TWI498495B - 靜壓軸承恆定穩壓裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種穩壓裝置，尤指一種運用於靜壓軸承之恆定穩壓裝置。
現有之精密加工機通常皆會於其加工主軸、旋轉工作台或滑動結構上設置液靜壓軸承，來取代一般軸承，以達降低磨擦減少熱能之產生，並藉以提供加工精度。以加工主軸為例，其主要係利用泵浦將液壓油加壓傳送至旋設軸心之軸孔之油腔中，令軸心與軸孔之孔壁間形成油膜，使軸心於油膜的包覆潤滑下旋轉作動，進而達到提供加工精度、抑制振動、降低磨耗等優點。
然而，習用靜壓軸承雖有前述之優點，卻仍存在有許多先天上之缺失有待克服，例如：「 」
1、油壓高，容易造成作動油洩漏過快，污染工作母機，甚至黏附灰塵，影響機台壽命。
2、當作動油洩漏後，必須啟動高壓泵浦再次送油，如此一來泵浦在高頻率的情況下開開關關，不僅容易故障，且相當耗電，不符環保要求。
3、泵浦在啟動瞬間，會於油路中之作動油產生脈衝現象，當脈衝傳送至靜壓軸承時會影響加工精度。
緣是，本發明人乃針對上述靜壓軸承無法在穩壓的情況下持續運作之缺失，本著鍥而不捨的精神與精益求精之目的，積極不斷的加以研究改良，並經長期之努力與試驗，終於開發設計出本發明。
本發明之主要目的，在於解決上述的問題而提供一種靜壓軸承恆定穩壓裝置，令靜壓軸承可在穩壓的情況下持續提供潤滑，避免脈衝，進而提供加工精度。
為達上述目的，本發明主要係包括一供油泵浦；一藉由供油管路與該供油泵浦連接之穩壓器，該穩壓器係包含有一缸體，一延伸進入缸體中之活塞桿，該活塞桿之第一端係固設有一活塞，該活塞之周緣係以氣密方式貼抵於缸體之內壁；該活塞桿之第二端係延伸出缸體之外並裝設有一感應塊；該活塞桿於缸體中徑向設有一擋板，並套設有一等壓簧，該等壓簧之兩端係分別以預壓方式頂抵於擋板與缸體之內壁，迫使活塞持續以相等之推力，將缸體中之作動油推擠進入輸油管路並輸送至靜壓軸承；該穩壓器進一步包含有一第一感應器以及一第二感應器，其中，該兩感應器係分別固設於具靜壓軸承之機台上，並分別電性連接至該供油泵浦，藉由感應該感應塊而控制供油泵浦之啟閉；以及一兩端分別連設於該穩壓器與靜壓軸承之輸油管路。
藉由上述結構組合，本發明主要係利用等壓簧之恢復力供油，因此，供油壓力低，可確實改善作動油容易因高壓而快速洩漏之缺點；本發明之供油泵浦透過第一感應器與第二感應器之控制，定時啟動並定量供油，不僅可延長供油泵浦之使用壽命，更達節約能源之目的；且當供油泵浦啟動時，該等壓簧可吸收來自供油泵浦作動油之脈衝，不會影響加工精度，令所加工之工件皆能有均一的加工品質。
本發明之上述及其他目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入了解。
當然，本發明在某些另件上，或另件之安排上容許有所不同，但所選用之實施例，則於本說明書中，予以詳細說明，並於附圖中展示其構造。
本發明係有關於一種靜壓軸承恆定穩壓裝置，請參閱如第一圖所示，其主要係包含有一供油泵補(10)、一藉由供油管路(20)與該供油泵浦(10)連接之穩壓器(30)以及一兩端分別連設於該穩壓器(30)與靜壓軸承(50)之輸油管路(40)。
該供油管路(20)上係設有一單向閥(21)，令作動油只能單向往穩壓器(30)之方向輸送。
該穩壓器(30)係包含有一缸體(31)，該缸體(31)之內壁係設有一隔板(32)，而將缸體(31)區分為第一容室(311)與第二容室(312)，該隔板(32)中央並形成有一穿孔(321)。一貫穿第二容室(312)並透過穿孔(321)延伸進入第一容室(311)之活塞桿(33)，該活塞桿(33)之第一端係固設有一活塞(331)，該活塞(331)之周緣係以氣密方式貼抵於第一容室(311)之內壁。該活塞桿(33)之第二端係延伸出缸體(31)之外並裝設有一感應塊(332)。該活塞桿(33)位於第二容室(312)之部位係徑向設有一擋板(333)，並套設有一等壓簧(334)，該等壓簧(334)之兩端係分別以預壓方式頂抵於擋板(333)與缸體(31)之內壁，迫使活塞(331)持續以相等之推力，將第一容室(311)中之作動油推擠進入輸油管路(40)並輸送至靜壓軸承(50)，以收潤滑之效。該穩壓器(30)進一步包含有一第一感應器(34)以及一第二感應器(35)，其中，該兩感應器(34、35)係分別固設於具靜壓軸承(50)之機台(圖中未示)上，並分別電性連接至該供油泵浦(10)與該單向閥(21)。該第一感應器(34)與第二感應器(35)可為極限開關，令感應塊(332)直接觸碰；亦可為磁簧開關，並將感應塊(332)改成由磁石所構成之構件，同樣可達控制供油泵浦(10)之效果。
請參閱如第二圖與第三圖所示，當第一感應器(34)偵測到感應塊(332)時，即驅動該供油泵浦(10)並開啟單向閥(21)，透過供油管路(20)將作動油打入第一容室(311)中，並迫使擋板(333)壓縮等壓簧(334)。當第二感應器(35)偵測到該感應塊(332)時，即停止供油泵浦(10)之供油動作，並封閉單向閥(21)。此時，藉由等壓簧(334)之恢復力，並利用活塞(331)將第一容室(311)中之作動油透過輸油管路(40)輸送至靜壓軸承，以收潤滑之效，同時藉由等壓簧(334)的穩定低壓作動設計，使作動油有別於傳統由高壓泵浦作動，使作動油的使用效益高於傳統高壓泵浦的使用效益。
綜上所述，本發明確實具有如下之優點：
1、本發明主要係利用等壓簧(334)之恢復力供油，因此，供油壓力低，可確實改善作動油高壓時洩漏過快之缺點。
2、本發明之供油泵浦(10)透過第一感應器(34)與第二感應器(35)之控制，定時啟動並定量供油，不僅可延長供油泵浦(10)之使用壽命，更達節約能源之目的。
3、當供油泵浦(10)啟動時，該等壓簧(334)可吸收來自供油泵浦(10)作動油之脈衝，不會影響加工精度，令所加工之工件皆能有均一的加工品質。
以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。
由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的確可達成前述目的，並且在同類製程或產品中均未見有類似之發表，實已符合專利法之規定，爰依法俱文提出專利申請。
10‧‧‧供油泵浦
20‧‧‧供油管路
21‧‧‧單向閥
30‧‧‧穩壓器
31‧‧‧缸體
311‧‧‧第一容室
312‧‧‧第二容室
32‧‧‧隔板
321‧‧‧穿孔
33‧‧‧活塞桿
331‧‧‧活塞
332‧‧‧感應塊
333‧‧‧擋板
334‧‧‧等壓簧
34‧‧‧第一感應器
35‧‧‧第二感應器
40‧‧‧輸油管路
50‧‧‧靜壓軸承
第一圖係本發明之剖視圖。
第二圖係本發明供油泵浦啟動時之動作示意圖。
第三圖係本發明供油泵浦停止時之動作示意圖。
10‧‧‧供油泵浦
20‧‧‧供油管路
21‧‧‧單向閥
30‧‧‧穩壓器
31‧‧‧缸體
311‧‧‧第一容室
312‧‧‧第二容室
32‧‧‧隔板
321‧‧‧穿孔
33‧‧‧活塞桿
331‧‧‧活塞
332‧‧‧感應塊
333‧‧‧擋板
334‧‧‧等壓簧
34‧‧‧第一感應器
35‧‧‧第二感應器
40‧‧‧輸油管路
50‧‧‧靜壓軸承
Claims (8)
- 一種靜壓軸承恆定穩壓裝置，其主要係包括：一供油泵浦；一藉由供油管路與該供油泵浦連接之穩壓器，該穩壓器係包含有一缸體，一延伸進入該缸體中之活塞桿，該活塞桿之第一端係固設有一活塞，該活塞之周緣係以氣密方式貼抵於該缸體之內壁；該活塞桿之第二端係延伸出該缸體之外並裝設有一感應塊；該活塞桿於該缸體中徑向設有一擋板，並套設有一等壓簧，該等壓簧之兩端係分別以預壓方式頂抵於該擋板與該缸體之內壁，迫使該活塞持續以相等之推力，將該缸體中之作動油推擠進入輸油管路並輸送至靜壓軸承；該穩壓器進一步包含有一第一感應器以及一第二感應器，該兩感應器係分別固設於具靜壓軸承之機台上，並分別電性連接至該供油泵浦，藉由感應該感應塊而控制該供油泵浦之啟閉；以及一兩端分別連設於該穩壓器與靜壓軸承之輸油管路。
- 依據申請專利範圍第1項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中，該缸體之內壁係設有一隔板，而將該缸體區分為第一容室與第二容室，該隔板中央並形成有一穿孔。
- 依據申請專利範圍第2項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中，該活塞桿之第一端係貫穿該穿孔，且該活塞係容置於第一容室中；且該擋板係容至於第二容室中。
- 依據申請專利範圍第1、2或3項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中該供油管路上係裝設有一電性連接至該第一感應器與該第二感應器之單向閥，令作動油只能單向往該穩壓器輸送。
- 依據申請專利範圍第1、2或3項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中該第一感應器與該第二感應器係分別為極限開關。
- 依據申請專利範圍第4項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中該第一感應器與該第二感應器係分別為極限開關。
- 依據申請專利範圍第1、2或3項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中該第一感應器與該第二感應器係分別為磁簧開關，且該感應塊係由磁石所製成之構件。
- 依據申請專利範圍第4項所述之靜壓軸承恆定穩壓裝置，其中該第一感應器與該第二感應器係分別為磁簧開關，且該感應塊係由磁石所製成之構件。
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Citations (3)
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| US6994473B2 (en) * | 2001-09-10 | 2006-02-07 | Nsk Ltd. | Grease replenishing device |
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2012
- 2012-04-24 TW TW101114595A patent/TWI498495B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6994473B2 (en) * | 2001-09-10 | 2006-02-07 | Nsk Ltd. | Grease replenishing device |
| WO2006089687A1 (de) * | 2005-02-26 | 2006-08-31 | Ab Skf | Vorrichtung |
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