智慧型油与气混合润滑保护系统的制作方法

本发明与润滑保护系统有关，特别是有关于一种智慧型油与气混合润滑单元(如：油气、油雾及微雾)的保护系统。

背景技术：

一般机台在运作或加工时，各个传动元件(如：轴承)间或是刀具与工件间，会因彼此摩擦而产生高温，造成机台内部损坏、工件精度不佳或刀具损毁。因此，机台必定都会搭配一润滑系统，来降低零件之间的磨耗，以期提升机台使用期限或是提高工件精度。一般润滑可以分成油脂型态的润滑、及配合高压空气的油与气混合型态的润滑，其中油与气混合型态包括有：油气润滑、油雾润滑及微雾润滑。

然而，在此类现有润滑保护系统的技术中，预设机台环境都是设定为一理想较佳环境，因此润滑供油系统都设定成定时定量的循环供应润滑油，故终将面临一个共同困难点。即是，当润滑点实际情况发生任何改变时，举例来说，轴承预压量改变时(如：轴承精度、装配工艺、加工负载)，造成润滑点的摩擦时产生的热量将会加大，或是转速提升时，也会产生较大热能，此时即会面临润滑、冷却不足的风险，若要改善或避免此风险，一般都是加装另一套循环冷却系统，此举，将产生设备成本的增加、占地面积的扩大、电力的浪费及噪音振动过大等负面影响，存在亟待改善的缺弊。

因此，有必要提供一种新颖且具有进步性的智慧型油与气混合润滑保护系统，以解决上述的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种智慧型油与气混合润滑保护系统，可以依照不同待润滑单元的润滑点的实际情况，提供适当的润滑与冷却的保护方式。因此能大幅增加润滑、冷却的可靠度，有效避免传动元件润滑失效的问题，且不需要额外加装另一套循环冷却系统，因此能节省成本、减少占地面积，并提供较安静的工作环境。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明提供一种智慧型油与气混合润滑保护系统，包括一侦测单元、一第一电子运算单元、一给气单元及一给油单元。该侦测单元具有一转速感测器、一温度感测器及一震动感测器其中至少一者，该侦测单元供侦测一待润滑单元的至少一润滑点以获得对应的侦测资料。该第一电子运算单元与该侦测单元呈电性连接关系，并供设定一相对应该侦测单元的保护条件，该保护条件包括一转速保护条件、一温度保护条件及一震动保护条件其中至少一者。该给气单元具有一供与一气压源相连通的进气通道、及一常态性阻断该进气通道的第一阀组件，该第一阀组件与该第一电子运算单元呈电性相连接关系。该给油单元具有一供连通一润滑油源的入油通道、一油与气混合润滑单元、及一设于该油与气混合润滑单元及该入油通道之间的第二阀组件，该第二阀组件与该第一电子运算单元呈电性连接关系，该油与气混合润滑单元连接于该给气单元与该待润滑单元之间。其中，当一该侦测资料超出该保护条件的范围时，该第一电子运算单元致动该第一阀组件开启，而使该进气通道与该油与气混合润滑单元相连通。

所述第二阀组件具有一与所述入油通道相结合的定量阀及一供油时间控制器，该供油时间控制器电性连接有一第二电子运算单元，该第二电子运算单元供预设一间隔时间控制所述定量阀的开阖时间。

所述第一及第二电子运算单元彼此电性相连接，当侦测资料超出所述保护条件的范围时，所述第二电子运算单元缩短所述间隔时间。

所述侦测单元具有所述转速感测器、所述温度感测器及所述震动感测器。

所述进气通道包括有一第一通道及一第二通道，所述第一及第二通道分别连接所述油与气混合润滑单元，该第一通道的通孔尺寸小于该第二通道的通孔尺寸。

所述第一阀组件具有一常态性阻断所述第一通道的第一阀体、及一常态性阻断所述第二通道的第二阀体，其中，当所述转速感测器所侦测的侦测资料超出所述转速保护条件的范围时，所述第一阀体未阻断该第一通道；当所述温度感测器所侦测的侦测资料超出所述温度保护条件的范围时，所述第二阀体未阻断该第二通道；当所述震动感测器所侦测的侦测资料超出所述震动保护条件的范围时，该第一及第二阀体未阻断该第一及第二通道。

所述第二阀组件具有一定量阀及一供油时间控制器，该供油时间控制器电性连接有一第二电子运算单元，该第二电子运算单元供预设一间隔时间来控制所述定量阀的开阖时间。

所述第一及第二电子运算单元彼此电性相连接，当所述温度感测器所侦测的侦测资料超出所述温度保护条件的范围时，所述第二电子运算单元缩短所述间隔时间；当所述震动感测器所侦测的侦测资料超出所述震动保护条件的范围时，该第二电子运算单元缩短该间隔时间。

当所述温度感测器所侦测的侦测资料超出所述温度保护条件的范围时，所述间隔时间缩短为原本的60～80％；当所述震动感测器所侦测的侦测资料超出所述震动保护条件的范围时，该间隔时间缩短为原本的50～75％。

所述给气单元另设有一压力调整器，该压力调整器介于所述进气通道及所述第一阀组件之间。

本发明的有益效果是：本发明智慧型油与气混合润滑保护系统，对于待润滑单元内的润滑点，会遇到不可抗拒的润滑变动因素条件(转速、温度及震动)，配置了相对应的感测器来侦测实际的情况，因此可以针对不同机台实际的状况进行调整保护条件的设定，并且依照不同程度的待润滑需求的急迫性，分别安排了相对应润滑的方式。并且，在提供润滑的同时，冰冷干燥的气体可以另外提供冷却效果，确保待润滑单元的温度能维持在设定的保护条件内。此外，润滑油的供油量还会随着润滑的方式不同，自动进行调整，以确保能有较佳的油气混合比例。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的立体示意图。

图2为本发明一较佳实施例的连结关系示意图。

图3为本发明一较佳实施例的判断流程图。

附图标号：1：智慧型油与气混合润滑保护系统；2：侦测单元；21：转速感测器；22：温度感测器；23：震动感测器；3：第一电子运算单元；4：给气单元；41：进气通道；411：第一通道；412：第二通道；42：压力调整器；5：第一阀组件；51：第一阀体；52：第二阀体；6：给油单元；61：入油通道；62：油与气混合润滑单元；7：第二阀组件；71：定量阀；72：供油时间控制 器；721：第二电子运算单元；8：待润滑单元；81：润滑点；9：气压源；91：润滑油源。

具体实施方式

以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然并非用以限制本发明所欲保护的范畴，合先叙明。

请参考图1至图3，其显示本发明的一较佳实施例，本发明的智慧型油与气混合润滑保护系统1包括一侦测单元2、一第一电子运算单元3、一给气单元4及一给油单元6。

该侦测单元2具有一转速感测器21、一温度感测器22及一震动感测器23其中至少一者，该侦测单元2供侦测一待润滑单元8(如：轴承、轨道、滚珠螺杆、线性滑轨、齿轮或其他传动元件)的至少一润滑点81以获得对应的侦测资料。该第一电子运算单元3与该侦测单元2呈电性连接关系，并供设定一相对应该侦测单元2的保护条件，该保护条件包括一转速保护条件、一温度保护条件及一震动保护条件其中至少一者。该给气单元4具有一供与一气压源9相连通的进气通道41、及一常态性阻断该进气通道41的第一阀组件5，该第一阀组件5与该第一电子运算单元3呈电性相连接关系。该给油单元6具有一供连通一润滑油源91的入油通道61、一油与气混合润滑单元62、及一设于该油与气混合润滑单元62及该入油通道61之间的第二阀组件7，该第二阀组件7与该第一电子运算单元3呈电性连接关系，该油与气混合润滑单元62连接于该给气单元4与该待润滑单元8之间。其中，当侦测资料超出该保护条件的范围时，该第一电子运算单元3致动该第一阀组件5开启，使该进气通道41与该油与气混合润滑单元62相连通，进而让该气压源9的气体进入该油与气混合润滑单元62，使其内部的润滑粒子更加细致均匀，而达到最佳状态后可用来润滑各该润滑点81。

值得一提的是，该侦测单元2因为能获取该待润滑单元8实际的情况，因此不需要担心该待润滑单元8因预压量的改变会造成润滑冷却效果不足。较佳地，该侦测单元2同时具有该转速感测器21、该温度感测器22及该震动感测器23，将各该润滑点81在不同程度上需要润滑的因素皆囊括在内，而使该智慧型油与气混合润滑保护系统1能提供更佳完善地保护该待润滑单元8。更佳 地，该给气单元4另设有一压力调整器42，该压力调整器42介于该进气通道41及该第一阀组件5之间，可对应不同的该待润滑单元8或是不同润滑的需求，来调整进入该油与气混合润滑单元62的该气压源9的气体压力，例如用来控制该油与气混合润滑单元62的润滑粒子的大小(油气、油雾、微雾)。同时，该压力调整器42也可以确保能有一稳定气压的气体进入该进气通道41。其中，该气压源9较佳为干燥且冰冷的气体，除了可避免零件会因为气体中水份导致生锈外，在进行润滑时还可额外提供冷却的功效。

在本实施例中，该进气通道41包括有一第一通道411及一第二通道412，该第一及第二通道411、412分别连接该油与气混合润滑单元62，该第一通道411的通孔尺寸小于该第二通道412的通孔尺寸，因此可针对各该润滑点81实际情况，分别使该第一或第二通道411、412连通该气压源9及该油与气混合润滑单元62，提供较适当的润滑。可以理解的是，在本实施例中该第一阀组件5具有一常态性阻断该第一通道411的第一阀体51、及一常态性阻断该第二通道412的第二阀体52。其中，该第一及第二阀体51、52分别为一电磁阀组。

以下将进行较详细但并不局限的举例说明，该第一电子运算单元3设定的该转速保护条件为1500rpm、该温度保护条件为50℃及该震动量为2.5mm/sec。其中，该第一电子运算单元3可以依据保护条件的轻重缓急来致动相对应的元件(如：该第一阀体51、该第二阀体52)，在本实施例中轻重缓急的判别方式，依据不可抗拒的润滑变动因素条件(转速、温度及震动)来区分；在其他实施例中，若采用该侦测资料超出该保护条件的范围大小来区分，也无不可。由于转速的提升对于该待润滑单元8而言，尚未有实际且迫切需要润滑的影响发生(如：高温、强烈震动)，故该转速保护条件较偏向于预防性的保护层面，可以不需要过多的润滑冷却，因此当该转速感测器21所侦测的侦测资料超出该转速保护条件的范围时，该第一电子运算单元3会致动该第一阀体51而未阻断通孔尺寸较小的该第一通道411，使该气压源9的气体进入该油与气混合润滑单元62内而与该润滑油源91的润滑粒子相混合，进而输送至各该润滑点81进行润滑冷却。其中，该转速感测器21的侦测方式可以是侦测实际转速(主动感测)或是接收到提高转速的数位命令(被动接收)，并不局限方式。

通常机台温度过高时，表示机台处于较为不稳定的状态，当温度持续上升 的话，严重者会造成该待润滑单元8熔毁、断裂。换言之，温度的升高对于该待润滑单元8产生的影响较大，属于较迫切需要润滑冷却的层面。因此，当该温度感测器22所侦测的侦测资料超出该温度保护条件的范围时，该第一电子运算单元3会立即致动具有较大通孔尺寸的该第二阀体52，使其未阻断该第二通道412，让具有低温度的该气压源9的气体能较大量地进入，并与该润滑油源的润滑粒子相混合后送至各该润滑点81，润滑的同时进行冷却降温的保护，来确保该待润滑单元8能维持在稳定的状态。

当该震动感测器23所侦测的侦测资料超出该震动保护条件的范围时，表示机台处于较危险的状态，造成震动的原因通常系因为该待润滑单元8的转速过快，在不正常的惯性力作用下使该待润滑单元8无法确实地被定位住，而产生快速往复偏移的现象，同时，由于该待润滑单元8的转速处于极快的情况，故一旦润滑不足即会伴随着高温产生，属于严重须立即润滑冷却的层面。因此，该第一电子运算单元3会立即致动该第一阀组件5，使该第一及第二阀体51、52同时未阻断该第一及第二通道411、412，确保除了能持续提供润滑各该润滑点81的功用外，还能提供有最大量的冷却气体来降温，避免各该润滑点81会产生大量高温。

值得一提的是，该第二阀组件7较佳具有一与该入油通道61相结合的定量阀71及一供油时间控制器72，该供油时间控制器72电性连接有一第二电子运算单元721(也可以内建设于该供油时间控制器72内)，该第二电子运算单元721供预设一间隔时间控制该定量阀71的开阖时间，可以配合不同的该待润滑单元8精密地调整该润滑油源91的润滑粒子进入该油与气混合润滑单元62的份量。可以理解的是，该第一及第二电子运算单元3、721较佳为彼此电性相连接，如此一来，当侦测资料超出该保护条件的范围时，该第二电子运算单元721即可立即缩短该间隔时间，增加该润滑油源91的润滑粒子进入该油与气混合润滑单元62的份量。在本实施例中，由于温度与震动对于该待润滑单元8影响较大，因此该智慧型油与气混合润滑保护系统1设计当该温度感测器22所侦测的侦测资料超出该温度保护条件的范围时，该第二电子运算单元721会缩短该间隔时间；当该震动感测器23所侦测的侦测资料超出该震动保护条件的范围时，该第二电子运算单元721也会缩短该间隔时间，然并不以此为限， 在其他实施例中可以视情况的不同，改变致动该第二电子运算单元721缩短该间隔时间的原因。

较详细地说，在本实施例中设定当该温度感测器22所侦测的侦测资料超出该温度保护条件的范围时，该间隔时间缩短为原本的60～80％，举例来说，原本开启的该间隔时间为10秒，即会变成6～8秒；当该震动感测器23所侦测的侦测资料超出该震动保护条件的范围时，该间隔时间缩短为原本的50～75％，举例来说，原本开启的该间隔时间为10秒，即会变成5～7.5秒。更进一步来说，该间隔时间也可以设定成当侦测资料持续超出该温度保护条件的范围时，该间隔时间会不断地被缩短，且新的该间隔时间是指相对于上一次的该间隔时间。举例来说，该间隔时间缩短为原本的80％，一开始的该间隔时间为10秒，第一次缩短后变成8秒，再次缩短后变成6.4秒。另外，可以理解的是，该间隔时间缩短的比例为可以针对不同的该待润滑单元8来进行不同的改变。

综上，本发明智慧型油与气混合润滑保护系统，对于待润滑单元内的润滑点，会遇到不可抗拒的润滑变动因素条件(转速、温度及震动)，配置了相对应的感测器来侦测实际的情况，因此可以针对不同机台实际的状况进行调整保护条件的设定，并且依照不同程度的待润滑需求的急迫性，分别安排了相对应润滑的方式。

并且，在提供润滑的同时，冰冷干燥的气体可以另外提供冷却效果，确保待润滑单元的温度能维持在设定的保护条件内。此外，润滑油的供油量还会随着润滑的方式不同，自动进行调整，以确保能有较佳的油气混合比例。

综上所述，本发明的整体结构设计、实用性及效益上，确实是完全符合产业上发展所需，且所揭露的结构发明也是具有前所未有的创新构造，所以其具有新颖性应无疑虑，又本发明可较之现有结构更具功效的增进，因此也具有进步性。