油气润滑装置、油气润滑的电主轴组件及其控制方法

IPC分类号 : F16N7/38,F16N25/00,F16N39/02,F16N39/04,F16N39/06

申请号

CN202010019846.5

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专利摘要

本发明提供了一种油气润滑装置、油气润滑的电主轴组件及其控制方法，油气润滑装置包括：具有多个输出通道的油气分配器；多个油气输送装置，均与油气分配器连通，用于向油气分配器内输送油气，多个油气输送装置能够输送至少两个温度范围的油气；控制器，用于控制油气分配器以及多个油气输送装置的工作，以调节多个油气输送装置和油气分配器的工作状态及输送的油气温度；每一油气输送装置均包括油箱和气路组件，油箱内设有升降油温的第一调温装置，气路组件上设有第二调温装置。该方案多个油气输送装置能够输送不同温度的油气，而第一调温装置和第二调温装置能够进一步实现温度调控，这样便可扩大整个系统适配的润滑温度范围，实现更宽温域的润滑。

权利要求

1.一种油气润滑装置，包括油气分配器，所述油气分配器具有多个输出通道，其特征在于，所述油气润滑装置还包括：

多个油气输送装置，均与所述油气分配器连通，用于向所述油气分配器内输送油气，且多个所述油气输送装置能够输送至少两个温度范围的油气；

控制器，与所述油气分配器和多个所述油气输送装置连接，用于控制所述油气分配器以及多个所述油气输送装置的工作，以调节多个所述油气输送装置的工作状态及多个所述油气输送装置输送的油气温度，以及调节所述油气分配器的工作状态及输出的油气温度；

其中，每一所述油气输送装置均包括油箱和气路组件，所述油箱内设置有与所述控制器连接的第一调温装置，所述第一调温装置用于升高或降低所述油箱内的油的温度，所述气路组件上设置有与所述控制器连接的第二调温装置。

2.根据权利要求1所述的油气润滑装置，其特征在于，每一所述油气输送装置均还包括：

油气混合装置；

油箱组件，所述油箱组件包括所述油箱以及设置在所述油箱内的气动注油泵、所述第一调温装置、液位计和第一温度变送器，所述第一温度变送器用于检测所述油箱内的油温并将所述油箱内的油温以电信号的方式反馈至所述控制器，所述油箱上方设有注油口；

油路管道，所述油路管道连接在所述气动注油泵的出口和所述油气混合装置的入口之间，所述油路管道上设置有第一调压阀、节流阀和流量计中的一个或多个；

所述气路组件，所述气路组件包括依次串联连通的分水过滤器和过滤减压阀，所述分水过滤器的入口与进气气源连接，所述过滤减压阀的出口与两条气流支路连通，所述两条气流支路中的第一气流支路依次经过第二调压阀和调速阀与所述油气混合装置的入口连接，所述两条气流支路中的第二气流支路与所述气动注油泵的进气口连通，其中，所述两条气流支路上各设置有一所述第二调温装置或所述过滤减压阀的出口处设置有第二调温装置；

其中，所述控制器与每个所述油气输送装置的气动注油泵、第一调温装置、液位计和第一温度变送器、第一调压阀、节流阀、流量计均相连接。

3.根据权利要求2所述的油气润滑装置，其特征在于，所述油箱组件还包括：

滤油器，设置在所述油箱内；

油压表，设置在所述油箱内，与所述控制器连接，用于检测所述油箱内的油压，并将检测结果反馈至所述控制器。

4.根据权利要求2所述的油气润滑装置，其特征在于，

所述过滤减压阀的出口处设置有与所述控制器连接的二位三通电磁阀，所述二位三通电磁阀具有两个出口，所述二位三通电磁阀的两个出口与所述两条气流支路一一对应连通，且所述二位三通电磁阀的两个出口均能够在所述控制器的作用下与所述二位三通电磁阀的入口连接或导通，或所述过滤减压阀的出口处设置有与所述控制器连接的安全阀，所述安全阀的出口与所述两条气流支路连通；和/或

多个所述油气输送装置包括至少一个高温油气输送装置和至少一个低温油气输送装置，所述高温油气输送装置供给的油气温度范围大于所述低温油气输送装置供给的油气温度范围；和/或

至少两个温度范围包括第一温度范围和第二温度范围，所述第一温度范围大于等于75℃小于等于200℃，所述第二温度范围大于等于零下50℃小于等于50℃。

5.根据权利要求2所述的油气润滑装置，其特征在于，

所述控制器上设置有显示面板，所述显示面板用于显示所述油气分配器的工作状态及工作参数，及多个所述油气输送装置的工作状态及工作参数；和/或

所述输出通道的数量为4到8个；和/或

每一所述输出通道上还设置有第二温度变送器，所述第二温度变送器用于检测其对应的输出通道内的油温，并将检测的油温以电信号的方式反馈至控制器；和/或

所述油路管道上还设置有压力表，所述压力表用于检测所述油路管道内的压力，所述控制器还与所述压力表连接；和/或

所述油气润滑装置还包括与所述控制器连接的报警装置，所述报警装置用于在所述油气润滑装置出现异常时报警；和/或

所述油气分配器与所述控制器连接，能够在所述控制器的作用下按等量将油气平均分配至多个所述输出通道，或按比例将油气分配至多个所述输出通道。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的油气润滑装置，其特征在于，所述控制器包括：

多个支路控制器，与多个所述油气输送装置一一对应连接，所述支路控制器与其对应支路上油气输送装置连接，并控制其对应支路上油气输送装置的工作；

总控制器，与所述多个支路控制器以及所述油气分配器连接，用于控制所述多个支路控制器以及所述油气分配器的工作。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的油气润滑装置，其特征在于，

所述控制器能够根据所需油气的温度控制不同温度范围的油气输送装置来为所述油气混合装置输送油气，并同时控制对应油气输送装置的第一调温装置和第二调温装置来对油气温度进行调节；

其中，多个所述油气输送装置能够在所述控制器的作用下单独向所述油气混合装置输送油气，或者至少两个油气输送装置能够在所述控制器的作用下一起向所述油气混合装置输送油气。

8.一种油气润滑的电主轴组件，其特征在于，包括：

电主轴装置，所述电主轴装置包括电主轴和安装所述电主轴的多个轴承；

如权利要求1至7中任一项所述的油气润滑装置，所述油气润滑装置能够对所述电主轴装置进行润滑。

9.根据权利要求8所述的油气润滑的电主轴组件，其特征在于，

所述电主轴为陶瓷主轴或钢主轴，所述多个轴承均为陶瓷轴承。

10.一种油气润滑的电主轴组件的控制方法，用于如权利要求8或9所述的油气润滑的电主轴组件，其特征在于，该方法包括：

获取电主轴工作环境的温度；

根据所述电主轴工作环境的温度判断当前供给的油气润滑油的温度是否与所述电主轴工作环境的温度相适配；

在判断当前供给的油气润滑油的温度与所述电主轴工作环境的温度不适配时，确定与所述电主轴工作环境的温度相适配的油气输送装置，并将向所述油气分配器输送油气润滑油的油气输送装置切换成所述适配的油气输送装置，并控制所述适配的油气输送装置向所述油气分配器输送油气润滑油。

说明书

技术领域

本公开的实施例一般涉及油气润滑领域，更具体地，涉及一种油气润滑装置、油气润滑的电主轴组件及其控制方法。

背景技术

目前，全陶瓷轴承电主轴等的应用范围越来越广，比如可应用到航天中、普通的机床中或者某些极寒地区的设备中，而近年来一直都在不断地对全陶瓷轴承电主轴等进行研究。而在全陶瓷轴承电主轴等电主轴研究的过程中，往往需要通过实验来确定全陶瓷轴承电主轴等电主轴的性能，比如，在确定要将一全陶瓷轴承电主轴应用到航天、普通的机床或极寒地区的设备中时，往往会根据全陶瓷轴承电主轴要应用的场合对全陶瓷轴承电主轴进行模拟实验。而由于在将全陶瓷轴承电主轴应用到不同的环境中时，其工作时周围的温度也会相差比较大，因此，在对不同的全陶瓷轴承电主轴进行模拟实验时，全陶瓷轴承电主轴的实验环境相差的也会比较大，而由于润滑装置都有其最佳的润滑温度范围，因此，在进行不同的全陶瓷轴承电主轴实验时，无法利用同一个润滑装置来对不同实验下的全陶瓷轴承电主轴等进行润滑，而目前在进行不同的全陶瓷轴承电主轴实验时，都是根据实验环境温度来选择对应的润滑装置，而这就导致了对于不同的全陶瓷轴承电主轴的实验需要同时配备不同的润滑装置以对不同的全陶瓷轴承电主轴实验进行润滑，而这样既会增大全陶瓷轴承电主轴等的实验成本，又需要根据要实验的电主轴来回更换润滑装置，从而导致电主轴实验的效率低、操作复杂。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提供了一种油气润滑装置。

本发明的另一个目的在于提供了一种油气润滑的电主轴组件。

本发明的再一个目的在于提供了一种油气润滑的电主轴组件的控制方法。

为实现上述目的，本公开的第一方面提供了一种油气润滑装置，包括：油气分配器，所述油气分配器具有多个输出通道；多个油气输送装置，均与所述油气分配器连通，用于向所述油气分配器内输送油气，且多个所述油气输送装置能够输送至少两个温度范围的油气；控制器，与所述油气分配器和多个所述油气输送装置连接，用于控制所述油气分配器以及多个所述油气输送装置的工作，以调节多个所述油气输送装置的工作状态及多个所述油气输送装置输送的油气温度，以及调节所述油气分配器的工作状态及输出的油气温度；其中，每一所述油气输送装置均包括油箱和气路组件，所述油箱内设置有与所述控制器连接的第一调温装置，所述第一调温装置用于升高或降低所述油箱内的油的温度，所述气路组件上设置有与所述控制器连接的第二调温装置。

根据本公开的第一方面提供的油气润滑装置，主要包括多个油气输送装置、油气分配器和控制器，其中，油气分配器用于将多个油气输送装置输送过来的油气分成多路后供给到需要润滑的轴承、电主轴处，而油气分配器的作用在于实现油气的等量或按比例分配，以减少油气润滑油的损耗，达到最佳供油量保证轴承、电主轴等零件的有效润滑。而多个油气输送装置用于在将油气混合好后向油气分配器输送油气润滑油。而多个油气输送装置能够输送至少两个温度范围的油气，即多个油气输送装置能够输送不同温度的油气，这样利用不同的油气输送装置便能够产生适配不同环境温度下的油气润滑油，进而便能够对不同实验环境下的全陶瓷轴承电主轴等进行润滑。而由于每一个油气输送装置都有其固定的适配的润滑环境温度，因此，采用能够输送不同温度的油气的多个油气输送装置，便能够对不同实验环境温度的全陶瓷轴承电主轴等进行润滑。这样在进行不同的全陶瓷轴承电主轴实验时便能够根据当前的实际实验环境温度选择不同的油气输送装置来进行油气输送，以便能够产生不同温度的油气润滑油以适应当前的实验环境温度需求，这样便能够利用同一套油气润滑装置进行更宽温度范围的润滑，从而实现不同的全陶瓷轴承电主轴的润滑。其中，控制器一方面用于控制油气分配器的工作，以实现对润滑油的分配控制，另一方面控制器用于根据实验环境温度来进行多个油气输送装置之间的切换控制，以便能够利用不同的油气输送装置进行不同实验环境下的油气润滑油供给，也即在这里控制器主要用于控制哪些油气输送装置工作，哪些油气输送装置不工作，也即控制多个油气输送装置的工作状态。同时，控制器还用于控制每个油气输送装置的气路控制、油路控制、第一调温装置、第二调温装置等，以便可以实现每个油气输送装置的供气压力可调、供油量可控等。该种设置，多个油气输送装置能够在控制器的作用下同时工作或者单独工作，而在具体使用时，可根据不同的实验环境温度在不同的油气输送装置之间进行切换，以便能够控制不同温度范围的油气输送装置进行工作，这样在实验环境温度较低时，便可控制高温度的油气输送装置进行工作，以防止油气润滑油的温度过低而导致润滑油冻结。而在实验环境温度较高时，便可控制低温度的油气输送装置进行工作，以供给较低温度的油气润滑油，以对全陶瓷轴承电主轴进行充分润滑和冷却。这样便可满足不同环境温度下的润滑，从而实现更宽温域工况下的润滑，进而可实现对复杂、多工况下的全陶瓷轴承电主轴的有效润滑和冷却。此外，由于该种润滑系统采用油气润滑的方式，因此，在高温、高压情况下对电主轴轴承具有良好的润滑效果，增强了轴承润滑表面的油膜强度，延长轴承使用寿命，并减小了环境污染。

此外，该种方案，由于油箱内还设置有与所述控制器连接的第一调温装置，因此，在利用油气输送装置进行油气润滑油供给时，还可通过第一调温装置来升高或降低所述油箱内的油的温度，或者通过气路组件上设置的第二调温装置来加热气体的温度，这样便能够进一步扩大单个油气输送装置能够适用润滑的温度范围，实现每一个油气输送装置在更宽温域的润滑，这样便能够进一步增大整个润滑系统能够适配的实验环境温度，以扩大整个润滑系统能够适配的润滑温度范围。

进一步优选地，每一所述油气输送装置均还包括：

油气混合装置；

其中，所述控制器与每个所述油气输送装置的气动注油泵、第一调温装置、液位计和第一温度变送器、第一调压阀、节流阀、流量计均相连接。

在上述任一方案的基础上，所述油箱组件还包括：滤油器，设置在所述油箱内；油压表，设置在所述油箱内，与所述控制器连接，用于检测所述油箱内的油压，并将检测结果反馈至所述控制器。

在上述任一方案的基础上，所述过滤减压阀的出口处设置有与所述控制器连接的二位三通电磁阀，所述二位三通电磁阀具有两个出口，所述二位三通电磁阀的两个出口与所述两条气流支路一一对应连通，且所述二位三通电磁阀的两个出口均能够在所述控制器的作用下与所述二位三通电磁阀的入口连接或导通，或所述过滤减压阀的出口处设置有与所述控制器连接的安全阀，所述安全阀的出口与所述两条气流支路连通。

在上述任一方案的基础上，多个所述油气输送装置包括至少一个高温油气输送装置和至少一个低温油气输送装置，所述高温油气输送装置供给的油气温度范围大于所述低温油气输送装置供给的油气温度范围。其中，所述高温油气输送装置供给的油气温度范围大于等于75℃小于等于200℃，进一步优选地，所述高温油气输送装置供给的油气温度范围大于等于100℃小于等于170℃或者所述高温油气输送装置供给的油气温度范围大于等于120℃小于等于150℃。所述低温油气输送装置供给的油气温度范围大于等于零下50℃小于等于50℃或所述低温油气输送装置供给的油气温度范围大于等于零下50℃小于等于0℃。

在上述任一方案的基础上，至少两个温度范围包括第一温度范围和第二温度范围，所述第一温度范围大于等于75℃小于等于200℃或大于等于100℃小于等于170℃或大于等于120℃小于等于150℃，所述第二温度范围大于等于零下50℃小于等于50℃或大于等于零下50℃小于等于0℃。

在上述任一方案的基础上，所述控制器上设置有显示面板，所述显示面板用于显示所述油气分配器的工作状态及工作参数，及多个所述油气输送装置的工作状态及工作参数。

在上述任一方案的基础上，所述输出通道的数量为4到8个。

在上述任一方案的基础上，每一所述输出通道上还设置有第二温度变送器，所述第二温度变送器用于检测其对应的输出通道内的油温，并将检测的油温以电信号的方式反馈至控制器。

在上述任一方案的基础上，所述油路管道上还设置有压力表，所述压力表用于检测所述油路管道内的压力，所述控制器还与所述压力表连接。优选地，可在油路管道上支出一旁路，然后将压力表设置在油路管道的旁路上，当然，也可不设置旁路，而将压力表直接串联到油路管道的主路上。

在上述任一方案的基础上，所述油气润滑装置还包括与所述控制器连接的报警装置，所述报警装置用于在所述油气润滑装置出现异常时报警。

在上述任一方案的基础上，所述油气分配器与所述控制器连接，能够在所述控制器的作用下按等量将油气平均分配至多个所述输出通道，或按比例将油气分配至多个所述输出通道。

在上述任一方案的基础上，所述控制器包括：

总控制器，与所述多个支路控制器以及所述油气分配器连接，用于控制所述多个支路控制器以及所述油气分配器的工作。

在上述任一方案的基础上，所述控制器能够根据所需油气的温度控制不同温度范围的油气输送装置来为所述油气混合装置输送油气，并同时控制对应油气输送装置的第一调温装置和第二调温装置来对油气温度进行调节；其中，多个所述油气输送装置能够在所述控制器的作用下单独向所述油气混合装置输送油气，或者至少两个油气输送装置能够在所述控制器的作用下一起向所述油气混合装置输送油气。

本公开的第二方面提供了一种油气润滑的电主轴组件，包括：电主轴装置；和第一方面任一项实施例提供的油气润滑装置，所述油气润滑装置能够对所述电主轴装置进行润滑。

进一步优选地，所述电主轴为陶瓷主轴或钢主轴，所述多个轴承均为陶瓷轴承。当然，多个轴承也可为钢轴承。

本公开的第三方面提供了一种油气润滑的电主轴组件的控制方法，用于第二方面任一项实施例提供的油气润滑的电主轴组件，其中，该方法包括以下步骤：

获取电主轴工作环境的温度；

根据所述电主轴工作环境的温度判断当前供给的油气润滑油的温度是否与所述电主轴工作环境的温度相适配；

进一步地，该方法还包括：在判断主轴箱内的油气润滑油的温度与主轴箱所在的工况环境不适配时，控制当前工作的油气输送装置的第一调温装置和第二调温装置加热。

根据本公开的第三方面提供的油气润滑的电主轴组件的控制方法，能够在进行全陶瓷轴承电主轴等电主轴的实验时，能够根据当前电主轴的工作环境温度自动切换与环境温度相适配的油气输送装置来进行润滑油的输送，这样便能够实现不同温度范围的油气润滑油的自动切换。同时，该种设置通过不同温度范围的油气输送装置的自动切换，能够实现对不同实验环境温度下的多个电主轴的自动润滑，这样便能够扩大整个系统能够适配的润滑环境温度范围，实现宽温域润滑。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本发明的实施例提供的油气润滑装置的原理结构示意图；

图2示出了图1中的油气输送装置的结构示意图；

图3示出了本发明中的另一实施例提供的油气润滑装置的原理结构示意图；

图4示出了本发明中的第三个实施例提供的油气润滑装置的原理结构示意图；

图5示出了本发明的实施例提供的油气润滑装置的结构示意图；

图6示出了本发明的实施例提供的油气润滑的电主轴组件的结构示意图；

图7示出了本发明的实施例提供的油气润滑的电主轴组件的控制方法的流程示意图。

其中，图1至6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1油气分配器，12输出通道，14第二温度变送器，2油气输送装置，22油气混合装置，24油箱组件，242油箱，2422注油口，244第一调温装置，246液位计，248第一温度变送器，26油路管道，262节流阀，264流量计，266压力表，28气路组件，280气源三联件，282两位三通电磁阀，284安全阀，286第二调压阀，288调速阀，289第二调温装置，292第一单向阀，294第二单向阀，3支路控制器，4电主轴装置，40电主轴，42轴承，44主轴外壳，46连接管。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面参照图1至图6来介绍本发明的实施例提供的油气润滑装置和油气润滑的电主轴组件。

如图1至图6所示，本公开的第一方面提供了一种油气润滑装置，包括油气分配器1、多个油气输送装置2和控制器。具体地：

油气分配器1具有多个输出通道12；多个油气输送装置2均与油气分配器1连通，用于向油气分配器1内输送油气，且多个油气输送装置2能够输送至少两个温度范围的油气；控制器与油气分配器1和多个油气输送装置2连接，用于控制油气分配器1以及多个油气输送装置2的工作，以调节多个油气输送装置2的工作状态及多个油气输送装置2输送的油气温度，以及调节油气分配器1的工作状态及输出的油气温度；其中，每一油气输送装置2均包括油箱242和气路组件28，油箱242内设置有与控制器连接的第一调温装置244，第一调温装置244用于升高或降低油箱242内的油的温度，气路组件28上设置有与控制器连接的第二调温装置289。

根据本公开的第一方面提供的油气润滑装置，主要包括多个油气输送装置2、油气分配器1和控制器，其中，油气分配器1用于将多个油气输送装置2输送过来的油气分成多路后供给到需要润滑的轴承42、电主轴40处，而油气分配器1的作用在于实现油气的等量或按比例分配，以减少油气润滑油的损耗，达到最佳供油量保证轴承42、电主轴40等零件的有效润滑。而多个油气输送装置2用于在将油气混合好后向油气分配器1输送油气。而多个油气输送装置2能够输送至少两个温度范围的油气，即多个油气输送装置2能够输送不同温度的油气，这样利用不同的油气输送装置2便能够产生适配不同环境温度下的油气润滑油，进而便能够对不同实验环境下的全陶瓷轴承电主轴等进行润滑。而由于每一个油气输送装置2都有其固定的适配的润滑环境温度，因此，采用能够输送不同温度的油气的多个油气输送装置2，便能够对不同实验环境温度的全陶瓷轴承电主轴等进行润滑。这样在进行不同的全陶瓷轴承电主轴实验时便能够根据当前的实际实验环境温度选择不同的油气输送装置2来进行油气输送，以便能够产生不同温度的油气润滑油以适应当前的实验环境温度需求，这样便能够利用同一套油气润滑装置进行更宽温度范围的润滑，从而实现不同的全陶瓷轴承电主轴的润滑。其中，控制器一方面用于控制油气分配器1的工作，以实现对润滑油的分配控制，另一方面控制器用于根据实验环境温度来进行多个油气输送装置2之间的切换控制，以便能够利用不同的油气输送装置2进行不同实验环境下的油气润滑油供给，也即在这里控制器主要用于控制哪些油气输送装置2工作，哪些油气输送装置2不工作，也即控制多个油气输送装置2的工作状态。同时，控制器还用于控制每个油气输送装置2的气路控制、油路控制、第一调温装置244、第二调温装置289等，以便可以实现每个油气输送装置2的供气压力可调、供油量可控等。该种设置，多个油气输送装置2能够在控制器的作用下同时工作或者单独工作，而在具体使用时，可根据不同的实验环境温度在不同的油气输送装置2之间进行切换，以便能够控制不同温度范围的油气输送装置2进行工作，这样在实验环境温度较低时，便可控制高温度的油气输送装置2进行工作，以防止油气润滑油的温度过低而导致润滑油冻结。而在实验环境温度较高时，便可控制低温度的油气输送装置2进行工作，以供给较低温度的油气润滑油，以对全陶瓷轴承电主轴进行充分润滑和冷却。这样便可满足不同环境温度下的润滑，从而实现更宽温域工况下的润滑，进而可实现对复杂、多工况下的全陶瓷轴承电主轴的有效润滑和冷却。此外，由于该种润滑系统采用油气润滑的方式，因此，在高温、高压情况下对电主轴40轴承42具有良好的润滑效果，增强了轴承42润滑表面的油膜强度，延长轴承42使用寿命，并减小了环境污染。

此外，该种方案，由于油箱242内还设置有与控制器连接的第一调温装置244，因此，在利用油气输送装置2进行油气润滑油供给时，还可通过第一调温装置244来升高或降低油箱242内的油的温度，或者通过气路组件28上设置的第二调温装置289来加热气体的温度，这样便能够进一步扩大单个油气输送装置2能够适用润滑的温度范围，实现每一个油气输送装置2在更宽温域的润滑，这样便能够进一步增大整个润滑系统能够适配的实验环境温度，以扩大整个润滑系统能够适配的润滑温度范围。

进一步优选地，油气润滑装置为全陶瓷轴承电主轴油气润滑装置，油气润滑装置用于对全陶瓷轴承电主轴进行油气润滑。

进一步优选地，如图2所示，每一油气输送装置2均还包括油气混合装置22、油箱组件24，油路管道26和气路组件28，其中，

油箱组件24包括油箱242以及设置在油箱242内的气动注油泵、第一调温装置244、液位计246和第一温度变送器248，第一温度变送器248用于检测油箱242内的油温并将油箱242内的油温以电信号的方式反馈至控制器，油箱242上方设有注油口2422；

油路管道26连接在气动注油泵的出口和油气混合装置22的入口之间，油路管道26上设置有第一调压阀、节流阀262和流量计264中的一个或多个；

气路组件28包括依次串联连通的分水过滤器和过滤减压阀，其中，分水过滤器和过滤减压阀均为气源三联件280或气源二联件内的零件，分水过滤器的入口与进气气源连接，过滤减压阀的出口与两条气流支路连通，两条气流支路中的第一气流支路依次经过第二调压阀286和调速阀288与油气混合装置22的入口连接，两条气流支路中的第二气流支路与气动注油泵的进气口连通，其中，两条气流支路上各设置有一第二调温装置289或过滤减压阀的出口处设置有第二调温装置289；其中，控制器与每个油气输送装置2的气动注油泵、第一调温装置244、液位计246和第一温度变送器248、第一调压阀、节流阀262、流量计264均相连接。

在该实施例中，每一油气输送装置2均还包括油气混合装置22、油箱组件24，油路管道26和气路组件28，其中，油气混合装置22用于实现油气混合，并将油气混合好后输入给油气分配器1。油箱组件24包括油箱242，外部的油可以通过油箱242上方的注油口2422添加到油箱242中，而油箱242内的气动注油泵主要在气路组件28支路送过来的气体的压力下将油箱242内的油泵送到油路管道26，然后由油路管道26输送到油气混合装置22，这样便可实现润滑油的输送。同时，可在油路管道26上具体设置第一调压阀、节流阀262和流量计264中的一个或多个，以便能够对油路管道26内的油进行压力和流量和速度调节以及监控。而在流量计264反馈润滑油流量不满足要求流量时，可通过改变节流阀262的节流面来改变通油频率直至达到要求流量为止，并通过流量计264与压力表266实时对润滑油流量进行监测，通过压力的监测与流量补偿保证电主轴40运转时能够得到充分润滑。而第一调温装置244用于在控制器的作用下对润滑油进行加热或冷却，以便能够提高或降低润滑油的温度。而液位计246用于检测油箱242内的油量，以便能够对油量进行时时监控，从而能够在油量短缺或过量时触发报警，这样通过液位计246便可以实时监控油箱242内油量大小，保证主轴运转时有效润滑；而第一温度变送器248用于检测油箱242内的油温并将油箱242内的油温以电信号的方式反馈至控制器，这样便能够时时对润滑油的温度进行监控以及反馈，以便控制器能够对系统的润滑温度进行精确控制。而气路组件28包括与气源连接的气源三联件280或气源两联件，气源三联件280包括依次串联连通的分水过滤器、过滤减压阀和油雾器，而分水过滤器能够先对气体进行干燥处理，过滤减压阀能够对气体压力进行限定，而气源三联件280只包括分水过滤器和过滤减压阀，不包括油雾器。而气源依次经过气源三联件280或气源两联件后通过两位三通电磁阀282或一安全阀284与两个气流支路连通，其中，第一气流支路依次经过第二调压阀286和调速阀288与油气混合装置22的入口连接，这样便能够将一部分气体输送到油气混合装置22，以便油气能够混合后产生油气润滑油。而这里的第二调压阀286和调速阀288主要用于控制空气压力和流量，比如，在发现润滑油流量不满足要求流量时，可以通过调速阀288来改变通油频率直至达到要求流量为止，并通过流量计264与压力表266来实时对润滑油流量进行监测，通过压力的监测与流量补偿保证电主轴40运转时能够得到充分润滑。而在发现空气压力高于要求压力时，可通过控制器自动开启第二调压阀286和调速阀288直至达到要求压力为止；而当空气压力低于要求压力时，可通过控制器自动关闭第二调压阀286和调速阀288，并将实时压力值反馈给控制系统并给予补偿直至达到要求压力。而另一个气流支路，即第二气流支路与气动注油泵的进气口连通，以便能够向气动注油泵输送足够的气体，从而实现气动注油泵的气动启动，这样气动注油泵便能够在另一个气流支路输送的气体的作用下将油箱242内的油通过油气管路输送到油气混合装置22。而第二调温装置289可设置在两个气流支路上，以实现各个支路的气体加热。当然，第二调温装置289也可设置在两个气流支路之前，比如，设置在过滤减压阀的出口处，即气路可先经过第二调温装置289加热后再进行气路分流。而控制器可与每个油气输送装置2的气动注油泵、第一调温装置244、液位计246和第一温度变送器248、第一调压阀、节流阀262、流量计264均相连接，以便能够时时监视气动注油泵气压及相关阀的状态或者各个第一温度变送器248、流量计264等检测元件的参数，以便能够根据整个油气润滑装置的工作参数来对整个系统进行时时控制和调配，从而能够实现时时监测空气压力、润滑油压力、各个阀的动态变化、及其油气温度等功能，进而能够实现温度控制、超温超压自动预警，断油保护等功能。

在上述任一方案的基础上，油箱组件24还包括：滤油器，设置在油箱242内；油压表，设置在油箱242内，与控制器连接，用于检测油箱242内的油压，并将检测结果反馈至控制器。

在该些实施例中，滤油器用于对加入到油箱242内的油进行过滤，这样便可确保加入到油箱242内的油的纯净。而油压表用于对邮箱内的油压进行检测，以便能够对加入到混合室的油压进行控制。

在上述任一方案的基础上，如图1和图2所示，过滤减压阀的出口处设置有与控制器连接的二位三通电磁阀，二位三通电磁阀具有两个出口，二位三通电磁阀的两个出口分别与两条气流支路连通，且二位三通电磁阀的两个出口均能够在控制器的作用下与二位三通电磁阀的入口连接或导通，或如图3和图4所示，过滤减压阀的出口处设置有与控制器连接的安全阀284，安全阀284的出口与两条气流支路连通。

在该实施例中，可在过滤减压阀的出口处设置二位三通电磁阀或安全阀284，其中，二位三通电磁阀用于将气路分流成两个支路，且用于使两个支路只能够同时导通一个，具体地，可通过控制器来控制二位三通电磁阀的通电和导电状态，以使第一气路支路先与进气气源连通，这样便能够向往油气混合装置22输入气体，而在气体输入完成后，切换二位三通电磁阀的工作状态，使第二气体支路与进气气源连通，从而在气体后头实现润滑油的输入。该种设置油气混合装置22先通气能够将油气混合装置22以及第一支路内残留的空气提前排出，防止油气混合装置22以及第一支路内残留的空气比较潮湿，而影响润滑效果。

当然，在另一实施例中，如图4所示，也可在气源三联件280或者气源两联件的出口处设置一安全阀284，并在安全阀284的出口处将气体支路分成两路。此时，安全阀284主要起到切断和导通进气起源的作用，即这里的安全阀284主要是起到安全开关的作用。而在这种情况下，两个气路支路同时导通，同时关闭，因而可实现气体和润滑油的同步输送。而在该实施例中，第二调温装置289既可设置在安全阀284的出口处、气体分流之前，这样能够将气体统一加热后再进行分流。当然，也可在两个气流支路上各设置一个第二调温装置289，这样可实现各个气路支路上的气体的单独加热。

进一步优选地，如图3和图4所示，安全阀284优选为二位二通电磁阀。

其中，如图1、图2和图5所示，在气路组件28上设置有二位三通电磁阀的实施例，每一个油气输送装置2的工作过程如下：在开始通气之前，先导通两位三通电磁阀282的入口与第一出口，而使两位三通电磁阀282的入口与第二出口之间闭合，这样气源处的压缩空气便可先经过分水过滤器后形成干燥的压缩空气，然后依次经过过滤减压阀、油雾器而进入到两位三通电磁阀282，然后从两位三通电磁阀282的第一出口出去后直接经第二调压阀286和调速阀288调速减压后送入油气混合装置22，以使油气混合装置22处于低压状态。此后，可先关闭第一出口的阀门，使两位三通电磁阀282的入口与第一出口断开，并打开第二出口的阀门，使两位三通电磁阀282的入口与第二出口之间导通，这样气源处的压缩空气便经过分水过滤器、过滤减压阀、油雾器后经过两位三通电磁阀282的第二出口而被送往气动注油泵，以实现气动注油泵的启动。而油箱242内的油在气动注油泵的泵送下经过油路管道26直接进入到油气混合装置22。同时，可在油路管道26上设置第一调压阀、节流阀262和流量计264中的一个或多个，以便能够对油路管道26内的油进行压力和速度控制，以及压力和流量的监控。

优选地，控制器上设有多个机械设备控制连接接口，每个油气输送装置2的气动注油泵、第一调温装置244、液位计246和第一温度变送器248、第一调压阀、节流阀262、流量计264和两位三通电磁阀282等零件可通过连接接口与控制器连接。

具体地，控制器上设置有油路控制、气路控制、温度控制及阀类元件控制等程序，在具体控制时，可根据控制器上设置的程序实现油路、气路、温度及阀类元件的控制。

进一步优选地，如图1、图2和图4所示，两个气路支路上各设置有一个第一单向阀292，这样可以防止两个气体支路上的气体回流。

进一步优选地，如图1至图4所示，油气混合装置22的进油口处和进气口处分别设置有第二单向阀294，这样可以防止进入到油气混合装置22的油和气回流。

在上述任一方案的基础上，多个油气输送装置2包括至少一个高温油气输送装置2和至少一个低温油气输送装置2，高温油气输送装置2供给的油气温度范围大于低温油气输送装置2供给的油气温度范围。优选地，高温油气输送装置2供给的油气温度范围大于等于75℃小于等于200℃，低温油气输送装置2供给的油气温度范围大于等于零下50℃小于等于50℃。

在该些实施例中，如图1、图3和图4所示，多个油气输送装置2包括至少一个高温油气输送装置2，比如图1、图3和图4中的左侧的油气输送装置2，且多个油气输送装置2还包括至少一个低温油气输送装置2，比如图1、图3和图4中的右侧的油气输送装置2，而图1、图3和图4中左侧的高温油气输送装置2用于输送较高温度的油气，以产生较高温度的油气润滑油，比如，产生75℃到200℃的油气润滑油，以对实验温度较低的全陶瓷电主轴40进行润滑，优选地，高温油气输送装置2用于产生100℃到175℃的油气润滑油。而图1、图3和图4中右侧的低温油气输送装置2用于输送较低温度的油气，以产生较低温度的油气润滑油，比如，产生零下50℃到50℃的油气润滑油，以对实验温度下较高的全陶瓷电主轴40进行润滑。当然，在实际过程中，可根据需要实验的全陶瓷电主轴40的实验温度来具体设定每个油气输送装置2输送油气润滑油的温度，而在需要实验的全陶瓷电主轴40的实验温度跨度比较大时，可将每个油气输送装置2输送油气润滑油的温度都设置较大的差值，这样便能够通过多个油气输送装置2来实扩大整个系统能够润滑的温度，从而扩大整个系统在润滑时能够适用于的实验环境温度。

在上述任一方案的基础上，至少两个温度范围包括第一温度范围和第二温度范围，第一温度范围大于等于75℃小于等于200℃，第二温度范围大于等于零下50℃小于等于50℃。这样整个系统便能够同时对与第一温度范围和第二温度范围适配的实验环境温度进行润滑。

在上述任一方案的基础上，控制器上设置有显示面板，显示面板用于显示油气分配器1的工作状态及工作参数，及多个油气输送装置2的工作状态及工作参数。

在该些实施例中，显示面板用于实时监视和显示油气分配器1的工作状态及工作参数以及多个油气输送装置2的工作状态及工作参数。具体地，比如可通过显示面板来显示气路组件28的气压、温度，以实现气路组件28的超温超压自动预警，或者先显示油箱242的油量和温度以及压力，以实现油箱组件24的超温超压自动预警功能和断油保护等功能。

优选地，输出通道12的数量为4到8个，进一步优选地，如图1、图3和图4所示，输出通道12的数量为5个。

在上述任一方案的基础上，如图1、图3和图4所示，每一输出通道12上还设置有第二温度变送器14，第二温度变送器14用于检测其对应的输出通道12内的油温，并将检测的油温以电信号的方式反馈至控制器。

在该实施例中，通过在输出通道12上设置第二温度变送器14，可实现对输出通道12内的油气的温度的监测和反馈，从而便于对油气的温度进行更精确的控制，以及确保每个输出通道12上的温度的一致性。

在上述任一方案的基础上，如图1至图4所示，油路管道26上还设置有压力表266，压力表266用于检测油路管道26内的压力，控制器还与压力表266连接。

在该些实施例中，可在油路管道26上支出一旁路，然后将压力表266设置在油路管道26的旁路上，当然，也可不设置旁路，而将压力表266直接串联到油路管道26的主路上。

在上述任一方案的基础上，油气分配器1与控制器连接，能够在控制器的作用下按等量将油气平均分配至多个输出通道12，或按比例将油气分配至多个输出通道12。

在该些实施例中，油气分配器1在具体分配时，即可按等量进行平均分配，也可按照一定批量而不进行平均分配，而具体的分配方案可根据实际需要润滑的工况环境进行设置。

在上述任一方案的基础上，油气润滑装置还包括与控制器连接的报警装置，报警装置用于在油气润滑装置出现异常时报警。

在该些实施例中，通过报警装置可在整个系统出现时进行报警，比如在油箱242内的油量不足或过多时报警，或者在主轴箱内的油量或者温度异常时发出报警提示，以保证主轴运转时有效润滑以及实现超温自动预警，或者在气路组件28上的压力异常或者油路管道26上的压力异常上发出报警提示。

在上述任一方案的基础上，控制器包括：多个支路控制器3，与多个油气输送装置2一一对应连接，支路控制器3与其对应支路上油气输送装置2连接，并控制其对应支路上油气输送装置2的工作；总控制器(图中未示出)，与多个支路控制器3以及油气分配器1连接，用于控制多个支路控制器3以及油气分配器1的工作。

在该些实施例中，可针对每一个油气输送装置2都设置一个独立的支路控制器3，以实现每个油气输送装置2的控制，然后再设置一个总控制器(图中未示出)来进行整体控制，而该种设置，能够通过多个支路控制器3来进行各个支路的控制，而不用将所有的控制过程都集中到一起，这样便可对控制工作量进行分担，以减轻单一控制器的工作量。当然，在另一方案中，也可不针对每一个油气输送装置2都设置支路控制器3，而直接通过一个集成控制器来实现整体的控制。而控制器的形式可根据实际需要进行设定。

在上述任一方案的基础上，控制器能够根据所需油气的温度控制不同温度范围的油气输送装置2来为油气混合装置22输送油气，并同时控制对应油气输送装置2的第一调温装置244和第二调温装置289来对油气温度进行调节；其中，多个油气输送装置2能够在控制器的作用下单独向油气混合装置22输送油气，或者至少两个油气输送装置2能够在控制器的作用下一起向油气混合装置22输送油气。

在该些实施例中，控制器能够根据所需油气的温度控制不同温度范围的油气输送装置2来为油气混合装置22输送油气，这样便能够根据当前的实际工况而选择开启不同的油气输送装置2来进行油气输送，比如，在控制器判断出当前的油气润滑油的温度低于当前实验环境温度时，便可选择温度范围更高的油气输送装置2来进行油气输送，而在控制器判断出当前的油气润滑油的温度高于当前实验环境温度时，便可选择温度范围较低的油气输送装置2来进行油气输送，即这里控制器能够根据实际需要来进行高低油气输送装置2之间的切换控制。同时，在实际过过程中，可根据需要适时地开启或关闭对应油气输送装置2的第一调温装置244和第二调温装置289，以便能够第一调温装置244和第二调温装置289来对油气温度进行调节，以实现对温度的补偿。

其中，在实际过程中，控制器即可根据实际需要控制多个油气输送装置2单独向油气混合装置22输送油气，即多个油气输送装置2各自独立工作。当然，控制器也可根据实际需要控制两个或三个或者更多个的油气输送装置2一起油气混合装置22输送油气，此时多个油气输送装置2协同工作，然后共同调配出一个润滑油的温度。

在上述任一方案的基础上，油气润滑装置包括外壳，多个油气输送装置2的油箱242均设置在外壳的上方，油气润滑装置的其他零部件可根据实际需要设置在该外壳内，或安装在该外壳的外部。而外壳的设置使得油气润滑装置的各个零部件能够组装成一个整体，从而方便运输、收纳以及安装。

如图5和图6所示，本公开的第二方面提供了一种油气润滑的电主轴组件，包括：电主轴装置4，电主轴装置4包括电主轴40和安装电主轴40的多个轴承42；和第一方面任一项实施例提供的油气润滑装置，油气润滑装置能够对电主轴装置4进行润滑。

根据本发明提供的油气润滑的电主轴组件，包括电主轴装置4以及第一方面的油气润滑装置。其中，电主轴装置4用于与外部负载或外部驱动结构连接，实现负载的驱动或接受外部驱动结构的驱动。而在实验时，可根据实验需要选择不同的电主轴40进行对应的电主轴40实验。同时，由于本发明的实施例提供的油气润滑的电主轴组件包括第一方面任一项实施例提供的油气润滑装置，即本发明的实施例提供的油气润滑的电主轴组件可采用上述油气润滑装置来对电主轴40进行润滑，因此，该油气润滑的电主轴组件还具有第一方面任一项实施例提供的油气润滑装置的全部有益效果。在此不再一一列举。

进一步优选地，电主轴40为陶瓷主轴或钢主轴，多个轴承42均为陶瓷轴承。当然，多个轴承42也可为钢轴承。

进一步优选地，如图6所示，电主轴装置4还包括主轴外壳44和连接管46，其中，电主轴40和轴承42均安装在主轴外壳44内，且主轴外壳44上设置有进油孔，进油孔通过连接管46与分配器的输出通道12连接。

在一具体实施例中，多个油气输送装置2的数量为两个，因此，油箱242的数量也为两个，而如图5所示，两个油箱242可优选分别固定在油气润滑装置的外壳的上方，而两个油箱242的容积优选为8L。而气动注油泵优选选择每动作一次可压出油量180ml-190ml可调，油质的粘度范围为5mm2/s-5000mm2/s的油泵。同时，气源的气压可为0.2Mpa-0.4Mpa，而输送到油气混合装置22的气流支路经过过滤减压阀后气压优选为0.2Mpa-0.3Mpa，而油气分配器1的输出通道12优选每次送油0.25ml。其中，在一个实施例中，油箱242内的油经第一调温装置244调控一定温度后的温度可达150℃-200℃。而润滑油经流量计264、节流阀262后，供油流量为(0.18～0.19)L/min，供油压力为(0.25～0.27)MPa，之后送入油气混合室。

如图7所示，本公开的第三方面提供了一种油气润滑的电主轴组件的控制方法，用于第二方面任一项实施例提供的油气润滑的电主轴组件，其中，该方法包括以下步骤：

S102，获取电主轴工作环境的温度；

S104，根据电主轴工作环境的温度判断当前供给的油气润滑油的温度是否与电主轴工作环境的温度相适配；

S106，在判断当前供给的油气润滑油的温度与电主轴工作环境的温度不适配时，确定与电主轴工作环境的温度相适配的油气输送装置，并将向油气分配器输送油气润滑油的油气输送装置切换成适配的油气输送装置，并控制适配的油气输送装置向油气分配器输送油气润滑油。

进一步地，该方法还包括：在判断主轴箱内的油气润滑油的温度与主轴箱所在的工况环境不适配时，控制当前工作的油气输送装置的第一调温装置和第二调温装置进行工作，具体地，比如，控制第一调温装置加热或者冷却润滑油，或者控制第二调温装置加热或者冷却气体。

根据本发明提供的油气润滑的电主轴组件的控制方法，能够在进行全陶瓷轴承电主轴等电主轴的实验时，能够根据当前电主轴的工作环境温度控制不同温度范围的油气输送装置来向油气分配器输送油气润滑油，这样便能够根据当前的实际环境温度而选择开启不同的油气输送装置来进行油气输送，比如，在控制器判断出当前的油气润滑油的温度低于当前电主轴的工作环境所需的油气润滑油的温度时，便可选择温度范围更高的油气输送装置来进行油气输送，而在控制器判断出当前的油气润滑油的温度高于当前电主轴的工作环境所需的油气润滑油的温度时，便可选择温度范围较低的油气输送装置来进行油气输送，即这里控制器能够根据实际环境需要的油气润滑油的温度来进行高低油气输送装置之间的切换控制。同时，在实际过程中，可根据需要适时地开启或关闭对应油气输送装置的第一调温装置和第二调温装置，以便能够先通过第一调温装置和第二调温装置来对油气温度进行调节，以实现对温度的补偿，以使润滑油的温度能够达到环境温度的最佳润滑点。而优选地，在判断润滑油的温度与电主轴工作环境的温度不适配时，优选考虑通过第一调温装置和第二调温装置来对油气温度进行调节，以实现对温度的补偿，而在通过第一调温装置和第二调温装置无法实现对油气温度进行调节，以实现对温度的补偿时，再考虑切换高低油气输送装置。

其中，在实际过程中，控制器即可根据实际需要控制多个油气输送装置单独向油气混合装置输送油气，即多个油气输送装置各自独立工作。当然，控制器也可根据实际需要控制两个或三个或者更多个的油气输送装置一起油气混合装置输送油气，此时多个油气输送装置协同工作，然后共同调配出一个润滑油的温度。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

油气润滑装置、油气润滑的电主轴组件及其控制方法专利购买费用说明