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1、开式齿轮传动机构自动润滑系统研究与应用开式齿轮传动机构自动润滑系统研究与应用 课题背景与研究目标课题背景与研究目标机械设备的摩擦磨损乃至事故大多与润滑不良有很大的关系，正确、适时地进行润滑，可以节能降耗，延长设备的使用寿命，提高经济效益。港口机械设备工作环境特殊，特别是开式齿轮齿条工作环境恶劣，湿度大，粉尘多，装卸物料腐蚀性大。这就要求润滑管理人员熟悉生产设备的构造、工作原理和技术状态，既要保证关键部位润滑保养的及时性，又要精确控制润滑油的使用量。目前对开式齿轮齿条进行润滑保养的方式主要是人工涂抹润滑脂，这种方式润滑的效果不理想。首先，维护人员一般是在停机状态下对齿轮齿条进行润滑保养，不能确保
2、润滑的及时性。作业过程中齿轮齿条表面缺少润滑时，啮合面会出现胶合现象，缩短齿轮齿条的使用寿命。其次，人工涂抹润滑无法准确地控制润滑脂量的多少，过多会造成润滑脂的浪费，过少则不能保证润滑效果。为此，笔者设计了一套定位车 推车机齿轮齿条自动润滑系统。它的应用将会提高设备维护效率，减少工人劳动强度，降低设备运行维护成本。本课题研究的目标是基于我公司现有的 控制系统和 上位机监控操作系统，根据现场的实际情况，建立合理的机械配置模型，从而实现作业过程中定位车 推车机开式齿轮齿条的及时、自动、合理润滑，具体内容如下：（）通过 控制系统，准确控制润滑泵的启停时间，以确保齿轮齿条润滑的及时性。（）构建基于 控
3、制系统和 上位机监控系统的定位车 推车机开式齿轮齿条自动润滑控制系统。（）设计一套齿轮齿条自动润滑系统执行机构，将润滑脂涂到齿条的齿面上。（）选用带可调试润滑泵的润滑装置，根据实际需要，调节润滑脂的使用量。自动润滑系统的设计自动润滑系统的设计定位车、推车机开式齿轮齿条自动润滑系统主要由 控制系统、润滑泵、齿轮齿条执行机构和辅助元件等组成。该系统通过 程序可以精确地控制润滑泵电机的启停时间、频率，如在定位车、推车机行走过程中，启动润滑泵电机开始对齿轮齿条进行润滑，当定位车、推车机停止行走时，关闭润滑泵电机。通过调整润滑泵的柱塞可以控制涂抹齿轮齿条润滑脂的使用量。润滑涂抹装置在弹簧作用下紧紧地贴在
4、齿条的齿顶上，当定位车、推车机往复行走时，润滑脂被涂抹到齿条的啮合表面，当齿轮齿条啮合时，就会在啮合表面形成一层连续的油膜，从而起到润滑作用。2.1 自动润滑控制系统设计自动润滑控制系统设计该系统基于 控制系统和 上位机监控系统，通过同轴电缆连接到整个 网络，实现远程集中控制。系统分为翻控室、子站及执行器 个部分，见图。图 控制图当翻车机系统自动连续作业时，定位车、推车机间歇性地往复运动，通过 控制系统可以精确地控制润滑泵电机的启停时间。当定位车、推车机前进或后退时，吸合控制润滑泵接触器，启动润滑泵电机，开始对齿轮齿条进行润滑；当定位车、推车机停止行走时，关闭润滑泵电机，停止润滑。在原定位车界
5、面 上位机监控操作系统中，增加 个“”按钮和齿轮齿条润滑示意图，启动一个润滑泵给相应的齿轮进行润滑，见图。这种操作方式主要便于润滑设备的检查和维修。图 定位车新界面2.2 自动润滑动力系统设计自动润滑动力系统设计目前，翻车机系统润滑设备均为林肯润滑系统，为了便于维修和备件管理，自动润滑动力系统采用林肯 系列电动润滑泵，可根据实际需要，通过调整润滑泵泵芯的调节螺丝来控制每个柱塞输油量的多少，见图。调节螺丝 锁紧螺母 泵芯本体 垫圈 控制柱塞 输送柱塞 单向输油口图 林肯润滑泵可调排量泵芯（为可调节尺寸）首先拧松泵芯锁紧螺母，同时用扳手保持泵芯本体的位置不动，用扳手旋动调节螺丝：顺时针方向转动，排
6、量减少；逆时针方向转动，排量增加。调整完后把锁紧螺母锁紧。2.3 自动润滑执行机构的设计自动润滑执行机构的设计自动润滑系统执行机构安装在定位车、推车机车体上，通过润滑管道把涂抹装置与润滑泵连接在一起。通过 控制润滑泵自动地对齿条的齿面进行润滑，也能够根据需要随时进行润滑操作，通过调节润滑柱塞泵能够准确地控制润滑脂的使用量。自动润滑装置的安装及组成见图、图。支架由多个部件组装而成，用于将涂抹装置安装到定位车、推车机行走机车的车体上。通过调节车体各板件与安装臂之间的相对位置，能够实现朝各个方向调节涂抹装置的位置。图 4 齿轮齿条润滑系统安装图 自动润滑系统执行机构的组成涂抹装置上的安装件的一端通过
7、偏压件安装到支架上。涂抹件的一侧固定在安装件的一端，另一侧与齿条的齿面紧密接触。安装件可以大致成形。涂抹件可以用易于吸油的尼龙等材料制成，其顶部有油孔与管道连接，以接收由泵输送的润滑脂。偏压件的作用是使涂抹件与齿条的齿面紧密接触，它可以是中心有通孔的圆柱形橡胶件，其外周通过紧固件螺钉与支架固定。螺栓的杆部的横截面形状为方形，偏压件的通孔的形状与该杆部的横截面形状相适应，以使得偏压件与螺栓的杆部紧配合，不会发生相对转动。限位板设置在涂抹装置沿行走路径的两侧，以防止涂抹装置作业时晃动。接油板位于涂抹装置和齿条的下方并固定在涂抹装置上，可接住驱动齿轮与齿条挤落的润滑脂，并将其重新涂抹到齿条的齿面下方，以提高润滑脂的利用率。应用效果应用效果采用自动润滑系统后，在定位车、推车机做间歇性的往复牵车行走运动时，驱动齿轮齿条啮合表面能够形成一层连续的油膜，润滑效果好，延长了驱动齿轮齿条的使用寿命，提高了定位车、推车机驱动装置的安全可靠性，同时减少了维护工作量，提高了润滑脂的利用率，年润滑脂用量减少了一半，节能降耗成效显著。