無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統的製作方法

2023-12-08 07:19:06

專利名稱：無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於冶金領域，涉及無縫鋼管熱軋生產線的軋管芯棒齒條驅動，尤其是一種無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統。
背景技術：
無縫鋼管熱軋生產線中，帶動芯棒大齒條運行的齒輪面潤滑是非常專業和重要的，傳統方式是將潤滑劑——黃油用塗抹的方式加到潤滑面上，由於黃油潤滑脂粘度大，潤滑脂供給到潤滑點較為困難，及時補充缺失的潤滑膜非常困難，只能採用人工塗抹方式添力口。因此，傳統的潤滑劑塗抹方法使潤滑面潤滑脂的塗量比較大，齒輪咬合時黃油潤滑脂擠出摩擦面外，造成潤滑脂大量浪費。之後所發展的定時、定量向潤滑面的某些點擠出潤滑齊U，雖然保證了潤滑面的潤滑脂的補充，但由於擠出量還是比較大，同時不能保證整個潤滑面塗勻及適量，浪費潤滑脂達50%左右。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種無縫鋼管熱軋生產線齒條驅動的齒輪面噴脂潤滑系統，該噴脂潤滑系統可定向、定量的霧化噴塗，克服了原潤滑方式不能連續補充潤滑膜的缺失，同時滿足了潤滑膜的均勻補充。本發明的目的是這樣實現的一種無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，包括潤滑脂桶、高壓氣動柱塞泵、壓縮空氣源、PLC編程器、潤滑脂疊式分配閥、氣體疊式分配閥及霧化槍，其特徵在於所述潤滑脂桶通過插接在其內的高壓氣動柱塞泵通過管路輸送到潤滑脂疊式分配閥，潤滑脂疊式分配閥通過潤滑脂電控氣動閥連接霧化槍；高壓氣動柱塞泵由壓縮空氣源通過壓縮空氣閥驅動，在高壓氣動柱塞泵與壓縮空氣閥之前的管路上還安裝有一減壓閥；壓縮空氣源經過壓縮空氣閥還連通氣體疊式分配閥，該氣體疊式分配閥分別通過開關電控氣動閥及噴霧電控氣動閥連通霧化槍的噴脂開關及噴嘴，在氣體疊式分配閥前端的氣管上還安裝有一減壓閥。而且，在潤滑脂電控氣動閥與霧化槍之間的管路上安裝一電加熱恆溫器。而且，所述壓縮空氣閥、每個電控氣動閥及壓力開關閥均由PLC編程器控制。而且，在高壓氣動柱塞泵後端的管路上還安裝有一蓄能器。本發明的優點和積極效果是I、本系統採用定向、定量的霧化噴塗塗膜方式，使潤滑面的保護膜能迅速形成，保證潤滑面的保護膜時時消耗時時補充，避免了大量的潤滑脂溢出潤滑面所造成潤滑環境的汙染，節約了潤滑脂的使用量近50 %。2、本系統採用耐壓霧化槍，可實現潤滑脂霧化功能，保證需要潤滑面的潤滑膜厚度均勻度提高，通過PLC控制及時關閉潤滑脂供給，解決了關閉控制閥後的管路中潤滑脂的自然洩壓流失。
3、本系統在霧化槍前潤滑脂管路上設置電加熱恆溫器，使潤滑脂的溫度控制在75±2°C範圍內，可以使潤滑脂的粘度降低，可達到較好的噴射霧化效果。4、本系統的限動齒條潤滑為開式齒面潤滑，採用噴脂霧化方式，滿足定向、定量的霧化噴塗要求，以達到潤滑面的保護膜能迅速形成，並保證齒面的潤滑膜時時消耗、時時補充。同時，在潤滑脂輸送支路採用流量監控系統，能及時發現支路的堵塞，給予報警信號。


圖I是本發明的系統結構示意圖；
圖2是本發明工作狀態結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖並通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護範圍。本實施例以180mm連軋無縫鋼管熱軋生產線工程限動齒條潤滑為例進行描述。一種無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，參見圖1，包括潤滑脂桶19、高壓氣動柱塞泵18、壓縮空氣源16、PLC編程器I、潤滑脂疊式分配閥4、氣體疊式分配閥13及霧化槍8，潤滑脂桶通過插接在其內的高壓氣動柱塞泵通過管路輸送到潤滑脂疊式分配閥，潤滑脂疊式分配閥通過潤滑脂電控氣動閥6連接霧化槍，在霧化槍前端的管路上還安裝一電加熱恆溫器7，，以使傳送過來的潤滑脂的溫度控制在75±2°C範圍內，提高霧化槍的噴射霧化效果。高壓氣動柱塞泵由壓縮空氣源通過壓縮空氣閥15驅動，在高壓氣動柱塞泵與壓縮空氣閥之前的管路上還安裝有一減壓閥17，以調整壓縮空氣的壓力在0. 4-0. 6Mpa之間，控制高壓氣動柱塞泵出口的潤滑脂的設定壓力，實現將潤滑脂桶中的潤滑脂抽出升壓輸送，高壓氣動柱塞泵的出口壓力與壓縮空氣壓力比為50 I。壓縮空氣源經過壓縮空氣閥還通過管路連通氣體疊式分配閥，該氣體疊式分配閥可設定不同壓力的壓縮空氣。氣體疊式分配閥分別通過開關電控氣動閥9及噴霧電控氣動閥10連通霧化槍的噴脂開關及噴嘴，在氣體疊式分配閥前端的氣管上還安裝有一減壓閥14，該減壓閥的作用同於高壓氣動柱塞泵所安裝的減壓閥。壓縮空氣閥、潤滑脂疊式分配閥的潤滑脂電控氣動閥、氣體疊式分配閥的開關電控氣動閥及噴霧電控氣動閥均由PLC編程器控制。此外，高壓氣動柱塞泵後端管路所安裝的壓力開關閥2、潤滑脂疊式分配閥的壓力開關閥5、氣體疊式分配閥兩路氣管所安裝的開關壓力開關閥12及噴霧壓力開關閥11也由PLC編程器控制。為解決霧化槍啟動時氣動柱塞泵的延時啟動所造成的潤滑脂恆壓系統壓力的波動，在高壓氣動柱塞泵後端的管路上還安裝有一蓄能器3，以實現壓力的穩定。由於潤滑脂的粘度與溫度有相當大的關係，溫度高潤滑脂粘度下降，粘度越小，霧化效果越佳。為此，在噴霧槍前端的潤滑脂管路上設置有一電加熱恆溫裝置7，使潤滑脂的溫度控制在75 ± 2°C範圍內，提高噴霧槍的噴射霧化效果。本發明未詳細敘述的部件及裝置為現有技術。下面敘述採用本系統進行噴脂的方法，參見圖2，限動齒輪箱上、下各有兩個驅動齒輪20，該兩個齒輪驅動其間的雙面齒條21前後同步運行，該齒條兩側設有滾輪支撐在導軌上(現有技術，沒有示出)，四個齒輪及齒條面的潤滑採用霧化槍噴霧潤滑。霧化槍位置距驅動齒輪20齒面200mm左右；齒面油膜厚度8-10 um(按粗糙度的5_6倍計算);齒條每次運行油膜消耗厚度1-3 U m。本發明的工作原理是啟動壓縮空氣閥，經過減壓閥的恆壓(0.4-0. 6MPa)輸出壓縮空氣，驅動高壓氣動柱塞泵(出口壓力與壓縮空氣壓力比為50 I)將儲存在桶中潤滑脂抽出，通過壓力傳感器經過PLC編程器自動控制，實現潤滑脂輸送系統設定的恆壓(一般設定為15 25MPa)供給。當壓力達到設定參數時，高壓氣動柱塞泵自動停泵，維持恆壓狀態，實現噴霧槍的潤滑脂恆壓供給。壓縮空氣通過減壓閥後的氣體疊式分配閥，所產生一定壓力的各支路壓縮空 氣與噴霧槍的定量潤滑脂進行混合，然後由噴霧槍高壓噴出，潤滑脂被氣流分散成50 y m左右的霧滴，潤滑脂實現霧化，實現齒輪表面均勻覆蓋的效果。每把噴霧槍分別自帶油量手動調節閥和氣量手動調節閥，以實現霧化和潤滑脂噴射量的控制。噴霧槍是採用壓縮空氣對潤滑脂進行霧化處理，使潤滑脂能夠均勻的覆蓋在需要潤滑的齒輪表面。噴霧槍的啟動、停止由軋機計算機提供信號，通過系統PLC編程器控制，實現供潤滑脂電控閥、控制噴霧槍油路閥開關的電控氣動閥及噴霧槍用於氣體霧化的噴霧電控氣動閥的啟動、停止。其中噴霧槍的噴射周期通過PLC編程器可設定，每路潤滑脂噴射量由潤滑脂疊式分配閥提前設定，實現本系統無人值守、自動運行。噴霧槍潤滑脂的供給採用潤滑脂疊式分配閥進行分配供給，從而可實現多點霧化要求。為解決噴霧槍突然啟動時高壓氣動柱塞泵的不能及時啟動(延時啟動)，造成的潤滑脂恆壓系統壓力的巨大波動，在管路中加有蓄能器，實現壓力緩慢波動，使氣動柱塞泵延時啟動過程中壓力波動的範圍縮小，達到系統壓力穩定的作用。系統特點說明氣動柱塞泵輸送輸出量8000g/min (可調)，霧化槍採用進口霧化槍，噴脂狀態穩定。每個霧化槍的出油量可根據設備實際使用情況進行手動調節。霧化槍是採用壓縮空氣霧化的方法，對潤滑脂進行霧化處理，使潤滑脂能夠均勻的覆蓋在齒輪表面。在霧化槍距潤滑面200mm時，噴幅寬度為250mm。為滿足覆蓋齒輪面370mm寬度要求,每個潤滑點配置2把霧化槍並排使用，以達到覆蓋370mm的齒輪面寬度要求。本系統分成自動、手動兩種操作模式，人機對話界面採用觸控螢幕。各油路的支路系統進行時時監控，若任何支路壓力不正常，立即報警。本系統的技術參數
權利要求
1.一種無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，包括潤滑脂桶、高壓氣動柱塞泵、壓縮空氣源、PLC編程器、潤滑脂疊式分配閥、氣體疊式分配閥及霧化槍，其特徵在於所述潤滑脂桶通過插接在其內的高壓氣動柱塞泵通過管路輸送到潤滑脂疊式分配閥，潤滑脂疊式分配閥通過潤滑脂電控氣動閥連接霧化槍；高壓氣動柱塞泵由壓縮空氣源通過壓縮空氣閥驅動，在高壓氣動柱塞泵與壓縮空氣閥之前的管路上還安裝有一減壓閥；壓縮空氣源經過壓縮空氣閥還連通氣體疊式分配閥，該氣體疊式分配閥分別通過開關電控氣動閥及噴霧電控氣動閥連通霧化槍的噴脂開關及噴嘴，在氣體疊式分配閥前端的氣管上還安裝有一減壓閥。
2.根據權利要求I所述的無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，其特徵在於在潤滑脂電控氣動閥與霧化槍之間的管路上安裝一電加熱恆溫器。
3.根據權利要求I所述的無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，其特徵在於所述壓縮空氣閥、每個電控氣動閥及壓力開關閥均由PLC編程器控制。
4.根據權利要求I所述的無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，其特徵在於在高壓氣動柱塞泵後端的管路上還安裝有一蓄能器。
全文摘要
本發明涉及一種無縫鋼管熱軋生產線齒條噴脂潤滑系統，所述潤滑脂桶通過插接在其內的高壓氣動柱塞泵通過管路輸送到潤滑脂疊式分配閥，潤滑脂疊式分配閥通過潤滑脂電控氣動閥連接霧化槍；高壓氣動柱塞泵由壓縮空氣源通過壓縮空氣閥驅動，壓縮空氣源經過壓縮空氣閥還連通氣體疊式分配閥，該氣體疊式分配閥分別通過開關電控氣動閥及噴霧電控氣動閥連通霧化槍的噴脂開關及噴嘴。本系統採用定向、定量的霧化噴霧塗膜方式，使潤滑面的保護膜能迅速形成，保證潤滑面的保護膜時時消耗時時補充，避免了大量的潤滑脂溢出潤滑面所造成潤滑環境的汙染，節約了潤滑脂的使用量近50％。
文檔編號F16N7/38GK102644837SQ201210126010
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月26日 優先權日2012年4月26日
發明者夏海, 王鐵鋼, 解德芳, 陳龍, 韓麗華 申請人:天津市金昌海科工貿有限公司