潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)在干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊茂勇，馬運(yùn)龍，張穎蔚

（1.太重煤機(jī)有限公司，山西 太原 030032；2.上海通用東岳汽車有限公司，山東 煙臺(tái) 264006）

0 引言

在單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中，對(duì)潤(rùn)滑點(diǎn)的流量進(jìn)行監(jiān)控一直是難點(diǎn)與重點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑領(lǐng)域中也是一項(xiàng)空白。目前對(duì)傳統(tǒng)的單線式潤(rùn)滑系統(tǒng)檢查潤(rùn)滑點(diǎn)的給脂狀態(tài)一般是通過(guò)拆開潤(rùn)滑點(diǎn)接頭觀察是否出脂來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此需要點(diǎn)檢人員定時(shí)巡檢，而在環(huán)境相對(duì)惡劣的場(chǎng)所則無(wú)法進(jìn)行巡檢。以板坯連鑄機(jī)拉矯機(jī)為例，由于處于重載、多腐蝕介質(zhì)、高粉塵、高濕度、高溫環(huán)境和連續(xù)作業(yè)中，對(duì)各潤(rùn)滑點(diǎn)的潤(rùn)滑狀態(tài)要求尤其嚴(yán)格，如果潤(rùn)滑狀態(tài)不理想就達(dá)不到能源的有效合理利用及理想的潤(rùn)滑效果，而且一旦潤(rùn)滑點(diǎn)潤(rùn)滑失效，摩擦副很快就會(huì)遭到破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成主機(jī)停車和重大事故的發(fā)生。因此，對(duì)單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中重點(diǎn)給脂區(qū)域的給脂量和給脂運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行精確判斷與監(jiān)控是非常必要的。

本文著重介紹了潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)在單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中對(duì)給脂區(qū)域流量的控制，以及潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)和工作原理。

1 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)對(duì)給脂區(qū)域流量的控制

1.1 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)在潤(rùn)滑系統(tǒng)中的應(yīng)用與特點(diǎn)

在單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中，把需要不同潤(rùn)滑劑量的設(shè)備根據(jù)潤(rùn)滑特性分組進(jìn)行流量控制，例如，在板坯連鑄區(qū)域，對(duì)各扇形段輥組的干油潤(rùn)滑點(diǎn)分別進(jìn)行流量控制，即分別設(shè)置啟動(dòng)、停止的間隔時(shí)間（通過(guò)管路電磁閥得電、失電控制油路的通斷）和潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的動(dòng)作次數(shù)。如果各區(qū)潤(rùn)滑流量發(fā)生故障（泄漏、堵塞）時(shí)，該潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)向主控室PLC發(fā)出流量變化（減小、增大）報(bào)警信號(hào)；如果供油支路流量突然增大，提示該支路有可能出現(xiàn)管路破裂或管接頭泄漏故障；如果供油支路流量突然減小，提示該支路有可能出現(xiàn)堵塞故障。這樣就可以對(duì)重點(diǎn)給脂區(qū)域各扇形段輥組的給脂量和給脂運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行精確監(jiān)控，保證了各區(qū)域潤(rùn)滑點(diǎn)的潤(rùn)滑效果。

與上述設(shè)施配套使用的還包括PLC可編程控制器及其控制程序。PLC電控裝置可對(duì)系統(tǒng)各重點(diǎn)區(qū)域正常工作的流量參數(shù)進(jìn)行顯示和人工設(shè)置，PLC根據(jù)潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)磁性接近開關(guān)傳感器的接近信號(hào)次數(shù)和間隔運(yùn)行次數(shù)自動(dòng)計(jì)算轉(zhuǎn)換為單位時(shí)間的供油量和累計(jì)總量，并完成各運(yùn)行信號(hào)和報(bào)警信號(hào)的采集和存儲(chǔ)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等功能，重要參數(shù)還可設(shè)置權(quán)限和密碼保護(hù)功能。PLC根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定采集和存儲(chǔ)有關(guān)信息數(shù)據(jù)，并能形成歷史報(bào)表和小時(shí)、天、周、月報(bào)表以及報(bào)警數(shù)據(jù)等，儲(chǔ)存于上位機(jī)硬盤上，不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。數(shù)據(jù)管理人員可通過(guò)自動(dòng)和手動(dòng)方式對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定、備份和刪除。根據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)潤(rùn)滑情況可以對(duì)給脂頻率、給脂量作相應(yīng)的調(diào)整，還能打印出各種報(bào)表和動(dòng)態(tài)畫面，出現(xiàn)報(bào)警時(shí)打印出報(bào)表和故障原因分析結(jié)果。

1.2 干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)的控制原理

圖1為單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)控制原理圖。潤(rùn)滑泵出口的低壓壓力控制器3、高壓壓力控制器4、超高壓壓力控制器5分別設(shè)定低壓、高壓、超高壓報(bào)警3個(gè)值，當(dāng)?shù)蛪簤毫刂破?發(fā)訊時(shí)潤(rùn)滑泵2啟動(dòng)向系統(tǒng)供脂，高壓壓力控制器4發(fā)訊時(shí)潤(rùn)滑泵2停止向系統(tǒng)供脂，當(dāng)管路堵塞且高壓壓力控制器4失靈時(shí)超高壓壓力控制器5發(fā)出超高壓報(bào)警故障信號(hào)，此時(shí)系統(tǒng)故障停止工作。所以系統(tǒng)壓力始終控制在一定壓力范圍。

潤(rùn)滑泵2供出的一定壓力范圍內(nèi)的潤(rùn)滑脂進(jìn)入各重點(diǎn)給脂區(qū)域，PLC電控裝置1對(duì)各區(qū)域根據(jù)本區(qū)域的需脂頻率分別設(shè)定各自的間隔時(shí)間，達(dá)到某區(qū)域的間隔時(shí)間時(shí)，負(fù)責(zé)此區(qū)域的電磁閥6得電，潤(rùn)滑脂通過(guò)此區(qū)域的潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)7后進(jìn)入此區(qū)域的單線分配器8，最終經(jīng)過(guò)合理分配后供入各潤(rùn)滑點(diǎn)中。本區(qū)域潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)7每次動(dòng)作都會(huì)發(fā)出接近信號(hào)，PLC電控裝置1對(duì)負(fù)責(zé)各區(qū)域的潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)7根據(jù)本區(qū)域的需脂量分別設(shè)定動(dòng)作次數(shù)，動(dòng)作次數(shù)完成后負(fù)責(zé)此區(qū)域的電磁閥6失電關(guān)閉，再次進(jìn)入間隔時(shí)間，如此循環(huán)。各區(qū)域的工作狀態(tài)單獨(dú)設(shè)定。

圖1 單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)控制原理圖

潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)7在每次供脂周期內(nèi)動(dòng)作不夠次數(shù)時(shí)視為故障，此故障只進(jìn)行顯示但不影響系統(tǒng)的正常工作。

2 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)和工作原理

2.1 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)

潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2，其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

圖2 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

表1 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)

潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的結(jié)構(gòu)包括磁性柱塞A、柱塞B～F、接近開關(guān)組合G、閥體T、螺堵J、螺塞H和鋼球K，在閥體T的柱塞孔內(nèi)順序安裝有磁性柱塞A和柱塞B～F，磁性柱塞A的磁性端連接接近開關(guān)組合G，工藝孔用鋼球K堵塞，閥體的柱塞孔兩端用螺塞H堵塞，除出油口外其余出口用螺堵J堵塞。

2.2 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的工作原理

潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的工作原理如圖3所示。潤(rùn)滑劑從進(jìn)油口I進(jìn)入閥體T，依次壓送到柱塞B、C、D、E、F左側(cè)末端，柱塞B、C、D、E、F依次通過(guò)潤(rùn)滑劑壓力而向右側(cè)運(yùn)動(dòng)，位于柱塞B、C、D、E、F右側(cè)前端的潤(rùn)滑劑依次通過(guò)閥體T內(nèi)部通道，最終被輸送到出油口O并通過(guò)管道到達(dá)潤(rùn)滑點(diǎn)，接近開關(guān)組合G一直處于得磁關(guān)閉狀態(tài)；此時(shí)潤(rùn)滑劑以進(jìn)油口I進(jìn)入閥體T壓送到柱塞A右側(cè)末端，柱塞A通過(guò)潤(rùn)滑劑壓力而向左側(cè)運(yùn)動(dòng)，位于柱塞A左側(cè)前端的潤(rùn)滑劑通過(guò)閥體T內(nèi)部通道最終輸送到出油口O并通過(guò)管道到達(dá)潤(rùn)滑點(diǎn)，同時(shí)接近開關(guān)組合G失磁斷開。

圖3 潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)的工作原理

如圖3（b）所示，當(dāng)柱塞A到達(dá)其左側(cè)終端位置后，通向柱塞B、C、D、E、F右側(cè)終端位置的連接通道依次打開，潤(rùn)滑劑流動(dòng)到柱塞B、C、D、E、F右側(cè)的末端并使柱塞依次向左側(cè)運(yùn)動(dòng)，位于柱塞B、C、D、E、F左側(cè)前端的潤(rùn)滑劑通過(guò)閥體T內(nèi)部通道最終依次輸送到出油口O并通過(guò)管道到達(dá)潤(rùn)滑點(diǎn)，此時(shí)接近開關(guān)組合G仍處于失磁斷開狀態(tài)。當(dāng)柱塞F到達(dá)其左側(cè)終端位置后，通向柱塞A左側(cè)終端位置的連接通道打開，潤(rùn)滑劑流動(dòng)到柱塞A左側(cè)的末端并使柱塞向右側(cè)運(yùn)動(dòng)，位于柱塞A右側(cè)前端的潤(rùn)滑劑通過(guò)閥體T內(nèi)部通道最終輸送到出油口O并通過(guò)管道到達(dá)潤(rùn)滑點(diǎn)，同時(shí)接近開關(guān)組合G得磁關(guān)閉。這樣潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)完成一次給脂循環(huán)并計(jì)量一次給脂頻率。依此循環(huán)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)在單線式干油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)中的應(yīng)用，對(duì)重點(diǎn)給脂區(qū)域潤(rùn)滑點(diǎn)的給脂量和給脂運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了精確的判斷與監(jiān)控，保證了各重點(diǎn)區(qū)域潤(rùn)滑點(diǎn)的潤(rùn)滑效果，節(jié)省了勞動(dòng)力，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，使設(shè)備發(fā)揮出最大效益，大大提高了生產(chǎn)效率。

［1］ 中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)《重型機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)》編寫委員會(huì).重型機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)［M］.昆明：云南科技出版社，2008.

［2］ 楊茂勇.潤(rùn)滑脂智能流量計(jì)：中國(guó)，ZL201020646716.6［P］.2011-06-22.