CN108691048B - 一种实时监测的并条机皮辊加油装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实时监测的并条机皮辊加油装置，有效的解决了目前并条机皮辊需要人工频繁加油的问题；解决的技术方案包括电刷和环形套，环形套上均布多个可导电的导杆，多个导杆均沿环形套径向贯穿环形套的侧壁，多个导杆可同时同向沿环形套径向移动，还包括第一活塞缸，第一活塞缸内安装有一个第一活塞，第一活塞上开有竖向的过油孔，第一活塞上方的润滑油可经过油孔流至第一活塞下方，第一活塞缸上方设有第二活塞缸，第二活塞缸内安装有第二活塞，第二活塞为永磁材料，第二活塞缸的顶部安装有电磁铁，电磁铁通电可推动第一活塞和第二活塞下移从而将油挤出，任一导杆与芯轴接触均可使电磁铁通电；本发明能实时监测，自动加油，效果显著。

Description

一种实时监测的并条机皮辊加油装置

技术领域

本发明涉及纺织机械领域，具体是一种实时监测的并条机皮辊加油装置。

背景技术

并条机是一种重要的棉纺加工机械，并条机的作用是改善纱条的内部结构，从而提高其长片段均匀度，同时降低重量不匀率，使纱条中的纤维伸直平行，减少弯钩，使细度符合规定,使不同种类或不同品质的原料混和均匀,达到规定的混和比。

皮辊使并条机的重要构件，主要用于牵引纱条；皮辊在转动过程中，需要保证皮辊芯轴的轴承良好润滑，轴承缺油会导致皮辊转动不灵活，使纱条容易形成纱结，相向纱条的质量，而且，芯轴和轴承温度升高，长时间缺油运转会对芯轴和轴承造成损伤；目前的加油方式是人工定时加油，人工频繁的加油浪费了大量的时间，也加大了工人的拉动量，降低了工作效率，重要的是，轴承在工作过程中，可能会因为异常情况导致润滑状况急速变差，此时人工定时加油不能及时的发现轴承的润滑异常情况，从而不能及时加油，往往导致轴承损坏或报废；再有，人工加油每次的加油量往往取决于工人的经验，容易加油过多或过少，加油过多会导致润滑油外溢，加油过少不能有效的改善轴承的润滑情况。

因此，设计一种新型的并条机皮辊加油装置是一个亟需解决的问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种实时监测的并条机皮辊加油装置，有效的解决了目前并条机皮辊需要人工频繁加油的问题。

其解决的技术方案是，一种实时监测的并条机皮辊加油装置，包括检测装置和加油装置，检测装置包括一个电刷和一个环形套，环形套的侧壁上圆周均布多个导杆，每个导杆均由一个外套杆和一个芯杆组成，外套杆沿环形套径向贯穿环形套的侧壁，多个外套杆可同时同向沿环形套径向移动，每个外套杆的外端和环形套的外壁之间均连接有第一压簧；外套杆为空心管状结构，芯杆同轴穿设在外套杆中且可相对外套杆轴向滑动，芯杆两端均伸出外套杆，芯杆外端和外套杆外端之间连接有第二压簧；芯杆的外壁上开有一个环形槽，外套杆侧壁上沿其径向安装有销轴，销轴贯穿外套杆侧壁且可沿外套杆径向滑动，销轴外端和外套杆外壁之间连接有拉簧，芯杆向内滑动至环形槽和销轴相对时，在拉簧的作用下销轴内端可卡进环形槽内；

加油装置包括一个竖向的第一活塞缸，第一活塞缸底部开有出油孔，出油孔外串联有压力阀，第一活塞缸内安装有一个第一活塞，第一活塞将第一活塞缸分隔为上下两部分，第一活塞和第一活塞缸底部之间安装有第三压簧，第一活塞缸内设有位于第一活塞上方的限位块，第一活塞上开有竖向的过油孔，过油孔正下方设有水平的平板，平板向下移动可使过油孔开启，平板向上移动可将过油孔的孔口封闭；第一活塞缸上方设有竖向的第二活塞缸，第二活塞缸内安装有第二活塞，第二活塞为永磁材料，第二活塞缸的顶部安装有与第二活塞相斥的电磁铁，且两者的斥力大于第一压簧的最大弹力；第二活塞和第一活塞之间固定连接有活塞杆；

所述的多个芯杆均为导电材料，多个芯杆的外端以及电刷均经导线与电磁铁接通，任一芯杆与电刷接通均可使电磁铁通电。

本发明能实时监测，自动加油，油量恒定，能实现不停机加油，避免了人工频繁加油的不便，自动化程度高，效果显著。

附图说明

图1为检测装置的主视剖视图。

图2为检测装置的左视剖视图。

图3为加油装置的主视剖视图。

图4为图1中A部分的放大图。

图5为图1中B部分的放大图。

图6为图3中C部分的放大图。

图7为外套杆过线孔处的轴向剖视图。

以上各图中34均代表皮辊芯轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步详细说明。

由图1至图7给出，本发明包括检测装置和加油装置，检测装置包括一个电刷1和一个环形套2，环形套2的侧壁上圆周均布多个导杆，每个导杆均由一个外套杆3和一个芯杆4组成，外套杆3沿环形套2径向贯穿环形套2的侧壁，多个外套杆3可同时同向沿环形套2径向移动，每个外套杆3的外端和环形套2的外壁之间均连接有第一压簧5；外套杆3为空心管状结构，芯杆4同轴穿设在外套杆3中且可相对外套杆3轴向滑动，芯杆4两端均伸出外套杆3，芯杆4外端和外套杆3外端之间连接有第二压簧6；芯杆4的外壁上开有一个环形槽7，外套杆3侧壁上沿其径向安装有销轴8，销轴8贯穿外套杆3侧壁且可沿外套杆3径向滑动，销轴8外端和外套杆3外壁之间连接有拉簧9，芯杆4向内滑动至环形槽7和销轴8相对时，在拉簧9的作用下销轴8内端可卡进环形槽7内；

加油装置包括一个竖向的第一活塞缸10，第一活塞缸10底部开有出油孔11，出油孔11外串联有压力阀12，第一活塞缸10内安装有一个第一活塞13，第一活塞13将第一活塞缸10分隔为上下两部分，第一活塞13和第一活塞缸10底部之间安装有第三压簧14，第一活塞13上开有竖向的过油孔15，过油孔15正下方设有水平的平板16，平板16向下移动可使过油孔15开启，平板16向上移动可将过油孔15的孔口封闭；第一活塞缸10上方设有竖向的第二活塞缸17，第二活塞缸17内安装有第二活塞18，第二活塞18为永磁材料，第二活塞缸17的顶部安装有与第二活塞18相斥的电磁铁19，且两者的斥力大于第一压簧5的最大弹力；第二活塞18和第一活塞13之间固定连接有活塞杆20；

所述的多个芯杆4均为导电材料，多个芯杆4的外端以及电刷1均经导线与电磁铁19接通，任一芯杆4与电刷1接通均可使电磁铁19通电。

为实现多个外套杆3同步径向运动，所述的每个外套杆3的外端均开有过线孔21，环形套2外设有一根依次穿过多个外套杆3上的过线孔21的拉绳22，环形套2外设有卷轮23，拉绳22的两端均固定并缠绕在卷轮23上且绕向相同，卷轮23转动可实现拉绳22的收紧和放松。

为防止拉绳22过载，所述的卷轮23由同轴安装的内轮25和外轮24组成，内轮25可通过摩擦力带动外轮24转动，内轮25和外轮24之间的摩擦力大于多个第一压簧5的最大压力之和，拉绳22两端均固定在外轮24上。

为防止外轮24反转，所述的外轮24上设置有棘轮棘爪机构，棘轮棘爪机构使外轮24只能单向转动。

为可调节检测装置的检测灵敏度，所述的销轴8设置有多个，多个销轴8之间存在沿外套杆3轴向的高度差。

所述的平板16和第一活塞13之间连接有第四压簧26。

所述的第二活塞缸17的侧壁上开有位于第二活塞18上方的进气孔27和排气孔28，进气孔27串联有进气单向阀29，排气孔28串联有排气单向阀30，进气孔27的孔径大于排气孔28的孔径。

为调节每次的加油量，所述的第一活塞缸10内设有位于第一活塞13上方的限位块31，限位块31上连接有竖直的螺纹杆32，第一活塞缸10上端开设有与螺纹杆32配合的螺纹孔，螺纹杆32的上端穿过螺纹孔伸出第一活塞缸10外。

为固定环形套2，所述的环形套2上安装有支架33，支架33经螺栓固定在并条机的机架上。

为了防止触电事故，也为了提高防尘性能，所述的环形套2和电刷1外设有防护壳。

为防止第二活塞吸附活塞缸影响运动，所述的两个活塞缸均采用铝合金等非磁性材料。

本发明的电刷1与电磁铁19之间串联有电源和开关；第一活塞13上方的第一活塞缸10内装有轴承润滑油，在第四压簧26的作用下，平板16不与第一活塞13的下表面接触，从而使过油孔15打开，第一活塞13上方的轴承润滑油经过油孔15流至第一活塞13下方并将第一活塞13下方的空间注满。

本发明在具体使用时，首先将第一活塞缸10的出油口与并条机皮辊的轴承座的加油口连通；然后将多个芯杆4均向内压，使多个芯杆4克服其上第二压簧6的作用沿外套杆3轴向向内移动，当销轴8和环形槽7相对时，销轴8在拉簧9的作用下沿外套杆3径向向内移动卡进环形槽7内，在此以外起第一个销轴8卡进环形槽7内为例进行工作过程的介绍。

多个销轴8均卡进与其相对应的环形槽7内后，多个芯杆4与外套杆3不能再轴向相对滑动，然后将环形套2同轴套在并条机皮辊的芯轴上，多个芯杆4的内端圆周均布在芯轴的外围；然后转动卷轮23的内轮25，内轮25通过摩擦力带动外轮24转动，外轮24转动开始将拉绳22两端缠绕在外轮24上从而使拉绳22收紧，拉绳22收紧会将压着多个外套杆3克服第一压簧5的压力沿环形套2的径向向内移动，外套杆3带动芯杆4同步移动，直至多个芯杆4的内端均和芯轴接触，此时多个芯杆4不能再向内运动，继续转动内轮25会使内轮25和外轮24之间打滑，此时停止转动内轮25，棘轮棘爪可防止外轮24反转。

多个芯杆4的内端均和芯轴接触后，依次拉动多个卡进环形槽7内的销轴8的外端，使多个销轴8均沿外套杆3径向向外移动退出环形槽7外，销轴8退出环形槽7外后，在第二压簧6的作用下，多个芯杆4均沿其轴向向外滑动，第二压簧6回复原长，从而使多个芯杆4内端与芯轴之间产生间隔，此间隔的大小等于此时环形槽7与刚才卡进其内的销轴8之间的距离，

环形套2和导杆的位置调整好后，将电刷1安装在芯轴外侧并使芯轴转动过程中电刷1与芯轴始终接触，可在电刷1外侧安装压簧以保证电刷1与芯轴的有效接触；至此本装置安装并调试完毕。

安装并调试好后，合上电刷1和电磁铁19之间的开关，本装置即开始自动监控并条机工作过程中皮辊的转动情况；若并条机皮辊的轴承润滑良好，则并条机工作过程中皮辊芯轴转动平稳，径向跳动会保持在正常范围内，芯轴不会接触到其外围的芯杆4的内端，则芯杆4和电刷1之间保持断路状态，电磁铁19不通电，加油装置不动作；随着皮辊的长时间转动，皮辊芯轴的轴承由于缺油润滑状况会变差，此时芯轴的转动平稳度降低，芯轴的径向跳动会变大，芯轴在跳动时，会接触其外围均布的多个芯杆4中的一个或几个的内端，芯轴和芯杆4的内端接触后，芯轴将芯杆4和电刷1接通，从而使电磁铁19通电；电磁铁19通电后，电磁铁19的磁力会推动第二活塞18向下运动，第二活塞18通过活塞杆20带动第一活塞13向下运动，第一活塞13向下运动会推动其下方的轴承润滑油将出油孔11上的压力阀12打开，同时润滑油的反作用力会推动平板16克服第四压簧26的压力向上运动与第二活塞18的下表面接触并压紧，从而将过油孔15封闭，润滑油不能经过油孔15反流至第一活塞13上方，第一活塞13将其下方的润滑油经出油孔11注入到轴承座内对轴承进行润滑。

芯轴在无规律径向跳动的过程中，会和其外围的不同芯杆4接触，在芯轴由一侧跳动到另一侧期间，可能会出现不与任何芯杆4接触的空挡期，因此可能会导致电磁铁19短暂的断电，当电磁铁19通电时，第二活塞18向下运动向轴承座内加油，同时第二活塞18和电磁铁19之间的第二活塞缸17内会经进气单向阀29和进气孔27吸入空气，当电磁短暂断电时，由于第三压簧14的作用，第一活塞13和第二活塞18会有向上运动的趋势，但是，由于第二活塞18上方要想向上运动必须排除其上方的空气，而第二活塞缸17上的排气孔28孔径小于进气孔27的孔径，排气速度缓慢，因此第一活塞13和第二活塞18向上运动的速度也被大大减缓，只要加大电磁铁19的斥力和第三压簧14的压力差值，或减小排气孔28的孔径，再加上芯轴不与任何芯杆4接触的情况发生几率极小，因此在电磁铁19短暂的断电时间内，第一活塞13和第二活塞18几乎不会向上运动；当电磁铁19再次通电时，第一活塞13继续向下运动将其下方的润滑油注入到轴承座内，直至第一活塞13下方的油被完全注入到轴承座内，实现了皮辊芯轴轴承的定量加油，且每次的加油量稳定，不会出现大的波动。

轴承座内加入润滑油并经过轴承短暂时间的转动后，润滑油散布在轴承内对轴承进行润滑，改善轴承的润滑情况，皮辊转动逐渐趋于平稳，芯轴的径向跳动回归到正常范围内，不再与芯杆4的内端接触，电磁铁19断电，在第三压簧14的作用下，第二活塞18上方的空气经排气孔28和排气单向阀30缓慢排出，第一活塞13和第二活塞18缓慢向上运动，直至第一活塞13的上表面和限位块31接触，在第四压簧26的作用下，平板16向下移动，过油孔15打开，第一活塞13上方的润滑油经过油孔15流下将第一活塞13下方的空间注满，当轴承再次缺油芯轴跳动超过正常范围时，本装置再次开始向轴承座内加油。

本装置可以通过调节限位块31的高度来调整每次的加油量：通过旋拧螺纹杆32使限位块31向上运动，则第一活塞13向上运动到与限位块31接触时，其下方的空间变大，即其下方的润滑油量增大，即电磁铁19通电时注入轴承座内的润滑油量就增大；相反，限位块31向下调整时，电磁铁19通电时注入轴承座内的润滑油量就减小。

由于拔开销轴8后芯杆4的内端与芯轴之间的间隔等于初始时该销轴8与环形槽7的距离，因此本发明可通过使不同的销轴8卡进环形槽7内来调整芯杆4内端和芯轴之间的间隔大小，从而调整检测的灵敏度，当灵敏度要求较低时，可使较靠近外套杆3内端即与环形槽7距离较远的销轴8卡进环形槽7内，具体方法是向内压芯杆4，当外起第一个销轴8卡进环形槽7内后，拉开该销轴8继续向内压芯杆4，依次进行该操作，直至所需销轴8卡进环形槽7内；环形套2安装好且芯杆4内端与芯轴接触后，拔出销轴8芯杆4沿环形套2径向向外运动后，芯杆4内端与芯轴之间的距离较大，因此芯轴需要较大的径向跳动才能与芯杆4内端接触，即轴承缺油程度较重时才能触发加油装置向轴承座内加油；因此，卡进环形槽7内的销轴8初始时与环形槽7的距离越远，检测装置的灵敏度越低，加油装置的加油频率越低，反之则灵敏度越高，加油频率越高，使用者可根据需要调节灵敏度。

当第一活塞缸10内的润滑油使用完后，向第一活塞缸10内加入新的润滑油即可。

本发明具有显著的优点：首先，本发明设置了检测装置检测皮辊芯轴的跳动情况，从而检测芯轴轴承的润滑情况，可实现实时监测，不需人工定时检查维护，减小了工人的劳动强度，也避免了检修周期设置不合理或轴承因异常工况导致缺油时工人没有及时检修，不能及时加油使轴承在缺油情况下运转而导致皮辊工作受影响甚至轴承损坏；而且检测灵敏度可调，使用者可根据需要选用不同的灵敏度；另外，本发明设计了又检测装置控制的加油装置，检测装置检测到轴承缺油时，加油装置即可在检测装置的控制下自动向轴承座内加油，节省了人工加油的时间，减轻了工人的劳动强度，且加油量稳定，并能根据需要调整每次的加油量，避免了人工加油容易过多或过少的问题；再有，本发明可实现不停机加油，提高了工作效率。

综上，本发明能实时监测，自动加油，油量稳定，能实现不停机加油，避免了人工频繁加油的不便，自动化程度高，效果显著。

Claims (7)

1.一种实时监测的并条机皮辊加油装置，包括检测装置和加油装置，其特征在于，检测装置包括一个电刷（1）和一个环形套（2），环形套（2）的侧壁上圆周均布多个导杆，每个导杆均由一个外套杆（3）和一个芯杆（4）组成，外套杆（3）沿环形套（2）径向贯穿环形套（2）的侧壁，多个外套杆（3）可同时同向沿环形套（2）径向移动，每个外套杆（3）的外端和环形套（2）的外壁之间均连接有第一压簧（5）；外套杆（3）为空心管状结构，芯杆（4）同轴穿设在外套杆（3）中且可相对外套杆（3）轴向滑动，芯杆（4）两端均伸出外套杆（3），芯杆（4）外端和外套杆（3）外端之间连接有第二压簧（6）；芯杆（4）的外壁上开有一个环形槽（7），外套杆（3）侧壁上沿其径向安装有销轴（8），销轴（8）贯穿外套杆（3）侧壁且可沿外套杆（3）径向滑动，销轴（8）外端和外套杆（3）外壁之间连接有拉簧（9），芯杆（4）向内滑动至环形槽（7）和销轴（8）相对时，在拉簧（9）的作用下销轴（8）内端可卡进环形槽（7）内；每个外套杆（3）的外端均开有过线孔（21），环形套（2）外设有一根依次穿过多个外套杆（3）上的过线孔（21）的拉绳（22），环形套（2）外设有卷轮（23），拉绳（22）的两端均固定并缠绕在卷轮（23）上且绕向相同，卷轮（23）由同轴安装的内轮（25）和外轮（24）组成，内轮（25）可通过摩擦力带动外轮（24）转动，内轮（25）和外轮（24）之间的摩擦力大于多个第一压簧（5）的最大压力之和；

加油装置包括一个竖向的第一活塞缸（10），第一活塞缸（10）底部开有出油孔（11），出油孔（11）外串联有压力阀（12），第一活塞缸（10）内安装有一个第一活塞（13），第一活塞（13）将第一活塞缸（10）分隔为上下两部分，第一活塞（13）和第一活塞缸（10）底部之间安装有第三压簧（14），第一活塞（13）上开有竖向的过油孔（15），过油孔（15）正下方设有水平的平板（16），平板（16）向下移动可使过油孔（15）开启，平板（16）向上移动可将过油孔（15）的孔口封闭；第一活塞缸（10）上方设有竖向的第二活塞缸（17），第二活塞缸（17）内安装有第二活塞（18），第二活塞（18）为永磁材料，第二活塞缸（17）的顶部安装有与第二活塞（18）相斥的电磁铁（19），且两者的斥力大于第一压簧（5）的最大弹力；第二活塞（18）和第一活塞（13）之间固定连接有活塞杆（20）；所述的第二活塞缸（17）的侧壁上开有位于第二活塞（18）上方的进气孔（27）和排气孔（28），进气孔（27）串联有进气单向阀（29），排气孔（28）串联有排气单向阀（30），进气孔（27）的孔径大于排气孔（28）的孔径；

多个所述的芯杆（4）均为导电材料，多个芯杆（4）的外端以及电刷（1）均经导线与电磁铁（19）接通，任一芯杆（4）与电刷（1）接通均可使电磁铁（19）通电。

2.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的外轮（24）上设置有棘轮棘爪机构，棘轮棘爪机构使外轮（24）只能单向转动。

3.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的销轴（8）设置有多个，多个销轴（8）之间存在沿外套杆（3）轴向的高度差。

4.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的平板（16）和第一活塞（13）之间连接有第四压簧（26）。

5.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的第一活塞缸（10）内设有位于第一活塞（13）上方的限位块（31），限位块（31）上连接有竖直的螺纹杆（32），第一活塞缸（10）上端开设有与螺纹杆（32）配合的螺纹孔，螺纹杆（32）的上端穿过螺纹孔伸出第一活塞缸（10）外。

6.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的环形套（2）上安装有支架（33），支架（33）经螺栓固定在并条机的机架上。

7.根据权利要求1所述的一种实时监测的并条机皮辊加油装置，其特征在于，所述的环形套（2）和电刷外设有防护壳。