本發(fā)明涉及工程機械領域,具體涉及一種破碎機主軸系統(tǒng)、破碎機及其潤滑方法。
背景技術(shù):
立軸沖擊式破碎機破碎形成的產(chǎn)品具有粒型好和成本低的優(yōu)點,故其被廣泛應用于金屬礦石、非金屬礦石、建筑材料、人工制砂以及各種冶金礦渣的破碎與整形。立軸沖擊式破碎機主軸軸承潤滑方式有稀油潤滑和脂潤滑兩種方式,國外破碎機主軸軸承一般采用脂潤滑方式;國內(nèi)破碎機軸承采用稀油潤滑方式較多,而采用脂潤滑方式較少,主要原因之一是脂潤滑方式散熱條件差,潤滑不當容易發(fā)生軸承過熱咬粘、主軸抱死等嚴重故障,無法保證破碎機的正常使用。
圖1a和圖1b示意了現(xiàn)有技術(shù)中立軸式制砂機主軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),其包括主軸1和軸套2,主軸1通過軸承定位在軸套2中,在軸套2上下兩端設有軸向定位軸承組合的軸承蓋,在軸承蓋與主軸1之間設有密封結(jié)構(gòu),在軸承蓋上設有潤滑結(jié)構(gòu)。潤滑結(jié)構(gòu)包括設在軸承蓋側(cè)壁上的稀油進油孔61、回油孔62和油脂進油孔。所述軸承包括設在主軸上端的上軸承31和設在主軸下端的下軸承32。所述軸承蓋包括設在軸套上端的上軸承蓋41和設在軸套下端的下軸承蓋42。所述潤滑結(jié)構(gòu)設在下軸承蓋上,稀油進油孔61和油脂進油孔設在軸承蓋同一直徑的兩端,可同時添加稀油和油脂。稀油進油孔與制砂機的稀油潤滑通道連通,由專門的液壓工作站供油;油脂進油孔與制砂機的油脂潤滑通道連通,可由手動液壓泵提供油脂。密封結(jié)構(gòu)包括上軸承蓋41與主軸1之間的唇形密封51、嵌裝在密封盤內(nèi)側(cè)壁上的O型圈52以及下軸承蓋42與主軸1之間的密封圈53。在軸套2外表面設有從軸套上端延伸到下端的熱電偶槽21,槽中嵌裝熱電偶,在軸承與軸套裝配時對熱電偶通電,采用電磁加熱的方式將軸套2加熱到80℃,方便裝配軸承。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中至少存在下述問題:該立軸式制砂機主軸系統(tǒng)只能憑經(jīng)驗設置軸承潤滑需求的稀油和潤滑脂的量,每臺破碎機工作的實際工況都有一定區(qū)別,容易產(chǎn)生軸承潤滑不足或過潤滑的情況,導致軸承溫度過高,影響軸承使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的其中一個目的是提出一種破碎機主軸系統(tǒng)、破碎機及其潤滑方法,用以實現(xiàn)對主軸系統(tǒng)的按需潤滑。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種破碎機主軸系統(tǒng),包括主軸、用于支撐所述主軸的軸承、用于檢測所述軸承處溫度的溫度檢測元件以及潤滑系統(tǒng);所述潤滑系統(tǒng)用于在所述溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值時對待潤滑部件進行潤滑。
在可選的實施例中,破碎機主軸系統(tǒng)還包括控制器,所述控制器與所述溫度檢測元件和所述潤滑系統(tǒng)電連接,所述控制器用于在所述溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值時控制所述潤滑系統(tǒng)輸出潤滑脂。
在可選的實施例中,所述軸承的數(shù)量至少為一個,各所述軸承分別對應一個所述溫度檢測元件。
在可選的實施例中,所述溫度檢測元件與所述軸承的外圈接觸,以檢測所述軸承外圈的溫度。
在可選的實施例中,所述潤滑系統(tǒng)為脂潤滑系統(tǒng),所述脂潤滑系統(tǒng)用于為所述軸承提供潤滑脂。
在可選的實施例中,所述控制器為可編程邏輯控制器。
在可選的實施例中,破碎機主軸系統(tǒng)還包括報警電路,所述報警電路與所述控制器電連接,所述控制器用于在所述溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值且不符合潤滑條件時控制所述報警電路進行報警。
在可選的實施例中,所述主軸設有潤滑通道,所述潤滑通道的一端與所述潤滑系統(tǒng)連通,所述潤滑通道的另一端與所述待潤滑部件連通。
在可選的實施例中,所述潤滑通道的數(shù)量為多個,且每條所述潤滑通道對應一待潤滑部件,且每條所述潤滑油道的一端相鄰設置。
在可選的實施例中,所述待潤滑部件至少包括下列之一:所述軸承、所述主軸的密封。
本發(fā)明還提供一種破碎機,包括本發(fā)明任一技術(shù)方案所提供的破碎機主軸系統(tǒng)。
本發(fā)明又提供一種破碎機主軸系統(tǒng)潤滑方法,包括以下步驟:
檢測所述破碎機主軸系統(tǒng)軸承處的溫度值;
潤滑系統(tǒng)在所述溫度值超過潤滑閾值時對所述破碎機主軸系統(tǒng)的待潤滑部件進行潤滑。
在可選的實施例中,所述潤滑系統(tǒng)在所述溫度值超過潤滑閾值時對所述破碎機主軸系統(tǒng)的待潤滑部件進行潤滑具體包括:
所述潤滑系統(tǒng)在溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值且滿足潤滑條件時對所述待潤滑部件進行潤滑。
在可選的實施例中,該方法還包括以下步驟:
在溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值且不滿足潤滑條件時控制器控制報警電路進行報警。
在可選的實施例中,該方法還包括以下步驟:
在所述溫度檢測元件檢測到的溫度值超過停機閾值時進行停機;其中,停機閾值高于潤滑閾值。
基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
上述技術(shù)方案,潤滑系統(tǒng)只在溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值時進行潤滑操作,對軸承實現(xiàn)了按需潤滑,主軸系統(tǒng)不會出現(xiàn)潤滑過渡或潤滑不足的情形。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中立軸式制砂機主軸系統(tǒng)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1b為圖1a的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的破碎機主軸系統(tǒng)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明另一實施例提供的破碎機主軸系統(tǒng)的系統(tǒng)控制流程示意圖;
圖5為本發(fā)明另一實施例提供的破碎機主軸系統(tǒng)潤滑方法的流程示意圖。
附圖標記:
1、主軸; 2、軸套; 21、熱電偶槽;
31、上軸承; 32、下軸承; 41、上軸承蓋;
42、下軸承蓋; 51、唇形密封; 52、O型圈;
53、密封圈; 61、稀油進油孔; 62、回油孔;
101、主軸; 102、上圓柱滾子軸承; 103、軸承座;
105、深溝球軸承; 104、下圓柱滾子軸承; 106、皮帶輪;
107、球軸承溫度傳感器; 110、控制器;
108、下圓柱滾子軸承溫度傳感器; 114、潤滑系統(tǒng);
109、上圓柱滾子軸承溫度傳感器; 120、軸承;
111、上密封潤滑點; 140、潤滑通道;
112、下部軸承潤滑點;
113、上部軸承潤滑點;
130、溫度檢測元件。
具體實施方式
下面結(jié)合圖2~圖5對本發(fā)明提供的技術(shù)方案進行更為詳細的闡述。
本發(fā)明實施例提供一種破碎機主軸系統(tǒng),包括主軸101、用于支撐主軸101的軸承120、用于檢測軸承處溫度的溫度檢測元件130以及潤滑系統(tǒng);潤滑系統(tǒng)用于在溫度檢測元件130檢測到的溫度值超過潤滑閾值時對待潤滑部件進行潤滑,待潤滑部件具體可以為軸承處的軸承120、骨架密封等部件。
潤滑閾值為預設值,根據(jù)軸承120的型號、材質(zhì)以及工況等設定,具體比如可以為60℃至90℃。在具有多個軸承120的情況下,可以為每個軸承120設置單獨的潤滑閾值。
上述技術(shù)方案,潤滑系統(tǒng)只在溫度檢測元件130檢測到的溫度值超過潤滑閾值時對主軸系統(tǒng)進行潤滑操作,對軸承120及其他待潤滑部件實現(xiàn)了按需潤滑,主軸系統(tǒng)不會出現(xiàn)潤滑過渡或潤滑不足的情形。
為實現(xiàn)自動潤滑,破碎機主軸系統(tǒng)還包括控制器110,控制器110與溫度檢測元件130電連接,控制器110用于在溫度檢測元件130檢測到的溫度值超過潤滑閾值時控制潤滑系統(tǒng)輸出潤滑脂。
參見圖2,軸承120的數(shù)量至少為一個,各軸承120分別對應一個溫度檢測元件130。各個軸承120單獨設溫度檢測元件130,可以根據(jù)各個軸承120各自的溫度判斷是否進行潤滑。
為提高溫度檢測的準確性,溫度檢測元件130與軸承120的外圈接觸,以檢測軸承120外圈的溫度。溫度檢測元件130采用接觸式的方式測定軸承120外圈的溫度,測量準確。
此處,潤滑系統(tǒng)用于為軸承120提供潤滑脂。潤滑系統(tǒng)采用單獨的脂潤滑系統(tǒng),一則降溫效果好,二則可以取消了稀油潤滑系統(tǒng)和專用供油站,節(jié)約成本,簡化整機日常維護工作。
本實施例中,控制器110為可編程邏輯控制器(簡稱PLC)。
進一步地,破碎機主軸系統(tǒng)還包括報警電路,報警電路與控制器110電連接,控制器110用于在溫度檢測元件130檢測到的溫度值超過潤滑閾值且不符合潤滑條件(比如,高溫持續(xù)時間超過設定的時長、此次潤滑操作距離上次潤滑操作的時間間隔小于或等于設定值)時控制報警電路進行報警。
在軸承120或其他部件出現(xiàn)損壞等故障時,即便對該處進行潤滑,溫度也不會降低,而是會持續(xù)升高。設置報警電路后,能及時判斷這種情況,并進行報警操作,以提高設備運行的安全性。
下面介紹破碎機主軸系統(tǒng)潤滑油道的設置。
主軸101設有潤滑通道140,潤滑通道140的一端與潤滑系統(tǒng)連通,潤滑通道140的另一端與待潤滑部件連通。破碎機主軸系統(tǒng)只采用脂潤滑,潤滑通道140只用通入潤滑脂,整個破碎機主軸系統(tǒng)可以省去稀油潤滑系統(tǒng)和專用供油站,節(jié)約成本,簡化整機日常維護工作。
為實現(xiàn)對每個待潤滑部件的獨立潤滑控制,潤滑通道140的數(shù)量為多個,且每條潤滑通道140對應一待潤滑部件,且每條潤滑油道的一端相鄰設置,以便于設置管路。
參見圖3,主軸軸承由集中潤滑系統(tǒng)統(tǒng)一供給潤滑脂,潤滑脂供給點有:上密封潤滑點111、下部軸承潤滑點112、上部軸承潤滑點113,潤滑脂的供給由集中潤滑系統(tǒng)114和控制器(具體為PLC可編程邏輯控制器)110聯(lián)合控制,合理保證潤滑脂的供給量,潤滑脂供給過多會妨礙軸承散熱,導致溫度升高;潤滑脂供給偏少會加快軸承磨損,二者都會影響軸承的正常使用壽命。PLC控制器根據(jù)軸承溫度和潤滑時間間隔等條件判定是否進行潤滑,如滿足潤滑條件,PLC控制器給潤滑系統(tǒng)信號進行潤滑;如果不滿足潤滑條件,PLC控制器會根據(jù)軸承溫度等條件選擇進行聲光報警或者停機,控制流程圖如圖4所示。
本文所指的待潤滑部件至少包括下列之一:軸承、主軸101的密封。此處密封具體可以為主軸101的上密封,主軸101的下密封無需單獨設置潤滑通道140,其原因為:由于重力作用,上密封處、軸承處的潤滑脂會自動往下流,以充滿下密封處。
參見圖2至圖4,本方案中立軸沖擊式破碎機主軸系統(tǒng)主要包括:主軸101、上圓柱滾子軸承102、軸承座103、下圓柱滾子軸承104、深溝球軸承105、皮帶輪106、球軸承溫度傳感器107、下圓柱滾子軸承溫度傳感器108、上圓柱滾子軸承溫度傳感器109、PLC可編程邏輯控制器。主軸系統(tǒng)由軸承座103與機架固接,主軸101通過軸承組與軸承座103連接,軸承組由上圓柱滾子軸承102、下圓柱滾子軸承104、深溝球軸承105組成,主軸101下端與皮帶輪106連接,實現(xiàn)動力的輸入。上圓柱滾子軸承102外圈安裝有溫度傳感器109,下圓柱滾子軸承104安裝有溫度傳感器108,深溝球軸承105安裝有溫度傳感器107,溫度傳感器測得的信號由PLC可編程邏輯控制器匯總處理。
上述技術(shù)方案提供的破碎機主軸系統(tǒng),能對主軸101軸承120工作溫度進行實時監(jiān)測,參見圖4和圖5,由控制器110根據(jù)軸承120溫度等條件判斷軸承120潤滑狀況,如果軸承120溫度偏高并符合潤滑條件,控制器110會控制集中潤滑系統(tǒng)進行潤滑;如果軸承120溫度偏高但不符合潤滑條件,控制器110會聲光報警;如果軸承120溫度高于停機閾值其可以根據(jù)需要設定具體的數(shù)值范圍,控制器110會立即控制停機,杜絕因軸承120溫度過高而發(fā)生軸承120咬粘、主軸101抱死等情況。
本發(fā)明又一實施例還提供一種破碎機,包括本發(fā)明任一技術(shù)方案提供的破碎機主軸系統(tǒng)。
參見圖5,本發(fā)明另一實施例提供一種破碎機主軸系統(tǒng)潤滑方法,該破碎機主軸系統(tǒng)可為上述任一技術(shù)方案所提供的破碎機主軸系統(tǒng)。該潤滑方法包括以下步驟:
步驟S10、檢測破碎機主軸系統(tǒng)軸承處的溫度值。
步驟S20、潤滑系統(tǒng)在溫度值超過潤滑閾值時對破碎機主軸系統(tǒng)的待潤滑部件進行潤滑。
上述步驟S20具體包括:潤滑系統(tǒng)在溫度值超過潤滑閾值且滿足潤滑條件時對待潤滑部件進行潤滑。滿足潤滑條件具體可以為此次潤滑操作距離上次潤滑操作的時間間隔大于設定值,設定值比如30秒至150秒。
為提高設備使用的安全性,潤滑方法還包括以下步驟:
步驟S30、在溫度檢測元件檢測到的溫度值超過潤滑閾值且不滿足潤滑條件時進行報警。具體可采用控制器控制報警電路進行報警。
不滿足潤滑條件具體可以為此次潤滑操作距離上次潤滑操作的時間間隔小于或等于設定值,設定值比如30秒至150秒。
進一步地,該方法還包括以下步驟S40:在溫度檢測元件檢測到的溫度值超過停機閾值時進行停機,以停止破碎機工作。其中,停機閾值高于潤滑閾值。
上述技術(shù)方案提供的破碎機主軸系統(tǒng),能對主軸101軸承120工作溫度進行實時監(jiān)測,由控制器110根據(jù)軸承120溫度等條件判斷軸承120潤滑狀況,如果軸承120溫度偏高并符合潤滑條件,控制器110會控制集中潤滑系統(tǒng)進行潤滑;如果軸承120溫度偏高但不符合潤滑條件,控制器110會聲光報警;如果軸承120溫度高于停機閾值其可以根據(jù)需要設定具體的數(shù)值范圍,控制器110會立即控制停機,杜絕因軸承120溫度過高而發(fā)生軸承120咬粘、主軸101抱死等情況。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、為特定的方位構(gòu)造和操作,因而不能理解為對本發(fā)明保護內(nèi)容的限制。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換,但這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。