JP6215999B2

JP6215999B2 - スマート気油混合潤滑保護システム

Info

Publication number: JP6215999B2
Application number: JP2016099522A
Authority: JP
Inventors: 楊孝晟
Original assignee: 普陽商貿有限公司
Priority date: 2015-05-22
Filing date: 2016-05-18
Publication date: 2017-10-18
Anticipated expiration: 2036-05-18
Also published as: JP2016217535A; TW201641870A; TWI564500B

Description

本発明は、スマート気油混合潤滑保護システムに関するものである。

一般的な気油混合潤滑の形態は、オイルエア潤滑と、オイルミスト潤滑と、微細オイルミスト潤滑と、を含む。上記の形態は、実際の状況が変化して、潤滑点により多い熱が発生するときに、潤滑冷却の量が変化しないという問題がある。上記の問題を解決するために、循環冷却システムを別に組付けると、設備の作製コストが増加し、据付スペースが増加し、振動及び騒音が増大するという問題がある。

本発明の主な目的は、異なる潤滑点の実際の状況によって、潤滑及び冷却を適宜に提供可能なスマート気油混合潤滑保護システムを提供することにある。

本発明のスマート気油混合潤滑保護システムによると、回転速度センサー、温度センサー及び振動センサーのうちの少なくとも一つを有し、潤滑待機ユニットの少なくとも一つの潤滑点を検出して、それに対応する検出データを得ることが可能な検出ユニットと、検出ユニットと電気的に接続し、検出ユニットに対応する保護条件を設定可能であり、保護条件は、回転速度保護条件、温度保護条件及び振動保護条件のうちの少なくとも一つを含む第１電子演算ユニットと、圧縮エア源と連通するエアインテーク通路と、エアインテーク通路を常時に遮断する第１弁モジュールと、を有し、第１弁モジュールと第１電子演算ユニットとは電気的に接続する給気ユニットと、潤滑油源と連通する油インテーク通路と、気油混合潤滑ユニットと、気油混合潤滑ユニットと油インテーク通路との間に設けられている第２弁モジュールと、を有し、第２弁モジュールと第１電子演算ユニットとは電気的に接続し、第２弁モジュールにより、油インテーク通路と気油混合潤滑ユニットとの間が常時に遮断され、気油混合潤滑ユニットは、給気ユニットと潤滑待機ユニットとの間に位置し、給気ユニット及び潤滑待機ユニットと連接する給油ユニットと、を含むスマート気油混合潤滑保護システムにおいて、検出データが保護条件の範囲を超える場合には、第１電子演算ユニットの駆動により、第１弁モジュールがオープンして、エアインテーク通路と気油混合潤滑ユニットとが連通するようになり、第１電子演算ユニットの駆動により、給油タイミングによって第２弁モジュールが開閉されて、油インテーク通路と気油混合潤滑ユニットとが連通するようになることを特徴とする。

本発明のスマート気油混合潤滑保護システムによれば、異なる潤滑点の実際の状況によって、潤滑及び冷却を適宜に提供することが可能であるという効果を有する。

本発明の一実施形態に係るスマート気油混合潤滑保護システムを示す斜視図である。本発明の一実施形態に係るスマート気油混合潤滑保護システムの部品の連結の関係を示す図である。本発明の一実施形態に係るスマート気油混合潤滑保護システムのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１から図３を参照する。本発明の一実施形態に係るスマート気油混合潤滑保護システム１は、検出ユニット２と、第１電子演算ユニット３と、給気ユニット４と、給油ユニット６と、を含む。

検出ユニット２は、回転速度センサー２１、温度センサー２２及び振動センサー２３のうちの少なくとも一つを有し、潤滑待機ユニット８（例えば軸受、ギア、又はその他の伝動部材）の少なくとも一つの潤滑点８１を検出して、それに対応する検出データを得ることが可能である。第１電子演算ユニット３は、検出ユニット２と電気的に接続し、検出ユニット２に対応する保護条件を設定可能である。前記保護条件は、回転速度保護条件、温度保護条件及び振動保護条件のうちの少なくとも一つを含む。給気ユニット４は、圧縮エア源９と連通するエアインテーク通路４１と、エアインテーク通路４１を常時に遮断する第１弁モジュール５と、を有する。第１弁モジュール５と第１電子演算ユニット３とは電気的に接続する。
給油ユニット６は、潤滑油源９１と連通する油インテーク通路６１と、気油混合潤滑ユニット６２と、気油混合潤滑ユニット６２と油インテーク通路６１との間に設けられている第２弁モジュール７と、を有する。第２弁モジュール７と第１電子演算ユニット３とは電気的に接続する。第２弁モジュール７により、油インテーク通路６１と気油混合潤滑ユニット６２との間が常時に遮断される。気油混合潤滑ユニット６２は、給気ユニット４と潤滑待機ユニット８との間に位置し、給気ユニット４及び潤滑待機ユニット８と連接する。
検出データが前記保護条件の範囲を超える場合には、第１電子演算ユニット３の駆動により、第１弁モジュール５がオープンして、エアインテーク通路４１と気油混合潤滑ユニット６２とが連通するようになり、ひいては圧縮エア源９からのエアが気油混合潤滑ユニット６２に進入する。第１電子演算ユニット３の駆動により、給油タイミングによって第２弁モジュール７が開閉されて、油インテーク通路６１と気油混合潤滑ユニット６２とが連通するようになって、気油混合潤滑ユニット６２の内部で潤滑油とエアとの混合を行う。

検出ユニット２は潤滑待機ユニット８の実際の状況を検出可能なため、潤滑待機ユニット８の予圧量の変化によって、潤滑待機ユニット８の潤滑が不足になることを心配しなくてもよい。検出ユニット２は、回転速度センサー２１、温度センサー２２及び振動センサー２３を有することが好ましい。これにより、スマート気油混合潤滑保護システム１は、潤滑待機ユニット８をもっと良く保護可能となる。
給気ユニット４は、更に、圧力調整器４２を有することが好ましい。圧力調整器４２は、エアインテーク通路４１と第１弁モジュール５との間に介在し、異なる潤滑待機ユニット８または異なる潤滑必要に対応して、気油混合潤滑ユニット６２に進入する、圧縮エア源９からのエアの気圧を調整可能である。例えば気油混合潤滑ユニット６２の潤滑油粒子の大きさ（オイルエア、オイルミスト及び微細オイルミスト）を制御する。圧力調整器４２により、エアインテーク通路４１に進入するエアの気圧が安定的となることを確保可能である。圧縮エア源９は、乾燥で冷たいエアであることが好ましい。

エアインテーク通路４１は、第１通路４１１と、第２通路４１２と、を含む。第１通路４１１と第２通路４１２とは、気油混合潤滑ユニット６２とそれぞれ連接する。第１通路４１１の穴径は、第２通路４１２の穴径より小さい。このため、第１通路４１１が圧縮エア源９と連通し、第２通路４１２が気油混合潤滑ユニット６２と連通することにより、適正の潤滑を提供可能である。第１弁モジュール５は、第１通路４１１を常時に遮断する第１弁５１と、第２通路４１２を常時に遮断する第２弁５２と、を有する。第１弁５１と第２弁５２とは、電磁弁である。

例えば第１電子演算ユニット３に設定された保護条件は、回転速度保護条件が１５００ｒｐｍであり、温度保護条件が５０℃であり、振動保護条件が２．５ｍｍ／ｓｅｃである。もちろん、本発明はこれらに限定されない。第１電子演算ユニット３は、保護条件の緊急レベルによって、それに対応する部材を駆動する。本実施形態の判別方式は、拒否できない潤滑変動要因条件（回転速度、温度及び振動）によって分けるが、他の実施形態では、検出データが保護条件の範囲を超える大きさによって分けてもよい。
回転速度が増加する場合には、緊急に潤滑する必要がないため、回転速度保護条件は予防的な保護であり、過度の潤滑及び冷却を必要しない。このため、回転速度センサー２１によって検出する検出データが回転速度保護条件の範囲を超えるときに、第１電子演算ユニット３は、第１弁５１を駆動することにより、穴径がより小さい第１通路４１１を遮断しない。これにより、圧縮エア源９からのエアは、気油混合潤滑ユニット６２に進入して、潤滑油源９１からの潤滑油粒子と混合して、各潤滑点８１に運ばれる。回転速度センサー２１は、実際の回転速度を検出し（主動検出）、又は回転速度のディジタル指令を接収する（受動接収）。

一般的に、設備の温度が持続に増加するときには、潤滑待機ユニット８が溶けて損壊し、又は断裂するため、緊急に潤滑する必要がある。温度センサー２２によって検出する検出データが温度保護条件の範囲を超えるときに、第１電子演算ユニット３は、穴径がより大きい第２弁５２を駆動することにより、第２通路４１２を遮断しない。これにより、圧縮エア源９からの低温なエアは、大量に進入して、潤滑油粒子と混合して、各潤滑点８１に運ばれる。潤滑点８１を潤滑すると同時に、冷却を行う。

振動センサー２３によって検出する検出データが振動保護条件の範囲を超えるときには、設備が危険の状態にある。振動の原因は、潤滑待機ユニット８の回転速度が速すぎることが一般的である。このとき、潤滑が不足である場合には、温度が高くなるため、緊急に潤滑する必要がある。
第１電子演算ユニット３は、第１弁モジュール５を駆動することにより、第１弁５１が第１通路４１１を遮断しないと同時に、第２弁５２が第２通路４１２を遮断しない。これにより、各潤滑点８１を持続に潤滑することを確保可能であり、最大量の低温なエアによって各潤滑点８１を冷却可能である。

第２弁モジュール７は、油インテーク通路６１と結合する定量弁７１と、給油タイミング制御器７２と、を有することが好ましい。給油タイミング制御器７２は、定量弁７１と電気的に接続し、定量弁７１の開閉を制御する。給油タイミング制御器７２は、更に、第２電子演算ユニット７２１と電気的に接続する。もちろん、第２電子演算ユニット７２１は、給油タイミング制御器７２の内部に内蔵されてもよい。第２電子演算ユニット７２１により、給油の間隔時間が、予め設定されて、給油タイミング制御器７２に伝送される。このため、給油タイミング制御器７２は定量弁７１の開閉時間を制御可能である。これにより、異なる潤滑待機ユニット８に合わせて、潤滑油源９１からの潤滑油粒子の気油混合潤滑ユニット６２に進入する量を精密に調整可能である。
第１電子演算ユニット３と第２電子演算ユニット７２１とは、互いに電気的に接続することが好ましい。検出データが当該保護条件の範囲を超える場合には、第２電子演算ユニット７２１が給油の間隔時間を即時に短縮する。本実施形態では、温度及び振動の潤滑待機ユニット８に対する影響がより大きいため、スマート気油混合潤滑保護システム１は、温度センサー２２によって検出する検出データが温度保護条件の範囲を超える場合には、第２電子演算ユニット７２１により、給油の間隔時間が短縮され、振動センサー２３によって検出する検出データが振動保護条件の範囲を超える場合には、第２電子演算ユニット７２１により、給油の間隔時間が短縮される。

詳細には、温度センサー２２によって検出する検出データが温度保護条件の範囲を超える場合には、給油の間隔時間が本来の６０〜８０％に短縮される。例えば給油の間隔時間は、本来の１０秒から、６〜８秒に変更される。振動センサー２３によって検出する検出データが振動保護条件の範囲を超える場合には、給油の間隔時間が本来の５０〜７５％に短縮される。例えば給油の間隔時間は、本来の１０秒から、５〜７．５秒に変更される。
具体的には、給油の間隔時間は、検出データが温度保護条件の範囲を持続に超える場合には、当該間隔時間が持続に短縮される。新しい間隔時間は、前回の間隔時間より短い。例えば給油の間隔時間が本来の８０％に短縮される場合には、本来の給油の間隔時間が１０秒であれば、一回目の短縮が８秒になり、二回目の短縮が６．４秒になる。

上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、気油混合潤滑保護システムに適用することができる。

１スマート気油混合潤滑保護システム
２検出ユニット
３第１電子演算ユニット
４給気ユニット
５第１弁モジュール
６給油ユニット
７第２弁モジュール
８潤滑待機ユニット
９圧縮エア源
２１回転速度センサー
２２温度センサー
２３振動センサー
４１エアインテーク通路
４２圧力調整器
５１第１弁
５２第２弁
６１油インテーク通路
６２気油混合潤滑ユニット
７１定量弁
７２給油タイミング制御器
８１潤滑点
９１潤滑油源
４１１第１通路
４１２第２通路
７２１第２電子演算ユニット

Claims

回転速度センサー、温度センサー及び振動センサーのうちの少なくとも一つを有し、潤滑待機ユニットの少なくとも一つの潤滑点を検出して、それに対応する検出データを得ることが可能な検出ユニットと、
前記検出ユニットと電気的に接続し、前記検出ユニットに対応する保護条件を設定可能であり、前記保護条件は、回転速度保護条件、温度保護条件及び振動保護条件のうちの少なくとも一つを含む第１電子演算ユニットと、
圧縮エア源と連通するエアインテーク通路と、前記エアインテーク通路を常時遮断する第１弁モジュールと、を有し、前記第１弁モジュールと前記第１電子演算ユニットとは電気的に接続する給気ユニットと、
潤滑油源と連通する油インテーク通路と、気油混合潤滑ユニットと、前記気油混合潤滑ユニットと前記油インテーク通路との間に設けられている第２弁モジュールと、を有し、前記第２弁モジュールと前記第１電子演算ユニットとは電気的に接続し、前記第２弁モジュールにより、前記油インテーク通路と前記気油混合潤滑ユニットとの間が常時に遮断され、前記気油混合潤滑ユニットは、前記給気ユニットと前記潤滑待機ユニットとの間に位置し、前記給気ユニット及び前記潤滑待機ユニットと連接する給油ユニットと、
を含むスマート気油混合潤滑保護システムにおいて、
前記検出データが前記保護条件の範囲を超える場合には、前記第１電子演算ユニットの駆動により、前記第１弁モジュールがオープンして、前記エアインテーク通路と前記気油混合潤滑ユニットとが連通するようになり、前記第１電子演算ユニットの駆動により、給油タイミングによって前記第２弁モジュールが開閉されて、前記油インテーク通路と前記気油混合潤滑ユニットとが連通するようになることを特徴とする、
スマート気油混合潤滑保護システム。
前記第２弁モジュールは、前記油インテーク通路と結合する定量弁と、給油タイミング制御器と、を有し、前記給油タイミング制御器は、前記定量弁と電気的に接続し、前記定量弁の開閉を制御し、前記給油タイミング制御器は、更に、第２電子演算ユニットと電気的に接続し、前記第２電子演算ユニットにより、給油の間隔時間が、予め設定されて、前記給油タイミング制御器に伝送され、これにより、前記給油タイミング制御器は前記定量弁の開閉時間を制御可能であることを特徴とする、請求項１に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記第１電子演算ユニットと前記第２電子演算ユニットとは、互いに電気的に接続し、検出データが前記保護条件の範囲を超える場合には、前記第２電子演算ユニットが給油の間隔時間を短縮することを特徴とする、請求項２に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記検出ユニットは、前記回転速度センサーと、前記温度センサーと、前記振動センサーと、を有することを特徴とする、請求項１に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記エアインテーク通路は、第１通路と、第２通路と、を含み、前記第１通路と前記第２通路とは、前記気油混合潤滑ユニットとそれぞれ連接し、前記第１通路の穴径は、前記第２通路の穴径より小さいことを特徴とする、請求項４に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記第１弁モジュールは、前記第１通路を常時に遮断する第１弁と、前記第２通路を常時に遮断する第２弁と、を有し、前記回転速度センサーによって検出する検出データが前記回転速度保護条件の範囲を超える場合には、前記第１弁が前記第１通路を遮断せず、前記温度センサーによって検出する検出データが前記温度保護条件の範囲を超える場合には、前記第２弁が前記第２通路を遮断せず、前記振動センサーによって検出する検出データが前記振動保護条件の範囲を超える場合には、前記第１弁が前記第１通路を遮断せず、且つ前記第２弁が前記第２通路を遮断しないことを特徴とする、請求項５に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記第２弁モジュールは、定量弁と、給油タイミング制御器と、を有し、前記給油タイミング制御器は、前記定量弁と電気的に接続し、前記定量弁の開閉を駆動し、前記給油タイミング制御器は、更に、第２電子演算ユニットと電気的に接続し、前記第２電子演算ユニットにより、給油の間隔時間が、予め設定されて、前記給油タイミング制御器に伝送され、これにより、前記給油タイミング制御器は前記定量弁の開閉時間を制御可能であることを特徴とする、請求項６に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記第１電子演算ユニットと前記第２電子演算ユニットとは、互いに電気的に接続し、前記温度センサーによって検出する検出データが前記温度保護条件の範囲を超える場合には、前記第２電子演算ユニットにより、給油の間隔時間が短縮され、前記振動センサーによって検出する検出データが前記振動保護条件の範囲を超える場合には、前記第２電子演算ユニットにより、給油の間隔時間が短縮されることを特徴とする、請求項７に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。
前記温度センサーによって検出する検出データが前記温度保護条件の範囲を超える場合には、給油の間隔時間が本来の６０〜８０％に短縮され、前記振動センサーによって検出する検出データが前記振動保護条件の範囲を超える場合には、給油の間隔時間が本来の５０〜７５％に短縮されることを特徴とする、請求項８に記載のスマート気油混合潤滑保護システム。