[發(fā)明專利]一種自動(dòng)注油的智能電液伺服軸承

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810364823.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN108533613B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬梅伍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)州市黃巖巨科工貿(mào)有限公司
• 主分類號(hào): F16C32/06
• 分類號(hào): F16C32/06;F16C41/00
• 代理公司: 北京科家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11427
• 代理人: 王陽(yáng)明

1.一種自動(dòng)注油的智能電液伺服軸承，包括圓形伺服外殼、圓形軸承內(nèi)圈，所述圓形伺服外殼包裹所述圓形軸承內(nèi)圈，所述圓形伺服外殼與所述圓形軸承內(nèi)圈之間具備油液空間，所述圓形伺服外殼的底部中央設(shè)置有進(jìn)油調(diào)節(jié)閥，所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥還與油路管道連接，所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥的控制端連接控制器進(jìn)而使得所述控制器能夠控制所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥的閥門開度大小從而控制從所述油路管道通過所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥進(jìn)入所述油液空間的油量；

在所述圓形伺服外殼的內(nèi)表面，即所述圓形伺服外殼與油接觸的一面，固定設(shè)置有第一電容正極板、第一電容負(fù)極板、第二電容正極板、第二電容負(fù)極板；所述第一電容正極板、第一電容負(fù)極板均與所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥臨近的設(shè)置，且所述第一電容正極板、第一電容負(fù)極板相對(duì)于所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥對(duì)稱設(shè)置；所述第二電容正極板、第二電容負(fù)極板均與所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥相對(duì)較遠(yuǎn)的設(shè)置，且所述第二電容正極板、第二電容負(fù)極板相對(duì)于所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥對(duì)稱設(shè)置；

所述第一電容正極板通過固定設(shè)置在所述圓形伺服外殼中的第一電力線路連接設(shè)置在所述圓形伺服外殼外的第一開關(guān)的一端，所述第一開關(guān)的另一端連接脈沖電力發(fā)生器，所述第一開關(guān)的控制端連接所述控制器；所述第二電容正極板通過固定設(shè)置在所述圓形伺服外殼中的第二電力線路連接設(shè)置在所述圓形伺服外殼外的第二開關(guān)的一端，所述第二開關(guān)的另一端連接所述脈沖電力發(fā)生器，所述第二開關(guān)的控制端連接所述控制器；所述第一電容負(fù)極板通過固定設(shè)置在所述圓形伺服外殼中的第三線路連接設(shè)置在所述圓形伺服外殼外的電阻R的一端，所述第二電容負(fù)極板通過固定設(shè)置在所述圓形伺服外殼中的第四線路連接設(shè)置在所述圓形伺服外殼外的所述電阻R的一端，所述電阻R的另一端連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述控制器，所述控制器還與所述脈沖電力發(fā)生器連接；

所述油路管道還與泵升電機(jī)的一端連接，所述泵升電機(jī)的另一端還連接油箱，所述泵升電機(jī)的控制端與所述控制器連接，進(jìn)而使得所述泵升電機(jī)能夠根據(jù)所述控制器發(fā)出的命令將所述油箱中的油抽出并將所述油沿著所述油路管道向上傳送至所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥門，最終進(jìn)入所述油液空間；

其特征在于，所述控制器具有存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)與所述第一電容對(duì)應(yīng)的第一預(yù)設(shè)容值Cset1、與所述第二電容對(duì)應(yīng)的第二預(yù)設(shè)容值Cset2、所述電阻R的阻值、所述脈沖電力發(fā)生器輸出的電壓幅值V；所述脈沖電力發(fā)生器以Tpulse為周期周期性的發(fā)出具有脈沖寬度為ton的脈沖電力，0.6TpulsetonTpulse；通過試驗(yàn)油池獲取動(dòng)態(tài)油位下限和靜態(tài)油位上限；所述試驗(yàn)油池的形狀、規(guī)格與所述圓形伺服外殼的下半部分相同，所述試驗(yàn)油池為敞口池，進(jìn)而方便試驗(yàn)電容、試驗(yàn)內(nèi)圈的放置，所述試驗(yàn)電容與所述第一電容、第二電容的參數(shù)一致，所述試驗(yàn)內(nèi)圈的形狀、規(guī)格與所述圓形軸承內(nèi)圈相同；所述試驗(yàn)油池內(nèi)不填充油，在所述試驗(yàn)油池的底部按照所述第二電容正極板、第二電容負(fù)極板在所述圓形伺服外殼內(nèi)表面的設(shè)置方式將所述試驗(yàn)電容的正極板、負(fù)極板放置在所述試驗(yàn)油池內(nèi)，將所述試驗(yàn)內(nèi)圈懸掛在所述試驗(yàn)油池的底端上方，所述試驗(yàn)內(nèi)圈的下端與所述試驗(yàn)油池的底端之間的距離設(shè)置為理論少油距離，所述理論少油距離是指使得所述電液伺服軸承正常、穩(wěn)定運(yùn)行的所述油液空間的最小厚度，向所述試驗(yàn)油池內(nèi)緩慢填充油直至油位超過所述理論少油距離一預(yù)設(shè)數(shù)值，測(cè)量此時(shí)的所述試驗(yàn)電容的電容數(shù)值，作為動(dòng)態(tài)油位下限；升高所述試驗(yàn)內(nèi)圈的位置直至所述試驗(yàn)內(nèi)圈的底端與所述試驗(yàn)油池的底端之間的距離為理論多油距離，所述理論多油距離是指當(dāng)使得所述電液伺服軸承正常、穩(wěn)定運(yùn)行的所述油液空間的最大厚度，向所述試驗(yàn)油池內(nèi)緩慢填充油直至油位超過所述理論多油距離一預(yù)設(shè)數(shù)值；在所述試驗(yàn)油池的底部按照所述第一電容正極板、第一電容負(fù)極板在所述圓形伺服外殼內(nèi)表面的設(shè)置方式將所述試驗(yàn)電容的正極板、負(fù)極板放置在所述試驗(yàn)油池內(nèi)，將所述試驗(yàn)內(nèi)圈放置在油中，即不對(duì)所述試驗(yàn)內(nèi)圈施加外力，僅依靠油的浮力，測(cè)量此時(shí)的所述試驗(yàn)電容的電容數(shù)值，作為靜態(tài)油位上限；當(dāng)所述電液伺服軸承處于工作狀態(tài)時(shí)，所述圓形軸承內(nèi)圈處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，所述控制器計(jì)算R*Cset2的大小，并根據(jù)公式0.1tonR*Cset20.3ton設(shè)計(jì)ton，然后根據(jù)公式0.6TpulsetonTpulse設(shè)計(jì)Tpulse，并將該ton、Tpulse以及所述V發(fā)送給所述脈沖電力發(fā)生器，所述脈沖電力發(fā)生器進(jìn)而根據(jù)所述V、ton、Tpulse來輸出脈沖電力；所述控制器進(jìn)一步控制所述第二開關(guān)閉合，當(dāng)每次所述脈沖電力發(fā)生器發(fā)出脈沖電力的脈寬為R*Cset2時(shí)，所述A/D轉(zhuǎn)換器采集電壓數(shù)值并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量v傳輸給所述控制器，所述控制器根據(jù)公式C＝(Tpulse/R)*(1/ln(V/v))計(jì)算此時(shí)所述第二電容的電容值；所述控制器一直將所述第二電容的電容值與動(dòng)態(tài)油位下限作比較，當(dāng)二者接近時(shí)，所述控制器判定所述油液空間厚度不夠，所述控制器控制所述第二開關(guān)斷開，進(jìn)而在所述電液伺服軸承處于非工作狀態(tài)時(shí)，即所述圓形軸承內(nèi)圈處于靜止?fàn)顟B(tài)，實(shí)施加油步驟；所述加油步驟包括，所述控制器計(jì)算R*Cset1的大小，并根據(jù)公式0.1tonR*Cset10.3ton設(shè)計(jì)ton，然后根據(jù)公式0.6TpulsetonTpulse設(shè)計(jì)Tpulse，并將該ton、Tpulse以及所述V發(fā)送給所述脈沖電力發(fā)生器，所述脈沖電力發(fā)生器進(jìn)而根據(jù)已知的所述V、ton、Tpulse來輸出脈沖電力；所述控制器進(jìn)一步控制所述第一開關(guān)閉合，當(dāng)每次所述脈沖電力發(fā)生器發(fā)出脈沖電力的脈寬為R*Cset1時(shí)，所述A/D轉(zhuǎn)換器采集電壓數(shù)值并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量v傳輸給所述控制器，所述控制器根據(jù)公式C＝(Tpulse/R)*(1/ln(V/v))計(jì)算此時(shí)所述第一電容的電容值；同時(shí)，所述控制器控制所述泵升電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并同時(shí)控制所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥開啟從而將所述油箱中的油泵入所述油液空間；所述控制器一直將所述第一電容的電容值與靜態(tài)油位上限作比較，當(dāng)二者接近時(shí)，所述控制器判定所述油液空間厚度已夠，進(jìn)而控制所述泵升電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)、所述進(jìn)油調(diào)節(jié)閥關(guān)閉以及所述第一開關(guān)斷開。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)注油的智能電液伺服軸承，其特征在于，所述脈沖電力發(fā)生器輸出矩形波電力。