專利名稱:自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種注脂器,特別涉及的是一種可運用在工業(yè)上針對日常需 要注脂潤滑的機械設(shè)備與例行性常規(guī)的檢查保養(yǎng)工作,所特別研發(fā)設(shè)計的無線遠 距自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)使用在工業(yè)上對機械設(shè)備需要保養(yǎng)的潤滑點,是由人工方式利用手動注 脂槍(俗稱黃油槍)或電動式、氣動式黃油機等注脂方式,個別單點的施行潤滑保 養(yǎng)與例行性的進行保養(yǎng)檢查,雖潤滑點的軸承的油脂容量是可以依計算得知,但 傳統(tǒng)式的注脂方式卻存在很多缺點,由于工業(yè)上對機械設(shè)備所需要保養(yǎng)的潤滑點 眾多,個別運轉(zhuǎn)條件與需求又有明顯差異的不同,除了注脂時間無法確實掌控執(zhí) 行外,根本無法控制給油量(注脂量)符合軸承所需要的潤滑脂量,還加無法估計 何時須再補充(按即正確的保養(yǎng)間隔時間周期),單單僅靠維護者以過往經(jīng)驗盡力 維護,因此常見注脂量太過飽和造成軸封損壞、油脂泄漏嚴(yán)重(尤以開放式軸承肉 眼明顯可見),密閉式(如電機馬達軸承)則根本無人知曉所述的注入脂量是否過量 或不足?
當(dāng)過量注脂,容易造成軸封破損外,導(dǎo)致軸承飽和散熱不良容易燒損問題; 當(dāng)注脂不足或逾時補充,則潤滑油膜不夠維持潤滑質(zhì)量外,也無法適時在所需要 之間隔時間內(nèi)再潤滑。這些狀況通常是造成軸承損壞或縮短壽命的重要因素,不 但耗費資源、人力,甚至導(dǎo)致停機影響生產(chǎn)。雖目前市面上已可見一些注脂器實 用新型,例如彈簧加脂杯、自動注脂杯與氣動式注脂器等等,惟現(xiàn)有上述注脂 器等均仍存在出脂不良、難以控制等問題外,還加無法知曉所述的注脂器是否已 異?;蛞寻l(fā)生故障,進而停止運作而不知;故,機械設(shè)備無故臨時損壞的狀況仍 經(jīng)常發(fā)生,因此其適用性仍有待改進的處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所提供的自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)可利用控制裝置設(shè)定不同的周期時 間,間歇性的驅(qū)動控制裝置,使設(shè)在殼體與油脂容器內(nèi)的推動件、活塞能固定地 向下移動自動注脂,并維持一平衡壓力狀態(tài)間歇驅(qū)動供給輸出油量,按即油脂被 設(shè)計儲存在油脂容器內(nèi)部的活塞下方與軸承端內(nèi)部的同一空間,利用同一空間內(nèi) 壓力均等原理固定地向下移動自動注脂供給軸承,再利用設(shè)置一感測組件,以同 步偵測得驅(qū)動控制裝置的轉(zhuǎn)動速率,提供給控制芯片(MIC)判讀,正?;虍惓5臄?shù) 值則通過無線傳輸系統(tǒng),送至中央監(jiān)控警示系統(tǒng)接收,當(dāng)中央監(jiān)控警示系統(tǒng)接收 到監(jiān)警控制裝置所傳輸訊息后,訊息進入系統(tǒng)并確認系統(tǒng)聯(lián)機,倘系統(tǒng)聯(lián)機失敗、 注脂異常、或故障、甚至已停止操作運轉(zhuǎn)時,中央監(jiān)控警示系統(tǒng)立即同步發(fā)出警 示,并顯示出所述的異常操作注脂器的裝置場所與數(shù)據(jù),使維護人員可以立即前 往處置,恢復(fù)正常注脂常態(tài),達到自動預(yù)警、監(jiān)控注脂與警示作用的全面防護功 能目的者。
在背景技術(shù)方面, 一般式自動注脂器,雖具有基本注脂功能,但其注脂量輸 出方法主要單以機柱本身體積容量,利用交互位移次數(shù)作為輸出脂量計算,殊不 知油脂是以基礎(chǔ)油與皂基增稠劑制成,此二種物品的密度與特性截然不同,當(dāng)受 到壓力壓迫或因運轉(zhuǎn)溫度升高后,基礎(chǔ)油被析出后則會自然地產(chǎn)生物理變化,除 流動性能(即黏稠度)會逐漸變稠變硬的外,注脂量也會跟隨變化而受到影響改變, 因此在使用過程中根本無法判定其注脂量是否已受到油脂物性改變的影響而降
低,也無法得知其油脂輸出量是否產(chǎn)生不足、或有稠化阻塞等狀況的缺憾;況且 一般式自動注脂器并不具備有正常狀態(tài)動作的顯示,還缺乏異常問題狀況的預(yù)警 功能,并存在著使用方便性、結(jié)構(gòu)配置、與預(yù)警作用等缺失。 以下茲例舉本發(fā)明的增進功效及其特點如下
1、 自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)能精確利用控制裝置設(shè)定不同周期時間,間歇的 控制驅(qū)動裝置,達到定時、定量自動注脂,供給新鮮的油脂給機件軸承做潤滑保 養(yǎng)用;而且,配合以機械式驅(qū)動馬達齒輪組結(jié)構(gòu)的裝置,以及感測組件同步偵測 驅(qū)動控制裝置的轉(zhuǎn)動速率,提供給控制芯片(MIC)判讀校調(diào)補償,能有效改進習(xí)式 一般注脂器油脂輸出量不穩(wěn)定和預(yù)警異常問題的缺憾。
2、 驅(qū)動裝置精確達成定時、定量自動注脂輸出功用外,并可全行程監(jiān)控注脂 輸出壓力,此一結(jié)構(gòu)為利用感測組件偵測得知驅(qū)動控制裝置的轉(zhuǎn)動速率,回饋給 電路板控制芯片(MIC)判讀,將應(yīng)校調(diào)補償值通過馬達齒輪組帶動傳動軸螺桿,控
制壓板下壓活塞輸出油脂量,達到補償油脂物性可能受到改變的影響,提供穩(wěn)定 的注脂輸出量。
3、 利用驅(qū)動裝置帶動壓板下壓活塞推進油脂的同時,同步通過馬達運轉(zhuǎn)時的 轉(zhuǎn)速與電流判別受到壓力的大小,倘油脂遇高壓或受到溫度影響,其基礎(chǔ)油成分 逐漸分離,使油脂變質(zhì)、黏稠度變大、流動性變差時,這就會使得轉(zhuǎn)速變慢電流 上升,進而可以測得受到壓力的大小,進一步檢知校調(diào)補償油脂量供給值,使油 脂輸出量穩(wěn)定正常地供給。
4、 倘自動注脂器發(fā)生油脂輸出異常、或故障、或停止操作運轉(zhuǎn)、或系統(tǒng)聯(lián)機 失敗時,再利用注脂器內(nèi)含感測發(fā)射器與無線資料區(qū)塊搜集器,以無線遠距傳輸 方式,將訊息送達給中央監(jiān)控警示系統(tǒng)接收,當(dāng)中央監(jiān)控警示系統(tǒng)接收到監(jiān)警控 制裝置所傳輸訊息后,訊息進入系統(tǒng)并確認系統(tǒng)聯(lián)機,倘系統(tǒng)聯(lián)機失敗、注脂異 常、或故障、甚至已停止操作運轉(zhuǎn)時,中央監(jiān)控警示系統(tǒng)立即同步發(fā)出警示,并 顯示出所述的異常操作注脂器的裝置場所與數(shù)據(jù),使維護人員可以立即前往處置, 恢復(fù)正常注脂常態(tài),達到自動預(yù)警、監(jiān)控注脂與警示作用的全面防護功能目的者。
圖1所示是本發(fā)明的外觀立體圖2所示是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)分解立體圖3所示是本發(fā)明的控制裝置感測組件設(shè)置在減速齒輪組上與黑白反射信號 片的設(shè)置狀態(tài)立體圖4所示是本發(fā)明使用在驅(qū)動軸固定座的示意圖; 圖5所示是本發(fā)明使用在軸承的示意圖; 圖6所示是本發(fā)明的實施無線控制示意圖7所示是本發(fā)明的控制裝置系統(tǒng)與中央監(jiān)控警示系統(tǒng)的電路方塊示意圖8所示是本發(fā)明以計算機控制狀態(tài)方塊流程圖9所示是本發(fā)明構(gòu)成一無線感測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的示意圖。
附圖標(biāo)記說明1 -殼體;11-本體;12-頂蓋;2-基板架座;21-固定板; 22-支撐桿;3-驅(qū)動裝置;31-馬達;32-減速齒輪組;33-螺紋管;4-控制 裝置;41 -電路板;411-發(fā)光二極管;42-感測組件;43-電池;44-黑白反 射信號片;45-設(shè)定開關(guān);5-推動件;51 -螺紋桿;52 -壓板;6-油脂容器;
61-油杯本體;611-出油嘴;62 -活塞;7-油月旨;8-軸岸義座;9-驅(qū)動軸固定 座;10-中央監(jiān)控警示系統(tǒng)(含韌體程序);20-注脂器(內(nèi)含感測發(fā)射器);30-無線資料區(qū)塊搜集器。
具體實施例方式
為使本發(fā)明所運用的技術(shù)內(nèi)容與原理易于明了 ,配合具體實施例圖示說明如 下,但并非限制本發(fā)明的范疇,熟悉此技藝人士可由本說明書所公開之內(nèi)容,輕 易地了解本發(fā)明的優(yōu)點與功效,本發(fā)明也可通過其它不同的具體實施例加以實施 或應(yīng)用,本說明書中的各項細節(jié)可基于不同觀點與應(yīng)用,在不悖離本發(fā)明的精神 下,進行各種修飾與變還。
請參閱圖1、圖2與圖3所示,本發(fā)明的自動注脂器主要包含有殼體1、基板 架座2、驅(qū)動裝置3、控制裝置4、推動件5與油脂容器6,其中殼體l本體ll 底部設(shè)有一開口 ,本體11上部設(shè)有一凹缺口可供控制裝置4的電池43容置做電 源供給之用,并以 一頂蓋12與本體11上部旋緊將電池43固定。
基板架座2上方設(shè)有固定板21,在基板架座2與固定板21之間設(shè)有復(fù)數(shù)支 撐桿22,以架立一空間供配置減速齒輪組32,而基板架座2可供與上述殼體1 本體ll內(nèi)部相互鎖接,并兼具區(qū)隔油脂與上部主要機件等作用。
所述的驅(qū)動裝置3包括有馬達31、減速齒輪組32與推動件5,其中馬達31 設(shè)在固定板21上方,減速齒輪組32設(shè)在基板架座2與固定板21中央空間,所述 的推動件5的螺紋管51與減速齒輪組32相互固接。
再請參閱圖2與圖3所示,所述的控制裝置4包含有電路板41、設(shè)定開關(guān)45 與感測組件42,并設(shè)置黑白反射信號片44在上述感測組件42相對應(yīng)在減速齒輪 組32上方,減速齒輪組32旋轉(zhuǎn)時利用感測組件42測得黑白反射信號片44轉(zhuǎn)動 速率(黑OFF/白ON),并回饋給電路板41,進一步判讀計算控制油脂輸出量;另 在電路板41上設(shè)置有一發(fā)光二極管411,所述的發(fā)光二極管411為插置在殼體1 上,以利殼體l外部引光顯示,功用以利于潤滑處能清楚視得警示訊號(燈號)。
上述的推動件5包含有螺紋桿51與壓板52,所述的螺紋桿51為貫穿基板架 座2、螺紋管33并與減速齒輪32相互螺接,供驅(qū)動裝置3在轉(zhuǎn)動時,能一并帶 動螺紋桿51與壓板52上下移動。
再請參閱圖4與圖5所示,所述的油脂容器6油杯本體61底端的出油嘴611
可供結(jié)合在軸承座8與固定軸座9,以注入油脂7供潤滑使用,而活塞62為置在 油脂容器6內(nèi)部,使?jié)櫥椭嬖谟谟椭萜?與軸承內(nèi)部為同一空間,通過上 述控制裝置4驅(qū)動裝置3運轉(zhuǎn)時,進而使推動件5與活塞62向下移動,在推進油 脂的同時利用同一空間內(nèi)部壓力均等的理論,可測得油脂容器6內(nèi)部壓力反饋值 給電路板4,進一步判別油脂受到壓力大小檢知補償油脂輸出量,以達到固定正 常輸出,定量注脂供給油量者。
關(guān)于本發(fā)明的自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)請參閱圖6與圖7所示,所述的監(jiān)控 警示系統(tǒng)利用電池提供自動注脂器驅(qū)動裝置與控制電路的電源,當(dāng)驅(qū)動裝置的馬 達正常轉(zhuǎn)動時(YES)其轉(zhuǎn)動速率會由感測組件42計讀,并提供給控制芯片(MIC) 判讀,正確的數(shù)值則由無線輸出至含韌體程序之中央監(jiān)控警示系統(tǒng)IO接收;若控 制芯片(MIC)判讀屬不正常運作狀態(tài)(NO),此時注脂器警示燈亮起發(fā)出警告訊息, 也同時通過無線輸出至中央監(jiān)控警示系統(tǒng)10,實時顯示所述的異常警訊。
當(dāng)中央監(jiān)控警示系統(tǒng)IO接收控制裝置4所傳輸訊息后,訊息進入系統(tǒng)并確認 系統(tǒng)聯(lián)機,當(dāng)中央監(jiān)控警示系統(tǒng)IO接收到注脂器監(jiān)警控制裝置所傳輸訊息后,訊 息進入系統(tǒng)并確認系統(tǒng)聯(lián)機,倘系統(tǒng)聯(lián)機失敗或數(shù)值異常甚或停止操作運轉(zhuǎn),此 時中央監(jiān)控警示系統(tǒng)即會發(fā)出警示并顯示所述的異常注脂器,達到自動預(yù)警與監(jiān) 控注脂的防護目的。
同時在中央監(jiān)控警示系統(tǒng)設(shè)置韌體程序者,可進行軸承潤滑量的計算與數(shù)據(jù) 的建立、注脂器的潤滑周期設(shè)定計算、以及儲存注脂器的歷史數(shù)據(jù)等功能,并可 針對異常警告注脂器例行檢查或檢修的紀(jì)錄、查詢或訊息還新;而當(dāng)異常警告一 直未被處理或還新時,它會一直保持警示狀態(tài)直至所述的異常狀況被恢復(fù)。
如圖9所示,本發(fā)明的無線感測網(wǎng)絡(luò)是由一到數(shù)個無線數(shù)據(jù)區(qū)塊搜集器30, 以及眾多內(nèi)含感測發(fā)射器的自動注脂器20內(nèi)含感測發(fā)射器者所自成的局域網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng),無論自動注脂器20內(nèi)含感測發(fā)射器者設(shè)置在工廠任何位置或分散的區(qū)域 中,均可以通過無線資料區(qū)塊搜集器30以無線電波遠距通訊方式,搜集自動注脂 器20的注脂狀態(tài),并將搜集數(shù)據(jù)傳回給中央監(jiān)控警示系統(tǒng)10,即可達到實時監(jiān) 控、自動預(yù)警、自動潤滑、與管理控制等功能者。
本發(fā)明所提供自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng),不僅為實用新型設(shè)計人新穎首創(chuàng), 且確能通過其功能構(gòu)造達到預(yù)期的實用價值與功效,相較在現(xiàn)有品必須以人工方 式注脂潤滑與例行日常檢查注脂狀態(tài)的缺點與弊端,本發(fā)明與現(xiàn)有注脂潤滑上使
用方式相較確具有功效上的增進,且運用的技術(shù)手段及其構(gòu)造確為本案實用新型 設(shè)計人所研發(fā)而成,本案實用新型誠以符合新型專利的要件,申請人爰依法提出 申請。惟,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,舉凡熟悉本發(fā)明的技藝的人士爰 依本發(fā)明的精神所在的等效修飾或變化,都應(yīng)涵蓋在以下申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng),其包括一自動注脂器,所述的自動注脂器包含有殼體、基板架座、控制裝置與油脂容器,其中所述基板架座用以隔離油脂與上部的驅(qū)動裝置與控制裝置,所述的驅(qū)動裝置包括馬達、減速齒輪組與推動件,所述的控制裝置包含有電路板、驅(qū)動裝置與感測組件,其特征在于,在所述的電路板上設(shè)有控制芯片,所述的感測組件相對應(yīng)于驅(qū)動裝置齒輪組上設(shè)置有黑白反射信號片,所述感測組件與電路板相連接,將測得的信號片轉(zhuǎn)動速率,回饋給電路板,供控制設(shè)定油脂量與周期時間;所述推動件與所述的電路板相連接,其與活塞向下移動推進油脂,測得油脂容器內(nèi)部壓力反饋值給電路板,以判別油脂受到壓力大小檢知補償油脂輸出量;所述的驅(qū)動裝置的馬達轉(zhuǎn)動速率會由感測組件計讀,并提供給控制芯片判讀,數(shù)值由無線輸出至含韌體程序的中央監(jiān)控警示系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng),其特征在于,所述的中 央監(jiān)控警示系統(tǒng)為計算機。
3、 一種自動監(jiān)控警示注脂器的方法,其是通過上述的自動監(jiān)控警示注脂器系 統(tǒng)實現(xiàn)的,其包括的步驟為利用一感測組件測得一自動監(jiān)控警示注脂器中信號片轉(zhuǎn)動速率,并回饋給所 述自動監(jiān)控警示注脂器中電路板,用以控制設(shè)定油脂量與周期時間;當(dāng)所述自動監(jiān)控警示注脂器中驅(qū)動裝置馬達正常轉(zhuǎn)動時,所述的感測組件測 得轉(zhuǎn)動速率,并提供給一控制芯片進行判斷所述速率是否正常,如果是正常的數(shù) 值則由無線輸出至一中央監(jiān)控警示系統(tǒng);反之,當(dāng)所述的控制芯片判讀屬不正常 運作狀態(tài),此時注脂器警示燈會自動亮起發(fā)出警告訊息,同時通過所述的無線輸 出至所述的中央監(jiān)控警示系統(tǒng),實時顯示所述的異常警訊;在所述的中央監(jiān)控警示系統(tǒng)接收所述控制裝置傳輸?shù)挠嵪⒑?,判斷系統(tǒng)是否 聯(lián)機失敗或油脂輸出異?;蜃⒅魍V共僮鬟\轉(zhuǎn),如果是,則此時所述的中央監(jiān) 控系統(tǒng)即會發(fā)出警示并顯示出所述的異常搡作注脂器的裝置場所與數(shù)據(jù)。
4、 一種自動監(jiān)控警示注脂器的方法,其特征在于,還包括所述的中央監(jiān)控 警示系統(tǒng)韌體程序提供軸承潤滑的計算與數(shù)據(jù)的建立,對注脂器的潤滑周期計算 設(shè)定,以及備存注脂器歷史數(shù)據(jù),同時針對異常警告的軸承或注脂器,執(zhí)行檢修、 查詢和數(shù)據(jù)訊息紀(jì)錄。
全文摘要
一種自動監(jiān)控警示注脂器系統(tǒng)及方法,其包括一自動注脂器,所述的自動注脂器包含基板架座用以隔離油脂與上部的驅(qū)動裝置與控制裝置;驅(qū)動裝置包括馬達、減速齒輪組與推動件;控制裝置包含有電路板、驅(qū)動裝置與感測組件,在所述的電路板上設(shè)有控制芯片,所述的感測組件相對應(yīng)于驅(qū)動裝置齒輪組上設(shè)置有黑白反射信號片,將測得的信號片轉(zhuǎn)動速率,回饋給電路板,供控制設(shè)定油脂量與周期時間;其與活塞向下移動推進油脂,測得油脂容器內(nèi)部壓力反饋值給電路板,以判別油脂受到壓力大小檢知補償油脂輸出量;所述的驅(qū)動裝置的馬達轉(zhuǎn)動速率會由感測組件計讀,并提供給控制芯片判讀,數(shù)值由無線輸出至含韌體程序的中央監(jiān)控警示系統(tǒng)。
文檔編號F16N29/00GK101387368SQ20071015386
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者林士桂 申請人:弘琦貿(mào)易有限公司