带电子调节和控制的用于最小连续流动的空气‑油润滑的方法和系统技术方案

一种用于最小量润滑的流体，其通过将润滑剂与输送流体混合以建立双相混合物来获得，由此在混合之前使润滑剂和输送流体两者的流动和/或压力被调节，并且由此大致连续地供给润滑剂。通过感测在以层流运动的润滑剂上的激光发射器的反向散射来测量润滑剂流体的流量。

With electronic control method and system of air oil minimum continuous flow for control and

\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u6700\u5c0f\u91cf\u6da6\u6ed1\u7684\u6d41\u4f53\uff0c\u5176\u901a\u8fc7\u5c06\u6da6\u6ed1\u5242\u4e0e\u8f93\u9001\u6d41\u4f53\u6df7\u5408\u4ee5\u5efa\u7acb\u53cc\u76f8\u6df7\u5408\u7269\u6765\u83b7\u5f97\uff0c\u7531\u6b64\u5728\u6df7\u5408\u4e4b\u524d\u4f7f\u6da6\u6ed1\u5242\u548c\u8f93\u9001\u6d41\u4f53\u4e24\u8005\u7684\u6d41\u52a8\u548c/\u6216\u538b\u529b\u88ab\u8c03\u8282\uff0c\u5e76\u4e14\u7531\u6b64\u5927\u81f4\u8fde\u7eed\u5730\u4f9b\u7ed9\u6da6\u6ed1\u5242\u3002 The flow of the lubricant is measured by backscattering of the laser launchers on the lubricants of laminar movement.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带电子调节和控制的用于最小连续流动的空气-油润滑的方法和系统
本专利技术的主题是一种根据主权利要求的前序部分的借助于两相流体对处于运动中的机械单元进行最小润滑的方法。本专利技术的主题还是一种根据主权利要求的前序部分的借助于两相流体对处于运动中的机械单元进行最小润滑的系统。
技术介绍
知悉上述类型的系统并且借助于该系统可以实现如前所述的方法已经有一段时间了。例如，DE102006030651描述了一种用于获得工具的最小润滑(具有雾化油)的系统，该系统包括用于在第二输送流体——通常是空气——移动的管道内散发含有润滑剂和水的第一流体的雾化器。将由此获得的混合物输送至工具以用于其部件的润滑。润滑剂流体的流量的检测也包括在该系统内并且借助于所检测到的流量信息调节这种流体的雾化以便将这种流量保持在预定值。特别地，这些已知的系统允许借助于雾化的空气-油混合物对易受摩擦的——诸如，例如：用于工作站、铣床、镗床、磨床、钻床、车床中心的工具的高速心轴的球轴承——机械部件和元件和所有支撑高速旋转轴的旋转轴承以及用于去除切削工序的工具进行最小润滑。在对工具进行润滑的情况下，(雾化)润滑剂的流量按毫升每分钟的量级以便获得有效的润滑效果。另一方面，在对诸如球轴承的机械单元进行润滑的情况下，润滑剂流体是两相流体(空气和油的混合物)，其中油保持处于具有每分钟几微升的流量的液体状态。在后一种情况下，润滑剂在加压管道中以液体条纹的形式存在。EP2333396描述了一种借助于雾化油(不是两相混合物)对工具进行最小润滑的设备，该设备包括用于润滑剂的槽和用于在压力下将该润滑剂供给至少一个模块化元件的装置。后者包括其上安置有流动调节器和压缩空气回路的管道。润滑剂管道和压缩空气管道耦接至空气-润滑剂混合元件。EP2333396没有描述用于测量润滑剂的流量的任何传感器。在用两相(空气-油)流体定量供给少量润滑剂以进行润滑的已知系统中，这种润滑在压缩空气的连续流动中循环地发生一段时间。然而，这个过程导致润滑剂供应的不连续性，这与在这些系统中发生的情况相反，应该以最小的、连续的量分布，以便获得与这些系统配合的机械元件的最佳润滑。在用两相流体进行润滑时，这种不连续性的原因与在低于10mm3的限量(即，10μl＝10微升的限量)下定量供给少量油的困难有关。这导致需要稀释油的用量，使得它们在压缩空气的连续流动中小于这个极限，这种流动具有对循环定量供给的量的分布和均化的效果。然而，这种分布和均化与将空气-油混合物输送至待润滑的单元的管道长度相关，因此，这种管道必须足够长(至少3米)。然而，这并不总是可能实现的。因此，尽管用于供应空气-油混合物的管道的长度构成了用于稀释和调节在润滑点处的润滑剂的流量的手段，但是在所有已知的空气-油系统中实施的润滑过程涉及就在润滑点处供应的润滑剂的流动而言另一方面是不连续的。这构成了对所润滑单元——例如装有轴承的高速心轴的相应的所润滑的球轴承——的高速性能的限制。此外，已知的解决方案的另一个问题是用容积泵等实现的定量设备的精度不够。特别是在高速轴承领域中，润滑剂或空气-油润滑剂混合物的供应的任何变化或异常会引起过量或缺乏润滑方面的问题。由于这个原因，最先进的润滑系统由安置在用于供应空气-油混合物的管道上的也称为条纹传感器的光学传感器(例如DE102006030651中所述)控制，其允许调节油或含有油的混合物的流量。然而，这些已知的系统也具有应用限制，例如可以调节的润滑剂的用量的最小值以及调节管道的最大直径尺寸。另外，在透明管道内运动的润滑剂条纹的光学调节实际上不涉及定量供给的润滑剂的流量的调节，而仅仅是检查润滑剂流体供应系统的运转，即是否在输送流体(空气)中存在油。例如，WO2010/128380描述了一种用于最小润滑的方法和设备，其包括使用光学传感器来检测管道内的空气-油混合物，该混合物被输送至待润滑的单元。也已知用于低粘度流体的微供应的设备，诸如，例如压电微泵，虽然它们保证最小的约1μl/秒(微升/秒)的供应，但是不能够供应具有一定粘度——诸如润滑油——和高于1bar(0.9bar或90kPa)的压力的流体。因此，如同必须以至少5bar至6bar的压力供应和浸入也可具有6bar的压力值的压缩空气管道中的润滑剂流体情况一样，这些装置不能供应高压流体。此外，用这种微型泵获得的供应压力并不总是恒定的，而是取决于在空气-油润滑供应回路的下游部分中产生的特性和反压力。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种允许上述类型的最小润滑的方法和系统，与用已知的方法获得的系统和设备相比，这种方法和系统得到了改进。特别地，本专利技术的一个目的是提供一种具有精确的、规则的以及在合适的调节供应压力——即，精确测量——下的层流运动的用于最小润滑的系统和方法，该系统和方法允许连续或重复最小的、几乎恒定的润滑剂用量(例如，10μl/分钟或微升/分钟)。另一目的是提供一种上述类型的方法和系统，其避免需要具有较长的管道以对循环定量供给10mm3(或10μl)的相对大量稀释/分布，但首先是保证润滑剂的最小流量的有效测量调节。本专利技术的另一个目的是提供一种用于最小润滑的系统和方法，该系统和方法独立于用于将空气-油混合物供应到待润滑的球轴承的管道的可变压力而允许稳定且连续地供给润滑剂。本专利技术的又一目的是提供一种用于最小润滑的系统和方法，该系统和方法通过基于润滑剂的流量的测量来控制的用于供应润滑剂的设备供应就空气压力和润滑剂体积而言均可以调节的相(空气-油)。本专利技术的另一个目的是提供一种用于最小空气-油润滑的系统和方法，其特别地用于球轴承的润滑，该系统和方法被设计为自动地指示空气-油混合物中的润滑剂或压力的任何不足，这种不足可能导致待润滑的轴承卡滞的功能异常。本领域技术人员将会明白，这些目的和其它目的将通过根据所附权利要求的用于机械单元的最小润滑的方法和系统来实现。附图说明为了更好地理解本专利技术，仅作为非限制性示例，附加以下附图，其中：图1示出了根据本专利技术的系统的第一实施方式；图2示出了根据本专利技术的系统的第二实施方式；图3示出了图1和2中的系统的部分的示意图；图4示出了图3中的部分在使用期间的示意图；以及图5示出了显示润滑剂流体流量(与由自混合激光干涉仪产生的电信号的幅值和频率有关)在输送管道3中的润滑剂流体的运动速度存在变化时的测量曲线图。具体实施方式参照图1，根据本专利技术的用于机械单元的最小空气-油润滑的系统总体上用1表示。这种系统包括容纳第一流体——即，润滑剂或油——的槽2，从槽2延伸出第一管道3，第一管道3通过单向阀4连接至第二输送流体在其中运动的第二管道5(用于混合)。管道3和5的直角布置仅作为本专利技术的非限制性示例，因为这些管道可以以不同的角度布置。槽2连接至在槽2中产生压力以便在管道3内获得第一流体或润滑剂的预定流量的压力调节器7。压力调节器连接至控制系统1的运转的优选地具有微处理器的指令和控制单元8。这种单元还连接至检测槽2中的润滑剂的压力的压力传感器10并且连接至压力传感器12，其中，压力传感器12沿着第二输送流体——通常是空气——的运动方向与在阀4的下游的第二管道5相关联。特别地，这种传感器12沿着这种第二管道安置，其中，第二管道对应于两种流体——即，油和空本文档来自技高网...

【技术保护点】
用两相混合物对处于运转中的机械单元进行最小润滑的方法，所述方法包括：在第二相或输送流体相内供应第一液相或润滑剂流体(17)；调节和控制这两相的流量和/或压力；以及在混合管道(5)内将这些相作为混合物供应至所述机械单元，将所述第一相或润滑剂流体(17)以大致可调和连续的方式供应至所述输送相内，其特征在于，在第一管道(3)内的所述第一相或润滑剂流体到达所述第二相或输送流体也到达的所述混合管道(5)之前检测和调节所述第一相或润滑剂流体的流量，对所述流量的该检测和调节是通过由对应于所述第一管道(3)安置的激光发射器(21A)发射的激光射线(21B)从该润滑剂流体向检测器单元的反向散射来获得，所述润滑剂流体以层流运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.14 IT MI2015A0006731.用两相混合物对处于运转中的机械单元进行最小润滑的方法，所述方法包括：在第二相或输送流体相内供应第一液相或润滑剂流体(17)；调节和控制这两相的流量和/或压力；以及在混合管道(5)内将这些相作为混合物供应至所述机械单元，将所述第一相或润滑剂流体(17)以大致可调和连续的方式供应至所述输送相内，其特征在于，在第一管道(3)内的所述第一相或润滑剂流体到达所述第二相或输送流体也到达的所述混合管道(5)之前检测和调节所述第一相或润滑剂流体的流量，对所述流量的该检测和调节是通过由对应于所述第一管道(3)安置的激光发射器(21A)发射的激光射线(21B)从该润滑剂流体向检测器单元的反向散射来获得，所述润滑剂流体以层流运动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光射线(21B)由自混合干涉仪发射。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光发射器(21A)被安置成与所述第一相或润滑剂流体(17)在其中运动的所述第一管道(3)接触或者紧邻所述第一管道。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从槽(2)供应所述第一相或润滑剂流体，所述第一相或润滑剂流体在所述槽(2)中被加压，所述槽(2)连接至压力调节器(7)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一相或润滑剂流体从连接至泵(30)的容积定量元件(33)获得。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛里齐奥·马佐尼，米凯莱·诺尔贾，
申请(专利权)人：MWM微量润滑系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT