TW201608223A - 液體洩漏檢測單元 - Google Patents

Abstract

本發明之漏油檢測單元(10)係安裝於可動式軸(21)。漏油檢測單元(10)係包含：桿密封體(23)，其設置於軸(21)之外周上，用以將油密封於軸(21)之外周上之液側空間(60)；不規則形防塵密封體(26)，其設置於軸(21)之外周上，於軸(21)之軸向相對於桿密封體(23)配置於液側空間(60)之相反側；及警報發送部(40)，其於自桿密封體(23)漏油時，藉由桿密封體(23)及不規則形防塵密封體(26)之間之壓力上升而發送警報。藉由此般構成，提供確實掌握密封材料之保養時期，而可防止液體洩漏之發生之液體洩漏檢測單元。

Description

液體洩漏檢測單元

本發明一般而言關於液體洩漏檢測單元，更特定而言，關於安裝於可動式軸之液體洩漏檢測單元。

關於檢測液體洩漏之先前之技術，例如於日本專利特開2001-349500號公報中，揭示有以視覺上可一目了然確認有無洩漏為目的之蛇腹型伸縮管接頭之洩漏檢測裝置(專利文獻1)。

專利文獻1所揭示之蛇腹型伸縮管接頭之洩漏檢測裝置包含於蛇腹型伸縮管之內管產生龜裂等破損之情形時壓力上升之洩漏檢測路、及檢測洩漏檢測路內壓力之壓力檢測機構。壓力檢測機構係具有收納於與洩漏檢測路連通之套管內，藉由洩漏檢測路內之壓力上升而動作之感壓動作機構、及藉由感壓動作機構之動作而使前端自套管內突出之檢測動作件。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2001-349500號公報

於油壓缸或流體泵等各種機器所使用之可動式軸上，安裝有用以於軸外周上密封液體之密封材。由於伴隨軸重複動作而產生磨耗或老化係密封材之特性，故密封性能逐漸降低。因此，必須定期保養密 封材。

然而，密封材由於係設置於機器之內部，因而已知於機器之外部開始產生液體洩漏時，必須保養密封材。該情形時，存在自引起機器之作動不良或動作停止至機器復原(自密封材之配置開始至更換)為止需要較長時間之問題。又，因液體漏出至機器之外部，故有污染外部環境之虞。

因此，本發明之目的係為解決上述問題，而提供一種確實掌握密封材之保養時期，防止產生液體洩漏之液體洩漏檢測單元。

根據本發明之液體洩漏檢測單元係安裝於可動式軸之液體洩漏檢測單元。液體洩漏檢測單元包含：第1密封材，其設置於軸外周上，用以將液體密封於軸外周上之液側空間；第2密封材，其設置於軸外周上，於軸之軸向中相對於第1密封材料而配置於液側空間之相反側；及警報發送部，其於液體自第1密封材料洩漏時，藉由第1密封材料及第2密封材料間之壓力上升而發送警報。

根據此般構成之液晶洩漏檢測單元，於液體自第1密封材洩漏時，藉由第2密封材密封洩漏之液體。此時，因於第1密封材及第2密封材間產生壓力上升，故警報發送部藉由該壓力上升而發送警報。藉此，可確實掌握密封材(第1密封材)之保養時期，且防止液體洩漏之產生。

此外，較佳的是，警報發送部係根據壓力上升之大小而發送階段性警報。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可於事前準備第1密封材之保養。

此外，較佳的是，警報發送部包含受到自第1密封材及第2密封材間導出之液體之壓力可進行動作之銷構件。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可藉由確認銷構件之動作，而確實地掌握第1密封材之保養時期。

此外，較佳的是，警報發送部包含藉由檢測第1密封材及第2密封材間之壓力上升而亮燈之亮燈部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可藉由確認亮燈部之亮燈，而確實地掌握第1密封材之保養時期。

此外，較佳的是，警報發送部包含藉由檢測到第1密封材及第2密封材間之壓力上升而發出聲音之發聲部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可藉由確認自發聲部發出之聲音，而確實地掌握第1密封材之保養時期。

此外，較佳的是，警報發送部包含顯示第1密封材及第2密封材間之壓力之顯示部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可藉由確認顯示部中的壓力顯示，而確實地掌握第1密封材料之保養時期。

此外，較佳的是，液體洩漏檢測單元進而包含於壓力上升超過特定值之情形時，自第1密封材及第2密封材間排出液體之排液部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可防止液體超過第2密封材之密封界限而漏出至外部。

此外，較佳的是，液體洩漏檢測單元進而包含將由排液部排出之液體引回液側空間或對液側空間之液體供給源之液體回流部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可於軸之外周上之液側空間中再利用由排液部排出之液體。

此外，較佳的是，於軸之軸向中相對於第2密封材料於第1密封材料之相反側，位有外部空間。第2密封材具有用以防止液體自第1密封材及第2密封材之間向外部空間洩漏之第1突出部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，於液體自第1密封材洩漏 時，可藉由第2密封材密封洩漏之液體。

此外，較佳的是，第2密封材進而具有用以防止灰塵自外部空間侵入第1密封材及第2密封材之間之第2突出部。

根據此般構成之液體洩漏檢測單元，可藉由第2密封材進而防止灰塵自外部空間侵入。

如上所述，根據本發明，可提供能確實地掌握密封材料之保養時期，防止液體洩漏之產生之液體洩漏檢測單元。

10‧‧‧漏油檢測單元

21‧‧‧軸

21a‧‧‧外周面

21p‧‧‧大徑部

22‧‧‧缸體

23‧‧‧桿密封體

26‧‧‧不規則形防塵密封體

27‧‧‧突出部

28‧‧‧突出部

29‧‧‧基部

31‧‧‧外罩

31b‧‧‧內周面

32‧‧‧凹部

33‧‧‧貫通孔

36‧‧‧配管

37‧‧‧配管

38‧‧‧密封槽

39‧‧‧密封槽

40‧‧‧警報發送部

41‧‧‧塊

45‧‧‧彈簧

46‧‧‧銷構件

47‧‧‧銷前端部

47g‧‧‧區域

47h‧‧‧區域

47i‧‧‧區域

48‧‧‧凸緣部

51‧‧‧油壓室

52‧‧‧油壓室

54‧‧‧排液配管

58‧‧‧排液閥

60‧‧‧液側空間

61‧‧‧儲油槽

65‧‧‧密封體間空間

70‧‧‧外部空間

80‧‧‧警報發送部

100‧‧‧油壓缸

101‧‧‧中心軸

102‧‧‧中心軸

110‧‧‧箭頭

圖1係顯示將本發明之實施形態1中的漏油檢測單元安裝於軸之狀態之剖視圖。

圖2係顯示圖1中之警報發送部發送警報之情形之側視圖。

圖3係顯示圖1中之警報發送部發送警報之其他情形之側視圖。

圖4係顯示圖1中之警報發送部發送警報之進而其他情形之側視圖。

圖5係示意性顯示包含圖1中之軸之油壓缸之油壓電路之圖。

圖6係顯示將本發明之實施形態2之漏油檢測單元安裝於軸之狀態之剖視圖。

關於本發明之實施形態，參照圖式進行說明。另，於以下參照之圖式中，於相同或與之相當之構件附註有相同符號。

(實施形態1)

圖1係顯示將本發明之實施形態1中的漏油檢測單元安裝於軸之狀態之剖視圖。

參照圖1，本實施形態之漏油檢測單元10係安裝於軸21之安裝單元。軸21具有沿中心軸101軸狀延伸之形狀。軸21為可動式軸。於本 實施形態中，假定軸21為油壓缸之軸之情形。軸21係於中心軸101之軸向往復運動。

於軸21之外周上，設置有外罩31。外罩31係具有於中心軸101之軸向以圓筒狀延伸之形狀。

於軸21之外周上，形成有液側空間60。於液側空間60配置有油。液側空間60係作為供給用以使軸21動作之油之油壓室而設置。液側空間60係設置於中心軸101之軸向中外罩31之一側。於中心軸101之軸向中的外罩31之另一側，形成有外部空間70。

本實施形態中的漏油檢測單元10具有桿密封體23及不規則形防塵密封體26、及警報發送部40。

桿密封體23及不規則形防塵密封體26係閉環狀之密封材料。桿密封體23及不規則形防塵密封體26係由橡膠等彈性構件形成。桿密封體23及不規則形防塵密封體26係設置於軸21之外周上。桿密封體23及不規則形防塵密封體26係於中心軸101之軸向隔開距離而設置。於中心軸101之軸向中，桿密封體23係設置於液側空間60側，不規則形防塵密封體26係設置於外部空間70側。

於軸21，形成有密封槽38及密封槽39。密封槽38及密封槽39具有自外罩31之內周面31b凹陷，以中心軸101為中心環繞之槽形狀。密封槽38具有矩形形狀之剖面。密封槽39具有於中心軸101之軸向中朝外部空間70側開放之矩形形狀之剖面。

桿密封體23及不規則形防塵密封體26係分別收納於密封槽38及密封槽39。於軸21之外周上，於桿密封體23及不規則形防塵密封體26之間形成有密封體間空間65。

桿密封體23具有將配置於液側空間60之油密封之密封功能。

不規則形防塵密封體26具有作為其構成部位之突出部27(第1突出部)、突出部28(第2突出部)及基部29。基部29係設置於密封槽39。突 出部27及突出部28係自基部29朝軸21延伸，與軸21之外周面21a接觸。於中心軸101之軸向中，突出部27係設置於密封體間空間65側，突出部28設置於外部空間70側。

不規則形防塵密封體26具有於桿密封體23漏油時，藉由突出部27將自液側空間60進入密封體間空間65之油密封於密封體間空間65內之功能。不規則形防塵密封體26進而具有藉由突出部28防止灰塵自外部空間70侵入密封體間空間65之功能。

另，雖於本實施形態中，針對設置兼具密封油之功能及防止灰塵侵入之功能之不規則形防塵密封體26之構成進行說明，但並未限定於此般構成，亦可分別設置具有密封油之功能之密封材料、及具有防止灰塵侵入之功能之密封材料。

警報發送部40係於配置於液側空間60之油自桿密封體23洩漏時，藉由密封體間空間65中的壓力上升而發送警報。

警報發送部40具有塊41、銷構件46、彈簧45、配管36及配管37，且組合該等而構成。

塊41係由金屬製之塊體形成。塊41係經由配管36及配管37而連接於外罩31。

於外罩31，形成有凹部32及貫通孔33。凹部32及貫通孔33係於中心軸101之軸向中，形成於桿密封體23及不規則形防塵密封體26之間。凹部32具有自外罩31之內周面31b凹陷，以中心軸101為中心環繞之形狀。貫通孔33係自凹部32之底部沿以中心軸101為中心之半徑方向延伸，貫通外罩31。貫通孔33係通往配管36及配管37之管路。通過凹部32及貫通孔33而連通外罩31側之密封體間空間65、與警報發送部40側之銷構件46之間。

銷構件46係以於液體自桿密封體23向密封體間空間65洩漏時，受到自密封體間空間65導出之油之壓力而可動作之方式設置。

若說明更具體之構造，則銷構件46係藉由塊41，以可於中心軸102之軸向往復移動之方式被支持。銷構件46具有作為其構成部位之凸緣部48及銷前端部47。凸緣部48具有以中心軸102為中心而凸緣狀擴大之形狀。凸緣部48係藉由塊41以可於中心軸101之軸向移動之方式被引導。凸緣部48係面向配管36及配管37之管路而設置。銷前端部47係設置於延伸於中心軸102之軸向之銷構件46之前端，自塊41突出。

彈簧45係以於中心軸102之軸向收縮之狀態設置於塊41。彈簧45係對於銷構件46作用使銷前端部47停留於塊41內之方向之彈性力。

圖2至圖4係顯示圖1中之警報發送部發送警報之情形之側視圖。

參照圖1至圖4，隨著軸21重複進行往復運動，桿密封體23發生磨耗或老化。藉此，油自桿密封體23進入密封體間空間65。此時，可藉由不規則形防塵密封體26而防止進入密封體間空間65之油漏出至外部空間70。

油自桿密封體23洩漏時，密封體間空間65中的壓力上升，上升之壓力作用於銷構件46之凸緣部48。銷構件46承受該壓力上升，一面對抗彈簧45之彈性力，一面自塊41於更大突出之方向滑動移動。使用者可藉由警報發送部40發送之警報，亦即確認來自塊41之銷構件46之突出量，而確實地掌握桿密封體23之更換時期。

於本實施形態中，警報發送部40根據密封體間空間65中的壓力上升之大小而發送階段性警報。

更具體而言，銷前端部47具有於中心軸102之軸向中自銷前端側按序排列之區域47g、區域47h及區域47i。區域47g、區域47h及區域47i被分色，例如分別著色成藍、黃、及紅。

如圖2所示，於油未自桿密封體23洩漏之情形，銷構件46處於僅著色為藍色之區域47g自塊41突出之狀態。如圖3所示，若發生油自桿 密封體23洩漏，則於其初期階段，藉由銷構件46滑動移動，經著色成黃色之區域47h自塊41突出。如圖4所示，若油自桿密封體23持續洩漏，則藉由銷構件46進一步滑動移動，經著色成紅色之區域47i自塊41突出。

根據此般構成，使用者可藉由確認自警報發送部40發送之階段性警報，而事先準備更換桿密封體23。例如，於僅區域47g突出之階段，桿密封體23之狀態為健全，繼而於區域47h突出之階段，準備更換用之桿密封體23，繼而於區域47i突出之階段，進行桿密封體23之更換。藉此，可計劃性執行桿密封體23之定期更換(預防維修)。

作為階段性警報之其他例，亦可以根據油洩漏之進行，而發送所謂之更換時期(建議更換桿密封體23)→使用界限(必須更換桿密封體23)→超過界限(立即更換桿密封體23)之階段性警報之方式構成警報發送部40。

圖5係示意性顯示具備圖1中的軸之油壓缸之油壓電路之圖。

參照圖5，油壓缸100除了具有軸21及外罩31外，亦具有缸體22。缸體22具有延伸於中心軸101之軸向之筒形狀。軸21插入缸體22。軸21具有作為其構成部位之大徑部21p。大徑部21p設置於軸21之前端。大徑部21p隨著軸21之往復運動，而與缸體22之內周面滑動。

於中心軸101之軸向之大徑部21p之兩側，形成有油壓室51、及與圖1中之液側空間60對應之油壓室52。藉由自具備油壓泵之儲油槽61對油壓室51及油壓室52之任一者選擇性供油，而使軸21於箭頭110所示之方向往復運動。

本實施形態中的漏油檢測單元10進而具有排液閥58(排液部)及排液配管54(液體回流部)。排液閥58係於自桿密封體23之漏油所引起之壓力上升超過特定值之情形，自密封體間空間65排油。藉由排液閥58排出之油通過排液配管54流回至儲油槽61。

根據此般構成，即便於密封體間空間65內之壓力超過不規則形防塵密封體26所密封之界限壓力之情形，亦可防止油壓缸100及漏油檢測單元10之破損。

另，亦可以使排液閥58所排出之油直接回流至油壓室51或油壓室52之方式設置排液配管。

若對以上說明之本發明之實施形態1中的漏油檢測單元10之構造進行匯總說明，則作為本實施形態中的液體洩漏檢測單元之漏油檢測單元10係安裝於可動式軸21。漏油檢測單元10包含：作為第1密封材之桿密封體23，其設置於軸21之外周上，用以於軸21之外周上之液側空間60密封作為液體之油；作為第2密封材之不規則形防塵密封體26，其設置於軸21之外周上，於軸21之軸向中相對於桿密封體23配置於液側空間60之相反側；及警報發送部40，其於油自桿密封體23洩漏時，藉由桿密封體23及不規則形防塵密封體26之間之壓力上升而發送警報。

根據如此構成之本發明之實施形態1中的漏油檢測單元10，可確實地掌握桿密封體23之保養時期，且防止油壓缸100之漏油。藉此，於使用油壓缸100之生產線中，可消除密封問題引起之連續運作之停止。此外，可消除漏油造成之環境污染。

另，本發明之液體洩漏檢測單元可應用於各種裝置，例如，應用於流體泵或連續生產機、壓機、射出成型機、產業用機器人、油壓升降機、輪胎成形機等。安裝有本發明中的液體洩漏檢測單元之可動式軸並未限定於往復運動之軸，例如亦可為旋轉之軸，又可為於周方向搖動之軸，還可為進行使該等之運動組合之運動之軸。配置於本發明中的液側空間之液體並未限定於用以使油壓缸作動之作動油，例如，亦可為潤滑油或油脂、水等。

(實施形態2)

圖6係顯示將本發明之實施形態2中的漏油檢測單元安裝於軸之狀態之剖視圖。於本實施形態中，說明實施形態1中的警報發送部40之各種變化例。

參照圖6，本實施形態中的漏油檢測單元具有警報發送部80以替代實施形態1中的警報發送部40。警報發送部80係於油自桿密封體23洩漏時，以與警報發送部40不同之方法發送警報之方式構成。

警報發送部80具有檢測密封體間空間65中的壓力之感測部(未圖示)、及於該感測部中檢測到壓力上升之情形時亮燈之亮燈部(未圖示)。亮燈部中的亮燈不僅有連續亮燈之情形，亦包含重複亮燈及熄滅之情形(亮滅)。

作為其他變化例，警報發送部80係具有檢測密封體間空間65中的壓力之感測部(未圖示)、及於該感測部中檢測到壓力上升之情形時發出聲音(蜂鳴或旋律等)之發聲部(未圖示)。

進而作為其他變化例，警報發送部80具有顯示密封體間空間65中的壓力之顯示部(未圖示)。作為顯示部可例如使用壓力計或壓力數位顯示器。

於該等變化中，警報發送部80亦可以根據密封體間空間65中的壓力上升之大小而階段性發送警報之方式構成。例如，於警報發送部80具有亮燈部之情形，可藉由使亮燈部中的亮燈顏色變化，而實現階段性警報。於警報發送部80具有發聲部之情形，可藉由使發出之聲音種類變化，而實現階段性警報。

警報發送部80如圖6所示，並未限定於連接於外罩之形態，亦可設置於工廠之操作室等之遠離具備軸21之機器之位置。該情形時，於具備軸21之機器側，設置檢測密封體間空間65中的壓力之感測部，於操作室等設置於感測部中檢測到壓力上升之情形時接收電性信號並發送警報之各種機構。

根據如此構成之本發明之實施形態2中的漏油檢測單元，可同樣發揮實施形態1所述之效果。

本次揭示之實施形態應視為全部要點皆為例示而非限制性者。本發明之範圍係藉由申請專利範圍表示而非上述之說明，意欲包含與申請專利範圍均等之意義及範圍內之全部變更。

[產業上之可利用性]

本發明係例如被用於油壓缸或流體泵等。

10‧‧‧漏油檢測單元

21‧‧‧軸

21a‧‧‧外周面

23‧‧‧桿密封體

26‧‧‧不規則形防塵密封體

27‧‧‧突出部

28‧‧‧突出部

29‧‧‧基部

31‧‧‧外罩

31b‧‧‧內周面

32‧‧‧凹部

33‧‧‧貫通孔

36‧‧‧配管

37‧‧‧配管

38‧‧‧密封槽

39‧‧‧密封槽

40‧‧‧警報發送部

41‧‧‧塊

45‧‧‧彈簧

46‧‧‧銷構件

47‧‧‧銷前端部

48‧‧‧凸緣部

60‧‧‧液側空間

70‧‧‧外部空間

101‧‧‧中心軸

102‧‧‧中心軸

Claims (10)

1. 一種液體洩漏檢測單元，其係安裝於可動式之軸者；且包含：第1密封材，其設置於上述軸之外周上，用以將液體密封於上述軸之外周上之液側空間；第2密封材，其設置於上述軸之外周上，於上述軸之軸向相對於上述第1密封材料配置於上述液側空間之相反側；及警報發送部，其於液體自上述第1密封材洩漏時，藉由上述第1密封材及上述第2密封材間之壓力上升而發送警報。
2. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其中上述警報發送部係根據壓力上升之大小而發送階段性警報。
3. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其中上述警報發送部包含受到自上述第1密封材及上述第2密封材間導出之液體之壓力而可進行動作之銷構件。
4. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其中上述警報發送部包含藉由檢測到上述第1密封材及上述第2密封材間之壓力上升而亮燈之亮燈部。
5. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其中上述警報發送部包含藉由檢測到上述第1密封材及上述第2密封材間之壓力上升而發聲之發聲部。
6. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其中上述警報發送部包含顯示上述第1密封材及上述第2密封材間之壓力之顯示部。
7. 如請求項1之液體洩漏檢測單元，其進而包含於壓力上升超出特定值之情形，自上述第1密封材及上述第2密封材間排出液體之排液部。
8. 如請求項7之液體洩漏檢測單元，其進而包含使上述排液部所排 出之液體流回上述液側空間或流回對上述液側空間供給液體之供給源之液體回流部。
9. 如請求項1至8中任一項之液體洩漏檢測單元，其中於上述軸之軸向中相對於上述第2密封材於上述第1密封材之相反側位有外部空間；上述第2密封材包含用以防止液體自上述第1密封材及上述第2密封材之間向上述外部空間洩漏之第1突出部。
10. 如請求項9之液體洩漏檢測單元，其中上述第2密封材進而包含用以防止塵埃自上述外部空間侵入上述第1密封材及上述第2密封材間之第2突出部。