GK400N密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)分析

1、gk400n密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)分析栗曉華-gk4oon密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)分析(風(fēng)神輪胎股份有限公司,河南焦作454003)摘要;介紹了gk400n密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)的基本狀況,基本結(jié)構(gòu),主要技術(shù)參數(shù),系統(tǒng)分析,工作原理等,包括液壓站,喂料門,下頂栓,上頂栓,轉(zhuǎn)子軸向潤滑控制系統(tǒng),轉(zhuǎn)子徑向密封控制系統(tǒng)等.最后分析了整個液壓和潤滑系統(tǒng)的優(yōu)缺點.關(guān)鍵詞;密煉機;液壓;潤滑;密封;控制中田分類號;tq330.43文獻標識碼;b文章編號:1009?797x(2007)06?0043?10o前言隨著自動化控制水平的不斷提高,液壓控制技術(shù)在輪胎生產(chǎn)設(shè)備上得到了廣泛的應(yīng)用.尤其在密煉機,壓延生產(chǎn)線,子午

2、胎雙復(fù)合擠出機上的應(yīng)用更具有代表性.我公司先后從德國krupp公司引進多臺gk400n和gk255n型密煉機,其轉(zhuǎn)子塵封裝置,上頂栓,喂料門,下頂栓及鎖緊裝置,液壓油冷卻,減速機潤滑等系統(tǒng)全部采用了液壓控制技術(shù).轉(zhuǎn)子軸承,下頂栓滑動軸承及其鎖緊塊和轉(zhuǎn)子密封圈等部位的潤滑采用了自動控制的多點集中潤滑系統(tǒng).液壓和潤滑控制技術(shù)在密煉機上的應(yīng)用,大大降低了設(shè)備運行成本,提高了煉膠質(zhì)量和生產(chǎn)效率.由于液壓系統(tǒng)具有調(diào)速范圍廣,反應(yīng)靈敏,自動化水平高,實現(xiàn)遠程控制等特點,不論從設(shè)備管理還是從設(shè)備維修角度來看,如果不熟悉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),工作原理以及故障的分析方法,都不利于設(shè)備維修的深人和管理水平的提高.因此,其液

3、壓和潤滑系統(tǒng)的控制技術(shù)是該設(shè)備維護和管理工作的重點.下面就gk400n型密煉機的液壓和潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),控制技術(shù)分析如下,供同行參考.1液壓系統(tǒng)部分1.1基本介紹-gk400n型密煉機的液壓系統(tǒng)由液壓油供應(yīng)控制系統(tǒng),液壓密封控制系統(tǒng),喂料門控制系統(tǒng),上頂栓控制系統(tǒng),下頂栓及下頂栓鎖緊控制系統(tǒng),液壓油溫度和過濾控制系統(tǒng),減速機潤滑及潤滑油過濾控制系統(tǒng).些液壓控制系統(tǒng)的工作狀況直接影響到密煉機j勺正常運轉(zhuǎn).1.2基本結(jié)構(gòu)gk400n密煉機的液壓系統(tǒng)基本上包含了常見的液壓控制元部件和控制回路.它們的結(jié)構(gòu)基本相同,其動力系統(tǒng)由電機,液壓泵,蓄能器等組成.控制系統(tǒng)由各種控制閥及檢測元件等組成.執(zhí)行系統(tǒng)由完

4、成各動作的液壓缸和旋轉(zhuǎn)油缸等組成.輔助部分由管道,過濾器,油箱,冷卻器,流量計,壓力表等組成.工作作者簡介:栗曉華(1968-),男,工程師,l991年畢業(yè)于鄭州工學(xué)院機械工程專業(yè),現(xiàn)從事輪胎工藝裝備管理工作,已發(fā)表論文多篇.收稿1/i期:2007-03-0320o7年第33卷介質(zhì)為液壓油.1.3主要參數(shù)1.3.1液壓站供油系統(tǒng)主要參數(shù)電機功率55kw電機轉(zhuǎn)速1450r/min電源電壓ds690v/50hz額定流量190l/min額定壓力21mpa1.3.2液壓油冷卻系統(tǒng)主要參數(shù)電機功率1.1kw電機轉(zhuǎn)速1450r/min.電源電壓ds400v/50hz額定流量52l/min額定壓力0.5mp

5、a1.3.3減速機潤滑系統(tǒng)主要參數(shù)電機功iikw電機轉(zhuǎn)速1000r/min加熱器功率96kw最高油溫70旁通壓力0.15mpa1.4液壓系統(tǒng)分析1.4.1液壓站控制_系統(tǒng)分析液壓站系統(tǒng)見圖1.此液壓泵站由泵組,油箱組件,濾油器組件,溫控組件及蓄能器組件,應(yīng)急供油組件等組合而成.它是液壓系統(tǒng)的動力源,可以按設(shè)備需要的壓力,流量和清潔度,提供工作介質(zhì).液壓油泵組件負責上頂栓控制回路,液壓密封控制回路,喂料門控制回路,下頂栓及其鎖緊控制回路的液壓油供應(yīng).溫控組件和過濾器組件負責控制油箱內(nèi)液壓油溫度的控制和液壓油的過濾.應(yīng)急供油組件是在系統(tǒng)停電或停止供油情況下,可以向下頂栓鎖緊塊和下頂栓供應(yīng)液壓油,以

6、便手動打開鎖緊塊和下頂栓,使密煉1一柱塞變量泵;2,4,6一溢流閥;3一插裝閥;5一二位四通閥;7一二位二通閥;8一蓄能器;9一壓力繼電器;1o一氣電轉(zhuǎn)換器;11,12,19一壓力顯示器;13一手動泵;14一液壓泵;15一過濾器;16一單向閥;17一油壓開關(guān);18一冷卻器;20一流量開關(guān);21一溫度傳感器:22一帶熱動開關(guān)的油位計圖l液壓站系統(tǒng)原理圖第33卷第6期栗曉華?gk4oon密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)分析室內(nèi)的膠料及時排出.液壓油供應(yīng)系統(tǒng)采用變量泵與蓄能器組合.在動力系統(tǒng)工作時,蓄能器始終儲存一定數(shù)量的壓力油,當某執(zhí)行元件動作時,系統(tǒng)壓力瞬時降低,此時蓄能器下部的液壓油在其上部高壓氮氣的推動

7、下向系統(tǒng)輸送,填補了因供油系統(tǒng)壓力瞬時降低造成的壓力缺損.因而,二者時刻配合形成了一個21mpa恒定壓力的液壓油供應(yīng)系統(tǒng),確保各控制回路的正常工作.蓄能器具有作為輔助或應(yīng)急動力源,補充系統(tǒng)的泄漏,穩(wěn)定系統(tǒng)的工作壓力以及吸收泵的脈動和回路上的液壓沖擊,降低執(zhí)行元件產(chǎn)生的振動和噪聲等作用存在于液壓動力系統(tǒng)中.當系統(tǒng)中液壓缸動作并且蓄能器的壓力瞬時降低時,與蓄能器相連的壓力繼電器9動作,并使二位四通閥通電動作,油路斷開,系統(tǒng)壓力回升.當系統(tǒng)內(nèi)油壓達到設(shè)定壓力21mpa時,二位四通閥斷電復(fù)位,壓力油經(jīng)流量計和二位四通閥直接排回油箱,流經(jīng)流量計的液壓油同時控制變量泵停止液壓油輸出,從而降低功率消耗,減少

8、生熱.當某液壓控制回路動作,因系統(tǒng)內(nèi)液壓油沖擊造成壓力瞬時達到23mpa時,插裝閥將被打開,直接經(jīng)插裝閥的b油口卸油排回油箱,溢流閥2同時卸荷降壓作用.在此狀態(tài)下,插裝閥和溢流閥2在系統(tǒng)中始終保護著系統(tǒng)的安全,防止因過載而損壞系統(tǒng).在系統(tǒng)工作時,電磁閥7始終通電工作,使此油路斷開;當系統(tǒng)停止工作時,電磁閥7斷電復(fù)位,系統(tǒng)卸壓,起到液壓元件的保護作用.蓄能器組件上還安裝有氣電轉(zhuǎn)換器,當?shù)獨鈮毫Τ^設(shè)定值時,氣電轉(zhuǎn)換器就發(fā)出高壓報警信號,同時裝于其下的溢流閥6開始卸壓,保護蓄能器安全.氮氣壓力的設(shè)定值與系統(tǒng)供油壓力設(shè)定值有一定的匹配關(guān)系,不會出現(xiàn)溢流閥6低于系統(tǒng)設(shè)定壓力而提前卸壓的現(xiàn)象.該泵站還配

9、備一個手動液壓泵,可以在系統(tǒng)斷電或停止向回路供油時手動打開下頂栓鎖塊和下頂栓,方便及時排出密煉室里的膠料,也可供設(shè)備檢修時使用.在系統(tǒng)油溫控制和液壓油過濾方面,液壓系統(tǒng)工作時,因液壓泵,液壓缸的容積損失和機械損失,或控制元件及管路的壓力損失和液體摩擦損失等消耗的能量,幾乎全部轉(zhuǎn)化為熱量.這些熱量除一部分散發(fā)到周圍空間,大部分使油液的溫度及元件的溫度升高.如果油液溫度超過80,將嚴重影響液壓系統(tǒng)的正常工作.一般規(guī)定液壓油的正常工作溫度范圍為1565.該泵站安裝有獨立于液壓供油系統(tǒng)的油溫自動控制和液壓油過濾的控制系統(tǒng).當系統(tǒng)內(nèi)油溫高于設(shè)定值時,溫度傳感器打開流量開關(guān),液壓油開始冷卻.當系統(tǒng)內(nèi)油溫低

10、于設(shè)定值時,.溫度傳感器關(guān)閉流量開關(guān),液壓油停止冷卻.冷卻后的液壓油經(jīng)過濾器回流油箱.過濾器能夠清除液壓油中雜質(zhì),以滿足上頂栓控制回路中閉環(huán)比例閥對液壓油的要求,同時也使冷卻器不受液壓沖擊的影響.如果過濾器出現(xiàn)堵塞,液壓油則通過單向閥回流油箱,對系統(tǒng)起保護作用,同時油壓開關(guān)發(fā)出過濾器堵塞報警信號,以便維修人員及時清洗.1.4.2液壓密封控制系統(tǒng)分析液壓密封系統(tǒng)見圖2.該系統(tǒng)的液壓油由液壓站供應(yīng).當系統(tǒng)開始工作時,電磁閥始終得電工作,液壓油通過卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥進入油缸.當缸內(nèi)壓力1一溢流閥;2一卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥;3一二位四通閥;4一單向作用缸;5一單向閥圖2液壓密封原理圖2007年第33

11、卷?45?刀別,(d,9仨-a彪,廠瑚鞠鞠蹦赫糍鰳普虢瓣達到5mpa時,卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥開始卸壓,回路處于穩(wěn)壓狀態(tài).當轉(zhuǎn)子軸向竄動造成某端面油缸壓力升至6mpa時,溢流閥動作卸壓確?；芈钒踩?同時保證液壓密封油缸作用于叉板上壓力的穩(wěn)定性,進而保持各密封環(huán)工作端面受壓均勻,且密封面比壓保持相對穩(wěn)定,這樣四個工作端面在始終不變的端面比壓下工作,以保證良好的密封.當停止工作時,電磁閥3失電,油缸卸壓,此時,液壓密封裝置叉板不受壓力作用,減少塑性變形.由于此液壓密封裝置的四個油缸的無桿腔是并聯(lián)的,所以在煉膠過程中,轉(zhuǎn)子的軸向竄動對端面壓力的增減由壓力油隨時補充.在正常工作不漏粉料的前提下,油壓不應(yīng)

12、調(diào)得太大,以免損壞密封裝置的零部件.一般情況下,油壓應(yīng)控制在5-6mpa范圍內(nèi).液壓式密封裝置的優(yōu)點是各密封環(huán)工作端面受壓均勻,且密封面比壓保持相對穩(wěn)定,同時在工作過程中可以進行調(diào)整,密封可靠,維修方便.1.4.3喂料門控制系統(tǒng)分析喂料門系統(tǒng)見圖3.此系統(tǒng)的液壓油由液壓站供應(yīng).卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥控制系統(tǒng)油壓,當油壓達到5mpa1一單向節(jié)流閥;2一卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥;3一三位四通閥4一液壓缸;5一單向閥圖3喂料門液壓原理圖時,減壓閥開始卸壓,使系統(tǒng)處于穩(wěn)壓狀態(tài).電磁閥3的a和b電磁鐵分別通電控制喂料門的打開和關(guān)閉.單向節(jié)流閥控制喂料門的開關(guān)速度,使喂料門平穩(wěn)運行.喂料門開關(guān)由生產(chǎn)人員手動控制

13、,當喂料門需要打開時,電磁閥3的a電磁鐵通電動作,液壓油進入油缸的有桿腔,完成打開動作;當喂料門需要關(guān)閉時,電磁閥3的b電磁鐵通電動作,液壓油進入油缸的無桿腔,完成關(guān)閉動作.由于采用y型電磁閥,當系統(tǒng)突然斷電或其他原因造成電磁閥處于中位時,電磁閥處于卸壓狀態(tài),供油管路斷開,油缸兩腔連通.此時,喂料門在重力作用下會自動打開,迫使油缸無桿腔內(nèi)的液壓油排出,液壓缸的有桿腔則吸收無桿腔排出的液壓油,此種情況下,液壓缸自身形成液壓油循環(huán),直至喂料門完全打開為止.喂料門在打開過程中,由于單向節(jié)流閥的作用,喂料門會緩慢打開,不會造成突然打開和強烈震動.1.4.4下頂栓控制系統(tǒng)分析下頂栓系統(tǒng)見圖4.該系統(tǒng)的液

14、壓油由液壓站供應(yīng).在此控制系統(tǒng)中,卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥控制著下頂栓1一手動閥;2一單向節(jié)流閥;3一卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥;4一三位四通閥;5一旋轉(zhuǎn)油缸t6,7一單向閥圖4下頂栓液壓原理圖.第33卷第6期栗曉華?gk4oon密煉機渡和潤滑系統(tǒng)分析翻轉(zhuǎn)時液壓缸的壓力,電液換向閥4的換向控制著下頂栓的翻轉(zhuǎn)方向,單向節(jié)流閥控制著下頂栓的翻轉(zhuǎn)速度.控制技術(shù)方面.當電液換向閥4的a電磁鐵通電時,下頂栓打開.當電液換向閥的b電磁鐵通電時,下頂栓關(guān)閉.當系統(tǒng)突然斷電或其他原因造成電液換向閥處于中間位置時,下頂栓停留在當時的位置.當下頂栓打開時,在下頂栓油缸沒有形成一定壓力之前,先導(dǎo)減壓閥工作,將油壓減少到該閥的

15、設(shè)定值5mpa,當下頂栓液壓缸達到一定壓力時,先導(dǎo)閥減壓閥斷開,該閥失去作用,使油缸內(nèi)保持5mpa壓力的穩(wěn)壓狀態(tài).在系統(tǒng)全部停電情況下,為了能及時排出密煉室內(nèi)的膠料,液壓站配備了手動液壓泵,可人工向此控制回路供油,在先打開下頂栓鎖緊塊的前提下打開下頂栓.打開下頂栓時,手動泵13(圖1)供應(yīng)的液壓油經(jīng)單向閥7流人油缸的供油腔,回油腔的液壓油通過已打開的手動閥1排回油箱.1.4.5下頂栓鎖緊控制系統(tǒng)分析下頂栓鎖緊系統(tǒng)見圖5.該系統(tǒng)的液壓油由液壓站供應(yīng).在此控制1一手動閥;2一單向節(jié)流閥;3一卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥;4一先導(dǎo)式減壓閥;5一三位四通閥;6一液壓缸;7,8一單向閥圖5下頂栓鎖緊液壓原理圖系

16、統(tǒng)中,卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)減壓閥控制著下頂栓鎖緊塊伸縮時液壓缸的壓力,電液換向閥5控制著下頂栓鎖緊塊的伸縮方向,單向節(jié)流閥控制著下頂栓鎖緊塊的伸縮速度.卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)減壓閥在該系統(tǒng)中的主要功能是保護液壓缸.當鎖緊塊伸出時,在鎖緊塊液壓缸沒有形成一定壓力之前,先導(dǎo)減壓閥工作,將油壓減少到該閥的設(shè)定值5mpa,當鎖緊塊液壓缸達到一定壓力時,先導(dǎo)式減壓閥斷開,該閥失去作用,使閥后面的管路保持5mpa的穩(wěn)定供油壓力.因液壓站繼續(xù)供油,油壓會繼續(xù)上升,當供油管路中油壓達到10mpa時,卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥開始工作,并將油壓減少至閥3的設(shè)定值,使供油管路保持10mpa壓力的穩(wěn)壓狀態(tài).使用

17、卸壓控制先導(dǎo)式減壓閥的目的是保證供油管路有足夠的壓力來補充下頂栓鎖緊塊動作時的壓力缺損,使下頂栓鎖緊塊能瞬間完成打開或關(guān)閉動作,防止松鎖不及時損壞零部件或鎖緊不及時無法完成動作.控制技術(shù)方面,電液換向閥5控制下頂栓鎖緊塊松鎖和鎖緊.當電液換向閥的a電磁鐵通電時,液壓油通過換向閥5進入液壓缸的有桿腔,使下頂栓松鎖.當電液換向閥的b電磁鐵通電時,液壓油通過換向閥5進人液壓缸的無桿腔,使下頂栓鎖緊.當系統(tǒng)斷電或其他原因造成電液換向閥處于中位時,下頂栓鎖緊塊停留在當時的位置.為了能及時排出密煉室內(nèi)的膠料,必須先打開下頂栓鎖緊塊,才能打開下頂栓排放膠料.打開下頂栓鎖緊塊時,手動泵13(圖1)供應(yīng)的液壓油

18、經(jīng)單向閥流八油缸的有桿腔,無桿腔的液壓油通過已打開的手動閥1排回油箱.1.4.6上頂栓控制系統(tǒng)分析上頂栓系統(tǒng)見圖6.該系統(tǒng)的液壓油由液壓站供應(yīng).gk400密煉機上頂栓油缸之所以能實現(xiàn)無級調(diào)整,就是因為它在系統(tǒng)中使用了先導(dǎo)式閉環(huán)比例閥,該閥的主閥和先導(dǎo)閥都有位移傳感器壓力流量傳感器輸出的信號與控制板上壓力和流量設(shè)定2oo7年第33卷?47?chinarubbersticstechnologyandpment嘲嘲黼黼鞘瓣鼎譬,油壓力.單向閥16的作用是上頂栓在上升或停留在上位時,防止液壓油進入回油管路.當上頂栓向下運動或停留在下位時,液壓油經(jīng)單向閥10進入液壓缸的無桿腔,溢流閥14控制供油壓力.此

19、時,二位三通閥通電動作處于右位,插裝閥在液壓缸排出的液壓油作用下被動打開,回油直排油箱,同時插裝閥的遙控口f的回油也直排油箱.在這種狀態(tài)下,由于二位三通閥和插裝閥的共同作用,使液壓缸的無桿腔產(chǎn)生一定的背壓,保證了上頂栓既能向下運動又能向下浮動.雖然此時沒有形成快速運動回路,但是由于上頂栓向下運動時需要的流量小,因而也能迅速下降.上頂栓在下降或停留在下位時,單向閥3阻止了液壓油經(jīng)單向閥15進入插裝閥的b油口.在上頂栓上升或下降過程中,流量計負責檢測供油系統(tǒng)的流量,溢流閥2和14分別控制上頂栓在上升和下降過程中的供油壓力,系統(tǒng)值進行比較,由計算器將計算結(jié)果輸送給比例控制器,比例控制器接收的信號與位

20、移傳感器輸送的信號進行比較后,向比例電磁鐵反饋系統(tǒng)中的壓力和流量信號,比例電磁鐵根據(jù)反饋來的壓力和流量信號,連續(xù)按比例轉(zhuǎn)化成機械力輸出,控制閉環(huán)比例閥的開口度和開口方向,從而實現(xiàn)對上頂栓的壓力和速度的無級調(diào)整.控制技術(shù)方面,當上頂栓向上運動或停留在上位時,二位三通閥斷電處于左位,這時插裝閥的a油口接壓力油,插裝閥打開,液壓油經(jīng)插裝閥進入油缸的無桿腔,雖然這時所需液壓油的量比較大,蓄能器8(圖1)能夠及時補充系統(tǒng)中的壓力缺損.液壓缸排出的液壓油經(jīng)流量計,單向閥17組成的快速回路及時排回油箱,使上頂栓能夠以較快的速度上升.同時,液壓油經(jīng)單向閥15進入插裝閥的遙控口f,控制著插裝閥的開啟度,控制進入

21、液壓缸油液的流量.液壓油經(jīng)插裝閥b油口由溢流閥控制供l一閉環(huán)比例閥;2一溢流閥;3,lo,l5,l6,l7一單向閥;4一插裝閥;5一二位三通閥;6一液壓缸;7一壓力流量傳感器;8一計算器9一流量計;l1一比例電磁鐵;l2一位移傳感器l3一比例控制器圖6上頂栓鎖緊液壓原理圖第33卷第6期粟曉華?gk4oon密煉機液躡和潤滑系統(tǒng)分斬中的壓力流量傳感器輸出的信號與控制板的設(shè)定值進行比較計算后將結(jié)果輸送給比例控制器,比例控制器接收的信號與位移傳感器輸送給的信號進行比較后向比例電磁鐵發(fā)出系統(tǒng)內(nèi)壓力和流量信號,由比例電磁鐵控制閉環(huán)比例閥的開口度.由此,上頂栓在上升或下降時的速度,加速度以及系統(tǒng)的壓力和流量

22、時刻處于被監(jiān)控和調(diào)整狀態(tài).1.4.7減速機潤滑及油冷卻控制系統(tǒng)分析減速機潤滑及油冷卻系統(tǒng)見圖7.減速機潤滑及潤滑油冷卻系統(tǒng)由設(shè)備程序控制器控制.由油泵組件,過濾組件,冷卻組1一油泵;2一溢流閥;3一磁性油濾器;4一溫度控制器;5,9一溫度計;6一冷卻器;7一二位二通閥;8一溫度傳感器;10一流量控制器;11一壓力繼電器;12一壓力表;13一手動閥圖7減速機潤滑及油冷卻原理圖件和溫度,壓力,流量檢測元件等組成,是一個先于密煉機運行具有溫度和壓力控制,液壓油過濾的獨立液壓系統(tǒng).控制技術(shù)方面,在密煉機運行前,減速機潤滑系統(tǒng)就已提前運行.潤滑油的溫度傳感器自動檢測潤滑油溫度.若潤滑油溫度在規(guī)定范圍內(nèi),

23、潤滑系統(tǒng)正常工作若潤滑油溫度低于設(shè)定值,加熱器(圖中未顯示,功率為96kw)啟動加熱潤滑油;若潤滑油溫度高于設(shè)定值,冷卻器開始冷卻潤滑油.當潤滑油溫度低于設(shè)定值,溫度控制器4向程序控制器發(fā)出信號,啟動潤滑油加熱器,此時二位二通閥處于關(guān)閉狀態(tài),冷卻水停止循環(huán).當油溫達到使用溫度時,溫度控制器向程序控制器發(fā)出信號,關(guān)閉潤滑油加熱器.由于液壓泵的容積損失和機械損失,或控制元件及管路的壓力損失和液體摩擦損失等消耗的能量,幾乎全部轉(zhuǎn)化為熱量,熱量的大部分讓潤滑油吸收,使減速機箱內(nèi)的潤滑油溫度升高.當潤滑油溫度升高到一定程度,溫度傳感器發(fā)出信號打開二位二通閥開始冷卻潤滑油.在減速機潤滑系統(tǒng)運行過程中,溢流

24、閥起到油泵安全保護作用,溢流的液壓油直接排八油泵的吸油管路中,減少能量耗損.液壓泵輸出的潤滑油經(jīng)磁性油濾器過濾后進八循環(huán)管路.磁性過濾器具有依靠永久磁鐵,利用磁化原理清除潤滑油中鐵屑的作用,同時過濾器安裝有旁通和過濾器堵塞的報警裝置.回路中的溫度計5檢測減速機的回油溫度,溫度計9檢測潤滑油減速機的溫度,流量控制器檢測減速機各潤滑點的潤滑油量.壓力繼電器和壓力表負責檢測減速機潤滑油供應(yīng)的壓力,當超過正常壓力時,將發(fā)出報警信號,提醒維護人員及時處理.在潤滑油冷卻系統(tǒng)前后均安裝有手動閥門,其作用是在冷卻器出現(xiàn)泄漏或其他原因需要檢修的情況下,能確保潤滑系統(tǒng)正常工作.此時,潤滑油可通過旁路輸送給減速機潤

25、滑.1.5液壓控制系統(tǒng)特點gk400n密煉機液壓控制系統(tǒng)具有調(diào)速范圍廣,傳動力矩大,運動件慣性小,傳動平穩(wěn),反應(yīng)靈敏,控制便捷,自動化水平高,自動過載保護,實現(xiàn)遠程控制,節(jié)能高效,混煉膠質(zhì)量均勻等優(yōu)點.但同時存在系統(tǒng)易泄漏,對密封性要求很高,對油溫和負載的變化敏感,不適宜于在高溫和低溫條件下工作,要求有嚴格的過濾設(shè)施,元件的制造和裝配精度高,液壓系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障且原因不易查找等缺陷.2007年第33卷2潤滑和密封系統(tǒng)部分2.1基本介紹gk400n型密煉機的潤滑系統(tǒng)分為干油潤滑系統(tǒng)和稀油潤滑系統(tǒng)兩部分.干油潤滑系統(tǒng)主要完成對轉(zhuǎn)子軸承,下頂栓滑動軸承及下頂栓鎖緊塊的潤滑.稀油潤滑系統(tǒng)主要對轉(zhuǎn)子軸向

26、潤滑和轉(zhuǎn)子徑向密封油的供給.2.2基本結(jié)構(gòu)gk400n密煉機共有三臺相互獨立的多點集中自動潤滑系統(tǒng).其中,一臺干油泵潤滑系統(tǒng)周期性地向轉(zhuǎn)子軸承,下頂栓滑動軸承和鎖緊塊供給潤滑油;一臺稀油泵連續(xù)地向轉(zhuǎn)子軸向密封環(huán)供給潤滑油;另一臺稀油泵向轉(zhuǎn)子端面與側(cè)壁間隙處供給工藝油.一2.3主要參數(shù)2.3.1轉(zhuǎn)子軸承潤滑控制系統(tǒng)主要參數(shù)電機功率0.18kw電機轉(zhuǎn)速1500r/min電源電壓380v/50hz額定儲量10l額定壓力200mpa2.3.2轉(zhuǎn)子軸向潤滑控制系統(tǒng)主要參數(shù)電機功率0.25kw電機轉(zhuǎn)速1500r/min電源電壓400v/50hz額定儲量30l額定壓力70mpa2.3.3轉(zhuǎn)子徑向密封控制系統(tǒng)

27、主要參數(shù)電機功率0.18/3.7kw電機轉(zhuǎn)速750/1500r/min電源電壓400v/50hz額定儲量30l額定壓力70mpa2.4潤滑和密封系統(tǒng)分析2.4.1潤滑點潤滑控制系統(tǒng)分析潤滑點潤滑系統(tǒng)見圖8.潤滑點潤滑采用的是一臺雙向定量油泵.它對轉(zhuǎn)子軸承,下頂栓滑動軸承以及下頂栓鎖緊滑塊按規(guī)定進行潤滑.此潤滑系統(tǒng)由油泵組件,儲油罐,分配器l一儲油罐;2一過濾器;3一雙向油泵;4一單向閥;5一壓力表6一千油集中分配器;7一壓力開關(guān);8一油位控制器,圖8潤滑系統(tǒng)原理圖及輸油管道等組成,采用自動控制方芄.當系統(tǒng)啟動后,雙向油泵從儲油罐中吸油,經(jīng)干油集中分配器輸向各潤滑點.若儲油罐油量低于油標時,油位

28、控制器發(fā)出報警信號及時補油.當油泵供油壓力高于20mpa時,則通過單向閥溢流.同時,分配器上安裝的壓力開關(guān)給程序控制器發(fā)出信號停止油泵運行;當干油集中分配器的油壓低于20mpa時,壓力開關(guān)又給程序控制器發(fā)出信號啟動油泵運行.在潤滑油進入油泵之前,過濾器進行油脂過濾,避免雜物進入系統(tǒng)損壞油泵或堵塞潤滑油管道.在此潤滑系統(tǒng)中采用雙向油泵,防止了因電機轉(zhuǎn)向變化而停止向潤滑系統(tǒng)供油.有關(guān)人員根據(jù)缺油報警信號應(yīng)及時補充儲油罐中的油量,避免無油供給發(fā)生設(shè)備故障.2.4.2轉(zhuǎn)子軸向潤滑控制系統(tǒng)分析轉(zhuǎn)子軸向密封潤滑系統(tǒng)見圖9.在gk400n型密煉機中,轉(zhuǎn)子的軸向密封系統(tǒng)采用的是動,靜密封環(huán)所形成的機械密封.密

29、煉機在煉膠過程中,高壓潤滑油連續(xù)注入到動,靜密封環(huán)的接觸處,起到密封環(huán)潤滑和轉(zhuǎn)子軸向密封的作用,以減少接觸面的摩擦.轉(zhuǎn)子軸向密封潤滑系統(tǒng)由泵體,傳動機構(gòu),柱塞偶件,單向閥,油量控制溢流閥,油筒油量控制器及電氣控制部分等組成.此潤滑系統(tǒng)?50?第33卷第6期栗曉華-gk4oon密煉機液壓和潤滑系統(tǒng)分析l一油泵;2一儲油罐;3一上液位控制器;4一下液位控制器;5一溢流閥;6一單向閥圖9轉(zhuǎn)子端面潤滑及密封系統(tǒng)原理圖采用的是多點集中潤滑系統(tǒng),根據(jù)潤滑點的多少可適量增加柱塞小油泵的數(shù)量以備后用.控制技術(shù)方面,設(shè)備開啟后潤滑油泵按規(guī)定啟動,潤滑油泵自動從儲油罐中抽取潤滑油,經(jīng)柱塞偶件依次順序向12個潤滑點

30、輸送潤滑油.潤滑油壓力由各潤滑管路上的溢流閥(最高調(diào)定壓力70mpa)控制.理論上每個潤滑點的供油量是均勻的,實際上因為通油管路長度和方向不完全相同,在油管內(nèi)的阻力也不相同,因此,在每個通道上均安裝有溢流閥,用戶可根據(jù)輸油管道的長度,方向和管道內(nèi)阻力分別調(diào)節(jié)溢流閥的設(shè)定壓力,以達到供油量均勻.如果供油量過少,在動,靜密封環(huán)之間形不成油膜,起不到潤滑,冷卻,密封作用,影響動,靜密封圈的使用壽命.在密煉機的潤滑點上均安裝有單向閥,防止?jié)櫥驮跀D壓狀態(tài)下倒流,減少潤滑油量或造成輸油管道壓力劇增而破裂.儲油罐上安裝有油位控制器3和4,下油位控制器在罐中缺油的情況下發(fā)出報警信號,上油位控制器4控制補油量

31、的多少.2.4.3轉(zhuǎn)子徑向密封控制系統(tǒng)分析轉(zhuǎn)子徑向密封系統(tǒng)見圖9.在gk400n密煉機中,轉(zhuǎn)子的徑向密封系統(tǒng)采用的是工藝油連續(xù)密封方式.密煉機在煉膠過程中,高壓工藝油連續(xù)注八到轉(zhuǎn)子端面與側(cè)壁的間隙處,一方面把膠料攪拌成漿糊狀,達到密封的目的;另一方面降低煉膠過程密封圈的發(fā)熱量,當轉(zhuǎn)子以高速率旋轉(zhuǎn)時,對熱極其敏感的物料不致于形成硫化的顆粒.密煉機端面密封性能的好壞將影響煉膠配方的精確性及所生產(chǎn)膠料質(zhì)量的穩(wěn)定性.轉(zhuǎn)子徑向密封控制系統(tǒng)的組成,控制技術(shù)等方面與轉(zhuǎn)子軸向潤滑控制系統(tǒng)極其相似,這里不再介紹.不同的是油泵采用雙速電機驅(qū)動,可根據(jù)用戶需要調(diào)整供給量.另外,轉(zhuǎn)子徑向密封的注油點比轉(zhuǎn)子軸向潤滑的注

32、油點減少42007年第33卷?51?chinarubber,|pas丁ics7echologyadqu|p鼬琶n了翻瞳翻麓瞄綴麟壤黼隅糍囂個(見圖9).2.5潤滑和密封系統(tǒng)特點gk400n密煉機的潤滑點和轉(zhuǎn)子軸向密封環(huán)的潤滑和轉(zhuǎn)子徑向密封系統(tǒng)均采用多點集中供油系統(tǒng).它具有結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,供油管路簡單節(jié)省材料等特點.可連續(xù)或間斷供油,實現(xiàn)壓力可調(diào),具有壓力和缺油報警等功能.但存在輸油管路堵塞后疏通困難等缺陷.3結(jié)束語密煉機的液壓控制系統(tǒng)普遍采用電液控制,比例或伺服控制,電氣與液壓的有機結(jié)合使系統(tǒng)故障的查詢更加困難,這就需要電氣人員與液壓工程師的有效配合.總之,密煉機液壓系統(tǒng)故障的處理,需要維修人員有豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗,而且要深入現(xiàn)場進行調(diào)