Система смазки "масло-воздух"

Техническое решение относится к устройствам, обеспечивающим нормальную эксплуатацию машин и установок, в частности к устройствам для смазки, а именно к устройствам для подачи жидких смазочных веществ из стационарной емкости (сосуда) к местам смазки посредством газа, например воздуха, и может быть попользовано для смазывания трущихся поверхностей механизмов, например, высокоскоростных подшипниковых опор прокатных станов. Технической задачей предлагаемой полезной модели является разработка универсальной системы смазки, обладающей увеличенным сроком службы, простой конструкцией, высокой стабильностью в работе и высокой надежностью, а также обеспечение быстрого устранения и предупреждения аварийных ситуаций или других сбоев в работе всей системы смазки. Система смазки «масло-воздух», включает масляный бак, насос, смазочный питатель, смесительные и распределительные устройства, напорную магистраль, трубопровод сжатого воздуха, масляные магистрали, масловоздушные магистрали и схему управления в отличие от ближайшего аналога, масляный бак оборудован на линии заливки в него масла заливным фильтром, сетчатым фильтром на выходе масла в масляную магистраль, соединенную со смазочным насосным агрегатом, электронагревателем и реле уровня масла, смазочный насосный агрегат оборудован насосом, подключенным к пневмоцилиндру с пневмораспределителем и соединенным с напорной магистралью, снабженной обратным клапаном и манометром, смазочный питатель снабжен датчиком контроля циклов смазывания, смесительные и распределительные устройства выполнены в виде одного блока образования и распределения масловоздушной смеси, имеющего один вход для подачи сжатого воздуха, а вход каждой его секции соединен масляной магистралью с выходом каждой секции смазочного питателя, причем, в каждой магистрали установлен обратный клапан, кроме того система смазки снабжена устройством подготовки сжатого воздуха, которое содержит фильтр-регулятор, вентиль, манометр и реле давления воздуха, и соединено с пневмоцилиндром и с входом блока образования и распределения масловоздушной смеси, кроме того система смазки снабжена цифровой схемой управления, включающей систему логического управления и соединенные с ней реле уровня масла, датчик контроля циклов смазывания, пневмораспределитель. реле давления масла, реле давления воздуха и выносной пульт дистанционного управления. 1 илл.

Техническое решение относится к устройствам, обеспечивающим нормальную эксплуатацию машин и установок, в частности к устройствам для смазки, а именно к устройствам для подачи жидких смазочных веществ из стационарной емкости (сосуда) к местам смазки посредством газа, например воздуха, и может быть использовано для смазывания трущихся поверхностей механизмов, например, высокоскоростных подшипниковых опор прокатных станов.

Известно изобретение централизованная регулируемая импульсная система смазки «масло-воздух», содержащая насос, клапан давления, импульсные питатели, смесительные устройства с тремя каналами, из которых два входных канала и один выходной канал для масловоздушной пленки, который через масловоздушные магистрали и блоки форсунок связан с узлами трения в опорах качения приводного вала-шестерни и рабочей стороной поверхности зуба венцовой шестерни, приборы измерения давления масла и сжатого воздуха, реле давления, реле нижнего уровня масла и блок управления, причем клапан давления выполнен в виде аккумуляторного регулируемого разгрузочного клапана, а насос - одноотводным или многоотводным многоходовым плунжерным последовательного действия с электроприводом (патент РФ 2202728).

Недостатком данного изобретения является его сложность и низкая надежность из-за применения импульсной схемы.

Ближайшим аналогом заявляемой полезной модели является централизованная система смазки «масло-воздух», включающая емкость для масла (бак) с насосом и устройством для дозирования подачи масла (масленым питателем), магистрали подачи масла и воздуха, смесительные устройства для смешивания масла и воздуха, каждое из которых с двумя входными и одним выходным каналом для масловоздушиой смеси, блок (схема) управления и масловоздушные магистрали, кроме того система снабжена устройством для замера температуры в узлах смазки, устройством для регулирования подачи воздуха и устройствами для распределения масловоздушного потока в узлы смазки (распределительные устройства), причем каждое устройство для регулирования подачи воздуха установлено на масловоздушной магистрали после каждого смесительного устройства, а блок управления посредством входных каналов связи взаимодействует с устройством для замера температуры в узлах смазки, а посредством выходных каналов связи с устройством для дозирования подачи масла и устройством для регулирования подачи воздуха, кроме того устройство снабжено датчиками температуры, установленными в узлах смазки, а каждое распределительное устройство имеет один входной канал со стороны смесительного устройства и выходные каналы, число которых кратно числу узлов смазки (патент РФ 55085).

Недостатками ближайшего аналога являются сложность системы смазки, из-за наличия двух распределителей, каждый из которых имеет один входной канал и несколько выходных, т.к. невозможно точно и быстро производить регулирование подачи масловоздушной смеси, а также отсутствие специальных устройств, исключающих и быстро устраняющих аварийные ситуации в насосе, возникающие в результате, например, увеличения давления масла более допустимого, так же недостатком является разветвленность системы, состоящей из большого количества блоков разнесенных по магистрали, что не позволяет настроить систему с осуществлением мгновенного автоматического и визуального контроля уровня масла.

Задачей предлагаемой полезной модели является разработка универсальной системы смазки, собранной в едином корпусе, обладающей высоким уровнем автоматизации, увеличенным сроком службы, простотой конструкции, высокой стабильностью в работе и высокой надежностью, а так же обеспечение быстрого устранения и предупреждения аварийных ситуаций или других сбоев в работе всей системы смазки с осуществлением мгновенного автоматического и визуального контроля уровня масла.

Поставленная техническая задача решается тем, что в системе смазки «масло-воздух», включающей масленый бак, насос, смазочный питатель, смесительные и распределительные устройства, напорную магистраль, трубопровод сжатого воздуха, масляные магистрали, масловоздушные магистрали и схему управления к отличие от ближайшего аналога, масляный бак оборудован на линии заливки в него масла заливным фильтром, сетчатым фильтром на выходе масла в масляную магистраль, соединенную со смазочным насосным агрегатом, электронагревателем и реле уровня масла, смазочный насосный агрегат оборудован насосом, подключенным к пневмоцилиндру с пневмораспределителем и соединенным с напорной магистралью, снабженной обратным клапаном и манометром, смазочный питатель снабжен датчиком контроля циклов смазывания, смесительные и распределительные устройства выполнены в виде одного блока образования и распределения масловоздушной смеси, имеющего один вход для подачи сжатого воздуха, а вход каждой его секции соединен масляной магистралью с выходом каждой секции смазочного питателя, причем, в каждой магистрали установлен обратный клапан, кроме того система смазки снабжена устройством подготовки сжатого воздуха, которое содержит фильтр-регулятор, вентиль, манометр и реле давления воздуха, и соединено с пневмоцилиндром и с входом блока образования и распределения масловоздушной смеси, кроме того система смазки снабжена цифровой схемой управления, включающей систему логического управления и соединенные с ней реле уровня масла, датчик контроля циклов смазывания, пневмораспределитель, реле давления масла, реле давления воздуха и выносной пульт дистанционного управления.

Предлагаемая система смазки «масло-воздух» позволяет автоматически периодически подавать жидкий смазочный материал, а именно, масловоздушную смесь, в виде крупнодисперсных капель, транспортируемых воздухом по стенкам магистралей (трубопроводов) к узлам для смазывания трущихся поверхностей.

Система смазки снабжена масленым баком, оборудованным по линии заливки заливным фильтром, сетчатым фильтром на выходе масла, реле уровня масла и электронагревателем, для подогрева смазочного материала - масла в холодное время года. Такая конструкция бака и обеспечение его вышеуказанными узлами и приборами обеспечивает стальную работу и высокую надежность системы смазки.

В напорной магистрами после насосного агрегата установлен обратный клапан, препятствующий обратному, потоку масла в насосный агрегат, и манометр для измерения давления нагнетаемого масла, это увеличивает надежность системы, при аварийных ситуациях, а именно при увеличении давления масла более (10±5%)10⁶ Па выключается насосный агрегат.

Смазочный питатель с датчиком контроля циклов смазывания и обратными клапанами на каждом из выходов секций препятствует обратному потоку масла в смазочный питатель, что также повышает стабильность работы и надежность системы смазки. Система смазки оборудована устройством подготовки сжатого воздуха, используемым для стабильной, безперебойной работы, насосного агрегата, а также блока образования и распределения масловоздушной смеси, содержащего фильтр-регулятор, вентиль, манометр и реле давления воздуха, которое срабатывает при минимально допустимом давлении воздуха, а именно 2,010⁵ Па.

Система смазки снабжена схемой управления ее работой, включающей систему логического управления с органами индикации и контроля, размещенной в электроотсеке, и также выносной пульт дистанционного управления для обеспечения контроля за работой системы смазки с любого удаленного места цеха, предприятия и т.д.

Таким образом, предлагаемая система смазки проста по конструкции и в управлении, легко отслеживает все параметры работы каждого смазываемого узла, надежна в эксплуатации, а также универсальна и мобильна, т.к. представляет собой отдельную компактную систему, и может быть размещен в корпусе, легко переставляться с места на место в пределах одного цеха, участка, предприятия и т.д.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где дана схема заявляемой системы смазки «масло-воздух».

Система смазки «масло-воздух» включает масляный бак 1, оборудованный по линии заливки масла в бак 1 заливным фильтром 2 и сетчатым фильтром 3 на выходе масла в масляную магистраль, которая является всасывающей линией смазочного насосного агрегата 4, снабженного пневмоцилиндром 5. В напорной магистрали 6 после смазочного насосного агрегата 4 установлен обратный клапан 7, препятствующий обратному потоку масла в смазочный насосный агрегат 4, и манометр 8 для измерения давления масла в напорной магистрали 6. За манометром 8 по линии напорной магистрали 6 установлен смазочный питатель 9 с датчиком контроля циклов смазывания 10 и с обратными клапанами 11, установленными в масляных магистралях 12 на выходе каждой секции смазочного питателя 9, препятствующими обратному потоку масла в смазочный питатель 9. Выход каждой секции смазочного питателя 9 после обратного клапана 11 масляными магистралями 12 соединен с выходом каждой в отдельности секции блока образования и распределения масловоздушной смеси 13, вход которого соединен с трубопроводом сжатого воздуха 14.

Выход каждой секции блока образования и распределения масловоздушной смеси 13 соединен с соответствующей точной смазывания 15, имеющей разъемное соединение 16.

Трубопровод сжатого воздуха 14 соединен с устройством подготовки сжатого воздуха 17, которое обеспечивает работу смазочного насосного агрегата 4, путем подачи сжатого воздуха в полости его пневмоцилиндра 5, и блока образования и распределения масловоздушной смеси 13, путем подачи на его вход сжатого воздуха по трубопроводу сжатого воздуха 14. Устройство подготовки сжатого воздуха 17 содержит фильтр-регулятор 18, реле давления воздуха 19, вентиль 20 и манометр 21.

Масленый бак 1 оборудован электронагревательным элементом 22 для подогрева масла в холодное время года.

Заявляемая система смазки снабжена цифровой схемой управления, включающей систему логического управления 23 с органами индикации и контроля, размещенную в электроотсеке 24, выносной пульт дистанционного управления 25, для оперативного и быстрого контроля за работой и управления системой смазки с любого участка цеха, даже самого удаленного от ее места нахождения. Кроме того, схема управления содержит реле уровня масла 26 в масляном баке 1 и служащие для фиксации минимально допустимого уровня масла реле давления масла 27, установленное в смазочном насосном агрегате 4, а также пневмораспределитель 28, который соединен с пневмоцилиндром 5.

Система смазки работает следующим образом.

Смазочный материал (масло) из масляного бака 1 через сетчатый фильтр 3 поступает к смазочному насосному агрегату 4, который с помощью пневмоцилиндра 5, через обратный клапан 7 нагнетает масло в смазочный питатель 9, который обеспечивает дозированную подачу масла через обратные клапаны 11, препятствующие обратному потоку масла по масляным магистралям 12 к блоку образования и распределения масловоздушной смеси 13, на центральный вход которого по трубопроводу сжатого воздуха 14 подается очищенный сжатый воздух от устройства подготовки сжатого воздуха 17.

В блоке образования и распределения масловоздушной смеси 13 масло захватывается потоком сжатого воздуха и в виде крупнодисперсных частиц по масловоздушной магистрали 29 волнообразным потоком транспортируется к точкам смазывания 15 через быстроразъемные соединения 16.

Подготовка воздуха, поступающего к смазочному насосному агрегату 4, и блоку образования и распределения масловоздушной смеси 13 ведется в устройстве подготовки сжатого воздуха 17, которое работает следующим образом: сжатый воздух давлением (3,0÷10,0)10⁵ Па от цеховой магистрали либо компрессора поступает к фильтру-регулятору 18, где происходит очистка воздуха и с помощью вентиля 20 выставляется требуемое значение давления контролируемое манометром 21 и реле давления воздуха 19.

Система логического управления 23 предназначена для управления работой системы смазки и размещена в электроотсеке 24. На панели электроотсека 24 установлены индикаторы сигнализации и настройки для контроля за работой смазочного насосного агрегата 4 смазочного питателя 9, установки подготовки сжатого воздуха 17, реле уровня масла 26 и электронагревательного элемента 22. Подключение питающей сети и внешней коммутации в электроотсеке 24.

Визуальный контроль уровня масла в масляном баке 1 осуществляют по указателю уровня. Автоматический, контроль минимального уровня масла определяет реле уровня масла 26. При понижении уровня масла в баке 1 ниже минимального на панели электротсека 24 включается индикатор сигнализации - «нижний уровень смазочного материала (масла)» и на визуальной панели загарается сигнальная строка «Нижний уровень смазочного материала». При добавлении масла через заливной фильтр 2 в масляный бак 1 индикатор сигнализации «Нижний уровень» смазочного материала отключается. Минимальный уровень масла должен быть на 4÷8 мм выше головки сетчатого фильтра 3, что составляет 8 литров. Забор масла из масляного бака 1 смазочным насосным агрегатом 4 происходит через сетчатый фильтр 3. Для слива масла из масляного бака 1 выполнено сливное отверстие с пробкой (на схеме не показано).

В холодное время года масло в масляном баке 1 подогревают для разжижения электронагревательным элементом 22. Диапазон температур подогрева масла от +5°С до +35°С. Включение и выключение электронагревательного элемента 22 можно производить вручную автоматическим выключателем, установленным в электроотсеке 24.

При повышении давления масла в напорной магистрали 6 выше номинального (10,0±5%)10⁶ Пa реле давления масла 27 в смазочном насосном агрегате 4 выдает сигнал в систему логического управления 23 на включение сигнализации аварийного состояния системы смазки. Система находясь в аварийном режиме сигнализирует об этом на панели, установленной непосредственно на самой системе смазки и на панели удаленного доступа до момента ликвидации аварии.

В случае, когда смазочный питатель 9 по какой-либо причине не обеспечивает полный цикл подачи смазки, датчик контроля циклов смазывания 10 не выдает сигнал о совершившемся цикле смазки в систему логического управления 23 система, находясь в режиме «Авария», до устранения неисправности и по истечении времени контроля работы смазочного насосного агрегата 4 переводит блок образования и распределения масловоздушной смеси 13 в режим «Пауза». На панели электроотсека 24 включаются индикаторы сигнализации «Пауза» и «Авария». После этого система логического управления 23 выдает на дисплее текстовую строку «Авария».

Предлагаемая система смазки «масло-воздух» опробована на высокоскоростных подшипниковых опорах прокатного стана.

Система смазки «масло-воздух», включающая масляный бак, насос, смазочный питатель, смесительные и распределительные устройства, напорную магистраль, трубопровод сжатого воздуха, масляные магистрали, масловоздушные магистрали и схему управления, отличающаяся тем, что масляный бак оборудован на линии заливки в него масла заливным фильтром, сетчатым фильтром на выходе масла в масляную магистраль, соединенную со смазочным насосным агрегатом, электронагревателем и реле уровня масла, смазочный насосный агрегат оборудован насосом, подключенным к пневмоцилиндру с пневмораспределителем и соединенным с напорной магистралью, снабженной обратным клапаном и манометром, смазочный питатель снабжен датчиком контроля циклов смазывания, смесительные и распределительные устройства выполнены в виде одного блока образования и распределения масловоздушной смеси, имеющего один вход для подачи сжатого воздуха, а вход каждой его секции соединен масляной магистралью с выходом каждой секции смазочного питателя, причем в каждой магистрали установлен обратный клапан, кроме того, система смазки снабжена устройством подготовки сжатого воздуха, которое содержит фильтр-регулятор, вентиль, манометр и реле давления воздуха, и соединено с пневмоцилиндром и с входом блока образования и распределения масловоздушной смеси, кроме того, система смазки снабжена цифровой схемой управления, включающей систему логического управления и соединенные с ней реле уровня масла, датчик контроля циклов смазывания, пневмораспределитель, реле давления масла, реле давления воздуха и выносной пульт дистанционного управления.