおける１回あたりの吐出量は、ピストンのストロークの長さによって変化する。ところで、定量吐出ピストンポンプのピストンのストロークの長さは、例えば、定量吐出ピストンポンプの経年劣化などにより変化する。このため、上述した給油装置では、供給される潤滑油の量が、時間の経過とともに変化（減小）する場合が発生する。

このようなことにより潤滑油の供給量不足を発生させ、潤滑油の不足による問題を発生させないために、この種の給油装置では、必要量より多くの潤滑油を供給するようにしている。このため、関連する技術においては、潤滑油の無駄が多く、また、給油装置自体も無駄に動作させているという問題があった。

本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、オイルエアを供給する給油装置における無駄が抑制できるようにすることを目的とする。

本発明に係る給油装置は、潤滑油を収容する油槽と、油槽より潤滑油を送油するように構成された送油部と、送油部で送油された潤滑油を吐出するように構成された吐出部と、吐出部より吐出された潤滑油と空気とを混合してオイルエアとするように構成された混合部と、オイルエアを供給対象に輸送する油送管と、吐出部を通過する潤滑油の量（流量）を計測するように構成された計測部と、計測部が計測した潤滑油の量を元に吐出部が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御するように構成された制御部とを備える。

上記給油装置において、計測部は、吐出部に供給される潤滑油の流量を計測することで吐出部を通過する潤滑油の量を計測する。計測部は、熱式流量計から構成されている。

上記給油装置において、吐出部は、ピストンポンプから構成されている。制御部は、ピストン動作の時間間隔およびピストン往復の長さの少なくとも１つを制御することで吐出量を制御する。

上記給油装置において、計測部、吐出部、混合部から構成された複数のオイルエア生成部を備え、送油部は、複数のオイルエア生成部の各々に潤滑油を送油し、制御部は、複数のオイルエア生成部の各々における計測部が計測した潤滑油の量を元に吐出部が吐出する潤滑油の吐出時間および吐出間隔を制御する。

以上説明したように、本発明によれば、吐出部を通過する潤滑油の量をを計測部で計測し、制御部で、計測した潤滑油の量を元に吐出部が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御するので、オイルエアを供給する給油装置における無駄が抑制できるという優れた効果が得られる。

図１は、本発明の実施の形態における給油装置の構成を示す構成図である。図２は、本発明の実施の形態における給油装置の他の構成を示す構成図である。図３は、本発明における給油装置を構成する制御部のハードウエア構成を示す構成図である。

以下、本発明の実施の形態おける給油装置について図１を参照して説明する。この給油装置は、油槽１０１、送油部１０２、吐出部１０３、混合部１０４、油送管１０５、計測部１０６、制御部１０７を備える。

油槽１０１は、潤滑油を収容する。送油部１０２は、油槽１０１より潤滑油を送油する。送油部１０２は、例えば、ギアポンプから構成され、油槽１０１に収容されている潤滑油を吐出部１０３まで輸送（油送）する。

吐出部１０３は、送油部１０２で送油された潤滑油を吐出する。吐出部１０３は、例えば、よく知られたピストンポンプから構成されている。混合部１０４は、吐出部１０３より吐出された潤滑油と空気とを混合してオイルエアとする。混合部１０４には、図示しない圧送ポンプなどにより高圧空気が供給され、供給されている高圧空気に、吐出された潤滑油が混合される。このオイルエアは、油送管１０５により供給対象１２１に輸送される。輸送されるオイルエアは、油送管１０５の他端より、供給対象１２１の所定箇所に供給される。

計測部１０６は、吐出部１０３を通過する潤滑油の量を計測する。例えば、計測部１０６は、吐出部１０３に供給される潤滑油の流量を計測することで吐出部１０３を通過する潤滑油の量を計測する。計測部１０６は、例えば、よく知られた熱式流量計から構成されている。また、計測部１０６は、例えば、吐出部１０３から吐出される潤滑油の量（吐出量）を計測する。

制御部１０７は、計測部１０６が計測した潤滑油の量を元に吐出部１０３が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御する。制御部１０７は、例えば、ピストンポンプから構成されている吐出部１０３の、ピストン動作の時間間隔およびピストン往復の長さの少なくとも１つを制御することで吐出量を制御する。

例えば、制御部１０７は、まず、時刻ｔにおいて吐出部１０３が潤滑油を吐出したときに計測部１０６が計測した潤滑油の量と、設定されている規定量との差を求める。制御部１０７は、求めた差が規定の範囲内（例えば０）となるように、時刻ｔの次の時点で、吐出部１０３のピストン往復の長さを調整し、吐出部１０３が吐出する潤滑油と規定量との差が小さくなるようにする。

また、制御部１０７は、時刻ｔまでに、計測部１０６により時系列に計測されている潤滑油の量の平均値を求め、求めた平均値と規定値との差を求める。制御部１０７は、求めた差が小さくなるように、時刻ｔの以降における吐出部１０３の吐出間隔を変更する。

上述したように、制御部１０７の制御により、供給対象１２１に輸送（供給）されるオイルエアにおける潤滑油の量は、長期にわたって一定とすることが可能となる。また、規定量や規定値を適宜に設定しておくことで、必要量より多くの潤滑油を供給することが無い。このように、実施の形態によれば、潤滑油の供給量不足を発生させることがなく、また、無駄に潤滑油を消費することがなく、さらに、給油装置を無駄に動作させことが無い。

ここで、図２に示すように、本発明では、複数のオイルエア生成部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅを備えることができる。このようにすることで、供給の対象となる各機器の潤滑が必要な箇所ごとにオイルエアを定量分配することができる。

オイルエア生成部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅは、図１を用いて説明した計測部１０６、吐出部１０３、混合部１０４から構成される。この構成においては、送油部１０２は、複数のオイルエア生成部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅの各々に潤滑油を送油する。また、制御部１０７は、複数のオイルエア生成部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅの各々における計測部１０６が計測した潤滑油の量を元に、吐出部１０３が吐出する潤滑油の吐出時間および吐出間隔を制御する。

オイルエア生成部１１１ａで生成されたオイルエアは、油送管１０５ａにより輸送され、供給の対象となる高速スピンドル１２１ａの所定箇所に供給される。また、オイルエア生成部１１１ｂで生成されたオイルエアは、油送管１０５ｂにより輸送され、高速スピンドル１２１ａの、他の箇所に供給される。

また、オイルエア生成部１１１ｃで生成されたオイルエアは、油送管１０５ｃにより輸送され、供給の対象となる直動ユニット１２１ｂの所定箇所に供給される。オイルエア生成部１１１ｄで生成されたオイルエアは、油送管１０５ｄにより輸送され、直動ユニット１２１ｂの他の箇所に供給される。オイルエア生成部１１１ｅで生成されたオイルエアは、油送管１０５ｅにより輸送され、直動ユニット１２１ｂのさらに他の箇所に供給される。

なお、上述した給油装置を構成する制御部１０７は、図３に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）３０１と主記憶装置３０２と外部記憶装置３０３と、ネットワーク３０５に接続するためのネットワーク接続装置３０４となどを備えたコンピュータ機器であり、主記憶装置に展開されたプログラムによりＣＰＵが動作することで、上述した各機能が実現される。

以上に説明したように、本発明によれば、吐出部を通過する潤滑油の量をを計測部で計測し、制御部で、計測した潤滑油の量を元に吐出部が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御するので、オイルエアを供給する給油装置における無駄が抑制できるようになる。

ところで、上述した実施の形態では、吐出部１０３をピストンポンプから構成する場合を例示したが、これに限るものではない。本発明では、吐出部１０３は、例えば２ポート弁から構成することができる。この場合、ピストン動作のピストン動作の時間間隔およびピストン往復の長さの少なくとも１つを制御することで吐出量を制御することに代え、２ポート弁の弁体を作動させることによる弁通路の開閉動作の時間間隔または１回の開閉動作における開時間と閉時間との割合の少なくとも１つを制御することで吐出量を制御する。

なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。

１０１…油槽、１０２…送油部、１０３…吐出部、１０４…混合部、１０５…油送管、１０６…計測部、１０７…制御部、１２１…供給対象。

Claims

潤滑油を収容する油槽と、
前記油槽より潤滑油を送油するように構成された送油部と、
前記送油部で送油された潤滑油を吐出するように構成された吐出部と、
前記吐出部より吐出された潤滑油と空気とを混合してオイルエアとするように構成された混合部と、
前記オイルエアを供給対象に輸送する油送管と、
前記吐出部を通過する潤滑油の量を計測するように構成された計測部と、
前記計測部が計測した潤滑油の量を元に前記吐出部が吐出する潤滑油の吐出量および吐出間隔を制御するように構成された制御部と
を備えることを特徴とする給油装置。
請求項１記載の給油装置において、
前記計測部は、前記吐出部に供給される潤滑油の流量を計測することで前記吐出部を通過する潤滑油の量を計測することを特徴とする給油装置。
請求項２記載の給油装置において、
前記計測部は、熱式流量計から構成されていることを特徴とする給油装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の給油装置において、
前記吐出部は、ピストンポンプから構成されていることを特徴とする給油装置。
請求項４記載の給油装置において、
前記制御部は、ピストン動作の時間間隔およびピストン往復の長さの少なくとも１つを制御することで吐出量を制御することを特徴とする給油装置。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の給油装置において、
前記計測部、前記吐出部、前記混合部から構成された複数のオイルエア生成部を備え、
前記送油部は、前記複数のオイルエア生成部の各々に潤滑油を送油し、
前記制御部は、前記複数のオイルエア生成部の各々における前記計測部が計測した潤滑油の量を元に前記吐出部が吐出する潤滑油の吐出時間および吐出間隔を制御する
ことを特徴とする給油装置。