自动润滑（共7篇）
自动润滑 篇1
为方便机器维护保养工作,保障机器正常使用,可以给机器加装集中润滑自控装置,以实现润滑自动控制。集中润滑自控装置电路如附图所示,所用元件的明细、规格如附表所示。
KA1、KA2——小型继电器KT——晶体管时间继电器HD——蜂鸣器M——润滑油泵
该集中润滑自控装置将点火开关接通与断开信号作为计时器工作启动与停止信号。当点火开关接通时,数显计时器端子9、10接通,小型继电器KA1得电,数显计时器端子2、3接通,计时开始。当点火开关断开时,小型继电器KA1失电,数显计时器端子2、3断开,自动保存最后的计时时间,并停止计时。下次启动时,计时时间在上次计时值上进行累加。
当计时器计时时间达到润滑间隔时间时,输出端子6、7闭合,蜂鸣器HD发出声音,晶体管时间继电器KT得电,通过其常闭触点KT1使小型继电器KA2得电,润滑油泵M开始工作,注油开始。
当注油时间达到设定的时间时,晶体管时间继电器KT的常闭触点KT1断开,小型继电器KA2失电,润滑油泵M停止工作,注油结束。同时,晶体管时间继电器KT的常开触点KT2闭合,使计时器的端子4、5接通复位,计时清零,输出端子6、7断开,蜂鸣器HD关闭,进入下一个工作循环。
立柱式升降机自动润滑系统 篇2
汽车生产的焊接车间, 在车身搬送过程中, 大量采用了升降机来垂直搬运车身。该类型升降机, 技术非常成熟, 在广州本田汽车有限公司车身搬送线上广泛使用。图1所示, 即为搬运车身用的立柱双叉臂结构式升降机。该机主要包括立柱、搬送叉臂、搬送吊架。通过链条连接搬送叉臂, 安装在立柱上, 由电机带动上下运行。搬送吊架, 则由导轨上的摩擦轮来驱动, 使车身运行到下一搬送叉臂安装在立柱上, 通过滚轮与立柱行走导轨面的接触, 在电机链条的驱动下往复上升下降运行。在使用中发现, 升降机导轨面是靠人工定期涂抹润滑油脂来保持润滑。但是现场工况复杂, 实际操作的效果非常差。当导轨与滚轮接触面之间没有润滑油膜情况下, 升降机在长时间、高节拍下运行, 导轨面会非常干燥, 导轨和滚轮的磨损加大。升降机的搬送叉臂在搬送车身过程中, 由于运动中的振动, 会导致其中一边导轨和滚轮的磨损更加严重。
二、升降机润滑系统设计
由于搬送叉臂与导轨存在三个接触面, 必须对这三个接触面进行有效润滑, 才能起到保护导轨和减少滚轮磨损的目的。润滑油用量的多少, 直接影响到摩擦副滚轮与导轨的润滑效果。这就要求润滑系统的持续加油时间以及停止间歇时间能够有效地控制, 即根据升降机运行状态的变化, 控制油泵能够灵活地进行参数调整。润滑系统的构成如图3所示。
在搬送叉臂上安装特制的凹形润滑油刷, 油泵通过油管将润滑油输送到油分配器, 经油管到达凹形润滑油刷, 确保升降机导轨与搬送叉臂滚轮接触的三个平面, 都能有效润滑。
润滑系统选用了容积式 (PDI) 气动润滑脂油泵。该润滑泵通过与递进式分配器配合, 组成递进式润滑系统。润滑油泵由控制器控制, 将润滑脂定时定量地输送到安装在搬送叉臂上的凹形润滑油刷, 由油刷在运动中对升降机导轨进行润滑。控制器能够对润滑油位过低、油路压力过低现象进行报警及信号提示。
三、润滑脂油泵工作原理
通过压缩空气推动泵活塞前移, 将润滑油脂泵出。当切断气源时, 弹簧推动活塞回复, 同时将油罐中的润滑油脂吸入泵体。润滑油泵的时间控制器, 通过简单编程可用于控制容积式润滑系统 (PDI) 。该时间控制器具有断电时刻记忆功能, 以保证润滑系统供油量的准确。同时具有很好的监控、抗振性能和较好的抗干扰能力。润滑脂油泵, 采用具有多种模式可供选择的直流 (DC 24V) 控制器进行控制。当润滑系统采用时间控制模式时, 润滑脂油泵可按照预先设置的供油和间歇时间, 将润滑脂定时定量地输出, 保证升降机导轨能够周期性循环润滑。油泵控制器的模式选择如图4所示。
四、使用效果
自动润滑 篇3
在煤矿巷道掘进过程中, 掘进设备不间断工作, 为减缓磨损延长整机使用寿命, 需要频繁地对掘进设备的重载联接销轴进行润滑养护。以往掘进设备多采用人工定期向润滑点加注润滑剂, 此方法虽具有一定的灵活性, 但是有工作效率低, 劳动强度较大, 井下作业危险性高等弊端。
为解决以上问题, 液控自动集中润滑系统在设备运转时能定时、定点、定量地给予指定点的润滑, 使设备的磨损降至最低, 大大减少润滑剂的使用量, 在节能环保的同时降低设备的损耗和保养维修时间, 解决了传统人工润滑的不足之处。
2. 系统组成
液控自动集中润滑系统, 与传统润滑系统不同, 油源是通过电液比例阀提供液压动力, 带动马达泵单元, 由液驱润滑泵单元、递进式分配器、液压管件构成。
每个润滑泵单元经安全阀作为一路主润滑管路, 将润滑脂打到机身布置的递进式分配器, 再经液压管件引致设备润滑点。通过程序编制控制润滑泵单元的启停, 达到润滑目的, 如图1所示。
3. 工作原理
该掘进机液控自动集中润滑系统, 控制油源通过电液比例控制阀, 进入液压马达来驱动润滑泵单元, 通过润滑泵单元、分配器、液压管件把掘进机上分布的数十个润滑点连成一个集中润滑系统, 阻断外界水、煤粉、杂质混入。为实现自动控制, 可以通过电控程序控制电液比例控制阀上的电磁铁, 控制阀芯开度的大小, 通过限制润滑马达泵的输出转数控制润滑脂的输出量。这样就可以根据现场实际情况设定润滑脂注入时间, 间隔长短, 注入量的大小。实现掘进机运行过程中定时、定量、间歇式地对各润滑点连续性供油, 无需人为控制干预, 确保润滑点良好的润滑状态。
集中润滑系统由润滑泵单元提供带有一定压力的润滑脂进入递进式分配器, 每个泵单元上装有压力表和安全阀, 递进式分配器是一种将润滑油量进行计量, 并按一定顺序运行的元件。可以将一定量的润滑脂按顺序从出油口依次逐个注出至润滑点。利用液压递进式动作, 在一个阀体内各个工作柱塞副, 在紧跟着前一工作柱塞副的循环动作之后, 各自工作完成自己的柱塞行程, 把定量的润滑剂输送到润滑点。只要有压力的润滑剂供给分配器, 工作柱塞副就会以递进式的方式连续运行, 并以恒定的排量注油。
4. 液控自动集中润滑系统优点
(1) 利用电液比例阀, 实现设备运转中实现定时、定点、定量的给予润滑。通过润滑泵单元多点输出, 只经过一级分配直接到达设备润滑点, 构建一个自封闭的润滑系统。
(2) 选用液压马达驱动润滑泵单元, 增大了润滑剂输出压力。同时, 为每一路润滑剂输出口配置压力表, 用于观察输出压力是否正常, 判断管路是否阻塞。
(3) 选用极压锂基润滑脂, 更加适合掘进机的井下工况。克服了以往润滑脂润滑效果不好, 容易出现干摩擦的情况。增强了对恶劣环境下的适应性。
本套的掘进机集中润滑系统已在我公司生产的EBZ200、EBZ260、全断面高效掘进机等重型掘进机上得到应用, 经过长时间的井下作业考验, 取得可喜成绩, 用户反馈润滑效果良好。
5. 前景展望
液控自动集中润滑系统解决了传统人工润滑的不足之处, 在机械运转时1-润滑泵体;2-压力表;3-润滑泵单元;4-马达泵驱动系统;5-电液比例阀;6-能自动定时、定点、定量地给予设备润滑, 使设备的磨损降至最低, 大大减少润滑脂的使用量, 在节能环保的同时, 降低设备的损耗和保养维修时间, 达到提高运营收益的最佳效果。同时, 集中润滑的推广使用, 不但降低了工人的劳动强度, 还避免了工人在井下空顶区作业, 减少了事故的发生, 具有广泛的应用前景。
摘要：本文介绍了掘进机液控自动集中润滑系统, 分析了各部分构成和原理, 对比了传统润滑方式的优缺点, 展望了其发展方向。
关键词：液控,自动集中润滑,掘进机
参考文献
[1]雷天觉.新编液压工程手册 (下册) [M].北京:北京理工大学出版社, 2005.
自动润滑 篇4
数控机床在机械工业中, 特别是在装备制造业中已得到广泛应用。作为数控机床中的加工中心机床, 由于其具备刀具库、自动换刀装置和可多轴联动的先进技术, 工作起来得心应手, 应受用户欢迎, 是保证产品质量, 提高生产效率, 减轻劳动强度的重要设备之一。为保证各轴运动平稳, 准确定位, 提高了控制精度, 延长机床寿命, 机床导轨润滑技术是很重要的, 本文就基于PLC控制技术在加工中心导轨自动润滑控制中的应用做以介绍。
1. 基本润滑方式
数控机床基本润滑方式通常分为油循环润滑、定时定量润滑、油雾润滑和油汽油滑四种。对于机床的导轨, 无轮国内和国外的制造厂家多采用定时定量供油润滑。该种方式的实现有两种方法, 一种采用电动油泵间断开停的定时定量润滑, 另一种采用定量阀定时定量供油。本文介绍是属于前者, 即用电动油泵供油, 采用电气自动控制技术控制油泵间断开停实现定时定量导轨自动润滑。
2. 定时定量系统组成
图一给出了, 导轨自动润滑控制的基本电路。图 (a) 为加工中心机床内装式PLC装置的基本电路的原理图, 图 (a) 为数控加工中心, 内装式PLC装置的输入输出按点分配和直线电源, 其中x2.5, x4.5, x4.6, x17.7为输入点, 而Y48.0, Y86.6为输出点。图中
QF4为保护电动机过载的热继电器常闭接点
SP2油压继电器常开接点
SL为油量 (油位) 开关接点
SB控制按扭
HL1润滑装置故障报警显示#光二极管
KA4中间继电器线圈
图 (b) 为润滑泵电动机控制电路
图 (C) 为润滑泵电动机主电路
3. PLC控制的梯形图
实现加工中的导轨的自动润滑控制是基于PLC技术完成的。图2给出来具体控制的梯形图。
4. 工作过程分析
从梯形图和基本电路图可看出, 当按下控制按钮SB后, PLC内部继电器x17.1为1, 输出信号Y86.6使外P继电器KA4线圈通电。KA4触电接通交流接触器线圈, KM主触点接通润滑泵电动机M;电机运转并供油为导轨润滑。同时KM辅助触点Y86.6自锁。又使定时器TMR17计时。当达到设定的润滑时间90s时, TM17常开触点TM17 (R613.0) 接通, 而其常闭触点QL3.0断开了中间继电器LUBST Y86.6自锁电路, 使Y86.6显零, 润滑泵电动机M行转供油停转, 供油停止。与此同时继电器TM17R (R600.2) 为1, 接通了定时器TMR18., 待其延时到要求间断时间240s后, TM18动作使R613.3为1.接通启动润滑机内P继电器, Y86.6为1并自锁, 油泵电动机M启动供油。重复上述过程循环间断定时定量供油。应该指出的是两个定时器TMR17和TMR18的设定时间, 也就是供油和间断时间对于不同的数控机床或同一台机床的不同工作状态是不一定的, 这个时间根据工艺要求可在机床操作面板上以MDI方式设定或在加工程序中由指令代码设定。
本控制系统中, 尚具有油路泄漏或堵塞时, 压力继电器SP2失灵, 油量不足, 润滑电动机过载等报警和保护功能。
5. 结束语
文中介绍的以PLC技术实现注塑机械加工中心导轨润滑的自动控制方法, 是国内外机床导轨定时定量供油较多用的方法。可供数控机床的设计研究人员和加工中心的使用维护人员参数。由于数控机床导轨多贴有塑料导轨板, 而该导轨板具有良好的耐磨性和润滑性能。故采用自动控制的定时定量供油润滑既减少了油量损耗有保证机床的合理可靠润滑, 诚然是一种值得维护的好方法。
摘要：文章介绍了注塑机械数控加工中心机床导轨润滑的特点, 并提出了用PLC技术实现加工中心机床导轨自动定时定量间断供油润滑方法, 对数控机床的设计研究人员和使用维护工作者, 具有一定参数价值和实用意义。
关键词：加工中心,导轨润滑,定时定量,PLC控制器
参考文献
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自动润滑 篇5
当今先进设备使用的润滑系统中, 多采用递进式集中润滑系统。系统由控制器、液动或气动柱塞泵和渐进式定量润滑分配阀组成, 可对多达几十个润滑点进行润滑, 润滑均匀、准确及时, 而且不会遗漏润滑点, 是目前较先进的润滑系统。
二、递进式集中润滑组成部分
1. 递进式集中润滑系统 (图1)
2. 系统组成关系
泵可以由相关信号控制, 如机床的工作循环或移动, 周期性气压或液压脉冲, 计时器或计数器等。
通过连接的各种附件, 可了解系统堵塞否, 泵或电机是否有故障, 润滑剂是否缺乏, 管路是否有破裂等。主分配阀接收泵的全部排量, 并通过活塞的运动将润滑剂精确地按比例分配给二级分配阀。
3. 二级分配阀
通过活塞的运动, 将主分配阀得到的润滑剂精确地按比例分配给不同的润滑点。递进式定量润滑分配阀是该系统中的核心部件, 它既能用于稀油润滑, 又能适用于油脂润滑。从结构上可分为集成式和片式两大类, 不同的结构和不同的组合可实现周期或近似连续润滑。
4. 分配阀结构
以使用较多的美国LUBRIQUIP公司MSP型片式润滑分配阀为例, 可略知其结构 (图2) 。
图2中A、B分别是进油口和出油口。分配阀一般包括进油片, 循环指示器 (可选件) , 带出油口的底座, 底片, 阻塞指示器 (可选件) , 测试点塞堵 (测试点可用于安装阻塞指示器, 与其后底座的同侧出油口相通, 图中阻塞指示器与B出油口相通) , 带活塞的工作片 (至少3个) 。
润滑剂从进油口A进入, 通过分配阀的内部通道, 推动各工作片的活塞移动, 将定量的润滑剂依次从各底座的出油口排出。堵塞指示器可显示系统的工作状况, 循环指示器的销随着工作片中的活塞的移动而来回移动, 表明系统工作正常, 与微动开关等连用可实现系统堵塞或泄漏的声光报警, 还可用作计数功能, 很容易实现PLC控制。
三、递进式集中润滑原理
分油器的移动活塞由润滑油连续逐级控制移位, 若一活塞移位不正确, 整个润滑循环就会中断, 并将显示故障信号。分油器由最少3个、最多8个规格相同的基本元件组成, 分油器有三种规格, 每一种的排量有一系列的不同值, 根据润滑部位的需要, 不同规格的分油器可用在同一系统中 (图3) 。
一个循环刚结束, 润滑油逐步排出, 活塞移向右端, 并保持在该位置。顶部的最后一个活塞移动, 打开通口, 这样, 润滑油走右边路到最底部的活塞 (图4) 。
随着润滑油继续流动, 最底部的活塞移向左边, 润滑油从顶部的Y形出口流出, 同时, 润滑油流向底部第二个活塞的右端 (图5) 。
当第二个活塞移动时, 润滑油从第一个活塞的左端的X形出口流出, 同时, 润滑油也流向下部的第三个活塞的右端。再移位, 润滑油从第二个活塞左端X形出口流出。这一过程一直延续, 直到顶部活塞移动, 润滑油和底部活塞左端相通, 移向右端, 润滑油从顶部左端出口流出。
当所有活塞都移到了右边, 一个循环就结束了, 润滑油就依次分配到了各个输出点。
四、递进式集中润滑特点
1. 润滑方式独特 (递进式)
一般润滑系统的工作方式是由主通道分成许多支路通往各润滑点, 摩擦副之间空隙较小的往往不易润滑, 如有堵塞也不会报警, 而是简单跳过去。
递进式润滑系统的工作方式为各分配阀的活塞是强制性依次工作, 即每一个活塞将定量的润滑剂排往润滑点后再推动下一个活塞工作, 不受摩擦副性质的影响, 不会遗漏润滑点, 一旦堵塞会报警。在系统中一次仅有一个润滑点得到润滑, 而不是同时被润滑, 也就说说各个润滑点是依次得到润滑剂的, 所以, 如果系统中, 不论是在摩擦副、管路, 还是在分配阀中有堵塞或流量受到限制 (如管路被压扁) , 使系统压力增加或排出润滑剂量减少, 都会报警, 这对于维护设备有着极其重要的意义。
2. 排量准确范围广
各工作片排出的润滑剂量和工作片内的活塞截面大小有关, 分配阀每循环一次, 各出油口都排出定量润滑剂, 定量十分准确, 不会因欠润滑使设备损坏或因过润滑而浪费润滑剂、污染环境。
以MSP型分配阀为例, 工作片标有“10T” (T为Twin) , 表明该片是双出油口, 活塞工作一次的排量是千分之十, 即标出的“10”, 意思是0.01立方英寸 (0.164cm3) , 若标有“10S” (S为Single) , 表明该片是单出油口, 活塞工作一次的排量是千分之二乘10, 即标出的“10”为0.02立方英寸 (0.328cm3) 。
MSP型分配阀工作片的每次循环排出量最小为0.005立方英寸 (0.082cm3) , 最大0.8立方英寸 (1.312cm3) , 范围相当广, 因此可用于不同的领域。
3. 系统压力大
在不同的润滑系统中, 系统压力差别比较大, 影响因素比较多, 如设计因素、润滑剂种类及温度等。一般润滑油系统工作压力在1~2MPa, 对于LUBRIQUIP公司的集中润滑系统, 在正常温度、合适的润滑剂下, 一般工作压力约10MPa。在这么高的系统压力下, 润滑剂的输送变得很轻松, 可以润滑几十个点, 也可以润滑到很远的地方。
4. 结构简单可靠且少维护
自动润滑 篇6
关键词：剪刀片润滑,润滑剂,喷射阀,润滑罐
在铝挤压生产过程中, 对于正向挤压而言, 挤压结束后剪切残余是挤压机在每个工作周期必须进行的动作[1], 没有自动润滑的剪刀片剪切完毕后靠人工涂抹润滑剂润滑, 剪刀片区域温度很高, 工人工作环境恶劣, 且人工涂抹存在不均匀性或润滑剂的滴漏, 对制品和模具造成污染, 没有良好润滑的剪刀片在剪切后存在粘铝现象, 处理黏铝会影响生产效率[2,3]。这套润滑系统就是为解决该生产问题进行设计的, 可以降低工人劳动强度, 提高设备自动化水平, 从而提高生产效率。
1 润滑剂的选择
1.1 对剪刀片润滑介质的要求
在挤压生产过程中对剪刀片润滑介质有如下几点要求:挥发点低, 在100~250℃时, 稀释剂能很快地挥发掉, 在下一根铸锭挤压完成前能形成隔离膜;对模具不产生腐蚀作用, 不影响模具的使用寿命;对环境境污染尽可能小, 即无味、不分解有害气体;性能稳定, 在空气中不易挥发, 保存期内不沉淀、不分解, 对润滑喷头不污染、不堵塞。
1.2 选择压铸脱模剂作为剪刀片润滑的原因
压铸用脱模剂是为液态金属成型加工面设计具有润滑效果的耐热涂料。脱模剂按其性能特点可以分为油基脱模剂、水基脱模剂和粉末脱模剂。水基压铸脱模剂具有脱模性好、冷却效果强、无污染、铸件表面光洁、少气孔、有利于自动化操作等优点, 应用较为广泛[4]。它在高温模具钢表面喷涂后会形成厚度只有微米级的薄膜[5], 起到润滑效果。
总之, 使用水基压铸脱模剂作为铝挤压设备上剪刀片润滑使用的润滑介质, 既满足了很好地隔离压余与剪刀片及模具的特点, 同时化学性质稳定, 易于采用气动控制, 形成致密的保护膜能够优化模具使用工况, 对制品质量无影响, 而且对环境污染小。压铸脱模剂已经被广泛的应用于装备制造业尤其是压铸成型行业中, 其原料来源丰富, 价格低廉。所以水基压铸脱模剂作为铝挤压机剪刀片的润滑介质是不二的选择。
2 喷射阀的选择和使用
该润滑系统是通过喷射阀把压缩空气和润滑剂汇合到一起喷到剪刀片的刀背上, 为合理、正确地选择喷射阀, 需要研究其喷射特性。喷射阀工作压力在0.1 MPa, 润滑介质的黏度为120 mm2/s, 空气阀的开口度为1/4圈时喷射距离与喷射面积的关系, 见图1。
喷射阀的选择主要依据需要喷射面的大小, 及压余的大小来选择, 喷射阀的喷射介质以及气体压力对喷射阀的喷射面积没有显著的增大, 在选择时也应考虑喷嘴安装面到剪刀片的空间距离综合考虑, 最终确定喷射阀的型号和数量。
3 润滑罐容积的确定
剪刀片润滑系统的润滑介质的添加基于设备维护的周检, 即每周添加润滑剂1次, 所以需计算设备每周的使用量, 然后合理的确定润滑罐的大小。
首先计算喷射阀的流量, 喷射阀阀口的开口为d1 mm×0.5 mm的薄壁小孔, 经过喷射阀的流量为
式中:Cd为流量系数, Cd=0.61;A0为小孔截面积;Δp为压差, 取4 bar。
由以上公式可以算出喷射阀的流量为
每次喷涂时间1 s, 也可根据现场实际情况微调。即一个喷头每次喷出流量约为13.55 m L。
以东北某铝材厂一台75 MN单动铝挤压机生产情况为例, 该台设备平均每周的挤压铸锭数量约为450根, 挤压筒直径为d460 mm, 即压余直径为d460 mm, 剪切压余的剪刀片宽度为690 mm, 综合考虑选用2个喷射阀, 所以每周润滑剂的实际用量为12.2 L。所以对于该台设备所配套的润滑系统, 润滑罐的容量为12 L即可。但在生产过程中, 由于制品、材料等工艺参数的影响, 可以根据实际情况, 及时观察润滑罐内润滑剂的存量及时补充。
4 润滑系统原理的确定及使用说明
目前, 润滑系统主要由润滑灌、控制阀、喷射阀和管路4个部分组成。润滑液在封闭的润滑罐内被压缩空气压至喷射阀口, 在电磁水阀和电磁气阀同时打开的情况下润滑液通过喷射阀喷至剪刀片的刀背上, 在挤压循环中干燥, 形成致密的隔离膜, 达到剪刀片润滑的效果。
润滑罐带有手动球阀和自制液位计, 手动球阀是压铸脱模剂的注入口, 液位计可以观察液位, 以便及时加润滑液。
控制阀组主要有电磁水阀、电磁气阀, 电磁水阀控制润滑液的开关, 电磁气阀控制气体的开关, 还有一个电磁气阀是联通润滑剂和气路的开关。在喷涂完成后吹扫管道中残留的润滑液, 防止在挤压过程中润滑液滴到模具上进入制品表面, 影响制品和模具。所以电磁气阀的安装位置应该在管路的最高处或最高处的前端, 保证润滑液吹扫干净。
喷射阀阀口处有可调节喷涂面积和喷涂密度的旋钮, 保证喷射到剪刀片上的润滑液均匀。
润滑系统的管路主要使用小通径无缝钢管, 为确保系统性能和工作的可靠性, 在安装之前, 应对所有元件及各阀门严格的检查和清洗 (见图2) 。
5 结论
铝挤压机剪刀片自动润滑系统提高了设备自动化生产运行的可靠性, 在挤压机使用厂家中该润滑系统可以广泛应用在正向挤压的剪切压余装置中, 从而降低设备的故障率, 提高生产效率。
参考文献
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自动润滑 篇7
石碑风电场位于广东部,濒临南海,安装有167台单机容量600kW的失速型定桨距风力发电机组,于2007年初全部投产发电。
发电机是风机的核心部分,轴承则是发电机的重要部件,所以保证轴承的优良润滑尤为重要。然而,风机轴承的运行工况恶劣,维护难度较大。根据统计分析可知,石碑山风电场出现的发电机轴承温过高甚至烧损,其根源大都是轴承润滑存在问题,表现在油脂过多或不足、手动加油脂人为偏差、加脂时机不准确等方面存在必然不可克服或偶然不确定性,集中自动润滑系统正是针对这些问题而设计的,它具有高可靠性、易维护性和智能化等特点,能够长时间、可监测、精确稳定地润滑各润滑点,极大地降低了维护成本,节省油脂,并且还能保护环境,最大限度地延长部件的使用寿命。
石碑山风电场600 kW风机轴承润滑的自动化改造,就是为发电机轴承加装了一套自动润滑系统。该系统采用1台220VAC电动润滑脂泵,一个泵出口单元配泄压阀供脂给递进式分配器。分配器带循环渐进开关,具备电子运行监测功能,实时监测分配器柱塞的运行情况,并能将监测信号远程输出,分配器各出口分别对应加油点。
2 发电机集中自动润滑系统简介
发电机轴承集中润滑系统图如图1所示。该系统的主要配件组成包括G3 PRO自动润滑泵台,UPS递进式分配阀和泄压回流阀各1个,循环渐进开关各1个,管路,接头,开关和支架等。
对于G3 PRO自动润滑泵来说,其外接电源电压可选24 VDC和90-240 VAC,内置控制器,储脂罐容积可选2～16L,储脂罐中带有刮油板，内置控制器具备定时开关机、密码保护和低液位报警等多种功能。G3 PRO自动润滑泵的详细参数如表1所示
USP-6一体式分配器带循环渐进开关,适用于电机和主主轴轴承润滑系统,它的体积小,便于安装和维护,加注量精确,性能稳定。循环渐进开关的作用是跟踪监测递进式分配器的循环次数和循环频次,向润滑控制装置(监视器、控制器或PLC)发出反馈信号。控制装置按照预定程序对润滑设备的工作状态进行及时监控和记录。
USP递进式分配阀采用整体递进式设计模块,配备6～16个出油口,出油口可以合并,以满足较大轴承的大润滑量的需要。内置出口止回阀可确保每次润滑剂加注量精确无误,与循环信号电磁渐进开关配合使用,可以保障润滑的功能。USP分配阀的技术参数如表2所示。
集中润滑系统的工作温度范围为一45～75℃;系统安装了低油位检测和报警装置以及设备运行故障指示系统;当润滑泵需要加油时,可以通过补脂器进行补油;风机停机断电,泵体也停止工作,但是泵体能够自动记忆工作时间,阀体记忆活塞位置,通电后,系统可以按照断电前的状态继续运行。
因此,集中润滑系统可以实现定时、定量地持续微量润滑,它是最能满足现场设备运行条件的科学润滑方式,经济实用,稳定高效。
3 系统在600 kW风机上的安装和使用
3.1 加油装置的选择和现场安装
综合评估风机机舱上原有各部件的承载强度和空间兼容性,为了保证自动加油装置的稳定可靠性,加油装置的布置需要考虑以下几点:①G3 PRO自动润滑泵和UPS递进式分配阀布置在发电机上部,离发电机轴承较近,利于输油管路的布置。②从机顶柜TB1接入240 VAC电源。③利用TB1支架,在其背后空间加装自动加油脂装置支撑平台,可以减少振动,稳妥可靠,融入性很好。④管路转接固定在支架上,方便维检和调整。⑤分配器至发电机前后轴承油脂输送采用定置的专用配管。
3.2 自动润滑系统注脂量的确定和调整
600 kW风机发电机前轴承为单轴承,加脂周期为60 g/(次/季),后轴承为双轴承,加注油脂周期为90 g/(次/季)。近几年来,根据运维经验,修改注脂周期为前轴承20 g/(次/月),后轴承30 g/(次/月),即“少吃多餐”。为了避免手工加脂出现误差这一情况,避免油脂过多或不足,则必须对初投加脂装置的出油脂量和加油方式进行核算调整,以求恰好衔接。
发电机轴承每年的油脂耗量为单轴承240 g,双轴承360 g,单、双轴承油脂耗量之比为2:3,总量为600 g。
自动加油系统各部件的配合要求是,分配阀出脂口的调节增减量级为0.2 g。油脂泵启动时,统一向分配阀输出油脂,分配阀依据可设置的出脂量对前后轴承补充油脂。为了达到前、后轴承2:3的补充油脂要求,必须对轴承的加油脂间隔、每次补充油脂量进行计算和设置。根据自动加脂系统的特性和前、后轴承需要供给油脂量的比例,设定其每次加油量分别为0.4 g和0.6 g。根据设定的每次加油脂量,计算出加油脂时间间隔为14.6 h,即每隔14.6 h启动系统加油脂1次。发电机前后轴承加油脂间隔和加脂量如表3所示。
对已经投运的设备进行改造时,应选择合适的自动加油系统投入时机。为了避免轴承刚加过油脂或已经到了严重缺乏油脂需要立即补脂的情况,需要投入自动加油脂系统。当发生注脂过量或补脂跟不上的情况时,应根据满足轴承油脂需求量的特性和经验,应该填充润滑脂的量为轴承腔剩余空间的30%～50%,此时投入自动加油脂装置为较合适时机。
存在大风期和小风期差别影响的,需要依据机组出力和运转时间,综合考虑调整油脂用量,可依据厂家规定的固定用量,结合现场经验,适当减少小风期供油脂。
根据发电机轴承的加油脂量和加油间隔,选用2 L的储脂罐,可满足长达1年的用脂要求。润滑周期可自由设定,根据大、小风期自由设定。
4 结束语
自动润滑加油系统的优越性被实际应用不断地证明,原有的润滑缺陷也被轻松地解决,对设备润滑进行技改是十分必要和迫切的。针对风电机组运行环境严苛、维护人员劳动强度大、作业环境较恶劣、主设备润滑可靠性差等情况,对早期风电机组进行自动润滑加脂技改,是应当大力推广的。
参考文献
[1]陈龙,杜宏武,武健柯,等.风力发电机用轴承简述[J].轴承,2008(12).