一种轴承自动加脂机
技术领域
本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种轴承自动加脂机。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。对于密封轴承而言，在出产时要填充适量的润滑脂。若加脂量过少，则无法满足正常的润滑需求，易造成缺脂或干摩擦，影响轴承寿命；若加脂量过多，在轴承运转中会因油脂过量导致散热困难，导致轴承温升提高，维护时花费大量人力的同时影响机组的发电量。加脂量对轴承的正常工作和使用寿命有着重要影响。因此研制定量加脂机有重要的现实意义。
目前，现有大多采用人工手动注油方式，少部分采用集中润滑系统自动加脂。人工手动注油难以保证定时定量，轴承所需最佳润滑状态是在其转动过程中进行加脂，加注的油脂随滚珠转动以便扩散均匀，进而在滚珠表面形成良好的油膜，不至于在停机状态下人工手动注油造成油脂在润滑点处堆积现象的发生，因此，人工手动注油难以保证定时定量，劳动力强度大，成本高。
集中自动润滑系统是目前发展比较快的一项新技术，该项技术克服了人工加注润滑脂的缺点，能够在较大程度上满足机械设备对润滑的要求。采用老式集中润滑系统自动加脂，会导致油脂过少或过多的情况，难以保证加油和定位的精度，易造成油渍泄露，污染风机内部环境。
实用新型内容
为了解决现有集中自动润滑系统存在的加油和定位精度低、易泄漏污染环境的问题，本实用新型提供一种轴承自动加脂机。
本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案如下：
本实用新型的一种轴承自动加脂机，包括：
油箱；
与油箱相连的加脂油缸；
与加脂油缸的活塞头相连的贮脂缸；
安装在贮脂缸下端的加脂头；
加脂台，所述加脂台上设有上料位、准备位、加脂位和成品位；
与加脂台相连的步进电机；
安装在加脂台左侧的旋转行程开关；
安装在加脂台成品位左侧的推料油缸；
安装在加脂台上料位右侧的送料油缸；
顶料油缸，其活塞杆安装在加脂台的工位中；
与顶料油缸相连的压力传感器；
固定在顶料油缸活塞杆端部的轴承托盘，所述轴承托盘位于加脂台的工位中；
安装在轴承托盘上的轴承；
安装在加脂台右侧的位置传感器，用于测量加脂台的位置；
液压控制系统，所述油箱、加脂油缸、贮脂缸、旋转行程开关、顶料油缸、压力传感器、位置传感器、步进电机和推料油缸均与液压控制系统相连。
进一步的，所述液压控制系统包括：
PLC；
与PLC相连的第一单向阀、旋转行程开关、位置传感器、步进电机、压力传感器、第二压力表开关、电机、溢流阀、平衡阀、第一三位四通换向阀、第二单向阀、第一压力表开关、第一压力表、第二三位四通换向阀、第一节流阀、第二节流阀、第三单向阀、第三节流阀、外控顺序阀、第二压力表、压力继电器、第四三位四通换向阀、顺序阀、第三三位四通换向阀、第一行程开关至第八行程开关；
安装在油箱中的过滤器；
与过滤器相连的变量泵，所述变量泵连接主油路，所述溢流阀安装在主油路中；
通过联轴器与变量泵相连的电机；
所述送料油缸的活塞杆安装在第三行程开关和第四行程开关之间，所述送料油缸通过第三三位四通换向阀、第一单向阀以及油管与变量泵相连；
所述顶料油缸的活塞杆安装在第七行程开关和第八行程开关之间，所述顶料油缸通过第四三位四通换向阀、顺序阀以及油管与变量泵相连；
所述推料油缸的活塞杆安装在第一行程开关和第二行程开关之间，所述推料油缸通过平衡阀、第一三位四通换向阀以及油管与变量泵相连；
所述加脂油缸的活塞杆安装在第五行程开关和第六行程开关之间，所述加脂油缸通过第三单向阀、第一节流阀、第二三位四通换向阀、第二单向阀以及油管与变量泵相连；
所述第二节流阀连接在第三单向阀和第一节流阀的连接节点上；
所述压力继电器、第二压力表开关和第二压力表均安装在加脂油缸与第三单向阀之间；
所述外控顺序阀和第三节流阀连接在加脂油缸两端；
所述第一压力表开关和第一压力表均安装在第二单向阀与变量泵之间。
进一步的，所述PLC选用三菱FX2N-64MR型可编程控制器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型以液压为动力，结合PLC进行控制，提高了轴承的定位和加脂精度，具有自动化程度高、更新换代灵活的特点，延长了轴承使用寿命，提高了设备运行质量。
本实用新型操作简单、方便调节，可更好地适应不同轴承的加脂，大大提高了生产效率和系统的通用性及柔性。同时，本实用新型可靠性高、性能稳定，不易泄漏污染环境。
本实用新型是在轴承转动时，将新鲜油脂注入轴承内，节约润滑脂的同时能够保证轴承处于最佳的润滑效果。
附图说明
图1为本实用新型的一种轴承自动加脂机的结构示意图。
图2为加脂台的结构示意图。
图3为液压控制系统的结构示意图。
图中，1、油箱，2、第一单向阀，3、加脂油缸，4、贮脂缸，5、加脂头，6、轴承，7、轴承托盘，8、旋转行程开关，9、第二压力表开关，10、顶料油缸，11、加脂台，12、推料油缸，13、送料油缸，14、过滤器，15、变量泵，16、联轴器，17、电机，18、溢流阀，19、平衡阀，20、第一三位四通换向阀(YV1)，21、第二单向阀，22、第一压力表开关，23、第一压力表，24、第二三位四通换向阀(YV2)，25、第一节流阀，26、第二节流阀，27、第三单向阀，28、第三节流阀，29、外控顺序阀，30、第二压力表，31、压力继电器，32、第四三位四通换向阀(YV4)，33、顺序阀，34、第三三位四通换向阀(YV3)。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1、图2和图3所示，本实用新型的一种轴承自动加脂机，主要包括：油箱1、加脂油缸3、贮脂缸4、加脂头5、轴承6、轴承托盘7、旋转行程开关8、顶料油缸10、加脂台11、推料油缸12、送料油缸13、位置传感器、步进电机、压力传感器和液压控制系统。
如图3所示，液压控制系统主要包括：PLC、第一单向阀2、第二压力表开关9、过滤器14、变量泵15、联轴器16、电机17、溢流阀18、平衡阀19、第一三位四通换向阀(YV1)20、第二单向阀21、第一压力表开关22、第一压力表23、第二三位四通换向阀(YV2)24、第一节流阀25、第二节流阀26、第三单向阀27、第三节流阀28、外控顺序阀29、第二压力表30、压力继电器31、第四三位四通换向阀(YV4)32、顺序阀33、第三三位四通换向阀(YV3)34、第一行程开关SQ1-第八行程开关SQ8。
过滤器14的作用是：过滤加进油箱1的油脂，保证油脂清洁度。
溢流阀18的作用是：超压溢流，保证系统压力及其安全。
平衡阀19的作用是：调节两侧压力的相对平衡。
第一单向阀2的作用是：防止油脂反方向流动、回流，并利于建立压力。
第二单向阀21的作用是：防止油脂反方向流动、回流，并利于建立压力。
第三单向阀27的作用是：防止油脂反方向流动、回流，并利于建立压力。
第一三位四通换向阀(YV1)20的作用是：通过阀位移动控制管路通断。
第二三位四通换向阀(YV2)24的作用是：通过阀位移动控制管路通断。
第三三位四通换向阀(YV3)34的作用是：通过阀位移动控制管路通断。
第四三位四通换向阀(YV4)32的作用是：通过阀位移动控制管路通断。
第一压力表23的作用是：管路压力。
第二压力表30的作用是：管路压力。
第一节流阀25的作用是：通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量的阀门，此处用于控制流量保持稳定。
第二节流阀26的作用是：作为背压阀使用。
第三节流阀28的作用是：作为背压阀使用。
外控顺序阀29的作用是：用于保压回路、防止因自重引起油缸活塞自由下落而做平衡阀用。
顺序阀33的作用是：控制多个元件的顺序动作。
压力继电器31的作用是：检测系统压力信号并触发对应的信号输出。
第一单向阀2、旋转行程开关8、位置传感器、步进电机、压力传感器、第二压力表开关9、电机17、溢流阀18、平衡阀19、第一三位四通换向阀(YV1)20、第二单向阀21、第一压力表开关22、第一压力表23、第二三位四通换向阀(YV2)24、第一节流阀25、第二节流阀26、第三单向阀27、第三节流阀28、外控顺序阀29、第二压力表30、压力继电器31、第四三位四通换向阀(YV4)32、顺序阀33、第三三位四通换向阀(YV3)34、第一行程开关SQ1-第八行程开关SQ8均与PLC相连。
过滤器14安装在油箱1中，变量泵15通过油管与过滤器14相连，变量泵15通过联轴器16与电机17驱动轴相连，变量泵15连接主油路，主油路上还安装有溢流阀18。
送料油缸13的活塞杆对应安装在第三行程开关SQ3和第四行程开关SQ4之间，送料油缸13通过第三三位四通换向阀(YV3)34、第一单向阀2以及油管与变量泵15相连。
顶料油缸10的活塞杆对应安装在第七行程开关SQ7和第八行程开关SQ8之间，顶料油缸10通过第四三位四通换向阀(YV4)32、顺序阀33以及油管与变量泵15相连。
推料油缸12的活塞杆对应安装在第一行程开关SQ1和第二行程开关SQ2之间，推料油缸12通过平衡阀19、第一三位四通换向阀(YV1)20和油管与变量泵15相连。
加脂油缸3的活塞杆对应安装在第五行程开关SQ5和第六行程开关SQ6之间，加脂油缸3通过第三单向阀27、第一节流阀25、第二三位四通换向阀(YV2)24、第二单向阀21和油管与变量泵15相连。第二节流阀26与第三单向阀27和第一节流阀25的节点相连。加脂油缸3与第三单向阀27之间安装有压力继电器31、第二压力表开关9和第二压力表30。加脂油缸3两端连接有外控顺序阀29和第三节流阀28。第二单向阀21与变量泵15之间还安装有第一压力表开关22和第一压力表23。
如图2所示，加脂台11为圆形，其上共设有4个工位，其中，A位为上料位，B位为准备位，C位为加脂位，D位为成品位。
步进电机与加脂台11相连，用于驱动加脂台11旋转。旋转行程开关8安装在加脂台11左侧，用于对加脂台11的旋转位置进行限位。位置传感器安装在加脂台11右侧，用于测量加脂台11的位置。
压力传感器与顶料油缸10相连，用于测量顶料油缸10的压力值。顶料油缸10的活塞杆安装在加脂台11的圆形工位通孔中。轴承托盘7固定在顶料油缸10的活塞杆端部。轴承托盘7安装在加脂台11的圆形工位中，轴承6安装在轴承托盘7上。
加脂油缸3的活塞头安装在贮脂缸4中。加脂头5安装在贮脂缸4下端。
推料油缸12位于加脂台11左侧，送料油缸13位于加脂台11右侧。
本实用新型的一种轴承自动加脂机，主要完成的工作流程是：送料油缸13送料；送料油缸13退回，加脂台11旋转；顶料油缸10顶料；加脂油缸3开始加脂；加脂油缸3停止加脂，顶料油缸10退回；加脂台11旋转，推料油缸12推料；推料油缸12退回；完成一次加脂循环过程。其具体工作流程如下：
合上系统总开关，PLC通电处于待机状态，同时液压控制系统的电机17启动，通过联轴器16带动变量泵15向系统供油。此时，溢流阀18打开，系统卸荷，同时各油缸均处于初始位置：加脂油缸3处于上极限位置，推料油缸12处于右极限位置，送料油缸13处于左极限位置，顶料油缸10处于下极限位置；各换向阀均处于中位；按下启动按钮，加脂过程开始。此时，第三三位四通换向阀(YV3)34的电磁铁6YA通电，送料油缸13的活塞杆推出，推动轴承6到达A位后，压下第三行程开关SQ3，第三三位四通换向阀(YV3)34的电磁铁6YA断电，第三三位四通换向阀(YV3)34的电磁铁5YA通电，送料油缸13的活塞杆退回，压下第四行程开关SQ4后送料油缸13停止；同时位置传感器发出信号，连接加脂台11的步进电机通电，步进电机带动加脂台11逆时针旋转，等B位的轴承6到达C位后，旋转行程开关8接通，加脂台11停止旋转，同时第二换向阀9的电磁铁3YA得电，顶料油缸10的活塞杆伸出，将轴承托盘7和轴承6向上顶出；轴承6内圈压到加脂头5后，顶料油缸10下腔压力升高，由压力传感器检出并发出信号，第四三位四通换向阀(YV4)32的电磁铁7YA断电，顶料油缸10停止运行；同时第二三位四通换向阀(YV2)24的电磁铁3YA得电，加脂油缸3的活塞杆下行，推动贮脂缸4的油脂以一定压力和速度通过加脂头5向C位轴承6加脂，加脂时间由PLC控制，以保证加脂量的大小和加脂精度，加脂结束后，第二三位四通换向阀(YV2)24的电磁铁3YA断电，加脂油缸3停止加脂，顶料油缸10向下运行，带动C位轴承6和轴承托盘7回到原位，压下第八行程开关SQ8后，第四三位四通换向阀(YV4)32的电磁铁8YA断电，顶料油缸10停止运行，位置传感器发出信号，同时连接加脂台11的步进电机再次通电，加脂台11由步进电机带动逆时针旋转90度，将已加脂的轴承6送到D位，加脂台11旋转到位后压下第一行程开关SQ1，第一三位四通换向阀(YV1)20的电磁铁1YA得电，推料油缸12的活塞杆水平伸出推料，推料油缸12到位后，压下第二行程开关SQ2，第一三位四通换向阀(YV1)20的电磁铁1YA断电，第一三位四通换向阀(YV1)20的电磁铁2YA得电，推料油缸12的活塞杆的退回原位，压下第一行程开关SQ1后推料油缸12停止运行，将成品推出，完成一次加脂过程，系统各工作元件回到原始状态；同时第三三位四通换向阀(YV3)34的电磁铁6YA得电，送料油缸13再次启动，准备下个轴承6的加脂，如此循环往复。
本实施方式中，PLC选用三菱FX2N-64MR型可编程控制器作为主机，对加脂机的液压控制系统进行精确控制。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
