目前,制粒機普遍采用人工定期壓注的加脂方式進(jìn)行潤滑,其缺點是潤滑狀況不易檢查,加脂量難以準(zhǔn)確掌握,常造成加脂過多而浪費油脂或過少而損壞零件,甚至出現(xiàn)潤滑點被遺漏加脂等情況,而且維護(hù)人員勞動強度大.自動潤滑裝置是改善制粒機潤滑現(xiàn)狀的必然發(fā)展趨勢.因此,研制制粒機的自動潤滑裝置,具有重要的生產(chǎn)意義和經(jīng)濟(jì)效益。
1、自動潤滑裝置的總體設(shè)計
圖1為自動潤滑裝置的總體設(shè)計,首先使用控制器設(shè)定潤滑時間和加脂量,通過潤滑系統(tǒng)將潤滑脂添加到環(huán)模制粒機內(nèi),實現(xiàn)對主軸軸承和壓輥軸承的潤滑.
潤滑系統(tǒng)的原理如圖2所示,其工作原理為:啟動潤滑脂泵,潤滑系統(tǒng)在換向閥的作用下,交替地向兩條主油脂管供脂,雙線分配器的兩個進(jìn)脂口分別與二條主油脂管道相連,而出脂口分別與潤滑點相連,當(dāng)一條主管道加壓供脂時,另一條卸壓,當(dāng)兩管道壓差達(dá)到5 MPa時,控制器發(fā)出信號,控制換向閥換向,由主管道交替更換供脂,系統(tǒng)完成一次循環(huán).當(dāng)潤滑結(jié)束時,由控制器發(fā)出信號,停止運轉(zhuǎn),
該潤滑系統(tǒng)向各潤滑點的加脂動作無嚴(yán)格的先后順序,離泵最近的潤滑點,背壓小的潤滑點,先供脂.供脂管內(nèi)的壓力達(dá)到分配器動作所需的壓力,分配器就能動作,而分配器動作完成又使供脂管內(nèi)壓力繼續(xù)上升,當(dāng)供脂管內(nèi)各處的壓力都超過分配器動作所需的壓力時,分配器全部動作,完成系統(tǒng)的給脂動作,該潤滑系統(tǒng)使用兩條供脂管交替供脂,當(dāng)其中一條由潤滑脂泵供脂時,另一條則向儲脂桶開放,雙線分配器有兩個進(jìn)脂口,分別與兩根供脂管連接,當(dāng)分配器或某一油脂管道堵塞時,不影響其他潤滑點的正常供脂;但當(dāng)某一主管道有泄露時,潤滑系統(tǒng)壓力降低,控制器得不到5 MPa的動作壓力,將不能正常完成供脂,此時必須排除該泄露點,使?jié)櫥到y(tǒng)恢復(fù)正常工作。
該自動潤滑裝置能自動定時定量向制粒機中添加潤滑脂,工作時無需停機,以提高使用效率.潤滑部位的摩擦副油膜不斷地被新的潔凈的油膜取代,有利于延長運動零件的使用壽命,從而保證整機性能.
2、自動潤滑裝置的控制方法
2.1時間控制
控制器進(jìn)行時間間隔和時間監(jiān)控設(shè)定,以實現(xiàn)定時加脂與故障檢測功能,當(dāng)累計環(huán)模制粒機的運行時間達(dá)到控制器設(shè)定的加脂時間間隔時,控制器發(fā)出電信號,驅(qū)動潤滑泵進(jìn)行加脂.其時間間隔為0. 5,1,2,…,24 h共25檔可調(diào),根據(jù)不同種類的環(huán)模制粒機的工作環(huán)境,由操作人員選定加脂時間間隔,監(jiān)控時間分為1,2,…,5 min共5檔可調(diào),當(dāng)發(fā)生加脂故障時,累計的監(jiān)控時間內(nèi)不能閉合,控制器會發(fā)出報警信號.控制器設(shè)定的監(jiān)控時間必須大于潤滑脂泵的正常工作時間.
2.2加脂量控制
分配器將油脂精確定量,將儲存的潤滑脂輸送到各個潤滑節(jié)點,實現(xiàn)定量加脂.分配器儲油腔內(nèi)柱塞的往復(fù)位移決定潤滑脂的儲脂量或輸脂量,分別設(shè)定為0.1,0.2,0.4共3種不同規(guī)格,根據(jù)潤滑點摩擦副負(fù)荷和相對速度的大小,選配額定輸脂量,當(dāng)潤滑脂向分配器供油脂時,在油壓作用下,將分配器的出油孔關(guān)閉,連通進(jìn)油口和儲油腔.隨著油脂輸入腔內(nèi),儲油柱塞被推移,在儲油的同時推動彈簧壓縮儲能,當(dāng)潤滑脂泵停止工作時,主油路卸載,在儲油腔與主油路內(nèi)的壓差作用下,止回閥關(guān)閉進(jìn)油口,打開出油口,使儲油腔與出油口連通,腔內(nèi)油脂在彈簧壓力作用下從出油口經(jīng)接受油管注入各潤滑節(jié)點,實現(xiàn)自動定量加脂.
3、控制器的研制
自動潤滑控制器的硬件組成如圖3所示,它以單片機為核心,外圍電路包括復(fù)位電路、數(shù)據(jù)存儲器、報警/顯示電路以及潤滑脂泵控制電路.單片機接收開機信號,根據(jù)數(shù)據(jù)存儲器中設(shè)定的控制數(shù)據(jù)完成控制方案,通過報警/顯示電路顯示,并控制潤滑脂泵,實現(xiàn)定時定量加脂.
該控制器主控芯片選用美國Microchip公司的PIC16C57單片機,很好地實現(xiàn)了輸入/輸出和數(shù)據(jù)處理功能.采用外接7044復(fù)位芯片構(gòu)成上電復(fù)位電路,上電時復(fù)位并防止電壓抖動而產(chǎn)生的多次復(fù)位,數(shù)據(jù)存儲器選用24COIE2PROM芯片,用來存儲環(huán)模制粒機的運行時間和系統(tǒng)工作時間,以實現(xiàn)定時自動潤滑的功能,同時累加環(huán)模制粒機的運行時間,當(dāng)達(dá)到設(shè)定的加脂間隔時間時,由輸出信號經(jīng)光耦U2隔離Tl放大后使繼電器動作,系統(tǒng)開始加脂循環(huán)周期,整個電路結(jié)構(gòu)簡潔,安全可靠,功能完備,實現(xiàn)了對環(huán)模制粒機潤滑的自動控制.
根據(jù)控制原理,主程序流程圖如圖4所示,將選定的加脂間隔時間和監(jiān)控時間儲存于控制器中,控制器累計顆粒機的運行時間,當(dāng)達(dá)到控制器設(shè)定的加脂間隔時間值時,控制器通知潤滑泵進(jìn)行加脂工作,同時開始累計監(jiān)控時間.如壓力開關(guān)在小于控制器設(shè)定的監(jiān)控時間內(nèi)閉合,則控制器發(fā)出信號使?jié)櫥猛V惯\轉(zhuǎn),并為累計下一循環(huán)的間隔時間發(fā)出指令.若發(fā)生加脂故障,則發(fā)出報警信號,需停機查出故障原因,并予以排除.控制器設(shè)定了手動控制鍵,用于調(diào)試及檢測.
4、結(jié)語
環(huán)模顆粒機自動潤滑裝置能避免手工加脂潤滑的各種弊端,防止制粒機軸承的早期磨損,減少維護(hù)費用并節(jié)約了維護(hù)時間,同時避免了手工加脂時浪費潤滑脂的現(xiàn)象,有利于防止環(huán)境污染,該自動潤滑裝置適用范圍廣,工作穩(wěn)定,性能可靠,能明顯提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益.
三門峽富通新能源主要生產(chǎn)和銷售顆粒機、秸稈壓塊機、飼料顆粒機等生物質(zhì)燃料飼料成型機械設(shè)備。