CN113400085A - 一种高速电主轴油气润滑控制系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速电主轴油气润滑控制系统及其使用方法，包括人机交互式控制器、箱体、气体流量报警器、油气润滑主供油管、油气润滑气管和待润滑电主轴，所述箱体的前端中部安装有空气过滤系统四联件，所述箱体的前端上部安装有气体流量计，所述箱体的上端安装有油气润滑分配器，所述箱体的内腔中安装有支撑架，所述支撑架的上端安装有油气润滑泵，所述油气润滑泵上安装有油量液位报警器，所述油气润滑泵右端安装有润滑油过滤器，所述箱体的左端下部和左端上部分别穿插安装有一号外接头和二号外接头。本发明所述的一种高速电主轴油气润滑控制系统，可以实现电主轴的自动连续润滑，保证了电主轴的持续润滑需要，润滑效果好，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及高速电主轴油气润滑控制系统技术领域，特别涉及一种高速电主轴油气润滑控制系统及其使用方法。
背景技术
电主轴是承载高速切削技术的主体，是高精度、高效率、高档次数控机床的核心功能部件。电主轴在进行高速切削工作时要承受速度的快速升降、切削力的频繁变化等恶劣工况，电主轴的工作环境在客观上要求其支承轴承具有高速性能好、动负荷承载能力高、润滑性能好和发热量小的作用。
在电主轴使用过程中，常常需要对电主轴进行润滑，传统的润滑方案为油脂润滑，然而油脂润滑存在以下不足：1、润滑脂寿命有限，无法连续补充，轴承无法充分发挥；2、传统的脂润滑无法形成主轴内部的正压效果，在工况较为恶劣的情况下，难以避免外界污染物的入侵，且一旦入侵无法排出，造成长期的污染物堆积，达到一定积累量，会造成轴承润滑失效、卡死，对主轴的使用寿命不利；3、传统油脂润滑由于内部气流循环较为封闭，不利于散热。故此，我们提出一种高速电主轴油气润滑控制系统及其使用方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种高速电主轴油气润滑控制系统及其使用方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种高速电主轴油气润滑控制系统，包括人机交互式控制器、箱体、气体流量报警器、油气润滑主供油管、油气润滑气管和待润滑电主轴，所述箱体的前端中部安装有空气过滤系统四联件，所述箱体的前端上部安装有气体流量计，所述箱体的上端安装有油气润滑分配器，所述箱体的内腔中安装有支撑架，所述支撑架的上端安装有油气润滑泵，所述油气润滑泵上安装有油量液位报警器，所述油气润滑泵右端安装有润滑油过滤器，所述箱体的左端下部和左端上部分别穿插安装有一号外接头和二号外接头，所述一号外接头设置有三个且呈等距离分布，所述二号外接头设置有两个，所述人机交互式控制器与二号外接头、油气润滑泵和空气过滤系统四联件均电性连接，所述油气润滑泵的输入端和输出端分别与二号外接头和润滑油过滤器相连，所述润滑油过滤器通过油气润滑主供油管与油气润滑分配器相连，所述一号外接头的两端分别与总气源和空气过滤系统四联件相连，所述气体流量报警器分别与空气过滤系统四联件和油气润滑分配器相连，所述油气润滑气管一端与油气润滑分配器相连，所述待润滑电主轴上的轴承与油气润滑气管远离油气润滑分配器的一端相连。
优选的，所述人机交互式控制器的前端上部设置有触控式显示屏，所述人机交互式控制器的前端下部设置有若干个警示灯，所述人机交互式控制器的上端设置有若干个接线座。
一种高速电主轴油气润滑控制系统的使用方法，其步骤如下：
(一)、参数设置：调试人员，通过人机交互式PLC控制器预先设置好待润滑电主轴的泵油间隔时间、泵油量、泵油持续时间等动作，确认设置后，控制信号会传输到油气润滑泵、油气润滑分配器和空气过滤系统四联件，用于执行以上设定；
(二)、主气源的产生：从总气源出来的压缩空气，首先经过空气过滤系统四联件的过滤，达到油气润滑系统的供气要求，过滤后的压缩空气流经气体流量报警器，然后供给到油气润滑分配器作为主气源使用；
(三)、润滑油的注入：润滑油被油气润滑泵泵出，经过润滑油过滤器的过滤之后，沿着油气润滑主供油管输送到了油气润滑分配器；
(四)、油气混合润滑：在人机交互式PLC控制器发出定时执行信号后，润滑油从油气润滑泵泵出，通过油气润滑分配器，将预先设定好的油量分别分散到多个与轴承相连的油气润滑气管中，然后由过滤后的压缩空气，将每个管中微量的润滑油沿管壁均匀的慢慢输送到每个轴承上，这样就完成了对轴承的润滑。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明中，通过人机交互式PLC控制器预先设置好待润滑电主轴的泵油间隔时间、泵油量、泵油持续时间等动作，确认设置后，控制信号会传输到油气润滑泵、油气润滑分配器和空气过滤系统四联件，用于执行以上设定，从而实现自动润滑补充，从而可以使电主轴轴承能充分发挥作用；
2、本发明中，通过设置油量液位报警器，当油气润滑泵内的润滑油量低于设定好的液位时，油量液位报警器就会蜂鸣报警，提醒操作人员加入新的润滑油；当气体油量不足时，气体流量报警器也会蜂鸣报警，通知调试人员，这样就达到了安全预警的效果；
3.本发明中，通过设置润滑油过滤器，可以对油气润滑泵泵出的润滑油进行过滤，避免润滑油内的杂质的入侵，避免电主轴轴承润滑失效，保证了电主轴的使用寿命；
4、本发明中，供给的压缩空气气源，必须先经过四联件的分级过滤，分别过滤掉压缩空气中的固态颗粒、液态水、液态油、气态水等杂质，最终为该控制系统提供洁净的气源，从而可以避免外界污染物的入侵，避免轴承润滑失效，保证了电主轴的使用寿命；当供给的气流量变化超出安全范围时，该控制系统会得到信号反馈，并发出警报，以确保电主轴的安全运转；
5、本发明中，油气润滑泵输出的润滑油，通过3μm的润滑油过滤器的过滤后，通过油管供给到定量式分配器，再由分配器将设定好的油量分配到不同的润滑管路中，通过过滤后的洁净压缩空气将润滑油沿管壁输送到各个主轴的每个轴承上，实现了电主轴轴承的可控定量润滑；
6、本发明中，通过油气润滑代替油脂润滑，油气润滑能够定量、定时、定位精确润滑轴承，同时内部有源源不断的洁净压缩空气供给，能够协助冷却轴承，使轴承能够以更高的转速稳定运转，而不至于温升过高，并提供了内部正压效果，可有效的阻止外界污染物入侵主轴，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明一种高速电主轴油气润滑控制系统的整体结构示意图；
图2为本发明一种高速电主轴油气润滑控制系统的部分结构示意图。
图中：1、人机交互式控制器；2、油量液位报警器；3、油气润滑泵；4、润滑油过滤器；5、空气过滤系统四联件；6、气体流量计；7、油气润滑分配器；8、气体流量报警器；9、油气润滑主供油管；10、油气润滑气管；11、箱体；12、一号外接头；13、二号外接头；14、待润滑电主轴；15、支撑架。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-2所示，一种高速电主轴油气润滑控制系统，包括人机交互式控制器1、箱体11、气体流量报警器8、油气润滑主供油管9、油气润滑气管10和待润滑电主轴14，箱体11的前端中部安装有空气过滤系统四联件5，箱体11的前端上部安装有气体流量计6，箱体11的上端安装有油气润滑分配器7，箱体11的内腔中安装有支撑架15，支撑架15的上端安装有油气润滑泵3，油气润滑泵3上安装有油量液位报警器2，油气润滑泵3右端安装有润滑油过滤器4，箱体11的左端下部和左端上部分别穿插安装有一号外接头12和二号外接头13，一号外接头12设置有三个且呈等距离分布，二号外接头13设置有两个，人机交互式控制器1与二号外接头13、油气润滑泵3和空气过滤系统四联件5均电性连接，油气润滑泵3的输入端和输出端分别与二号外接头13和润滑油过滤器4相连，润滑油过滤器4通过油气润滑主供油管9与油气润滑分配器7相连，一号外接头12的两端分别与总气源和空气过滤系统四联件5相连，气体流量报警器8分别与空气过滤系统四联件5和油气润滑分配器7相连，油气润滑气管10一端与油气润滑分配器7相连，待润滑电主轴14上的轴承与油气润滑气管10远离油气润滑分配器7的一端相连。
人机交互式控制器1的前端上部设置有触控式显示屏，所述人机交互式控制器1的前端下部设置有若干个警示灯，所述人机交互式控制器1的上端设置有若干个接线座。
采用PLC人机交互控制，界面更加直观、操作更加简单、监控预警效果更好；可以同时实现多路并行控制；本控制系统属于分体式可拆卸设计，方便调节与维护；该油气润滑控制系统能够实时监控主轴的润滑工作状态，便于调试人员校正、调节；该控制系统可以脱离机床独立运行，并具备定时、定量、运转工况回馈收集等功能，使得油气润滑主轴的调试过程变得更加简单。
本发明中，通过一号外接头12接入总气源，通过二号外接头13使油气润滑泵3接入油源，二号外接头13为电磁阀，然后，操作人员在人机交互式控制器1上设置好待润滑电主轴14的泵油间隔时间、泵油量、泵油持续时间等动作，确认设置后，控制信号会传输到油气润滑泵3、油气润滑分配器7和空气过滤系统四联件5，用于执行以上设定，然后，人机交互式控制器1分别控制油气润滑泵3和空气过滤系统四联件5运转，油气润滑泵3抽取润滑油，使润滑油依次经过润滑油过滤器4、油气润滑主供油管9并最终输入到油气润滑分配器7内，空气过滤系统四联件5过滤空气并通过输气管使空气经过气体流量报警器8输入到油气润滑分配器7内，在油气润滑分配器7的作用下，将预先设定好的油量分别分散到多个与轴承相连的油气润滑气管10中，然后由过滤后的压缩空气，将每个管中微量的润滑油沿管壁均匀的慢慢输送到每个轴承上，这样就完成了对轴承的润滑。
一种高速电主轴油气润滑控制系统的使用方法，其步骤如下：
(一)、参数设置：调试人员，通过人机交互式PLC控制器预先设置好待润滑电主轴的泵油间隔时间、泵油量、泵油持续时间等动作，确认设置后，控制信号会传输到油气润滑泵、油气润滑分配器和空气过滤系统四联件，用于执行以上设定；
(二)、主气源的产生：从总气源出来的压缩空气，首先经过空气过滤系统四联件的过滤，达到油气润滑系统的供气要求，过滤后的压缩空气流经气体流量报警器，然后供给到油气润滑分配器作为主气源使用；
(三)、润滑油的注入：润滑油被油气润滑泵泵出，经过润滑油过滤器的过滤之后，沿着油气润滑主供油管输送到了油气润滑分配器；
(四)、油气混合润滑：在人机交互式PLC控制器发出定时执行信号后，润滑油从油气润滑泵泵出，通过油气润滑分配器，将预先设定好的油量分别分散到多个与轴承相连的油气润滑气管中，然后由过滤后的压缩空气，将每个管中微量的润滑油沿管壁均匀的慢慢输送到每个轴承上，这样就完成了对轴承的润滑。
本发明中，通过高速电主轴油气润滑控制系统的使用方法，可以实现电主轴的自动连续润滑，保证了电主轴的持续润滑需要，润滑效果好，操作简单，高效，安全性高。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种高速电主轴油气润滑控制系统，包括人机交互式控制器(1)、箱体(11)、气体流量报警器(8)、油气润滑主供油管(9)、油气润滑气管(10)和待润滑电主轴(14)，其特征在于：所述箱体(11)的前端中部安装有空气过滤系统四联件(5)，所述箱体(11)的前端上部安装有气体流量计(6)，所述箱体(11)的上端安装有油气润滑分配器(7)，所述箱体(11)的内腔中安装有支撑架(15)，所述支撑架(15)的上端安装有油气润滑泵(3)，所述油气润滑泵(3)上安装有油量液位报警器(2)，所述油气润滑泵(3)右端安装有润滑油过滤器(4)，所述箱体(11)的左端下部和左端上部分别穿插安装有一号外接头(12)和二号外接头(13)，所述一号外接头(12)设置有三个且呈等距离分布，所述二号外接头(13)设置有两个，所述人机交互式控制器(1)与二号外接头(13)、油气润滑泵(3)和空气过滤系统四联件(5)均电性连接，所述油气润滑泵(3)的输入端和输出端分别与二号外接头(13)和润滑油过滤器(4)相连，所述润滑油过滤器(4)通过油气润滑主供油管(9)与油气润滑分配器(7)相连，所述一号外接头(12)的两端分别与总气源和空气过滤系统四联件(5)相连，所述气体流量报警器(8)分别与空气过滤系统四联件(5)和油气润滑分配器(7)相连，所述油气润滑气管(10)一端与油气润滑分配器(7)相连，所述待润滑电主轴(14)上的轴承与油气润滑气管(10)远离油气润滑分配器(7)的一端相连。
2.根据权利要求1所述的一种高速电主轴油气润滑控制系统，其特征在于：所述人机交互式控制器(1)的前端上部设置有触控式显示屏，所述人机交互式控制器(1)的前端下部设置有若干个警示灯，所述人机交互式控制器(1)的上端设置有若干个接线座。
3.根据权利要求1-2所述的一种高速电主轴油气润滑控制系统的使用方法，其步骤如下：
(一)、参数设置：调试人员，通过人机交互式PLC控制器预先设置好待润滑电主轴的泵油间隔时间、泵油量、泵油持续时间等动作，确认设置后，控制信号会传输到油气润滑泵、油气润滑分配器和空气过滤系统四联件，用于执行以上设定；
(二)、主气源的产生：从总气源出来的压缩空气，首先经过空气过滤系统四联件的过滤，达到油气润滑系统的供气要求，过滤后的压缩空气流经气体流量报警器，然后供给到油气润滑分配器作为主气源使用；
(三)、润滑油的注入：润滑油被油气润滑泵泵出，经过润滑油过滤器的过滤之后，沿着油气润滑主供油管输送到了油气润滑分配器；
(四)、油气混合润滑：在人机交互式PLC控制器发出定时执行信号后，润滑油从油气润滑泵泵出，通过油气润滑分配器，将预先设定好的油量分别分散到多个与轴承相连的油气润滑气管中，然后由过滤后的压缩空气，将每个管中微量的润滑油沿管壁均匀的慢慢输送到每个轴承上，这样就完成了对轴承的润滑。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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