CN103388734B - 一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，润滑油加注液压单元中的输油管通过回转接头与进油管相连，进油管穿过分度盘中心与转盘式分油器中的旋转分油盘上的垂直进油通道相连通，进油管固定在旋转分油盘上；转盘式分油器包括外分油盘和安装在外分油盘内部的旋转分油盘；分度盘上设置有位置检测触点和温度检测触点并通过位置检测指针和温度检测指针与PLC控制器相连，PLC控制器通过控制步进电机来旋转润滑点，实现单点润滑，通过控制液压泵和开关电磁阀来实现定时定量润滑。使得对大型设备的润滑更高效、更经济。

Description

一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置

技术领域

本发明属于润滑装置领域，涉及一种大型设备的润滑装置，具体涉及一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置。

背景技术

多路自动润滑装置是为解决大型设备在工作过程中提供自动润滑的一种装置，其智能化程度高，对设备润滑效果好，因此被许多大型设备广泛采用。

目前，国内工程机械底盘、卡车、农业机械(联合收获机)等大型设备运动部件通常采用人工定期加注润滑脂的方式进行润滑，这种润滑方式的缺点是润滑过程消耗时间长、润滑状况不易检查、加注润滑脂量难以准确掌握、润滑过程中常常因为操作人员的疏忽或者润滑点难以触及，造成个别润滑点遗漏或者润滑不及时，造成零件严重磨损，降低零件的使用寿命。

集中自动润滑系统是近几年发展比较快的一项新技术，该项技术克服了人工加注润滑脂的所有缺点，能够在较大程度上满足机械设备对润滑的要求，解决大型设备润滑困难的问题。

目前中国专利“一种管束干燥机的多点自动润滑系统”（公开号：CN201145131Y），公开的系统是一种为管束干燥机多个点集中润滑的多点润滑装置的思路，并未有分油器结构；中国专利“自动润滑系统”（公开号：CN1675452A），公开的系统是一种车辆自动润滑系统，通过定期启动泵组件和电机，定期对车辆润滑，虽然这些集中润滑装置的出现能够实现设备定期润滑，但是这些装置存在智能化程度低，润滑过程不能实现对润滑点温度的检测，精确控制润滑点加注润滑油量的功能。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，实现对多个润滑点进行定点、分时、定量加注润滑油，实现单点润滑。

为了实现上述任务，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，包括润滑油加注液压单元，所述的润滑油加注液压单元至少包括润滑油箱，润滑油箱中安装有滤油器，滤油器与液压泵相连，直流电机安装在液压泵上为液压泵传动，液压泵通过输油管依次与单向阀和开关电磁阀相连，在单向阀和开关电磁阀之间的输油管上设置有溢流阀；

在输油管上还设置有用于检测润滑油路压力的压力检测开关，开关电磁阀通过输油管与回转接头相连通，回转接头安装在进油管的一端，进油管的另一端穿过分度盘中心与转盘式分油器中的旋转分油盘上的垂直进油通道相连通，进油管固定在旋转分油盘上；

所述的转盘式分油器包括外分油盘，在外分油盘的侧壁上水平加工有贯通外分油盘的侧壁的分油道，分油道与润滑点相连通用于为润滑点输送润滑油，分油道均匀对称分布在外分油盘的侧壁上，在外分油盘的底部加工有旋转轴安装孔，在外分油盘内部安装有旋转分油盘，旋转分油盘的直径与外分油盘的内直径相同，旋转分油盘的底部固定有旋转轴，旋转轴穿过旋转轴安装孔，旋转轴的端部与步进电机相连使得步进电机为旋转轴传动；旋转分油盘上沿着中心轴加工有垂直进油通道，在旋转分油盘上加工有与垂直进油通道底部连通并且与垂直进油通道垂直的水平进油通道，水平进油通道和分油道的位置平齐；

所述的分度盘固定安装在外分油盘的上表面，分度盘与外分油盘的上表面平行，分度盘上对称设置有位置检测触点，每个位置检测触点到分度盘中心的距离相等，分度盘上还对称设置有与位置检测触点相对应的温度检测触点，每个温度检测触点到分度盘中心的距离相等，分油道、位置检测触点和温度检测触点一一对应；在进油管4的外壁上固定有检测指针支杆，检测指针支杆与分度盘平行，在检测指针支杆上安装有一个与位置检测触点相对应的位置检测指针，位置检测指针在检测指针支杆的带动下以分度盘中心为中心旋转时依次与所有位置检测触点接触；在检测指针支杆上还安装有一个与温度检测触点相对应的温度检测指针，温度检测指针在检测指针支杆的带动下以分度盘中心为中心旋转时依次与所有温度检测触点接触；

位置检测触点与电源的负极相连，电源的正极与PLC控制器相连，位置检测指针与PLC控制器的输入端相连；在每个润滑点上都安装有温度传感器，每个温度检测触点与对应的润滑点上的温度传感器相连，温度检测指针与PLC控制器的输入端相连；PLC控制器的输入端还连接有被润滑的大型设备的点火开关、输入终端和压力检测开关，PLC控制器的输出端分别连接有开关电磁阀、继电器、步进电机驱动器、压力报警灯和蜂鸣器，继电器与直流电机相连用于控制直流电机，步进电机驱动器与步进电机相连用于控制步进电机。

本发明还具有如下技术特征：

所述的旋转分油盘的侧壁和外分油盘的内侧壁之间设置有机械定位组件，所述的机械定位组件由一个弹簧上连接有一个钢珠构成，在旋转分油盘上加工有弹簧安装孔，在外分油盘的侧壁内侧沿着侧壁一周与弹簧安装孔平齐的位置加工有钢珠定位孔，钢珠定位孔的位置和分油道的位置一一对应，弹簧固定在弹簧安装孔中，钢珠顶在钢珠定位孔内实现机械定位功能。

所述的旋转分油盘的底部和外分油盘的底部之间对称设置有钢珠，用于降低旋转分油盘转动时与外分油盘之间的摩擦力。

所述的检测指针支杆上安装有用于调节位置检测指针高度的位置检测指针纵向调节螺母，所述的检测指针支杆上还安装有用于调节温度检测指针高度的温度检测指针纵向调节螺母。

所述的旋转轴通过传动齿轮与步进电机相连使得步进电机为旋转轴传动。

所述的每个分油道、每个与分油道相对应的位置检测触点和每个与位置检测触点相对应的温度检测触点三者的位置在同一个竖直平面内。

所述的输入终端为触摸屏。

本发明与现有技术相比的有益技术效果在于：

（Ⅰ）本发明的润滑装置采用转盘式分油器对大型设备进行润滑，转盘式分油器能够对多个不同的润滑点依次分开单独润滑，实现单点润滑，每个润滑点加注的润滑油量可以通过PLC控制器控制，使得润滑更高效、更经济。

（Ⅱ）本发明的润滑装置能够对每个润滑点温度实时检测，避免润滑点的润滑油加注不足或者润滑不及时，使得润滑点在高温过度摩擦的环境下工作。

（Ⅲ）本发明的润滑装置通过压力检测开关检测润滑油路中的压力，防止本发明的润滑装置在润滑油路堵塞的情况下高压工作，起到润滑装置的高压保护作用。

（Ⅳ）转盘式分油器中的旋转分油盘在外分油盘中转动时，采用步进电机和机械定位组件双重定位，使得分油道和水平进油通道之间的通断更加精确，避免分油道和水平进油通道之间通断时的错位造成漏油。

（Ⅴ）采用检测触点和检测指针来确定位置信息和温度信息，这种检测方式能够对多个润滑点实现单点定位，单点温度检测，为实现单点润滑提供了必要条件。

附图说明

图1是转盘式分油器的正视结构示意图。

图2是图1的A-A截面示意图。

图3是转盘式分油器的左视结构示意图。

图4是分度盘的俯视结构示意图。。

图5是润滑油加注液压单元示意图。

图6是润滑装置的控制部分连接关系示意图。

图中各个标号的含义为：1-外分油盘，2-旋转分油盘，3-分度盘，4-进油管，5-输油管，6-回转接头，7-检测指针支杆，8-位置检测指针，9-温度检测指针，10-位置检测指针纵向调节螺母，11-温度检测指针纵向调节螺母，12-机械定位组件，13-弹簧，14-钢珠定位孔，15-弹簧安装孔，16-分油道，17-垂直进油通道，18-水平进油通道，19-旋转轴，20-传动齿轮，21-步进电机，22-钢珠，23-位置检测触点，24-温度检测触点，25-润滑油加注液压单元,26-转盘式分油器，27-润滑油箱，28-滤油器，29-液压泵，30-直流电机，31-单向阀，32-溢流阀，33-开关电磁阀，34-压力检测开关，35-PLC控制器，36-润滑点，37-被润滑的大型设备，38-温度传感器，39-输入终端，40-点火开关，41-电源，42-继电器，43-步进电机驱动器，44-压力报警灯，45-蜂鸣器，46-旋转轴安装孔。

以下结合附图和实施例对本发明的具体内容作进一步详细地说明。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

遵从上述技术方案，如图1至图6所示，本实施例给出一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，包括润滑油加注液压单元25，所述的润滑油加注液压单元25至少包括润滑油箱27，润滑油箱27中安装有滤油器28，滤油器28与液压泵29相连，直流电机30安装在液压泵29上为液压泵29传动，液压泵29通过输油管5依次与单向阀31和开关电磁阀33相连，在单向阀31和开关电磁阀33之间的输油管5上设置有溢流阀32；

在输油管5上还设置有用于检测润滑油路压力的压力检测开关34，开关电磁阀33通过输油管5与回转接头6相连通，回转接头6安装在进油管4的一端，进油管4的另一端穿过分度盘3中心与转盘式分油器26中的旋转分油盘2上的垂直进油通道17相连通，进油管4固定在旋转分油盘2上；

所述的转盘式分油器26包括外分油盘1，在外分油盘1的侧壁上水平加工有贯通外分油盘1的侧壁的分油道16，分油道16与润滑点36相连通用于为润滑点36输送润滑油，分油道16均匀对称分布在外分油盘1的侧壁上，在外分油盘1的底部加工有旋转轴安装孔46，在外分油盘1内部安装有旋转分油盘2，旋转分油盘2的直径与外分油盘1的内直径相同，旋转分油盘2的底部固定有旋转轴19，旋转轴19穿过旋转轴安装孔46，旋转轴19的端部与步进电机21相连使得步进电机21为旋转轴19传动；旋转分油盘2上沿着中心轴加工有垂直进油通道17，在旋转分油盘2上加工有与垂直进油通道17底部连通并且与垂直进油通道17垂直的水平进油通道18，水平进油通道18和分油道16的位置平齐；

所述的分度盘3固定安装在外分油盘1的上表面，分度盘3与外分油盘1的上表面平行，分度盘3上对称设置有位置检测触点23，每个位置检测触点23到分度盘3中心的距离相等，分度盘3上还对称设置有与位置检测触点23相对应的温度检测触点24，每个温度检测触点24到分度盘3中心的距离相等，分油道16、位置检测触点23和温度检测触点24一一对应；在进油管4的外壁上固定有检测指针支杆7，检测指针支杆7与分度盘3平行，在检测指针支杆7上安装有一个与位置检测触点23相对应的位置检测指针8，位置检测指针8在检测指针支杆7的带动下以分度盘3中心为中心旋转时依次与所有位置检测触点23接触；在检测指针支杆7上还安装有一个与温度检测触点24相对应的温度检测指针9，温度检测指针9在检测指针支杆7的带动下以分度盘3中心为中心旋转时依次与所有温度检测触点24接触；

位置检测触点23与电源41的负极相连，电源41的正极与PLC控制器35相连，位置检测指针8与PLC控制器35的输入端相连；在每个润滑点36上都安装有温度传感器38，每个温度检测触点24与对应的润滑点36上的温度传感器38相连，温度检测指针8与PLC控制器35的输入端相连；PLC控制器35的输入端还连接有被润滑的大型设备37的点火开关40、输入终端39和压力检测开关34，PLC控制器35的输出端分别连接有开关电磁阀33、继电器42、步进电机驱动器43、压力报警灯44和蜂鸣器45，继电器42与直流电机30相连用于控制直流电机30，步进电机驱动器43与步进电机21相连用于控制步进电机21。

旋转分油盘2的侧壁和外分油盘1的内侧壁之间设置有机械定位组件12，所述的机械定位组件12由一个弹簧13上连接有一个钢珠22构成，在旋转分油盘2上加工有弹簧安装孔15，在外分油盘1的侧壁内侧沿着侧壁一周与弹簧安装孔15平齐的位置加工有钢珠定位孔14，钢珠定位孔14的位置和分油道16的位置一一对应，弹簧13固定在弹簧安装孔15中，钢珠22顶在钢珠定位孔14内实现机械定位功能。机械定位组件12的作用是为了保证旋转分油盘2上的水平进油通道18和外分油盘1上的分油道16之间实现准确定位。

旋转分油盘2的底部和外分油盘1的底部之间对称设置有钢珠22，用于降低旋转分油盘2转动时与外分油盘1之间的摩擦力。使得旋转分油盘2在旋转过程中更加灵活。

检测指针支杆7上安装有用于调节位置检测指针8高度的位置检测指针纵向调节螺母10，检测指针支杆7上还安装有用于调节温度检测指针9高度的温度检测指针纵向调节螺母11。位置检测指针纵向调节螺母10的作用是为了避免设备长期运行之后位置检测指针8和位置检测触点23之间出现接触松动和接触不良影响系统正常的功能，温度检测指针纵向调节螺母11的作用是为了避免设备长期运行之后温度检测指针9和温度检测触点24之间出现接触松动和接触不良影响系统正常的功能，通过调节位置检测指针8和温度检测指针9的高度能够保证温度和位置检测系统的正常工作。

旋转轴19通过传动齿轮20与步进电机21相连使得步进电机21为旋转轴19传动。本装置采用传动齿轮20传动是由于传动齿轮20传动具有结构紧凑，传动比准确，传动平稳，传动精度高的优点。

每个分油道16、每个与分油道16相对应的位置检测触点23和每个与位置检测触点23相对应的温度检测触点24三者的位置在同一个竖直平面内，这样设计用来保证在润滑过程中当前的润滑点36，当前的位置检测触点23，当前的温度检测触点24三者的高度对应，如果当前的润滑点36定位不准确，那么温度检测和位置检测系统不能工作，从而PLC控制器35也不会启动液压泵29工作。

输入终端39为触摸屏。触摸屏具有节省空间，坚固耐用等优点，采用触摸屏能够方便操作人员对每个润滑点36的润滑时间进行设置，在不同润滑点36之间快速切换。

本发明中所采用的PLC控制器35、温度传感器38、继电器42、步进电机驱动器43、压力检测开关34和触摸屏均为本领域常规器件，本领域技术人员根据本发明的技术方案即可知它们之间的具体连接方式。

本发明的工作过程如下所述：

集中自动润滑系统属于润滑油全损耗性系统，润滑油将不再回收使用。润滑系统利用适当的泵压定时输送润滑油到分油器，由分油器选择需要润滑的油路，进而将润滑油输送到各润滑点36，以保证被润滑的大型设备37中的各摩擦表面之间维持可靠和足量的油膜而保持经久正常的运行。

本润滑装置采用定点、分时、定量的润滑方案，其主要工作过程是：接通电源41，通过被润滑的大型设备37上的点火开关40的通断累计被润滑的大型设备37的发动机工作运行时间，实现各个润滑点36的分时润滑。

当被润滑的大型设备37的发动机累计运行时间达到PLC控制器35设定的供油间隔时间时，PLC控制器35根据设定值通过步进电机驱动器43先行启动步进电机21，在接收到预定数目的脉冲之后，步进电机21转动相应的幅度，同时带动传动齿轮20使得旋转分油盘2旋转相应角度，使得水平进油通道18和当前需要润滑的润滑点36对应的分油道16相连通，旋转分油盘2的旋转带动检测指针支杆7旋转，位置检测指针8和温度检测指针9分别旋转到当前需要润滑的润滑点36对应的位置，位置检测指针8和位置检测触点23相接触导通将位置信号传输给PLC控制器35，温度检测指针9和温度检测触点24相接触导通将润滑点36的温度信号传输给PLC控制器35，旋转分油盘2的旋转同时也带动机械定位组件12旋转实现机械定位。

PLC控制器35在接收到位置反馈信号后首先判定旋转分油盘2的停留位置是否与预定值一致，如若不相符，则再次启动步进电机21输入特定脉冲量进行位置纠正，确保位置正确，位置信号确认后，PLC控制器35发出起动指令给继电器42，继电器42控制直流电机30启动，带动液压泵29旋转，产生真空吸入润滑油；润滑油被液压泵29压送至出口，与此同时，PLC控制器35给开关电磁阀33输出数字信号使其开启，润滑油通过输油管5进入进油管4，在流经垂直进油通道17和水平进油通道18，进入分油道16，最后进入相应的润滑点36对被润滑的大型设备37进行润滑。

根据润滑点36摩擦副负荷和相对速度的大小，通过输入终端39在PLC控制器35中设定开关电磁阀33开启时长即可调节各润滑点36的润滑油量，实现定量润滑。

定量润滑完成后，首先由PLC控制器35输出控制信号关闭开关电磁阀33，以此实现给主油路卸荷，然后，PLC控制器35通过继电器42使直流电机30停止工作。

此外，在润滑油加注液压单元25不工作的情况下，通过步进电机21使得旋转分油盘2旋转一周，并且在每个分油道16的位置处停留一段时间使得温度检测指针9与温度检测触点24接触将该润滑点26的温度传递给PLC控制器，如此旋转一周，得到所有润滑点36当前的温度，润滑点36当前的温度能够作为操作人员判断润滑点36当前润滑情况的依据，将PLC控制器35的润滑模式切换到手动模式之下能够及时对温度过高的润滑点36进行人工手动润滑。

在对一个润滑点36进行单点润滑时，通过温度检测指针9与温度检测触点24接触可以实时采集当前润滑点36的温度信息，实现润滑过程中的温度监控。

在润滑油加注液压单元25的输油管5上安装有压力检测开关，用于实时检测润滑油加注液压单元25的润滑油路中的压力，当压力超过PLC控制器35设定的阈值时，PLC控制器35控制润滑装置停止工作，压力报警灯闪烁报警，蜂鸣器发出蜂鸣声，提醒操作人员检查润滑油路，及时排除油路堵塞故障，确保润滑装置正常运行。

Claims (7)

1.一种用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，包括润滑油加注液压单元（25），所述的润滑油加注液压单元（25）至少包括润滑油箱（27），润滑油箱（27）中安装有滤油器（28），滤油器（28）与液压泵（29）相连，直流电机（30）安装在液压泵（29）上为液压泵（29）传动，液压泵（29）通过输油管（5）依次与单向阀（31）和开关电磁阀（33）相连，在单向阀（31）和开关电磁阀（33）之间的输油管（5）上设置有溢流阀（32），其特征在于：

在输油管（5）上还设置有用于检测润滑油路压力的压力检测开关（34），开关电磁阀（33）通过输油管（5）与回转接头（6）相连通，回转接头（6）安装在进油管（4）的一端，进油管（4）的另一端穿过分度盘（3）中心与转盘式分油器（26）中的旋转分油盘（2）上的垂直进油通道（17）相连通，进油管（4）固定在旋转分油盘（2）上；

所述的转盘式分油器（26）包括外分油盘（1），在外分油盘（1）的侧壁上水平加工有贯通外分油盘（1）的侧壁的分油道（16），分油道（16）与润滑点（36）相连通用于为润滑点（36）输送润滑油，分油道（16）均匀对称分布在外分油盘（1）的侧壁上，在外分油盘（1）的底部加工有旋转轴安装孔（46），在外分油盘（1）内部安装有旋转分油盘（2），旋转分油盘（2）的直径与外分油盘（1）的内直径相同，旋转分油盘（2）的底部固定有旋转轴（19），旋转轴（19）穿过旋转轴安装孔（46），旋转轴（19）的端部与步进电机（21）相连使得步进电机（21）为旋转轴（19）传动；旋转分油盘（2）上沿着中心轴加工有垂直进油通道（17），在旋转分油盘（2）上加工有与垂直进油通道（17）底部连通并且与垂直进油通道（17）垂直的水平进油通道（18），水平进油通道（18）和分油道（16）的位置平齐；

所述的分度盘（3）固定安装在外分油盘（1）的上表面，分度盘（3）与外分油盘（1）的上表面平行，分度盘（3）上对称设置有位置检测触点（23），每个位置检测触点（23）到分度盘（3）中心的距离相等，分度盘（3）上还对称设置有与位置检测触点（23）相对应的温度检测触点（24），每个温度检测触点（24）到分度盘（3）中心的距离相等，分油道（16）、位置检测触点（23）和温度检测触点（24）一一对应；在进油管（4）的外壁上固定有检测指针支杆（7），检测指针支杆（7）与分度盘（3）平行，在检测指针支杆（7）上安装有一个与位置检测触点（23）相对应的位置检测指针（8），位置检测指针（8）在检测指针支杆（7）的带动下以分度盘（3）中心为中心旋转时依次与所有位置检测触点（23）接触；在检测指针支杆（7）上还安装有一个与温度检测触点（24）相对应的温度检测指针（9），温度检测指针（9）在检测指针支杆（7）的带动下以分度盘（3）中心为中心旋转时依次与所有温度检测触点（24）接触；

位置检测触点（23）与电源（41）的负极相连，电源（41）的正极与PLC控制器（35）相连，位置检测指针（8）与PLC控制器（35）的输入端相连；在每个润滑点（36）上都安装有温度传感器（38），每个温度检测触点（24）与对应的润滑点（36）上的温度传感器（38）相连，温度检测指针（8）与PLC控制器（35）的输入端相连；PLC控制器（35）的输入端还连接有被润滑的大型设备（37）的点火开关（40）、输入终端（39）和压力检测开关（34），PLC控制器（35）的输出端分别连接有开关电磁阀（33）、继电器（42）、步进电机驱动器（43）、压力报警灯（44）和蜂鸣器（45），继电器（42）与直流电机（30）相连用于控制直流电机（30），步进电机驱动器（43）与步进电机（21）相连用于控制步进电机（21）。

2.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的旋转分油盘（2）的侧壁和外分油盘（1）的内侧壁之间设置有机械定位组件（12），所述的机械定位组件（12）由一个弹簧（13）上连接有一个钢珠（22）构成，在旋转分油盘（2）上加工有弹簧安装孔（15），在外分油盘（1）的侧壁内侧沿着侧壁一周与弹簧安装孔（15）平齐的位置加工有钢珠定位孔（14），钢珠定位孔（14）的位置和分油道（16）的位置一一对应，弹簧（13）固定在弹簧安装孔（15）中，钢珠（22）顶在钢珠定位孔（14）内实现机械定位功能。

3.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的旋转分油盘（2）的底部和外分油盘（1）的底部之间对称设置有钢珠（22），用于降低旋转分油盘（2）转动时与外分油盘（1）之间的摩擦力。

4.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的检测指针支杆（7）上安装有用于调节位置检测指针（8）高度的位置检测指针纵向调节螺母（10），所述的检测指针支杆（7）上还安装有用于调节温度检测指针（9）高度的温度检测指针纵向调节螺母（11）。

5.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的旋转轴（19）通过传动齿轮（20）与步进电机（21）相连使得步进电机（21）为旋转轴（19）传动。

6.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的每个分油道（16）、每个与分油道（16）相对应的位置检测触点（23）和每个与位置检测触点（23）相对应的温度检测触点（24）三者的位置在同一个竖直平面内。

7.如权利要求1所述的用于大型设备的带转盘式分油器的润滑装置，其特征在于，所述的输入终端（39）为触摸屏。