TWI784821B - 油路末端感測裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之油路末端感測裝置包含有一個油嘴、一根油管、一個固定件及一個接觸式感測器。油嘴具有一條注油通道，油管以其注油端設於油嘴並利用固定件和油嘴固定在一起，使油管與油嘴之注油通道相互連通，接觸式感測器設於固定件內且鄰設於油管之注油端，用以感測油管之注油端是否有異常現象，一旦油管之注油端發生膨脹變形時，接觸式感測器會受到擠壓而對應產生一感測訊號，如此可以作為油管破裂的檢知，進而避免發生爆管現象。

Description

油路末端感測裝置

本發明與油路末端感測裝置有關，特別是指一種可感測油路末端是否有爆管現象之油路末端感測裝置。

在線性移動裝置(例如滾珠螺桿)的運作過程中，潤滑油管容易受到移動件(例如螺帽)的異常拉扯而在銜接處發生破損的狀況，導致潤滑作業無法順利進行。

JP 2005-195166主要透過潤滑油經過壓電元件，使其變形而產生訊號變化，藉此判斷是否有注油異常。然而，前述專利文獻的結構難以製作，同時也難以應用於末端管路。

TW 201815548需要透過不同的判斷式確認是否啟動注油，並透過溫度感測器確認是否注油成功。然而，前述專利文獻的感測方式過於複雜，難以準確地感測油路末端是否有異常現象。

TW I610037主要透過接收注油瞬間的訊號來判斷是否開始注油，並利用溫度量測器來判斷是否有注油異常。然而，前述專利文獻的感測方式不夠直接且準確性較差，無法準確地感測油路末端是否有異常現象。

TW 525409主要透過量測線性傳動元件在作動中所產生的物理訊號(例如震動訊號、壓力波訊號或電阻訊號)，並進一步判斷注油前後的訊號是否有變化，若有變化即可判定注油成功。然而，前述專利文獻的感測方式不夠直接且成本較高，無法準確地感測油路末端是否有異常現象。

本發明之主要目的在於提供一種油路末端感測裝置，其能即時感測油路末端的注油是否有異常，以避免發生爆管現象。

為了達成上述主要目的，本發明之油路末端感測裝置包含有一個油嘴、一根油管、一個固定件，以及一個接觸式感測器。該油嘴具有一條注油通道；該油管以一個注油端設於該油嘴，使該油管連通該油嘴之該注油通道；該固定件將該油管之該注油端與該油嘴固定；該接觸式感測器設於該固定件內且鄰設該油管之該注油端，用以感測該油管之該注油端的壓力。

由上述可知，因該油管之該注油端在破裂前會膨脹變形，並施壓於該接觸式感測器，使得該接觸式感測器會受到壓力後即可對應產生一感測訊號，如此可以即時感測該注油端是否有異常膨脹，進而避免發生爆管現象。

較佳地，該固定件具有一個第一座體與一個第二座體，該第一座體可拆卸地設於該油嘴，該第二座體可拆卸地組設於該第一座體，如此可以輕易拆裝來方便進行該接觸式感測器的維修更換。

較佳地，該第一座體與該第二座體的其中之一具有一個銷孔，該第一座體與該第二座體的另外之一具有一根銷部，該第一座體與該第二座體之間以該銷部插設於該銷孔。

較佳地，該第一座體與該第二座體的其中之一具有一個楔形槽，該第一座體與該第二座體的另外之一具有一個楔形部，該第一座體與該第二座體之間以該楔形部嵌設於該楔形槽。

較佳地，該第一座體具有一個第一管槽，該第二座體具有一個第二管槽，該油管之該注油端位於該第一管槽與該第二管槽之間，該接觸式感測器設於該第二管槽內。

較佳地，該油嘴具有一個連通該注油通道之螺孔，該第一座體具有一個被該油管之該注油端所穿設之螺管部，該第一座體以該螺管部螺設於該油嘴之該螺孔，使該第一座體和該油嘴固定在一起。

較佳地，該接觸式感測器與該油管之該注油端的外周面之間具有一個介於0-0.5mm之間的間隙。

較佳地，該接觸式感測器傳送一感測訊號至一判斷單元，當該判斷單元判斷該油管之該注油端出現異常時，即該感測訊號大於一門檻值時，該判斷單元發送一警示訊號至一人機介面。

有關本發明所提供對於油路末端感測裝置的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

申請人首先在此說明，於整篇說明書中，包括以下介紹的實施例以及申請專利範圍的請求項中，有關方向性的名詞皆以圖式中的方向為基準。其次，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之元件標號，代表相同或近似之元件或其結構特徵。

請先參閱圖1及圖3，圖1所顯示的線性傳動裝置10以滾珠螺桿為例，其包含有一根螺桿軸11、一個可軸向位移地設於螺桿軸11之螺帽12及多個設於螺桿軸11與螺帽12之間的滾珠15，其中的螺帽12具有一個螺孔13與一條軸向連通螺孔13之潤滑通道14，由於前述線性傳動裝置10為習知技術且非本案重點，在此容不贅述其細部結構。請再參閱圖1及圖2，本發明第1實施例之油路末端感測裝置18包含有一個油嘴20、一根油管30、一個固定件40，以及一個接觸式感測器70。

如圖2及圖3所示，油嘴20具有一個螺紋部22與一條貫穿螺紋部22之注油通道24，油嘴20以螺紋部22組設於螺帽12之螺孔13，使油嘴20之注油通道24連通螺帽12之潤滑通道14。此外，油嘴20更具有一個垂直連通注油通道24之螺孔26。

油管30具有一個進油端(圖中未示)與一個注油端32，油管30之進油端連接一台注油機(圖中未示)，油管30之注油端32套設一個套管34，且套管34的法蘭部341抵接油管30的注油端32端部，油管30的外側再套上一套環36。如圖2及圖3所示，油管30之注油端32插設於油嘴20之螺孔26內，使油管30連通油嘴20之注油通道24。藉此，注油機所提供的潤滑油即可沿著油管30流到油嘴20，再從油嘴20流到螺帽12內對滾珠15進行潤滑。

如圖2所示，固定件40具有一個第一座體50與一個第二座體60。第一座體50具有一個第一管槽51，且第一座體50在第一管槽51之二側分別具有一個銷孔52，第二座體60具有一個第二管槽61，且第二座體60在第二管槽61之二側分別具有一個銷部62，第二座體60之該等銷部62緊配地插設於第一座體50之該等銷孔52內，使兩者以可拆卸的方式組裝在一起，並允許油管30之注油端32位於第一管槽51與第二管槽61之間(如圖4所示)。然而值得一提的是，銷孔52與銷部62在結構上可以對調，亦即，銷部62設置於第一座體50，銷孔52則是設置於第二座體60，如此同樣能使兩者以可拆卸的方式組裝在一起。

如圖2及圖3所示，第一座體50更具有一個連通第一管槽51之螺管部54，第一座體50以螺管部54套設於油管30之注油端32且螺設於油嘴20之螺孔26內。由於第一座體50與第二座體60在組裝完成後會呈現非正六邊形的結構外觀(如圖4所示)，一方面讓第二座體60的內部可以創造出用來容納其他零組件(如圖4所示的電池16)的空間，另一方面方便操作人員對整個固定件40施力，使固定件40將油管30之注油端32和油嘴20固定在一起。

另外需要補充說明的是，第一座體50與第二座體60之間可以用不同的方式進行組裝。如圖5及圖6所示，第一座體50具有二相對之楔形槽55，第二座體60具有二相對之楔形部65，第二座體60之該等楔形部65可滑移地嵌設於第一座體50之該等楔形槽55，使兩者以可拆卸的方式組裝在一起，然而值得一提的是，楔形槽55與楔形部65在結構上可以對調，亦即，楔形部65設置於第一座體50，楔形槽55則是設置於第二座體60，如此同樣能使兩者以可拆卸的方式組裝在一起。再如圖7及圖8所示，第一座體50具有二相對之卡扣槽56，第二座體60具有二相對之卡扣部66，第二座體60之該等卡扣部66彈性地扣設於第一座體50之該等卡扣槽56，使兩者以可拆卸的方式組裝在一起，然而值得一提的是，卡扣槽56與卡扣部66在結構上可以對調，亦即，卡扣部66設置於第一座體50，卡扣槽56則是設置於第二座體60，如此同樣能使兩者以可拆卸的方式組裝在一起。

接觸式感測器70可為壓力感測器或震動感測器，在本實施例中為壓力感測器。如圖2至圖4所示，接觸式感測器70安裝於第二座體60之第二管槽61內且鄰設於油管30之注油端32，並與油管30之注油端32的外周面之間具有一介於0-0.5mm之間的間隙G。藉此，當油管30之注油端32的注油情況為正常時，接觸式感測器70與油管30之注油端32之間並未相互接觸，一旦油管30之注油端32有異常膨脹的情況時，油管30之注油端32會對接觸式感測器70施加壓力，使接觸式感測器70對應產生一感測訊號。值得一提的是，接觸式感測器70可以有一部分與油管30之注油端32的外周面直接接觸(如圖11所示)，或者，接觸式感測器70也可以整個貼設於油管30之注油端32的外周面(如圖12所示)，藉此，一旦油管30之注油端32膨脹時，接觸式感測器70可即時感測到異常增加的壓力。

請參閱圖9及圖10，圖9為本發明之油路末端感測裝置18的操作流程圖，其包含有下列步驟:

如圖9所示之步驟S1及S2，首先將接觸式感測器70以無線方式連接於一判斷單元72，並等待建立連接關係。

如圖9所示之步驟S3，在一段預設時間內判斷是否連接成功，前述預設時間在本實施例中設定為5秒，然而實際上，前述預設時間可根據實際需要任意調整。若連接成功，接觸式感測器70開始傳送前述感測訊號至判斷單元72(如圖9所示之步驟S4)，若沒有連接成功，接觸式感測器70會進入休眠狀態(如圖9所示之步驟S5)，並在休眠一段時間後重新執行步驟S2，前述休眠時間在本實施例中設定為30分鐘，然而實際上，前述休眠時間可根據實際需要任意調整。

在連接成功的情況下，判斷單元72根據所接收到的感測訊號判斷油管30之注油端32是否出現異常(如圖9所示之步驟S6)，若判斷異常時，即感測訊號大於一門檻值時，判斷單元72會發送一警示訊號至一人機介面74(如圖9所示之步驟S7)，以提醒操作人員停止注油作業，在本實施例中該門檻值為介於0.1~5伏特的電壓，但不以此為限，可視實際使用需求而調整該門檻值；若判斷正常時，接觸式感測器70則是進入休眠狀態(如圖9所示之步驟S5)，並在休眠一段時間後重新執行步驟S2，前述休眠時間在本實施例中設定為30分鐘，然而實際上，前述休眠時間可根據實際需要任意調整。

由上述可知，因油管30之注油端32在破裂前會膨脹變形，並施壓於接觸式感測器70，使得接觸式感測器70在受到壓力後即可對應產生感測訊號。藉此，本發明之油路末端感測裝置18可以即時感測注油端32是否有異常膨脹，進而避免發生爆管現象。另外，由於第一座體50與第二座體60之間以可拆卸的方式組裝在一起，所以兩者可以達到輕易拆裝的效果，以利於接觸式感測器70的維修更換。

10:線性傳動裝置 11:螺桿軸 12:螺帽 13:螺孔 14:潤滑通道 15:滾珠 16:電池 18:油路末端感測裝置 20:油嘴 22:螺紋部 24:注油通道 26:螺孔 30:油管 32:注油端 34:套管 341:法蘭部 36:套環 40:固定件 50:第一座體 51:第一管槽 52:銷孔 54:螺管部 55:楔形槽 56:卡扣槽 60:第二座體 61:第二管槽 62:銷部 65:楔形部 66:卡扣部 70:接觸式感測器 G:間隙 72:判斷單元 74:人機介面 S1-S7:步驟

圖1為本發明第1實施例之油路末端感測裝置配合線性傳動裝置使用的立體圖。 圖2為本發明第1實施例之油路末端感測裝置的立體分解圖。 圖3為本發明第1實施例之油路末端感測裝置的剖視圖。 圖4為本發明第1實施例之油路末端感測裝置的端視圖。 圖5為本發明第2實施例之油路末端感測裝置所提供之固定件的立體圖。 圖6為圖5的立體分解圖。 圖7為本發明第3實施例之油路末端感測裝置所提供之固定件的立體圖。 圖8為圖7的立體分解圖。 圖9為本發明第1實施例之油路末端感測裝置的流程圖。 圖10為本發明第1實施例之油路末端感測裝置的方塊圖。 圖11為本發明第2實施例之油路末端感測裝置的的端視圖，主要顯示接觸式感測器與油管之注油端的外周面互相接觸。 圖12為本發明第三實施例之油路末端感測裝置的端視圖，主要顯示接觸式感測器貼設於油管之注油端的外周面。

12:螺帽

13:螺孔

20:油嘴

22:螺紋部

24:注油通道

26:螺孔

30:油管

32:注油端

34:套管

341:法蘭部

36:套環

50:第一座體

51:第一管槽

52:銷孔

54:螺管部

60:第二座體

61:第二管槽

62:銷部

70:接觸式感測器

Claims (10)

1. 一種油路末端感測裝置，包含有一油嘴，具有一注油通道；一油管，具有一注油端，該油管之該注油端設於該油嘴，使該油管連通該油嘴之該注油通道；一固定件，將該油管之該注油端與該油嘴固定；以及一接觸式感測器，設於該固定件內且鄰設於該油管之該注油端，用以感測該油管之該注油端的壓力。
2. 如請求項1所述之油路末端感測裝置，其中，該接觸式感測器與該油管之該注油端的外周面之間具有一間隙。
3. 如請求項2所述之油路末端感測裝置，其中，該間隙介於0-0.5mm之間。
4. 如請求項1所述之油路末端感測裝置，其中，該固定件具有一第一座體與一第二座體，該第一座體可拆卸地設於該油嘴，該第二座體可拆卸地設於該第一座體。
5. 如請求項4所述之油路末端感測裝置，其中，該第一座體與該第二座體的其中之一具有一銷孔，該第一座體與該第二座體的另外之一具有一銷部，該第一座體與該第二座體之間以該銷部插設於該銷孔。
6. 如請求項4所述之油路末端感測裝置，其中，該第一座體與該第二座體的其中之一具有一楔形槽，該第一座體與該第二座體的另 外之一具有一楔形部，該第一座體與該第二座體之間以該楔形部嵌設於該楔形槽。
7. 如請求項4所述之油路末端感測裝置，其中，該第一座體與該第二座體的其中之一具有一卡扣槽，該第一座體與該第二座體的另外之一具有一卡扣部，該第一座體與該第二座體之間以該卡扣部扣設於該卡扣槽。
8. 如請求項4至7中任一項所述之油路末端感測裝置，其中，該第一座體具有一第一管槽，該第二座體具有一第二管槽，該油管之該注油端位於該第一管槽與該第二管槽之間；該接觸式感測器設於該第二座體之該第二管槽內。
9. 如請求項4至7中任一項所述之油路末端感測裝置，其中，該油嘴具有一連通該注油通道之螺孔，該第一座體具有一螺管部，該第一座體以該螺管部螺設於該油嘴之該螺孔；該油管之該注油端穿設於該第一座體之該螺管部。
10. 如請求項1所述之油路末端感測裝置，其中，當該接觸式感測器受到該油管之該注油端的壓力時，該接觸式感測器傳送一感測訊號至一判斷單元，當該感測訊號大於一門檻值時，該判斷單元發送一警示訊號至一人機介面。

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