P-60型双级活塞推料离心机轴承润滑性能的改进.pdf

2012年10月
机床与液压
Oct.,2012
第40卷第20期
MACHINE TOOL & YDRAULICS
Vol 40 No 20
DOI:10.3969/j.issn.I001-3881.2012.20.050
P-60型双级活塞推料离心机轴承润滑性能的改进
陶渊舯
(浙江轻机实业有限公司,浙江杭州311401)
摘要:研究P-60型双级活塞推料离心机的液压系统,分析离心机的油路装置,指出该装置在离心机超载时存在回油油
路断油现象,从而影响主轴前后轴承的润滑,造成主轴前后轴承失油烧毁,给整个生产线带来巨大损失。通过研究油路系
统中关键部件一一先导式溢流阀的原理,找到一种解决超载时轴承润滑的方法,即通过先导阀控制油的回油对轴承进行补
充润滑,从而实现离心机的安全运转。
关键词:离心机;轴承润滑系统;先导式溢流阀
中图分类号:TQ051.8文献标识码:B文章编号:1001-3881(2012)20-167-2
P60型双级活塞推料离心机系引进国外某著名阀5为机械式内置换向阀,在主油路上接一旁路,在
离心机厂商的全套设计的一种连续操作的高效过滤式旁路上安装先导式溢流阀3,当出现故障使系统压力
离心机,在盐、碱、化肥等物料的分离中得到了广泛达到设定的压力时,溢流阀打开进行卸荷,使液压系
的应用。但由于该离心机的使用环境国内和国外存在统得到保护。回油通过冷却器6及过滤器7后回油
定的差别,使用中出现一些问题。文中针对液压系箱。在回油油路中,有回油润滑油路4将部分回油接
统中存在的离心机超载条件下主轴前后轴承失油现象到轴承润滑油管对主轴前后轴承进行润滑,保证离心
进行了研究。
机正常工作。
该离心机主轴前后轴承采用液压系统中压力较
低的回油进行润滑,在正常工况下能够满足轴承的
L
润滑要求。但在使用过程中发现,当离心机超载
时,先导式溢流阙由于工作压力达到设定值而进行
卸荷,此时回油油路断油,导致无法为轴承提供所
需的润滑油。但此时若没有及时发现并干预,转鼓
仍在高速运转,就会造成主轴轴承失油烧毁,不仅
1一油泵
损坏了轴承,还会因停机使整条生产线瘫痪。作者
2一先导阀控制油内排油路
对该液压系统进行了改进,从而满足了超载时主轴
3一溢流阀
一回油润滑油路
前后轴承的润滑需要。
5一换向阀
1存在问题及原因分析
6一冷却器
7一过滤器
1.1液压系统工作原理
8一粗过滤器
该离心机由油泵供给具有一定压力的液压油
通过安装在机座上的压力油管和压力油旋转输送装
图1改进前液压系统原理图
置,液压油进人高速旋转的压力油缸内,再通过内
1.2存在问题分析
置机槭换向机构实现推料轴的前后往复运动,从而
正常工况下,油泵供给具有压力的液压油通过换
实现推料。同时,皮带轮带动压力油缸、主轴(即
向机构推动压力油缸内的活塞作前后往复运动,压力
空心轴)、推料轴和转鼓一起旋转,从而实现离心
油缸的回油还具有一定压力,可以截取其中一部分输
分离。
送至主轴前后轴承用于润滑。当离心机超载时,外界
离心机液压系统设有滤油器、冷却器和先导式溢
阻力随之增大,使得系统压力达到设定值,先导式溢
流阀等液压元件,以确保液压油清洁以及在设定的温
流网打开,压力油缸内的活塞停止运动,油缸回油油
度范围内工作,当超载时液压系统会自动卸荷,保护
路出现断油现象。图1中的旁路4将不能为主轴前后
系统安全。图1给出了改进前的液压系统原理图。液
轴承提供润滑油,而此时主轴仍作高速旋转运动,其
压油通过粗过滤器8粗滤后由油泵1泵入油缸,换向
将因为轴承失去润滑而烧毁
收稿日期:2011-10-01
作者简介:陶渊卿(1962-),工程师,主要从事分离机械的开发及应用。E-mail:hztyq163@163.com。
机床与液压
第40卷
2液压系统改进措施
油缸内的活塞作前后往复运动,由于压力油缸的回油
2.1先导式溢流阀的原理
具有一定压力,润滑油通过旁路4输送至主.轴前后轴
通过以上分析可以看出:超载时所有的变化都由承进行润滑。当超载时系统压力达到设定值,溢流閥
先导式溢流阀受到达到设定值的压力后的反应导致,打开进行卸荷,压力油缸内的活塞停止运动,油缸回
因此,先导式溢流阀是决定轴承润滑的关键。下面对油油路断油,旁路4将不能为主轴前后轴承提供润滑
先导式流流的工作原理进行简要介绍,以便找出改油。此时由于先导被打开,先导阀控制油通过油管
善轴承润滑的方法。
3进入润滑油管,以保证轴承得到充分润滑。
图2给出了DB型先导式溢流阀的结构原理图
从A孔进入的液压油作用于主阀芯1下端的同时,
通过节流孔3、6和控制油道2、5、7作用在主阀芯
上端和先导阀8的锥阀芯9上。当系统压力克服弹簧
10的设定值时,锥阀芯9被向右顶开。同时主阀芯1
X
上端的压力油通过节流孔6、控制油道7、弹簧腔11
及回油道13流到B孔(控制油内排型),或通过外
油泵
先导式滥流阅
排油?12流回油箱(控制油外排型)。这样,由于
先导阀控制油外排油路
压力油通过节流孔3、6,在主阀芯1上产生了一个
一回油润滑油路
5一换向阀
压力差,主阀芯1在这个压力差的作用下向上移动而
6一冷却器
打开,压力油从A孔溢流到B孔,从而使A腔保持
7一过滤器
8一粗过滤器
设定的工作压力。
12
图3改进后液压系统原理图
3改进后效果分析
改进后对轴承润滑情况进行检测,在溢流阀开启
进行卸荷条件下,前轴承的润滑油油量为600
mL/min,后轴承为350mI/min,可以保证前后轴承
的润滑要求。
改进后通过几年使用,证明该方案是可行的。该
方案彻底解决了由于外界阻力增大使得系统压力达到
设定值时先导式溢流阀被打开而导致的轴承失油烧毁
lー主阀芯2、5、7一控制油道3、6一节流孔4一外供油口
8一先导9一锥芯10一-调压弹簧11一弹腔12、13-回油道
问题,同时也得到了广大用户的肯定。
参考文献
图2先导式溢流阀结构原理图
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2.2液压系统改进方法
检测方法研究[].机床与液压,2008,36(5):61-64.
从图2可以看出,P-60双级活塞推料离心机的
2】胡燕平,彭佑多,康煜华.先导式溢流阌稳态特性研究
先导式溢流阀采用的是控制油内排型,如果把图2中
J丁].中国机械工程,2003(8):652-654.
控制油道12堵住,使控制油通过控制油道11排出,【3]徐源,机械设计手册:第、5卷[M].北京:机械工业出版
既不会影响溢流阀工作,又可实现将此股回油从外部
社,1992:261~-262.
供给润滑油管,即变为控制油外排型。这样就能在由
于外界阻力增大使得系统压力达到设定值、先导式溢
流阀打开时,不再出现由于压力油缸内的活塞停止往
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复运动造成回油油路出现断油而导致的轴承失油烧毁