JP3226300U - ポータブル機械の健康診断システム - Google Patents

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Abstract

【課題】移動が便利で、工場内の場所を取らず、非破壊的な方法で機械の健康状態情報を検出できる取付装置及びポータブル診断ボックスを有するポータブル機械の健康診断システムを提供する。【解決手段】取付装置3は、センサ部品31及び接続部品32を有する。センサ部品は、接続部品に接続され、機械の検出位置に非破壊的に設置される。センサ部品は作動中の機械の検出位置の作動信号を検出する。ポータブル診断ボックス2は取付装置に接続され、各作動信号Sを受信する分析モジュール21を有し、各作動信号に基づいて機械の健康状態情報を計算する。【選択図】図1

Description

本考案は、ポータブル機械の健康診断システムに関する。
工作機械(MachineTool)は、動力によってものを製造する機械装置であり、通常は精密金属切削に用いられ、他の機器、又は加工金属部品を製造するために用いられる。工作機械は、工業の生産、製造では重要な機械であり、様々な分野に利用される。
例えば、工作機械では、帯鋸盤(band sawing machine)が重要な工作機械の1つである。帯鋸盤は、ハイテク精密工業は重要な生産機械として使われている。帯鋸盤の作動において、材料を切断するにつれて帯鋸盤の帯鋸が徐々に損耗される。そのため、帯鋸盤の正常の作動を維持するために、帯鋸を頻繁に交換する必要がある。しかし、生産ラインでは、作業員が自身の経験に基づいて帯鋸を交換するかどうかを判断する。このような方法は、客観的なデータに基づいておらず、精度が低く、帯鋸の実際な健康状態を把握できない。よって、帯鋸に損傷したとしても使用される場合がある。この場合、材料の切断において、帯鋸が損壊する可能性があり、材料の損失、生産ラインの中断を招いたり、帯鋸盤の他の素子に影響を及ぼしたりする可能性がある。言い換えると、生産ラインの作業員が帯鋸盤の実際な健康状態を判断することは困難である。
帯鋸盤の健康診断機械が開発されているが、このような機械は、普通、大型で容易に移動できず、且つ工場内の場所を取る。また、機械の搬送は手間がかかる。そのため、健康診断機械を持って各工場に行って帯鋸盤の作動状態を診断できない。また、帯鋸盤の作動中の各信号を検出するために、例えば特殊な道具を利用して帯鋸盤を破壊し、検出部品を設置し、さらに伝送ワイヤを介して検出部品を健康診断機械に接続される。このような特殊な道具を利用して帯鋸盤を破壊する設置方法は、余計に時間かかって、且つ機械の設置を専門な業者に頼まなければならない。また、設置中に帯鋸盤の損傷又は損壊となる場合がある。
そのため、上記の問題を改善するために、「ポータブル機械の健康診断システム」の開発が期待されている。
本考案は、ポータブル機械の健康診断システムを提供する。本考案のポータブル機械の健康診断システムは、移動が便利で、各工場の各機械に利用できる。そのため、搬送の時間を減少でき、そこまで工場内の場所を取らない。なお、非破壊的な方法によってセンサ部品を機械中の対応検出位置に設置することで、機械構造を破壊しないままで機械の健康状態情報を検出できる。
本考案の1つの実施例は、作動中の機械を診断するために用いられ、取付装置及びポータブル診断ボックスを有するポータブル機械の健康診断システムを提供する。取付装置は、複数のセンサ部品及び複数の接続部品を有する。各センサ部品は、対応する接続部品に接続され、各接続部品によって非破壊的に機械の検出位置に設置される。各センサ部品によって作動中の機械の検出位置に対応する作動信号を検出する。ポータブル診断ボックスは、取付装置に接続され、各作動信号を受信する分析モジュールを有し、各作動信号に基づいて機械の健康状態情報を計算する。
本考案の1つの実施例において、上記接続部品は磁気吸引素子を有する。センサ部品は磁気吸引素子に接続される。磁気吸引素子が機械に磁気吸引されることで、センサ部品を機械の検出位置に接続される。
本考案の1つの実施例において、上記接続部品は、センサ部品に接続される接着素子を有する。接着素子を機械に接着することで、センサ部品を機械の検出位置に接続される。
本考案の1つの実施例において、上記接続部品は、センサ部品に配置される結束バンド素子を有する。センサ部品は、結束バンド素子によって拘束され、機械の検出位置に接続される。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は帯鋸回転数信号であり、検出位置は伝動素子の位置である。センサ部品は、光電センサ素子、第1反射板及び第2反射板を有する。接続部品によって第1反射板、第2反射板及び光電センサ部品をそれぞれ機械の伝動素子の第1位置、第2位置及び第3位置に設ける。第1位置及び第2位置が対角に設け、第3位置が第1位置又は第2位置の上方に位置することで、光電センサ素子を第1反射板又は第2反射板に対応させる。
本考案の1つの実施例において、上記接続部品は、フレーム体及び複数の固定素子を有する。第1反射板は、対応する固定素子によって機械の伝動素子の第1位置に固定される。第2反射板は、対応する固定素子によって機械の伝動素子の第2位置に固定される。フレーム体は、相対する第1端及び第2端を有する。フレーム体の第1端が光電センサ素子に接続され、フレーム体の第2端が対応する固定素子に接続される。フレーム体の第2端が対応する固定素子によって機械に固定され、伝動素子に隣接することで、フレーム体の第1端における光電センサ素子の位置が第1反射板又は第2反射板に対向する。
本考案の1つの実施例において、上記フレーム体は、ベース台、第1ホルダー及び第2ホルダーを有する。ベース台がフレーム体の第2端に位置し、第2ホルダーがフレーム体の第1端に位置し、第1ホルダーがベース台と第2ホルダーの間に接続されることで、第2ホルダーとベース台の間に設置用高さを有する。第2ホルダーの位置が伝動素子の位置より高い。
本考案の1つの実施例において、上記フレーム体は第3ホルダーをさらに有する。第3ホルダーは、第2ホルダーに固定される曲げ部を有し、移動可能に第1ホルダーに設ける。第3ホルダーが第1ホルダーで移動することで、設置用高さを調整する。
本考案の1つの実施例において、上記第1ホルダーは、複数の孔及び複数のロック素子を有する。第3ホルダーは溝を有する。各ロック素子が溝を通り抜ける。各ロック素子によって対応する孔の位置に固定されることで、第1ホルダーに対する第3ホルダーの位置を調整する。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は帯鋸切断中の振動信号であり、検出位置は固定アームガイドホイール台の位置であり、センサ部品は加速度計であり、接続部品はロック素子及び固定素子である。ロック素子が固定素子を穿設することで、固定素子を加速度計に固定される。固定素子によって機械の固定アームガイドホイール台上の固定タングステン鋼板側に固定される。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は帯鋸の張力信号であり、検出位置は機械の張力板の位置であり、センサ部品は近接スイッチである。接続部品は、近接スイッチ検知板及び固定素子を有し、近接スイッチが近接スイッチ検知板に固定され、固定素子が近接スイッチ検知板に固定される。固定素子によって張力板に固定される。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は材料接触信号であり、検出位置は機械の昇降構造の位置であり、センサ部品は近接スイッチである。接続部品は、近接スイッチ検知板及び固定素子を有し、固定素子が近接スイッチ検知板に固定される。固定素子によって近接スイッチを昇降構造の上方に固定される。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は弦鋸の移動速さ信号であり、検出位置は機械の不可動部品及び可動部品の位置である。センサ部品は、リニア変位センサ及びリニア変位センサに接続されるワイヤ台を有する。接続部品は、リニア変位センサホルダー及び複数の固定素子を有し、リニア変位センサがリニア変位センサホルダーに固定される。複数の固定素子によってリニア変位センサホルダー及びワイヤ台をそれぞれ不可動部品及び可動部品の位置に固定される。
本考案の1つの実施例において、上記センサ部品が検出した作動信号は切削材料サイズの材料信号であり、検出位置は機械の万力の位置であり、センサ部品はレーザー距離計である。接続部品は固定素子を有する。固定素子によってレーザー距離計を隣接する万力の位置に固定される。
本考案の1つの実施例において、上記接続部品は、角度調整用固定板及びレーザー固定用ベース台を有する。レーザー固定用ベース台の一側が固定素子に接続され、レーザー固定用ベース台のもう一側が角度調整用固定板に接続される。角度調整用固定板は、円弧状孔及び軸孔を有する。レーザー距離計の第1固定件が軸孔に接続され、レーザー距離計の第2固定件が円弧状孔に穿設することで、レーザー距離計が軸孔を軸心とし、第2固定件が円弧状孔で移動する。
本考案の1つの実施例において、上記ポータブル診断ボックスは、機械の健康状態情報を表示する表示モニター、及び表示モニターを覆いて保護する保護素子を有する。分析モジュールは表示モニターに接続される。
本考案の1つの実施例において、上記ポータブル機械の健康診断システムは、前記ポータブル診断ボックスに信号接続されるクラウドコンピューティング装置をさらに有する。分析モジュールは、機械の健康状態情報をクラウドコンピューティング装置に伝送する。
上記の本考案のポータブル機械の健康診断システムによれば、センサ部品によって各検出位置の作動信号を分析モジュールに伝送する。分析モジュールは、前記作動信号に基づいて機械の健康状態情報を計算できる。言い換えると、本考案は、生産ラインの作業員が自身の経験によって機械の健康状態を判断することではなく、作動信号という客観的なデータに基づいて判断する。そのため、帯鋸の実際な健康状態をより正確に把握できる。
なお、本考案において、取付装置における接続部品を非破壊的に機械中の対応検出位置に設置する。言い換えると、機械に対して孔開ける等の機械構造を破壊する方法によってセンサ部品と接続する必要がない。そのため、センサ部品の接続時間を減少できる。
また、本考案のポータブル診断ボックスは、携帯が便利で、体積が大きくない等の特性を有するため、各工場に行って各機械を診断できる。そのため、搬送時間を減少でき、且つ工場の場所を節約できる。
以下、実施例及び図面を開示しながら本考案を詳しく説明する。
本考案のポータブル機械の健康診断システムの1つの実施例を示す模式図である。 本考案の機械の各検出位置を示す模式図である。 本考案のポータブル診断ボックスの一面を示す模式図である。 本考案のポータブル診断ボックスのもう一面を示す模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の帯鋸回転数を検出するセンサ部品及び接続部品を示す模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の振動信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す模式図である。 図8の振動信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す分解模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の帯鋸の張力信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す模式図である。 図11の帯鋸の張力信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す分解模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の弦鋸の移動速さ信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す模式図である。 本考案の機械の検出位置の1つの実施例を示す模式図である。 本考案の材料信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す模式図である。 図17の接続部品を示す模式図である。 本考案のポータブル機械の健康診断システムの他の実施例を示す模式図である。
以下、図面及び実施例を開示しながら本考案の実施形態を詳しく説明する。下記実施例は、本考案の技術的な特徴を説明するために開示されているが、本考案はそれらに限定されない。
図1は、本考案のポータブル機械の健康診断システムの模式図である。図2は、本考案の機械の各検出位置の模式図である。図1を参照しながら説明する。本実施例において、ポータブル機械の健康診断システム1は、作動中の機械100の各信号を検出し、機械100の健康状態値を診断できる。機械100は、例えば金属又は木材を切断する立型バンドソー、横型バンドソー、数値制御自動化バンドソー等の帯鋸盤が挙げられるが、それらに限定されない。本実施例のポータブル機械の健康診断システム1は、必要に応じて任意な加工用機械に接続できる。
本実施例において、ポータブル機械の健康診断システム1は、ポータブル診断ボックス2及び取付装置3を有する。ポータブル診断ボックス2は、取付装置3に接続され、分析モジュール21を有する。取付装置3は、複数のセンサ部品31及び複数の接続部品32を有する。各センサ部品31は、対応する接続部品32に接続される。接続部品32によって対応するセンサ部品31を機械100の検出位置Pに非破壊的に設ける。各センサ部品31によって作動中の機械100の検出位置Pに対応する作動信号Sを検出する。言い換えると、異なる検出位置Pで機械100の異なる部品の作動信号Sを検出する。図2に示すように、機械100は、例えば、伝動素子の位置P1、固定アームガイドホイール台の位置P2、張力板の位置P3、昇降構造の位置P4、不可動部品及び可動部品の位置P5、又は万力の位置P6等の検出位置Pを有する。センサ部品31は、それぞれ伝動素子の位置P1、固定アームガイドホイール台の位置P2、張力板の位置P3、昇降構造の位置P4、不可動部品及び可動部品の位置P5又は万力の位置P6に対して検出を行い、それぞれ、帯鋸回転数信号S1、帯鋸切断中の振動信号S2、帯鋸の張力信号S3、材料接触信号S4、弦鋸の移動速さ信号S5、及び切削材料サイズの材料信号S6を得る。本実施例は、検出位置Pについて特に限定されず、検出したい機械100の信号によって検出位置Pを調整できる。
このように配置すると、本実施例のセンサ部品31は、各検出位置Pの作動信号Sを分析モジュール21に伝送する。分析モジュール21は、各作動信号Sを受信し、各作動信号Sに基づいて機械の健康状態情報を計算する。それによって、機械100をメンテナンスする必要があるがどうかを判断できる。上記から分かるように、本実施例は、生産ラインの作業員が自身の経験によって機械の健康状態を判断するではなく、作動信号という客観的なデータに基づいて判断する。そのため、帯鋸の実際な健康状態をより正確に把握できる。例えば、診断状況の記録に基づいて、材料切断するために一番適切な帯鋸を選択したり、プロセス調整によって生産プランを変更して可動率を向上したり、電力消費量に基づいて帯鋸の在庫量を制御してコストダウンを図ったり、機械の異常記録を読み出して正確にメンテナンスを行ったり、またはメンテナンスのスケジュールを改善したりすることができる。
なお、本実施例は、取付装置3における接続部品32によって非破壊的な方法で機械100の対応検出位置Pに設置する。言い換えると、特殊な道具を利用して孔開ける等機械100構造を破壊する方法によってセンサ部品31と接続する必要がない。そのため、センサ部品31の接続時間を減少できる。
本実施例において、接続部品32は磁気吸引素子を有する。磁気吸引素子は、例えば磁石、電磁石、誘導磁石、又は他の磁気吸引能を有する素子が挙げられる。センサ部品31は、磁気吸引素子に接続され、磁気吸引素子によって機械100に磁気吸引されるため、機械100の検出位置Pに接続される。言い換えると、機械100自体が磁気吸引される特性を利用して、磁気吸引素子によって非破壊的な方法でセンサ部品31を機械100の対応検出位置Pに設置する。他の実施例において、接続部品32は接着素子を有する。接着素子は、それ自体が接着性を有し、任意の部材に貼り付けることができる。接着素子は、例えば発泡材が挙げられる。接着素子がセンサ部品31に接続され、且つ接着素子を機械100に接着することで、センサ部品31を機械100の検出位置Pに接続される。他の実施例において、接続部品32は結束バンド素子を有する。結束バンド素子は、センサ部品31に配置される。センサ部品31は、結束バンド素子によって拘束、固定されるため、機械100の検出位置Pに接続される。
また、本実施例によれば、ポータブル診断ボックス2は、携帯が便利で、体積が大きくない等の特性を有するため、各工場の各機械100に利用できる。そのため、搬送時間を減少でき、且つ工場の場所を節約できる。下記図3〜4を参照しながらポータブル診断ボックス2を説明する。
図3は、本考案のポータブル診断ボックスの一面を示す模式図である。図4は、本考案のポータブル診断ボックスのもう一面を示す模式図である。説明すべきことは、図3はポータブル診断ボックス2の正面であり、図4はポータブル診断ボックス2の裏面である。ポータブル診断ボックス2は、本体20及び移動素子23を有する。分析モジュール21が本体20内に設け、移動素子23が本体20の底部T1に設ける。移動素子23は、本体20を移動するために用いる。本体20は、その全体的な形状がスーツケースのような形状となり、体積が小さくて重量が軽い。そのため、移動素子23によって本体20を移動できる。また、分析モジュール21を容易に他の位置に移動できる。
1つの実施例において、ポータブル診断ボックス2はクッション素子22をさらに有する。クッション素子22は、本体20内に設ける。また、分析モジュール21をクッション素子22の上に設ける。ポータブル診断ボックス2を移動する時に、本体20内の分析モジュール21の振動がクッション素子22によって吸収され、分析モジュール21が損壊してその性能に影響することを避ける。図面に開示されていない1つの実施例において、実際な状況によって、例えばワイヤ等の部材を本体20内に置くことができる。
1つの実施例において、ポータブル診断ボックス2はロック部24をさらに有する。本体20は、第1ケーシング20A及び第2ケーシング20Bを有する。ロック部24を第1ケーシング20Aと第2ケーシング20Bの側面の間に配置することで、第1ケーシング20A及び第2ケーシング20Bを一緒に固定する。
1つの実施例において、ポータブル診断ボックス2は、握り部25A、25Bを更に有する。握り部25A、25Bの形態及び配置位置を適切に調整できる。図3において、握り部25Aが本体20の頂部T2に接続され、握り部25Bが本体20の側縁T3に接続される。上記から分かるように、移動素子23によってポータブル診断ボックス2を移動できる上に、握り部25A、25Bによってポータブル診断ボックス2を持ち運ぶことができる。
1つの実施例において、ポータブル診断ボックス2は、表示モニター26に接続される分析モジュール21をさらに有する。分析モジュール21は、各作動信号Sに基づいて機械の健康状態情報を計算した後、それを表示モニター26に表示する。そのため、使用者は、表示モニター26を通って機械100の健康状態情報を得る。また、表示モニター26はタッチパネルであってもよい。即ち、使用者が直接に表示モニター26をタッチしてページの切り替える又は指示をすることができる。さらに、モニター26を保護するために、ポータブル診断ボックス2は、表示モニターを覆いて保護する保護素子27をさらに有してもよい。
1つの実施例において、ポータブル診断ボックス2は、本体20の裏面20Cに設ける伸縮取手28をさらに有する。具体的には、伸縮取手28はロッド282及び受容部284を有する。ロッド282は、例えばコ字形となり、受容部284内で移動する。また、固定素子(図示せず)によって固定ロッド282の位置を固定できる。使用者は、伸縮取手28及び移動素子23を利用してポータブル診断ボックス2を移動できる。
図1及び図2を参照しながら説明する。本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は帯鋸回転数信号S1であり、機械100の検出位置Pは伝動素子の位置P1である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を伝動素子の位置P1に設置することを説明する。
図5は、本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図6は、本考案の帯鋸回転数を検出するセンサ部品及び接続部品の模式図である。まず、図5を参照しながら説明する。伝動素子の位置P1における伝動素子101は、例えば受動輪である。他の実施例において、伝動素子101は駆動輪であってもよい。センサ部品41は光電測定部品である。センサ部品41は、光電センサ素子411、第1反射板412及び第2反射板413を有する。接続部品42によって、第1反射板412、第2反射板413及び光電センサ素子411をそれぞれ機械100の伝動素子101の第1位置PA、第2位置PB及び第3位置PCに設ける。第1位置PA及び第2位置PBが対角に設け、第3位置PCが第1位置PA又は第2位置PBの上方に位置することで、光電センサ素子411を第1反射板412又は第2反射板413に対応させる。
例えば、伝動素子101の内側面ST1において、第1位置PA、及び第1位置PAの対角に設ける第2位置PBを有する。即ち、第1反射板412及び第2反射板413は、それぞれ伝動素子101の内側面ST1内の異なる場所に対角に設ける。第3位置PCは第2位置PBの上方に位置する。即ち、光電センサ素子411は、伝動素子101の内側面ST1の上方に設け、第2反射板413に対応する。このような配置にすると、第1反射板412及び第2反射板413を設置する目的としては、光電センサ素子411における光導電性を生じさせ、伝動素子101の回転及び光導電性の頻度を利用して帯鋸の速度を計算できる。そのため、光電測定部品としてセンサ部品41を利用して帯鋸回転数信号S1を得る。
図5及び図6を参照しながら説明する。本実施例において、接続部品42は、フレーム体421、及び複数の固定素子423、425、427を有する。第1反射板412は、固定素子425によって機械100の伝動素子101の第1位置PAに固定される。第2反射板413は、固定素子427によって機械100の伝動素子101の第2位置PBに固定される。フレーム体421は、相対する第1端E1及び第2端E2を有する。フレーム体421の第1端E1が光電センサ素子411に接続され、フレーム体421の第2端E2が固定素子423に接続される。フレーム体421の第2端E2が固定素子423によって機械100に固定され、伝動素子101に隣接する。図5に示すように、フレーム体421の第2端E2が伝動素子101の外側面ST2に設け、フレーム体421の第1端E1が伝動素子101を跨ぐことで、フレーム体421の第1端E1における光電センサ素子411の位置が第2反射板413又は第1反射板412に対向する。説明すべきことは、本実施例の固定素子423、425、427が磁気吸引素子であり、それぞれ対応する第1反射板412、第2反射板413又はフレーム体421の第2端E2に固定(例えばロック)する。磁気吸引素子によって機械100に吸引するため、第1反射板412、第2反射板413又はフレーム体421の第2端E2を機械100の対応位置に設ける。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子423、425、427は接着素子であってもよい。
詳しく説明すると、フレーム体421は、ベース台4211、第1ホルダー4212及び第2ホルダー4213を有する。ベース台4211がフレーム体421の第2端E2に位置し、固定素子423がベース台4211の底面に接続するために用いる。第2ホルダー4213がフレーム体の第1端E1に位置し、第1ホルダー4212がベース台4211と第2ホルダー4213の間に接続されることで、第2ホルダー4213とベース台4211の間に設置用高さH1を有する。図5に示す、第2ホルダー4213の位置が伝動素子101の位置より高く、第2ホルダー4213の長さが伝動素子101の幅より長い。そのため、第2ホルダー4213が伝動素子101を跨ぐことができる。
本実施例において、フレーム体421は第3ホルダー4214を有する。第3ホルダー4214は、曲げ部M1を有する。曲げ部M1と第3ホルダー4214の本体部M2の間にある曲げ角度を有する。第3ホルダー4214の曲げ部M1は第2ホルダー4213に固定される。第3ホルダー4214は、移動可能に第1ホルダー4212に設ける。第3ホルダー4214が第1ホルダー4212で移動することで、設置用高さH1を調整できる。本実施例において、第3ホルダー4214がどのように第1ホルダー4212で移動する方法について特に限定されない。例えばスライド溝、スライドレール等の方法が挙げられる。図6を例として説明する。図6において、第1ホルダー4212は、複数のロック素子G1及び複数の孔G2を有する。第3ホルダー4214の本体部M2は溝M3を有する。各ロック素子G1は、溝M3を通り抜ける。ロック素子G1によって対応する孔G2の位置に固定されることで、第1ホルダー4212に対する第3ホルダー4214の位置を調整する。また、図示されていない実施例において、第1ホルダー4212、第2ホルダー4213及び第3ホルダー4214を一体となるように設計でき、即ち、実際の製品によってフレーム体421の形態を調整できる。
また、フレーム体421は、光電センサ素子411に接続される固定板4215をさらに有する。固定板4215の一側が第2ホルダー4213に固定されるため、固定板4215と第2ホルダー4213の相対位置を調整することで、光電センサ素子411の位置を調整できる。
図1及び図2を参照しながら説明する。本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は帯鋸切断中の振動信号S2であり、機械100の検出位置Pは固定アームガイドホイール台の位置P2である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を固定アームガイドホイール台の位置P2に設置することを説明する。
図7は本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図7を参照しながら説明する。センサ部品は加速度計51、即ち振動センサモジュールである。接続部品52は固定素子521及びロック素子523を有する。ロック素子523によって固定素子521を加速度計51に接続される。固定素子521によって加速度計51を機械100の固定アームガイドホイール台の位置P2上の固定タングステン鋼板側P22に固定される。それによって、切削する時に生じた摩擦の頻度を加速度計51によって検出され、帯鋸切断中の振動信号を得る。それに基づいて帯鋸の寿命を判断できる。
図8は本考案の検出振動信号のセンサ部品及び接続部品の模式図である。図9は図8の検出振動信号のセンサ部品及び接続部品を示す分解模式図である。具体的な実施例において、加速度計51及び接続部品52の具体的な実施態様は、図8〜9に示す態様である。ロック素子523が固定素子521を穿設することで、固定素子521を加速度計51に固定される。固定素子521によって加速度計51を図7の機械100の固定アームガイドホイール台の位置P2の固定タングステン鋼板側P22に固定される。説明すべきことは、本実施例の固定素子521は磁気吸引素子である。磁気吸引素子を固定タングステン鋼板側P22に吸引することで、加速度計51を固定アームガイドホイール台の位置P2に設置する。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子521は接着素子又は結束バンド素子であってもよい。
図1及び図2を参照しながら説明する。本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は帯鋸の張力信号S3であり、機械100の検出位置Pは張力板の位置P3である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を張力板の位置P3に設置することを説明する。
図10は、本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図10を参照しながら説明する。センサ部品は近接スイッチ61、即ち近接スイッチモジュールである。接続部品62は、近接スイッチ検知板621及び固定素子623を有する。近接スイッチ61が近接スイッチ検知板621に接続され、固定素子623が近接スイッチ検知板621に接続される。固定素子623によって近接スイッチ61を張力板の位置P3に設ける。このような配置にすると、帯鋸の張力が弛んだ場合、張力シートが相対変位して近接スイッチ61を触発することで、帯鋸の張力信号S3を得る。そのため、帯鋸が弛んで交換する必要があることが分かる。
図11は本考案の帯鋸の張力信号を検出するセンサ部品及び接続部品の模式図である。図12は図11の帯鋸の張力信号を検出するセンサ部品及び接続部品を示す分解模式図である。具体的な実施例において、近接スイッチ61及び接続部品62の具体的な実施態様は図11〜12に示す態様である。近接スイッチ61が近接スイッチ検知板621に固定され、固定素子623が近接スイッチ検知板621に固定される。固定素子623によって近接スイッチ61を図10の張力板の位置P3に固定する。説明すべきことは、本実施例の固定素子623は磁気吸引素子であり、磁気吸引素子によって張力板の位置P3に吸引される。そのため、近接スイッチ61を張力板の位置P3に設置できる。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子623は接着素子又は結束バンド素子であってもよい。
詳しく説明すると、近接スイッチ検知板621は、第1接続部6211及び第2接続部6213を有する。第1接続部6211は、第2接続部6213に垂直に接続される。第1接続部6211が受容孔G6を有し、第2接続部6213が複数の孔G5を有する。ロック素子G3によって順に近接スイッチ61の孔G4、及び第2接続部6213の孔G5を穿設することで、近接スイッチ61を近接スイッチ検知板621に固定される。一方、本実施例において、ロック素子G7によって順に固定素子623、第1接続部6211の受容孔G6を穿設し、さらにガスケットN1、N2及びナットN3を介在することで、固定素子623を近接スイッチ検知板621に固定できる。実際な状況によって近接スイッチ検知板621における固定素子623の設置位置を調整できる。1つの実施例において、第2接続部6213の孔G5又は第1接続部6211の受容孔G6によって、近接スイッチ検知板621における近接スイッチ61の設置位置を調整できる。完全なデータを得るように、各検出位置に応じ、近接スイッチ61の必要な適切な距離及び角度を調整できる。
図1及び図2を参照しながら説明する。本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は材料接触信号S4であり、機械100の検出位置Pは昇降構造の位置P4である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を昇降構造の位置P4に設置することを説明する。
図13は本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図11及び図12を参照しながら説明する。言い換えると、センサ部品は近接スイッチ61である。接続部品62は、近接スイッチ検知板621及び固定素子623を有する。固定素子623は近接スイッチ検知板621に固定される。固定素子623によって近接スイッチ61昇降構造の位置P4の上方に固定される。同様に説明すべきことは、本実施例の固定素子623は磁気吸引素子であり、磁気吸引素子によって近接スイッチ61を昇降構造の位置P4の上方に設ける。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子623は接着素子であってもいい。図13を例として説明すると、近接スイッチ検知板621は機械100の固定位置104の上に設ける。その設置用高さは、昇降構造の位置P4の設置用高さより高い。そのうち、固定位置104は、例えば弦鋸モジュールの水平の一部である。このような配置にすると、機械100の作動において、垂直移動用ロッド103が材料に接触すると、垂直移動用ロッド103が上升して近接スイッチ61を触発することで、材料接触信号S4を得て、そのデータを記録する。
図1及び図2を参照しながら説明する。本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は弦鋸の移動速さ信号S5である。機械100の検出位置Pは不可動部品及び可動部品の位置P5である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を不可動部品及び可動部品の位置P5に設置することを説明する。
図14は本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図15は本考案の弦鋸の移動速さ信号を検出するセンサ部品及び接続部品の模式図である。図14及び図15を参照しながら説明する。検出位置は機械100の不可動部品及び可動部品の位置P5である。図14を例として説明すると、不可動部品P51は機械の立柱部であり、可動部品P52は弦鋸であってもよい。しかし、本実施例では、不可動部品P51及び可動部品P52の形態について特に限定されない。センサ部品71は、リニア変位センサ711、及びリニア変位センサ711に接続されるワイヤ台712を有する。そのうち、ワイヤ台712とリニア変位センサ711の間にワイヤ713を有し、即ち、送り速度リニア変位センサ量測モジュールを有する。接続部品72は、リニア変位センサホルダー721及び複数の固定素子723、725を有する。リニア変位センサ711はリニア変位センサホルダー721に固定される。固定素子723は、ロックの方法によってリニア変位センサホルダー721に固定できる。固定素子725は、同じくロックの方法によってワイヤ台712に固定できる。複数の固定素子723、725によって、リニア変位センサホルダー721及びワイヤ台712をそれぞれ不可動部品P51及び可動部品P52の位置に固定される。
このように配置すると、直線上の可動部品(例えば弦鋸)P52の相対変位差によって、可動部品P52(例えば弦鋸)の上下移動につれてワイヤ台712が移動して抵抗の変化を生じる。よって、弦鋸の移動速さ信号を計算できる。図面に開示されていない実施例において、ワイヤ台712を不可動部品P51に設け、リニア変位センサホルダー721及びそれに接続されるリニア変位センサ711を可動部品P52に設けてもよい。前記不可動部品P51はベース台であり、可動部品P52は弦鋸であってもよい。
説明すべきことは、本実施例の固定素子723、725は磁気吸引素子であり、磁気吸引素子によって不可動部品P51及び可動部品P52に吸引する。そのため、リニア変位センサ711及びワイヤ台712を機械100の不可動部品及び可動部品の位置P5に設置できる。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子723、725は接着素子であってもよい。
また、図15に示すように、不可動部品P51及び可動部品P52の形態、位置に応じ、接続部品72は接続板727及び固定素子729を有してもよい。接続板727は、リニア変位センサホルダー721の一端に接続される。固定素子729は、ロック素子によって接続板727に固定され、不可動部品及び可動部品の位置P5の任意位置に固定される。それによって、リニア変位センサホルダー721及びそれに接続されるリニア変位センサ711を不可動部品及び可動部品の位置P5に固定する方法をさらに補強できる。
図1及び図2を参照しながら説明する、本実施例において、センサ部品31が検出した作動信号は切削材料サイズの材料信号S6である。機械100の検出位置Pは万力の位置P6である。以下、図面を開示しながらどのように取付装置3を万力の位置P6に設置することを説明する。
図16は本考案の機械の検出位置の1つの実施例の模式図である。図16を参照しながら説明する。検出位置は機械100の万力の位置P6である。センサ部品はレーザー距離計81である。接続部品82における固定素子821によってレーザー距離計81を万力の隣接位置P6に固定する。その目的としては、レーザー距離計81を利用してレーザー検測によって材料の幅を得ることにある。機械100の配置に応じ、レーザー距離計81の設置位置(例えば:上部活動万力側、油圧用ステンレスケーシング、機械ケーシング又は任意の平面)を調整できる。それによって切削材料サイズの材料信号S6を検出できる。
説明すべきことは、本実施例の固定素子821は磁気吸引素子であり、磁気吸引素子の吸引によってレーザー距離計81を万力の隣接位置P6に固定できる。しかし、本実施例では、上記内容に限定されない。他の実施例において、固定素子821は接着素子又は結束バンド素子であってもよい。
図17は本考案の材料信号を検出するセンサ部品及び接続部品の模式図である。図18は図17の接続部品の模式図である。具体的な実施例において、レーザー距離計81及び接続部品82の具体的な実施態様は、図17〜18の態様である。図17を例として詳しく説明すると、接続部品82は、角度調整用固定板822及びレーザー固定用ベース台824をさらに有する。レーザー固定用ベース台824の一側が固定素子821に接続される。例えば、ロックの方法によって固定素子821をレーザー固定用ベース台824に固定できる。レーザー固定用ベース台824のもう一側は、板体825を介して角度調整用固定板822に接続される(図18を参照)。角度調整用固定板822は、円弧状孔F1及び軸孔F2を有する。レーザー距離計81の第1固定件811が軸孔F2に接続され、レーザー距離計81の第2固定件812が円弧状孔F2に穿設する。円弧状孔F2は、第2固定件812を移動するために用いられる。レーザー距離計81が軸孔F2を軸心とし、第2固定件812が円弧状孔F2で移動できる。そのため、レーザー距離計81の位置及び角度を調整できる。そのため、レーザー光及びその対応面(活動万力/又は任意の平面)上の垂直平面を調整して、切削材料サイズの材料信号を正しく測定する。
図19は本考案のポータブル機械の健康診断システムの他の実施例の模式図である。図19を参照しながら説明する。説明すべきことは、図1のポータブル機械の健康診断システム1は、図19のポータブル機械の健康診断システム10と類似する。よって、同じ部材に対して同じ符号を付けて、同じ機能を有するために説明を省略する。以下、相違点のみを説明する。図1のポータブル機械の健康診断システム1と図19のポータブル機械の健康診断システム10の相違点としては、図19のポータブル機械の健康診断システム10はクラウドコンピューティング装置9をさらに有する。クラウドコンピューティング装置9はポータブル診断ボックス2に信号接続される。分析モジュール21は、機械の健康状態情報をクラウドコンピューティング装置9に伝送する。そのため、現場の機械100の健康状態情報をリモートに取得又は収集できる。
上記をまとめて、本考案のポータブル機械の健康診断システムによれば、センサ部品によって各検出位置の作動信号を分析モジュールに伝送し、分析モジュールは、それらの作動信号に基づいて機械の健康状態情報を計算する。言い換えると、本考案は、生産ラインの作業員が自身の経験によって機械の健康状態を判断することではなく、作動信号という客観的なデータに基づいて判断する。そのため、帯鋸の実際な健康状態をより正確に把握できる。
なお、本考案において、取付装置における接続部品を非破壊的に機械の対応検出位置に設置する。言い換えると、機械に対して孔開ける等の機械構造を破壊する方法によってセンサ部品と接続する必要がない。そのため、センサ部品の接続時間を減少できる。
また、本考案のポータブル診断ボックスは、携帯が便利で、体積が大きくない等の特性を有するため、各工場に行って各機械を診断できる。そのため、搬送時間を減少でき、且つ工場の場所を節約できる。
さらに、本考案において、ポータブル診断ボックスを移動する時に分析モジュールの振動をクッション素子によって吸収され、分析モジュールが損壊してその性能に影響することを避ける。
本考案の範囲は上記開示した実施例に限定されない。本考案の精神に逸脱しない範囲内で変更及び改良をなされることができる。本考案の範囲は、請求の範囲によって示される。
1、10 ポータブル機械の健康診断システム
2 ポータブル診断ボックス
20 本体
20A 第1ケーシング
20B 第2ケーシング
20C 裏面
21 分析モジュール
22 クッション素子
23 移動素子
24 ロック部
25A、25B 握り部
26 表示モニター
27 保護素子
28 伸縮取手
282 ロッド
284 受容部
3 取付装置
31 センサ部品
32 接続部品
41 センサ部品
411 光電センサ素子
412 第1反射板
413 第2反射板
42 接続部品
421 フレーム体
4211 ベース台
4212 第1ホルダー
4213 第2ホルダー
4214 第3ホルダー
4215 固定板
423、425、427 固定素子
51 加速度計
52 接続部品
521 固定素子
523 ロック素子
61 近接スイッチ
62 接続部品
621 近接スイッチ検知板
6211 第1接続部
6213 第2接続部
623 固定素子
71 センサ部品
711 リニア変位センサ
712 ワイヤ台
713 ワイヤ
72 接続部品
721 リニア変位センサホルダー
723、725 固定素子
727 接続板
729 固定素子
81 レーザー距離計
811 第1固定件
812 第2固定件
82 接続部品
821 固定素子
822 角度調整用固定板
824 レーザー固定用ベース台
825 板体
9 クラウドコンピューティング装置
100 機械
101 伝動素子
103 垂直移動用ロッド
104 固定位置
E1 第1端
E2 第2端
F1 円弧状孔
F2 軸孔
G1 ロック素子
G2 孔
G3 ロック素子
G4 孔
G5 孔
G6 受容孔
G7 ロック素子
H1 設置用高さ
M1 曲げ部
M2 本体部
M3 溝
N1、N2 ガスケット
N3 ナット
P 検出位置
P1 伝動素子の位置
P2 固定アームガイドホイール台の位置
P22 固定タングステン鋼板側
P3 張力板の位置
P4 昇降構造の位置
P5 不可動部品及び可動部品の位置
P51 不可動部品
P52 可動部品
P6 万力の位置
P611 ケーシング
PA 第1位置
PB 第2位置
PC 第3位置
S 作動信号
S1 帯鋸回転数信号
S2 振動信号
S3 帯鋸の張力信号
S4 材料接触信号
S5 弦鋸の移動速さ信号
S6 材料信号
ST1 内側面
ST2 外側面
T1 底部
T2 頂部
T3 側縁

Claims (17)

  1. 作動中の機械を診断するために用いるポータブル機械の健康診断システムであって、
    取付装置及びポータブル診断ボックスを有し、
    前記取付装置は、複数のセンサ部品及び複数の接続部品を有し、
    各前記センサ部品は、対応する前記接続部品に接続され、各前記接続部品によって前記機械の検出位置に非破壊的に設置され、
    各前記センサ部品によって作動中の前記機械の前記検出位置に対応する作動信号を検出し、
    前記ポータブル診断ボックスは、前記取付装置に接続され、各前記作動信号を受信する分析モジュールを有し、各前記作動信号に基づいて機械の健康状態情報を計算することを特徴とする、ポータブル機械の健康診断システム。
  2. 前記接続部品は磁気吸引素子を有し、
    前記センサ部品は前記磁気吸引素子に接続され、
    前記磁気吸引素子が前記機械に磁気吸引されることで、前記センサ部品を前記機械の前記検出位置に接続されることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  3. 前記接続部品は、前記センサ部品に接続される接着素子を有し、
    前記接着素子を前記機械に接着することで、前記センサ部品を前記機械の前記検出位置に接続されることを特徴とする、
    請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  4. 前記接続部品は、前記センサ部品に配置される結束バンド素子を有し、
    前記センサ部品は、前記結束バンド素子によって拘束され、前記機械の前記検出位置に接続されることを特徴とする、
    請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  5. 前記センサ部品は、検出した前記作動信号は帯鋸回転数信号であり、
    前記検出位置は伝動素子の位置であり、
    前記センサ部品は、光電センサ素子、第1反射板及び第2反射板を有し、
    前記接続部品によって前記第1反射板、前記第2反射板及び前記光電センサ部品をそれぞれ前記機械の前記伝動素子の第1位置、第2位置及び第3位置に設け、
    前記第1位置及び前記第2位置が対角に設け、前記第3位置が前記第1位置又は前記第2位置の上方に位置することで、前記光電センサ素子を前記第1反射板又は前記第2反射板に対応させることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  6. 前記接続部品は、フレーム体及び複数の固定素子を有し、
    前記第1反射板は、対応する前記固定素子によって前記機械の前記伝動素子の前記第1位置に固定され、
    前記第2反射板は、対応する前記固定素子によって前記機械の前記伝動素子の前記第2位置に固定され、
    前記フレーム体は、相対する第1端及び第2端を有し、
    前記フレーム体の前記第1端が前記光電センサ素子に接続され、前記フレーム体の前記第2端が対応する前記固定素子に接続され、
    前記フレーム体の前記第2端が前記対応する前記固定素子によって前記機械に固定され、前記伝動素子に隣接することで、前記フレーム体の前記第1端における前記光電センサ素子の位置が前記第1反射板又は前記第2反射板に対向することを特徴とする、
    請求項5に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  7. 前記フレーム体は、ベース台、第1ホルダー及び第2ホルダーを有し、
    前記ベース台が前記フレーム体の前記第2端に位置し、前記第2ホルダーが前記フレーム体の前記第1端に位置し、前記第1ホルダーが前記ベース台と前記第2ホルダーの間に接続されることで、前記第2ホルダーと前記ベース台の間に設置用高さを有し、前記第2ホルダーの位置が前記伝動素子の位置より高いことを特徴とする、請求項5に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  8. 前記フレーム体は第3ホルダーをさらに有し、
    前記第3ホルダーは、前記第2ホルダーに固定される曲げ部を有し、移動可能に前記第1ホルダーに設け、
    前記第3ホルダーが前記第1ホルダーで移動することで、前記設置用高さを調整することを特徴とする、請求項7に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  9. 前記第1ホルダーは、複数の孔及び複数のロック素子を有し、
    前記第3ホルダーは溝を有し、各前記ロック素子が前記溝を通り抜け、
    各前記ロック素子によって対応する前記孔の位置に固定されることで、前記第1ホルダーに対する前記第3ホルダーの位置を調整することを特徴とする、請求項8に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  10. 前記センサ部品が検出した前記作動信号は帯鋸切断中の振動信号であり、
    前記検出位置は固定アームガイドホイール台の位置であり、
    前記センサ部品は加速度計であり、
    前記接続部品はロック素子及び固定素子であり、
    前記ロック素子が前記固定素子を穿設することで、前記固定素子を前記加速度計に固定され、
    前記固定素子によって前記機械の前記固定アームガイドホイール台上の固定タングステン鋼板側に固定されることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  11. 前記センサ部品が検出した前記作動信号は帯鋸の張力信号であり、
    前記検出位置は前記機械の張力板の位置であり、
    前記センサ部品は近接スイッチであり、
    前記接続部品は、近接スイッチ検知板及び固定素子を有し、前記近接スイッチが前記近接スイッチ検知板に固定され、前記固定素子が前記近接スイッチ検知板に固定され、
    前記固定素子によって前記張力板に固定されることを特徴とする、
    請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  12. 前記センサ部品が検出した前記作動信号は材料接触信号であり、
    前記検出位置は前記機械の昇降構造の位置であり、
    前記センサ部品は近接スイッチであり、
    前記接続部品は、近接スイッチ検知板及び固定素子を有し、前記固定素子が前記近接スイッチ検知板に固定され、
    前記固定素子によって前記近接スイッチを前記昇降構造の上方に固定されることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  13. 前記センサ部品が検出した前記作動信号は弦鋸の移動速さ信号であり、
    前記検出位置は、前記機械の不可動部品及び可動部品の位置であり、
    前記センサ部品は、リニア変位センサ、及び前記リニア変位センサに接続されるワイヤ台を有し、
    前記接続部品は、リニア変位センサホルダー及び複数の固定素子を有し、前記リニア変位センサが前記リニア変位センサホルダーに固定され、
    前記複数の固定素子によって前記リニア変位センサホルダー及び前記ワイヤ台をそれぞれ前記不可動部品及び前記可動部品の位置に固定されることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  14. 前記センサ部品が検出した前記作動信号は切削材料サイズの材料信号であり、
    前記検出位置は前記機械の万力の位置であり、
    前記センサ部品はレーザー距離計であり、
    前記接続部品は固定素子を有し、
    前記固定素子によって前記レーザー距離計を隣接する前記万力の位置に固定されることを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  15. 前記接続部品は、角度調整用固定板及びレーザー固定用ベース台を有し、
    前記レーザー固定用ベース台の一側が固定素子に接続され、前記レーザー固定用ベース台のもう一側が前記角度調整用固定板に接続され、
    前記角度調整用固定板は、円弧状孔及び軸孔を有し、
    前記レーザー距離計の第1固定件が前記軸孔に接続され、前記レーザー距離計の第2固定件が前記円弧状孔に穿設することで、前記レーザー距離計が前記軸孔を軸心とし、前記第2固定件が前記円弧状孔で移動することを特徴とする、請求項14に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  16. 前記ポータブル診断ボックスは、前記機械の健康状態情報を表示する表示モニター、及び前記表示モニターを覆いて保護する保護素子を有し、
    前記分析モジュールは、前記表示モニターに接続されることを特徴とする、
    請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
  17. 前記ポータブル診断ボックスに信号接続されるクラウドコンピューティング装置を更に有し、
    前記分析モジュールは、前記機械の健康状態情報を前記クラウドコンピューティング装置に伝送することを特徴とする、請求項1に記載のポータブル機械の健康診断システム。
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