CN103341404A - 一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，包括油箱、四级过滤系统和PLC控制系统；所述四级过滤系统包括设置在所述回油泵进油口的泵磁性过滤器，依次连接在所述回油箱与中间油箱之间的管道强磁过滤器、一级过滤器，以及设置在所述过滤泵与清洗油箱之间的二级过滤器，能够有效地去除润滑油中存在的各种杂质；所述PLC控制系统采用PLC可编程序控制器控制，具有自动/手动两种控制模式；本发明实现了自动实现电力机车齿轮箱内部的在线清洗的同时实现润滑油的在线循环过滤，实现润滑油的在线循环过滤，显著提高了齿轮箱箱体清洗的工作效率和清洗效果。

Description

一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统

技术领域

本发明设计一种清洗过滤系统，具体涉及一种用于齿轮箱在线清洗和润滑油的在线循环过滤的电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，属于机械工程技术领域。

背景技术

电力机车齿轮箱是一个内部机构复杂的传动系统。齿轮箱体内部的洁净程度直接影响到箱体内润滑油的使用寿命，乃至整个齿轮箱的使用寿命，因此齿轮箱内部的清洗十分重要。电力机车在运行过程中由于齿轮、轴承等的磨损及环境的因素，齿轮箱中的润滑油会产生大量的微型金属颗粒、水分、粉末等杂质，这些悬浮于油中的杂质会加速机车齿轮、轴承等的磨损，情况严重时会造成机车故障。因此维护人员需要定期对齿轮箱内润滑油进行更换，并要开箱清洗齿轮箱内的污垢，这样造成了机车维护保养工作量大，停修时间长，维护成本高。

经检索发现，申请号为201120160233.X，名称为《一种齿轮箱液压清洗装置》的实用新型专利公开了一种齿轮箱液压清洗装置，含有油箱，所述油箱由相互隔离的净油存储箱、回油存储箱以及回油清洗储油箱构成；所述净油存储箱通过主油泵管路通往齿轮箱的一侧，所述齿轮箱的另一侧通过吸油泵管路通往回油存储箱；所述回油存储箱通过溢流结构通往回油清洗储油箱，所述回油清洗储油箱通过过滤泵管路通往净油存储箱，所述净油存储箱设有液位传感器；该实用新型专利中清洗油管直接连接在齿轮箱上，流体阻力大，冲击力小，清洗效果并不理想，并且对回油没有作深度处理，达不到齿轮箱正常工作时对润滑油的品质要求，因而该液压清洗装置不能实现齿轮箱的在线清洗。

发明内容

本发明的目的在于针对上述技术问题提出一种不仅能够在不拆解齿轮箱的情况下自动实现齿轮箱内部的在线清洗，而且同时实现润滑油的在线循环过滤，可以保证齿轮箱内部清洁的电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，包括油箱、四级过滤系统和PLC控制系统，所述油箱包括回油油箱、中间油箱和清洗油箱；所述回油油箱通过回油管与齿轮箱连接，所述清洗油箱通过清洗油管与齿轮箱相连接，所述中间油箱设置在所述回油油箱与清洗油箱之间；所述清洗油管与齿轮箱之间设置有伸进所述齿轮箱内部的清洗喷枪；所述回油油箱与回油管之间连接有回油泵，所述中间油箱和清洗油箱之间连接有过滤泵，所述清洗油箱与清洗油管之间连接有清洗泵；所述四级过滤系统包括设置在所述回油泵进油口的磁性过滤器，依次连接在所述回油箱与中间油箱之间的管道强磁过滤器、一级过滤器，以及设置在所述过滤泵与清洗油箱之间的二级过滤器，能够有效地去除润滑油中存在的各种杂质，保证过滤后润滑油中得杂质含量在15ppm以内，满足机车驱动装置对润滑油质量的要求；所述PLC控制系统采用PLC可编程序控制器控制，具有自动/手动两种控制模式。

在本发明中，所述清洗喷枪包括依次连接的固定板、连接螺套和喷枪枪头；所述清洗喷枪通过固定板连接固定在所述齿轮箱的加油孔上；所述喷枪枪头一端伸进所述齿轮箱内部，保证清洗枪头喷出的润滑油油压在0.25Mpa以上，对齿轮箱内壁表面进行冲洗，所述喷枪枪头另一端与所述清洗油管相连接。

在本发明中，所述一级过滤器是过滤精度为10μm的管道过滤器。

在本发明中，所述二级过滤器是过滤精度为5μm的管道过滤器。

在本发明中，所述回油油箱和清洗油箱分别设置有加热器和智能温控仪，所述智能温控仪与所述PLC控制系统对接，用于控制润滑油油温，防止润滑油油温过低导致粘度过大而造成流动阻力过大。

润滑油在实际运行中由于油品的老化、磨损水、汽的泄漏等原因产生劣化产物在过量水分地存在下会引起油品的乳化进而威肋机组安全运行。润滑油一旦乳化，不但使其失去润滑、调速和冷却散热等作用，而且给设备带来极大的危害，如乳化液在轴承等处析出水分可能破化油膜、增大摩擦，引起轴承过热，严重时会造成烧瓦，乳化液沉积于油系统中，妨碍油的循环，造成供油不足，影响设备散热，导致设备故障，乳化液会腐蚀金属设备，造成设备锈蚀、卡涩，严重时导致设备失灵，造成严重后果。

因此，在本发明中，为了实现将润滑油进行破乳化处理，所述智能温控仪控制所述加热器对所述回油油箱和清洗油箱内的润滑油进行加热并使润滑油油温保持在75℃~100℃之间，以保证破乳化处理的效果，使润滑油中的水蒸发，并在所述过滤泵与清洗油箱之间设置有油水分离器，实现油水分离，保证过滤后润滑油的含水量低于1ml/l。

在本发明中，所述回油油箱、中间油箱和清洗油箱分别设置有电磁液位计，所述电磁液位计与所述PLC控制系统对接，用于监控所述回油油箱和清洗油箱中润滑油液位。

在本发明中，所述四级过滤系统设置有过滤器阻塞自动报警系统，保证所述四级过滤系统的正常工作和润滑油的在线循环过滤的过滤质量。

在本发明中，所述电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统安装有活动防雨罩，以满足露天作业时临时防雨之要求。

在本发明中，所述电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统还设置有漏电保护装置，保证设备的安全运行。

本发明具有：

1、实现了自动实现电力机车齿轮箱内部的在线清洗，提高了齿轮箱箱体清洗的工作效率和清洗效果；

2、实现润滑油的在线循环过滤，实现润滑油的在线循环过滤；

3、集加热破乳化、重力法、磁性过滤、机械过滤于一体，能有效地过滤齿轮箱运行过程中产生的污染物，包括铁磁性的颗粒和非铁磁性的颗粒，并分离出润滑油中的水分，确保润滑油的质量，延长了润滑油的使用期限，减少了润滑油的使用量，节约资金的同时减少了环境污染；

4、采用喷枪枪头伸进齿轮箱内部的结构，并使清洗枪头喷出的润滑油油压在0.25Mpa以上，保证了齿轮箱内部的清洗效果，提高了齿轮箱内部齿轮系的使用寿命，进而延长了齿轮箱的工作年限。

附图说明

图1为本发明的系统原理图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对技术方案作进一步的阐述说明。

一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，包括油箱、四级过滤系统和PLC控制系统， PLC控制系统采用PLC可编程序控制器控制，具有自动/手动两种控制模式；油箱包括回油油箱、中间油箱和清洗油箱，回油油箱、中间油箱和清洗油箱分别设置有电磁液位计，电磁液位计与PLC控制系统对接，用于监控回油油箱和清洗油箱中润滑油液位。

润滑油在实际运行中由于油品的老化、磨损水、汽的泄漏等原因产生劣化产物在过量水分地存在下会引起油品的乳化进而威肋机组安全运行。润滑油一旦乳化，不但使其失去润滑、调速和冷却散热等作用，而且给设备带来极大的危害，如乳化液在轴承等处析出水分可能破化油膜、增大摩擦，引起轴承过热，严重时会造成烧瓦，乳化液沉积于油系统中，妨碍油的循环，造成供油不足，影响设备散热，导致设备故障，乳化液会腐蚀金属设备，造成设备锈蚀、卡涩，严重时导致设备失灵，造成严重后果。因此，为了实现将润滑油进行破乳化处理，回油油箱和清洗油箱分别设置有加热器和智能温控仪，本实施例中加热器选用9KW的电阻加热器，智能温控仪与PLC控制系统对接，用于控制润滑油油温，保证系统润滑油油温在75℃~100℃之间，以保证破乳化处理的效果，使润滑油中的水蒸发，并在过滤泵与清洗油箱之间设置有油水分离器，实现油水分离，保证过滤后润滑油的含水量低于1ml/l，当然了，在其它实施例中，加热器可以选用其他具有相同效果的加热器；回油油箱通过回油管与齿轮箱连接，清洗油箱通过清洗油管与齿轮箱相连接；清洗油管与齿轮箱之间设置有伸进齿轮箱内部的清洗喷枪，清洗喷枪包括依次连接的固定板、连接螺套和喷枪枪头；清洗喷枪通过固定板连接固定在齿轮箱的加油孔上；喷枪枪头一端伸进齿轮箱内部，喷枪枪头另一端与清洗油管相连接；回油油箱与回油管之间连接有回油泵，实现快速回油，提高齿轮箱内清洗效能；回油油箱和清洗油箱之间连接有过滤泵，回油油箱与回油管之间连接有清洗泵，清洗泵将清洗油箱中已完成过滤的洁净润滑油通过喷枪枪头以大于0.25Mpa的油压喷进齿轮箱内部，对齿轮箱内壁表面进行冲洗，保证了清洗效果。

四级过滤系统包括设置在回油泵进油口的泵磁性过滤器，依次连接在所述回油箱与中间油箱之间的管道强磁过滤器、过滤精度为10μm的管道过滤器，以及设置在所述过滤泵与清洗油箱之间的过滤精度为5μm的管道过滤器，逐级过滤，能够有效地去除润滑油中存在的各种杂质，经过四级过滤系统过滤后的润滑油的杂质含量为：Fe：3.6*10^-5g/g，Cu：7.6*10^-6g/g，Al：6*10^-6g/g，Si：5.6*10^-6g/g，达到比较理想的过滤净化作用；为了保证四级过滤系统的正常工作和润滑油的在线循环过滤的过滤质量，四级过滤系统设置有过滤器阻塞自动报警系统，一旦有过滤器堵塞，即可发出相应的信号，以便及时处理。

此外，为了满足露天作业时临时防雨以及设备安全运行的要求。电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统安装有活动防雨罩和漏电保护装置。

本发明的工作流程为：润滑油在回油泵的作用下通过回油管进入设在回油泵进油口处的泵磁性过滤器进行初次过滤后进入回油油箱，再在过滤泵的作用下依次通过管道强磁过滤器、一级过滤器（即过滤精度为10μm的管道过滤器）和二级过滤器（即过滤精度为5μm的管道过滤器）进行过滤，能够有效地去除润滑油中存在的各种杂质，保证过滤后润滑油中得杂质含量在15ppm以内，满足机车驱动装置对润滑油质量的要求，到此即完成了润滑油的过滤，过滤后的干净润滑油进入清洗油箱，然后通过清洗油泵将干净的润滑油通过清洗油管经清洗喷枪高压喷入齿轮箱箱体内进行清洗，即完成了齿轮箱的清洗。由于喷枪枪头伸进了齿轮箱箱体内，可以对齿轮箱箱体和齿轮系进行更彻底的冲刷清洗，保证清洗质量。

当齿轮箱需要清洗时，第一步：将回油管、清洗油管以及清洗喷枪与齿轮箱连接好，检查各连接处连接是否牢靠，确保无泄漏点；第二步：打开电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，在手动控制状态下启动回油油箱加热器和清洗油箱加热器，使回油油箱和清洗油箱内的润滑油温度均达到75℃~100℃之间；第三步：设定好电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统的工作时长，将电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统转换到自动控制状态下，PLC自动启动过滤泵、清洗泵、回油泵，开始对齿轮箱进行清洗以及对润滑油进行过滤，清洗过滤完成后自动依次停止清洗泵、过滤泵、回油泵和油箱加热器。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，包括油箱，所述油箱包括回油油箱、中间油箱和清洗油箱；其特征在于：还包括四级过滤系统和PLC控制系统，所述回油油箱通过回油管与齿轮箱连接，所述清洗油箱通过清洗油管与齿轮箱相连接，所述中间油箱设置在所述回油油箱与清洗油箱之间；所述清洗油管与齿轮箱之间设置有伸进所述齿轮箱内部的清洗喷枪；所述回油油箱与回油管之间连接有回油泵，，所述中间油箱和清洗油箱之间连接有过滤泵，所述清洗油箱与清洗油管之间连接有清洗泵；所述四级过滤系统包括设置在所述回油泵进油口的泵磁性过滤器，依次连接在所述回油箱与中间油箱之间的管道强磁过滤器、一级过滤器，以及设置在所述过滤泵与清洗油箱之间的二级过滤器，能够有效地去除润滑油中存在的各种杂质，保证过滤后润滑油中得杂质含量在15ppm以内，满足机车驱动装置对润滑油质量的要求；所述PLC控制系统采用PLC可编程序控制器控制，具有自动/手动两种控制模式。

2.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述清洗喷枪包括依次连接的固定板、连接螺套和喷枪枪头；所述清洗喷枪通过所述固定板连接固定在所述齿轮箱的加油孔上；所述喷枪枪头一端伸进所述齿轮箱内部，保证清洗枪头喷出的润滑油油压在0.25Mpa以上，对齿轮箱内壁表面进行冲洗，所述喷枪枪头另一端与所述清洗油管相连接。

3.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述一级过滤器是过滤精度为10μm的管道过滤器。

4.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述二级过滤器是过滤精度为5μm的管道过滤器。

5.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述回油油箱和清洗油箱分别设置有加热器和智能温控仪，所述智能温控仪与所述PLC控制系统对接，用于控制润滑油油温，防止润滑油油温过低导致粘度过大而造成流动阻力过大。

6.如权利要求5所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：为了实现将润滑油进行破乳化处理，所述智能温控仪控制所述加热器对所述回油油箱和清洗油箱内的润滑油进行加热并使润滑油油温保持在75℃~100℃之间，以保证破乳化处理的效果，使润滑油中的水蒸发，并在所述过滤泵与清洗油箱之间设置有油水分离器，实现油水分离，保证过滤后润滑油的含水量低于1ml/l。

7.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述回油油箱、中间油箱和清洗油箱分别设置有电磁液位计，所述电磁液位计与所述PLC控制系统对接，用于监控所述回油油箱和清洗油箱中润滑油液位。

8.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述四级过滤系统设置有过滤器阻塞自动报警系统，所述四级过滤系统的正常工作和润滑油的在线循环过滤的过滤质量。

9.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统安装有活动防雨罩，以满足露天作业时临时防雨之要求。

10.如权利要求1所述的一种电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统，其特征在于：所述电力机车齿轮箱清洗及润滑油过滤系统还设置有漏电保护装置，保证设备的安全运行。

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