超聲可控的潤滑劑分配工具制造技術

一種用于潤滑一裝置的運動部件的潤滑劑分配設備，包括潤滑劑油箱、潤滑劑分配器、超聲波探測模塊及控制模塊，該超聲波探測模塊用于探測所述裝置發射的超聲波能量的幅度；該控制模塊分析從超聲波探測模塊發射的對應一潤滑劑信號的超聲波信號的幅度，并使得所述潤滑劑分配器自動給該裝置的運動部件施加潤滑劑，直到來自于該超聲波探測模塊的信號顯示所述裝置產生的超聲波能量已經降低至一特定的水平。該控制模塊包括可編程處理器及存儲器。當該裝置運行正常時，該存儲器存儲超聲波能量的所探測幅度的值作為一個基值，并比較該超聲波探測模塊的信號與該基值，當所述信號大幅度降低時，所述潤滑劑分配器停止給該裝置的運動部件施加潤滑劑。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一個可控的潤滑劑分配工具，用于給一個裝置或機器的軸承、齒輪或傳動裝置添加潤滑油，更具體的是，涉及一種整合有便攜式超聲波探測器的便攜式潤滑劑分配工具，當電機軸承、齒輪或傳動裝置敷上潤滑劑時，該便攜式超聲波探測器探測該電機軸承、齒輪或傳動裝置的狀態。
技術介紹
正如專利號為Re. 33，977 (專利權人為古德曼等人)的美國專利所公開的，超聲波傳感器已經被用來探測在機械裝置中由于摩擦產生的超聲波能量，例如，由損壞的軸承產生的超聲波能量，其內容整體已通過引用在此并入本文中。摩擦的量越大，則所生成的超聲波能量的強度就越大。給該裝置施加潤滑劑可減少摩擦量，因而所產生的超聲波強度也隨之下降。因此，通過測量超聲波能量提供了一種判斷潤滑何時起作用影響到摩擦發生表面。 此外，發生故障的裝置，如軸承，可產生比正常的軸承更多的超聲波能量，因此，此種情況也可以被檢測到。在過去，決定何時給軸承添加潤滑劑，取決于距上一次添加潤滑劑已經過去的時間量及所添加潤滑劑的具體量。此信息通常會作為制造商的指導性建議。然而，軸承故障的一個重要原因是不恰當的潤滑作用，而不僅僅是一次添加潤滑劑的失敗。尤其是，過度潤滑也可以導致這樣的問題。本
已悉知的是，通過使用整合有一潤滑劑添加工具與一個超聲波探測器的裝置，可幫助控制給軸承添加相應的潤滑劑。這樣的裝置已經被公開記載于專利號為US6，122，966和US 6，339，961 (專利權人為古德曼等人)的美國專利中，其內容整體已通過引用在此并入本文中。如古德曼的公開號為US2006/0209632-A的美國專利申請，其內容整體已通過引用在此并入本文中，使用于大型設備中的馬達和電氣柜中的電氣放電可被放置于相距甚遠的位置。由于故障的軸承而產生的聲能在可聽范圍和超聲頻率范圍是可檢測到的，一般在40千赫茲范圍內，所以在嘈雜的可聽的工業環境中，發聲成份是難以用肉眼檢測到的。超聲波成份是很容易被探測和定位的。因此，工具通常用于外差或解調已探測的信號，并將其轉換在音頻范圍內，并且不同的方案都可用來這樣做。當使用超聲波能量來探測泄漏、不斷磨損的軸承、電弧或其他故障，則使用一個便攜式超聲波傳感器在視覺和聽覺上指示超聲波能量的存在及其強度是有用的。專利號為USRe. 33，977的美國專利(專利權人為古德曼等人)記載公開了一個超聲波傳感器，該超聲波傳感器通過一個輸出儀表按照線性或對數的模式來顯示被探測信號的強度，還可通過耳機輸出音頻信號。專利號為US4，987，769的美國專利(專利權人為皮考克等)記載了一種超聲波探測器，該超聲波探測器可在十個階段對數LED顯示器上顯示所探測到的超聲波信號的振幅。然而，皮考克所公開的探測器并未處理所探測信號以產生一個音頻響應，也未在最初的前置放大級之后進行信號衰減。由紐約市埃爾姆斯福德的U.E.系統公司制造的型號為UE 10,000的一種便攜式裝置，在過去一直被用于探測超聲波能量。專利權人為古德曼等人、專利號為US6，707，762，US 6，804，992和US 6，996，030的美國專利涉及到這個便攜式裝置，這些專利內容整體已通過引用在此并入本文中。該型號為UP 10，000的便攜式裝置探測來自磨損的軸承的超聲波信息，并將該超聲波信號解調或外差化為音頻范圍。然后操作者通過耳機可聽到這些音頻信號，并以此作為一種檢測故障的方法。為了能更精確地確定軸承的工作狀態，這些外差的音頻信號可被保存、并稍后下載至一外部頻譜分析儀中以進行相應的分析處理。經過長時間使用該探測設備之后，操作者常常習慣于使用耳朵聽到的信息來判斷電機軸承的情況，而不是以超聲波裝置的顯示器上的振幅讀數作為判斷標準。然而，對于人耳而言，是非常難以辨別代表剛剛開始磨損軸承的輸入音頻與代表已經嚴重磨損軸承的輸入音頻。使用人耳來預測故障的方式是非常不可靠的，通過將外差信號傳遞至一外部頻譜分析儀的方式，這種缺點可被克服。然而困難的是，具有待測軸承的電機分散的距離過大。因此，等所有的電機都被調查檢測時，這個便攜式探測器可能已返回到一維修設 施，且所存儲的外差音頻信號被下載到一頻譜分析儀中，則邊遠的軸承可能失效了。完全故障的軸承可使一電機在一段時間內不能正常工作。在某些情況下，即使是在一小段時間內，一個電機停止運行是非常不利的，例如，一個冷卻泵。除了超聲波探測裝置之外，型號為UP 15000的便攜式裝置還包括一攝像頭，該攝像頭可攝錄待測機器的圖像，這有助于定位和識別具有軸承問題的一特定電動機。如果整合一便攜式超聲波探測器的潤滑劑分配工具具有機載能力，這將有利于對所接收的信號執行頻譜分析。如此，這樣將會消除讀取即將發生的軸承故障和確認該即將發生的軸承故障之間的時間延遲，并提供足夠多的潤滑劑以防止所述的故障發生。
技術實現思路
本專利技術涉及改進的裝置和方法，在一個實施例中，通過利用整合有機載頻譜分析的便攜式手持型超聲波探測器，以協助一潤滑劑分配工具進行控制，該潤滑劑分配工具用于給一機器的軸承施加潤滑劑和探測損壞的軸承、齒輪箱和機械傳動裝置，其中，所述機器處于相隔甚遠的位置。現有技術中的便攜式超聲波探測器配備有模擬探測電路，用于探測由損壞的軸承和放電電氣元件產生的超聲波信號。這些超聲波信號被放大和解調或外差處理至音頻范圍，在此范圍內，操作者可通過電纜連接到便攜式單元的耳機接聽到該音頻信號。在本專利技術的一個實施例中，該潤滑劑添加工具可以結合一超聲波探測器，從而控制施加到可供使用的軸承、齒輪箱和機械傳動裝置的潤滑劑的量。該探測器可以為一個單機單元或整合有所述潤滑劑添加工具。在這種配置下，該超聲波探測器具有機載能力，可用于測量確定一個軸承所需的潤滑劑。該超聲波探測器將包括一潤滑劑流量監控器，其用于測量和控制正在分配的潤滑劑(脂)的量。在任何時候所分配的潤滑劑的量的數據都將被存儲在所述超聲波裝置的板上。每一軸承所用潤滑劑的類型的信息與所有潤滑劑的量的信息被一起存儲。所述潤滑劑添加工具包含有來自于主數據庫的歷史信息，該歷史信息包括基準讀數、機器的照片、所需的潤滑劑類型和潤滑劑的推薦量。該數據庫將識別具有損壞可疑軸承的機器的位置，以確保操作者處于正確的位置。這可以是一個字母數字地址或照片。該潤滑劑添加工具還能夠在給軸承添加潤滑劑時接聽到所添加的潤滑劑狀況，從而保證適量的潤滑劑被添加了。尤其是，給軸承施加潤滑劑可以減小摩擦力，這樣反過來可以減小超聲波信號的幅度。根據本專利技術的一個實施例，一個數字頻譜分析儀裝設于所述潤滑劑添加工具的線路板上。該頻譜分析儀對已解調或外差的音頻信號執行快速傅里葉變換。因此，操作者不但可以接聽到來自超聲波信號的音頻信號和觀察聲級，還可以在便攜式裝置的屏幕上觀察到信號的頻譜。這可以使操作者能夠對軸承的狀態實時地作出準確的判斷，而不必僅僅依 賴于其聽力。在本專利技術的另一個實施例中，一藍牙電路將音頻信號轉換為可短距離傳輸的無線信號，這些無線信號可由操作者佩戴的無線耳機接收到。這樣便無需將耳機通過電纜連接到便攜式單元。此外，在本專利技術的一個實施例中，所述藍牙電路可結合一聲音應答裝置，該耳機可以包括一個麥克風。因此，在檢測過程中，操作者可以發出口頭意見，該口頭意見從麥克風經由藍牙連接傳輸至所述手持式單元的一個數據記錄器中。根本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.16 US 61/325,1941.一種手持式潤滑劑分配設備，用于潤滑具有運動部件的機器，該手持型潤滑劑分配設備包括 一潤滑劑分配裝置，根據收到的一啟動信號開始分配潤滑劑，并根據收到的一停止信號停止分配潤滑劑； 一潤滑劑流量傳感器，測量來自于所述潤滑劑分配裝置的所分配潤滑劑的量，并作為數據輸出該信息； 一數據庫，包括來自于所述潤滑劑流量傳感器的所存儲的數據； 一超聲波探測裝置，當所述機器的運動部件正在運動時，該超聲波探測裝置探測所述機器發出超聲波能量的幅度，并產生一相關的外差音頻信號 '及 一控制模塊，分析來自所述超聲波探測裝置的信號的幅度，并實時地確定為了正確地潤滑所述軸承而需要分配潤滑劑的量，所述控制模塊用于使用來自于所述潤滑劑流量傳感器的數據，并確定何時所述潤滑劑分配裝置分配了足量的潤滑劑以正確地潤滑所述機器，當該潤滑劑分配裝置已分配了適量的潤滑劑時，該控制模塊提供一停止信號給所述潤滑劑分配裝置。2.如權利要求I所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述潤滑劑分配裝置還具有一潤滑劑油箱，該潤滑劑油箱用于容置潤滑劑。3.如權利要求2所述的潤滑劑油箱，其特征在于，所述潤滑劑油箱用于容納多個不同類型的潤滑劑，而并不會將各所述潤滑劑混合。4.如權利要求I所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述潤滑劑流量傳感器是所述潤滑劑分配裝置所必須的。5.如權利要求I所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述潤滑劑分配裝置根據來自于所述超聲波探測裝置的信號自動停止分配潤滑劑。6.如權利要求5所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述控制模塊進一步包括一可編程處理器和一存儲器，當設備正常運行時，超聲波能量的所探測幅度的值作為一基值被存儲在所述的存儲器內，且在接收到信號以給該裝置施加潤滑劑和使所述潤滑劑分配器開始給該裝置供給潤滑劑之后，當所述部件在運動時，該處理器將該基值與來自于所述超聲波探測裝置的外差音頻信號進行比較，當來自所述超聲波探測裝置的信號大幅度減弱時，所述處理器使該潤滑劑分配器停止添加該潤滑劑。7.如權利要求6所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述潤滑劑分配裝置進一步包括一顯示器、一潤滑劑流量監控器及一潤滑劑油箱監控器，該潤滑劑流量監控器生成一流量信號，該潤滑劑油箱監控器生成一填充信號，其中，所述處理器基于所述填充信號提供指示該油箱中剩余潤滑劑量的信號給所述顯示器，并基于所述流量信號而在所述顯示器上指示潤滑劑流量的信號。8.如權利要求7所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述控制模塊根據所述潤滑劑油箱中所存儲的潤滑劑的當前水平而進行實時更新。9.如權利要求7所述的潤滑劑分配設備，其特征在于，所述控制模塊根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬克·A·古德曼，威廉·畢曉普，加里·莫爾，
申請(專利權)人：U·E·系統公司，
類型：
國別省市：