CN115307042A - 一种多工位恒温定量智能注油回油系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多工位恒温定量智能注油回油系统，是一种用于需流体润滑传动测试系统的注油回油解决方案，包括若干工位、注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块、吹油回路和中央控制模块，系统集成了注油、回油、加热、过滤、计量、保护和智能切换功能，实现智能多工位定量注油和回油，且内部实现对油的恒温和净化，既保证了传动系统测试的精确工况模拟，也有效提高了作业效率和准确率，降低了生产成本。

Description

一种多工位恒温定量智能注油回油系统
技术领域
本发明涉及传动产品运行测试技术领域，更具体的说是涉及一种多工位恒温定量智能注油回油系统。
背景技术
目前，在减速器生产过程中，齿轮箱的注油主要包括手动操作手动注油机及自动大型注油回油注油机，其中，手动注油机保证不了充注质量，并且充注的准确度与速度较低，保证不了齿轮箱的下线节拍；自动大型注油机的注油系统与回油系统相对独立且体积较大，价格也相对昂贵，不适合中小型减速器生产企业的运用。
因此，如何提高齿轮箱注油的准确度和效率，同时降低生产成本是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种多工位恒温定量智能注油回油控制系统，是一种用于给需流体润滑齿轮润滑系统注油的注油回油控制系统，集成了注油、回油、过滤与加热功能，实现智能多工位恒温定量注油和回油，有效提高了作业效率和准确率，降低了生产成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种多工位定量智能注油回油系统，包括若干工位注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块、吹油回路和中央控制模块；
所述中央控制模块通过线路与所述注油模块、所述回油模块、所述油温控制模块、所述吹油回路和所述净化模块连接；
所述若干工位通过管路连接所述注油模块和所述回油模块；
所述注油模块管路连接所述齿轮箱和所述油温控制模块，所述注油模块设置有流量计，电连接所述中央控制模块；
所述油温控制模块和所述回油模块均通过管路连接所述净化模块，所述油温控制模块设置有加热器，电连接所述中央控制模块。
上述技术方案产生的有益效果，流量计监测流量，实现定量注油；油温控制模块的加热器可实现对油液的加热，实现恒温油液注油；注油模块、回油模块和净化模块实现油液的注油、回油与净化，并通过中央控制模块实现自动控制；吹油回路能够给齿轮箱及管路加压，将其剩余油液吹出，提高作业效率和降低成本。
优选的，所述净化模块包括净油箱、温度变送器、液位继电器、空滤器、排污阀和清污口；所述温度变送器和所述液位继电器均伸入所述净油箱内并固定在所述净油箱上；所述温度变送器设置有两组，分别设置在所述净油箱两侧；所述空滤器和所述清污口安装在所述净油箱上方；所述排污阀安装在所述净油箱下方；所述温度变送器和所述液位继电器电连接所述中央控制模块。
上述技术方案产生的有益效果，所述净油箱用于实现油液存储；温度变送器实时监测油液温度，由于油箱内油液流动性差，温度不均匀，为提高控制精度，油箱上设置有两个温度变送器；空滤器对进入净油箱的空气进行过滤；可从清污口伸入清洁工具对净油箱进行清理；排污阀用于控制排除净油箱内污物；
所述液位继电器闭环控制净油箱的总体液位高度，实现自动补油功能。当油液高于最高液位或低于最低液位即发生报警，当液体表面低于最低液位的时候，就会触发液位继电器，液位继电器连接的警报装置发出警报，对净油箱进行补油；当液体的表面达到最高液位标准的时候，触发液位继电器，发出警报，停止补油；空滤器是对空气进行净化的装置，避免空气中的灰尘、砂粒以及各种杂质进入各元器件，加速元器件的磨损，从而提高元器件的使用寿命。
优选的，注油模块还包括若干二位二通电磁阀和若干快速接头，每个所述快速接头对应管路连接一个工位；每个所述快速接头均通过一个流量计管路连接一个二位二通电磁阀；所述二位二通电磁阀均通过管路连接至所述油温控制模块；所述二位二通电磁阀均电连接所述中央控制模块；所述快速接头连接齿轮箱进油口。
上述技术方案产生的有益效果，通过不同电磁阀经过流量计连接快速接头，可实现分别独立控制。
优选的，回油模块包括二位三通手动换向阀a、过滤器b、过滤器c、真空压力发讯器、挡板式流量开关、电动蝶阀c、螺杆泵b、溢流阀b、单向阀b、压力表b、二位三通手动换向阀b、过滤器d和过滤器e；齿轮箱回油口通过二位三通手动换向阀a与过滤器b、过滤器c相连，通过管路依次经过真空压力发讯器、挡板式流量开关和电动蝶阀c连接至螺杆泵b，之后通过螺杆泵b、单向阀b连接至二位三通手动换向阀b，二位三通手动换向阀b的两个输出支路分别通过过滤器d和过滤器e管路连接至净化模块的净油箱；同时在螺杆泵b与单向阀b之间连接有压力表b和溢流阀b，溢流阀b的出口管路连接至螺杆泵b与电动蝶阀c之间；
真空压力发讯器、挡板式流量开关、电动蝶阀c、螺杆泵b和压力表b均电连接所述中央控制模块；
过滤器b和过滤器c均为100微米过滤器，过滤器d和过滤器e均为20微米过滤器。
上述技术方案产生的有益效果，齿轮箱回油口通过二位三通手动换向阀a与100微米过滤器相连，通过管路依次经过真空压力发讯器、挡板式流量开关和电动蝶阀c连接至螺杆泵b，之后通过螺杆泵b与20微米过滤器流回净油箱；其中，螺杆泵b与20微米过滤器依次通过单向阀b和二位三通手动换向阀b连接控制，同时在螺杆泵b与单向阀b之间连接有压力表b，螺杆泵b两端连接溢流阀b，当系统压力增大时，流量需求减小，此时溢流阀开启，使多余流量溢回油箱，保证溢流阀进口压力，保证泵出口压力恒定。若齿轮箱油全部流回净油箱，则管路会出现真空状态，真空压力发讯器发出讯号，提示油已回净；挡板式流量开关用于检测管路是否有流量通过，若没有流量通过，则吹气回路停止吹气，螺杆泵b停止工作，检查100微米过滤器是否阻塞，若阻塞，更换另一100微米过滤器后进行过滤以保证管路正常运行。
优选的，所述油温控制模块还包括二位三通电磁阀、加热器、单向阀a、过滤器a、螺杆泵a、电动蝶阀a、电动蝶阀b、补油油桶、压力表a和溢流阀a；
二位三通电磁阀的一支通路管路连接注油模块的二位二通电磁阀，一支通路管路连接净化模块的净油箱，一支通路依次经过加热器、单向阀a、过滤器a、螺杆泵a和电动蝶阀b管路连接至净化模块的净油箱；补油油桶通过电动蝶阀a管路连接至螺杆泵a和电动蝶阀b之间；过滤器a输出端口管路连接压力表a和溢流阀a，溢流阀a输出端口管路连接至净化模块的净油箱；
二位三通电磁阀、加热器、螺杆泵a、电动蝶阀a、电动蝶阀b和压力表a电连接所述中央控制模块；
过滤器a为10微米过滤器。
上述技术方案产生的有益效果，油温控制模块主要实现净油箱、补油油桶油液的加热。在对一些润滑系统注油时，要求油温控制在45°，为实现该功能设置油温控制模块，可实现油液过滤与加热。在对净油箱油液加热时，螺杆泵a通过电动蝶阀b连接净油箱，工作时电动蝶阀b打开，电动蝶阀a关闭，螺杆泵a的出口连接10微米过滤器，螺杆泵a和10微米过滤器之间设有压力表a及溢流阀a旁路，用于检测与稳定系统压力。油液过滤之后，通过加热器加热，后经二位三通电磁阀左位，流回净油箱。在对补油油桶油液加热时，螺杆泵a通过电动蝶阀a连接补油油桶，工作时电动蝶阀a打开，电动蝶阀b关闭，螺杆泵a的出口连接10微米过滤器，螺杆泵a和10微米过滤器之间设有压力表a及溢流阀a旁路，用于检测与稳定系统压力。油液过滤之后，通过加热器加热，后经二位三通电磁阀左位，流回净油箱；
油桶补油原理为，当液体的表面达到最低液位标准的时候，触发液位继电器，发出警报，同时，电动蝶阀b关闭，电动蝶阀a打开，通过补油油桶实现对净油箱补油，当液体的表面达到最高液位标准的时候，触发液位继电器，发出警报，电动蝶阀a关闭，停止补油。
优选的，所述吹油回路包括吹气口、二位二通电磁阀d和压力传感器；所述吹气口依次经过二位二通电磁阀d和压力传感器管路连接至齿轮箱进油口；二位二通电磁阀d和压力传感器电连接所述中央控制模块。提高了回油动力、回油效率及回油洁净度。
上述技术方案产生的有益效果，吹气口可连接外部吹气设备，通过二位二通电磁阀d控制向齿轮箱进油口内通气，将齿轮箱进油口内的余油通过齿轮箱出油口流出；压力传感器用于检测齿轮箱与管路的压力，同时保证管路压力不超过密封件的压力要求。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种多工位定量智能注油回油系统，用于解决需流体润滑传动测试系统的注油回油问题，包括若干工位、注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块、吹油回路和中央控制模块，集成了定量注油、回油、加热、过滤、计量、保护和智能切换功能，避免了采用另种系统进行注油或回油操作，实现智能多工位定量注油和回油，且内部实现对油的恒温和净化，既保证了传动系统测试的精确工况模拟，节约了成本和空间，同时可进行多工位定量注油，进一步提高了工作效率和准确率，降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
附图1为本发明提供的多工位定量智能注油回油系统原理图。
附图中：1-净油箱，2.1-温度变送器a，2.2-温度变送器b，3-液位继电器，4-空滤器，5.1-电动蝶阀a，5.2-电动蝶阀b，5.3-电动蝶阀c，6.1-螺杆泵a，6.2-螺杆泵b，7-过滤器a，8.1-单向阀a，8.2-单向阀b，9.1-压力表a，9.2-压力表b，10-加热器，11-二位三通电磁阀，12.1-二位三通手动换向阀a，12.2-二位三通手动换向阀b，13.1-过滤器b，13.2-过滤器c，13.3-过滤器d，13.4-过滤器e，14-真空压力发讯器，15-挡板式流量开关，16.1-溢流阀a，16.2-溢流阀b，17.1-二位二通电磁阀a，17.2-二位二通电磁阀b，17.3-二位二通电磁阀c，17.4-二位二通电磁阀d，18.1-流量计a，18.2-流量计b，18.3-流量计c，19-快速接头，20-排污阀，21-清污口，22-电控箱，23-补油油桶，24-吹气口，25-压力传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示为本发明多工位定量智能注油回油系统电路原理图，系统主要包括若干工位、注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块、吹油回路和中央控制模块；
中央控制模块通过线路与注油模块、回油模块、油温控制模块、吹油回路和净化模块连接；若干工位通过管路连接注油模块和回油模块；注油模块管路连接齿轮箱和油温控制模块，注油模块设置有流量计，电连接中央控制模块；油温控制模块和回油模块均通过管路连接净化模块，油温控制模块设置有加热器10，电连接中央控制模块。中央控制模块采用电控箱22。
为了进一步优化上述技术方案，电控箱22包括控制柜、HMI操作屏、PLC控制器、接触器、继电器和无线通讯模块等。
实施例1
中央控制模块采用电控箱22连接注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块和吹油回路。
注油模块的流量计包括流量计a18.1、流量计b18.2和流量计c18.3，均电连接至电控箱22；
注油模块还包括二位二通电磁阀a17.1、二位二通电磁阀b17.2、二位二通电磁阀c17.3和若干快速接头19，每个快速接头19对应管路连接一个工位；每个快速接头分别对应流量计a18.1和二位二通电磁阀c18.3、流量计b18.2和二位二通电磁阀b18.2、流量计c18.3和二位二通电磁阀a18.1，通过管路连接二位二通电磁阀，二位二通电磁阀均通过管路连接至油温控制模块；二位二通电磁阀均电连接电控箱22；快速接头19连接齿轮箱进油口。
回油模块包括二位三通手动换向阀a12.1、过滤器b13.1（为100微米过滤器）、过滤器c13.2（为100微米过滤器）、真空压力发讯器14、挡板式流量开关15、电动蝶阀c5.3、螺杆泵b6.2、溢流阀b16.2、单向阀b8.2、压力表b、二位三通手动换向阀b12.2、过滤器d13.3（为20微米过滤器）和过滤器e13.4（为20微米过滤器）；齿轮箱回油口通过二位三通手动换向阀a12.1与过滤器b13.1、100微米过滤器c13.2相连，通过管路依次经过真空压力发讯器14、挡板式流量开关15和电动蝶阀c5.3连接至螺杆泵b6.2，之后通过螺杆泵b6.2、单向阀b8.2连接至二位三通手动换向阀b12.2，二位三通手动换向阀b12.2的两个输出支路分别通过过滤器d13.3和过滤器e13.4管路连接至净化模块的净油箱1；同时在螺杆泵b6.2与单向阀b8.2之间连接有压力表b9.2和溢流阀b16.2，溢流阀b16.2的出口管路连接至螺杆泵b6.2与电动蝶阀5.3c之间；
真空压力发讯器14、挡板式流量开关、电动蝶阀c、螺杆泵b和压力表b均电连接中央控制模块。
若齿轮箱油全部流回净油箱1，则管路会出现真空状态，真空压力发讯器14发出讯号，提示油已回净；挡板式流量开关检测管路是否有流量通过，若一组20微米过滤器阻塞时没有流量通过，则更换另一过滤器进行过滤保证管路正常运行。
油温控制模块还包括二位三通电磁阀11、加热器10、单向阀a8.1、过滤器a7（为10微米过滤器）、螺杆泵a6.1、电动蝶阀a5.1、电动蝶阀b5.2、补油油桶23、压力表a9.1和溢流阀a16.1；
二位三通电磁阀11的一支通路管路连接注油模块的二位二通电磁阀a17.1、二位二通电磁阀b17.2、二位二通电磁阀c17.3，一支通路管路连接净化模块的净油箱1，一支通路依次经过加热器10、单向阀a8.1、过滤器a7、螺杆泵a6.1和电动蝶阀b5.2管路连接至净化模块的净油箱1；补油油桶23通过电动蝶阀a5.1管路连接至螺杆泵a6.1和电动蝶阀b5.2之间；过滤器a7输出端口管路连接压力表a9.1和溢流阀a16.1，溢流阀a16.1输出端口管路连接至净化模块的净油箱1；
螺杆泵a、电动蝶阀a、电动蝶阀b、二位三通电磁阀和压力表a电连接电控箱22。
在对一些润滑系统注油时，会要求油温控制在45°左右，为实现该功能设置油温控制模块，可实现油液过滤与加热。
净化模块包括净油箱1、温度变送器a2.1、温度变送器b2.2、液位继电器3、空滤器4、排污阀20和清污口21；温度变送器a2.1、温度变送器b2.2和液位继电器3均伸入净油箱1内并固定在净油箱1上；空滤器4和清污口21安装在净油箱1上方；排污阀20安装在净油箱1下方；温度变送器a2.1、温度变动器b2.2、压力开关和液位继电器3电连接电控箱22。
为了进一步优化上述技术方案，温度变送器设置有两组，分别设置在净油箱两侧。可实现不同位置监测油液温度变化，提高监测精度。
净油箱模块模块包括净油箱，以及设置在净油箱上的温度变送器和液位继电器；温度变送器设置在净油箱内两侧；净油箱用于实现油液存储，温度变送器实时监测油液温度，另净油箱设置有液位继电器，当油液高于最高液位或低于最低液位即发生报警。
吹油回路包括吹气口24、二位二通电磁阀d17.4和压力传感器25；吹气口24依次经过二位二通电磁阀d17.4和压力传感器25管路连接至齿轮箱进油口；二位二通电磁阀d17.4和压力传感器25电连接电控箱22。
本发明有益效果：
（1）恒温控制：系统采用管路速热原理，在流体通过管路时，进行加热，加热功率满足全流速运行工况。加热器上设有温度传感器，温度未达到设定值流体回到油箱。通过温度传感器、电磁阀和加热装置进行闭环控制，最终实现恒温控制。
（2）多工位定量智能注油：系统采用多路注油开关和注油计量单元，每一路都有独立的电磁阀控制开关，同时每一路配有独立计量单元，可以实时对当前注油的流速、流量进行实时计算，每一路的注油量可以进行独立设置，系统判断，每一路注油量都进行独立计算判断，在达到设定注油量后进行关闭开关控制，同时多路注油系统之间互相独立，同步运行。可以实现对同一工件不同位置的不同注油量进行同步注油，提高注油效率，也实现了精确注油的目标。
（3）回油控制：系统回油采用自然回流加负压快速回收两种方式，回油系统配置有流量监测开关，对于回油被试件多数为黑盒状态，无法直接查看回油结果的情况，利用流量监测开关可以监测到是否回油结束，及时结束回油工作，提高回油效率和回油的等待时间。
（4）独立运行和联网运行：系统具有独立运行功能，配置有独立的显示和配置触摸工控机，可以作为单独的注油回油系统进行运行，同时也可以通过以太网联网运行，连接网络后，通过MODBUS TCP协议对需要设置的注油量、温度等参数进行运程设置，实时系统级的控制和运行。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，包括若干工位、注油模块、回油模块、油温控制模块、净化模块、吹油回路和中央控制模块；
所述中央控制模块通过线路与所述注油模块、所述回油模块、所述油温控制模块、所述吹油回路和所述净化模块连接；
所述工位通过管路连接所述注油模块和所述回油模块；
所述注油模块管路连接所述若干工位和所述油温控制模块，所述注油模块设置有流量计，电连接所述中央控制模块；
所述油温控制模块和所述回油模块均通过管路连接所述净化模块，所述油温控制模块设置有加热器，电连接所述中央控制模块。
2.根据权利要求1所述的一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，所述净化模块包括净油箱、温度变送器、液位继电器、空滤器、排污阀和清污口；所述温度变送器和所述液位继电器均伸入所述净油箱内并固定在所述净油箱上；所述温度变送器设置有两组，分别设置在所述净油箱两侧；所述空滤器和所述清污口安装在所述净油箱上方；所述排污阀安装在所述净油箱下方；
所述温度变送器和所述液位继电器电连接所述中央控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，注油模块还包括若干二位二通电磁阀和若干快速接头，每个所述快速接头对应管路连接一个工位；每个所述快速接头均通过一个流量计管路连接一个二位二通电磁阀；所述二位二通电磁阀均通过管路连接至所述油温控制模块；所述二位二通电磁阀均电连接所述中央控制模块；所述快速接头连接齿轮箱进油口。
4.根据权利要求1所述的一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，回油模块包括二位三通手动换向阀a、过滤器b、过滤器c、真空压力发讯器、挡板式流量开关、电动蝶阀c、螺杆泵b、溢流阀b、单向阀b、压力表b、二位三通手动换向阀b、过滤器d和过滤器e；齿轮箱回油口通过二位三通手动换向阀a与过滤器b、过滤器c相连，通过管路依次经过真空压力发讯器、挡板式流量开关和电动蝶阀c连接至螺杆泵b，之后通过螺杆泵b、单向阀b连接至二位三通手动换向阀b，二位三通手动换向阀b的两个输出支路分别通过过滤器d和过滤器e管路连接至净化模块；同时在螺杆泵b与单向阀b之间连接有压力表b和溢流阀b，溢流阀b的出口管路连接至螺杆泵b与电动蝶阀c之间；
真空压力发讯器、挡板式流量开关、电动蝶阀c、螺杆泵b和压力表b均电连接所述中央控制模块。
5.根据权利要求1所述的一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，所述油温控制模块还包括二位三通电磁阀、加热器、单向阀a、过滤器a、螺杆泵a、电动蝶阀a、电动蝶阀b、补油油桶、压力表a和溢流阀a；
二位三通电磁阀的一支通路管路连接注油模块，一支通路管路连接油温控制模块，连接油温控制模块通路依次经过加热器、单向阀a、过滤器a、螺杆泵a和电动蝶阀b管路连接至所述净化模块；补油油桶通过电动蝶阀a管路连接至螺杆泵a和电动蝶阀b之间；过滤器a输出端口管路连接压力表a和溢流阀a，溢流阀a输出端口管路连接至所述净化模块；
二位三通电磁阀、加热器、螺杆泵a、电动蝶阀a、电动蝶阀b和压力表a电连接所述中央控制模块。
6.根据权利要求1所述的一种多工位恒温定量智能注油回油系统，其特征在于，所述吹油回路包括吹气口、二位二通电磁阀d和压力传感器；所述吹气口依次经过二位二通电磁阀d和压力传感器管路连接至齿轮箱进油口；二位二通电磁阀d和压力传感器电连接所述中央控制模块。
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