一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统的制作方法

1.本发明涉及轴瓦技术领域，具体是指一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统。


背景技术：

2.几十年来，糖厂榨机轴瓦温度靠人工手摸和红外枪定时巡测，人工定时打油和近年出现的自动周期，定时集中打油润滑的方法延续至今。红外测温本身就属参考手段，因距离，角度，测点，气相的影响存在很大误差。极少数采用有线热电阻采集温度监测，现场布置数十条测量线路和测点在压榨机这种工作场景带来很多不便，因榨机维护拆装极易造成各种问题的发生造成损坏或失灵，多年来一直难于推广不受欢迎。近年出现的自动定周期，定时打油装置虽然取代了人工，技术有进步，但采用无差别集中打油润滑的技术方法同样没有规范的考量，润滑油品用量大，排放污染环境大，榨机轴瓦没有实现可靠的在线温度监测，也没有温度变化与注油润滑紧密结合起来的控制关系。
3.为了解决上述应用的落后局面，我们提出了一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统：
5.一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统，包括：轴瓦无线测温前端，油路管理控制单元，气动油泵单元、油路分配单元共四个部份；
6.所述轴瓦无线测温前端包括无线测温传感器，无线集中接收主机，后台集中监测电脑；分布在数十个轴瓦测温点上的无线测温传感器采用无线射频传输方式将现场采集的温度信息发送，由一台无线集中接收主机接收处理，其端口输出a与所述油路管理控制单元以485通讯方式电性连接去实现控制目的，无线集中接收主机端口输出b与后台集中监测电脑以485通讯方式电性连接去实现集中监测目的；
7.所述油路管理控制单元包括plc程序控制器模块，人机界面，控制电源；
8.所述plc程序控制器模块与无线集中接收主机以485通讯方式电性连接，所述人机界面与plc程序控制器模块通讯方式电性连接，用于显示温度信息，状态监测，进行参数控制设定操作；所述控制电源与气动油泵单元和油路分配单元电性连接；油路管理控制单元用于指令发布、参数设置、状态监测、数据交换以及系统升级；
9.所述气动油泵单元包括用户油桶、电磁气动阀、气动三联件、连接管、柱塞润滑泵、出口压力表、过滤器、主油管路、压力变送器、电磁油路分配器、计数传感器、高压软管、集成桶盖、泵吸管、注油点；
10.所述柱塞润滑泵通过集成桶盖模块与干油桶紧密结合连接，柱塞润滑泵与油桶之间通过泵吸管插入桶内润滑脂中；所述气动三联件与柱塞润滑泵的工作进气经电磁气动阀
接至外部气源；所述过滤器进口与柱塞润滑泵出口通过连接管相连；所述过滤器出口与主油管路管口一端相连；所述压力变送器设于主油管路另一端管口连接；所述压力变送器与油路管理控制单元的plc程序控制器模块电性连接；所述柱塞泵出口压力表与主油管路管口端相连；
11.所述油路分配单元包括：电磁油路分配器，计数传感器，高压软管，油路分配箱；
12.所述油分配箱有多个且均与主油管路连通，所述油路分配单元与油路管理控制单元的plc程序控制器模块电性连接；所述高压软管的一端接于榨机轴瓦注油点处，另一端则接入油路分配箱内对应电磁油路分配器输出端口；所述计数传感器与电磁油路分配器为机械紧固连接，所述计数传感器与油路管理控制单元的plc程序控制器模块电性连接完成脉冲信号的计数处理和状态监测。
13.作为改进，所述的无线测温，油路管理控制，气动油泵、油路分配四单元的组合系统，体现在全新的榨机轴瓦测温传输与监测方式，点对点自动打油形式与核心控制方案，全新的电磁油路分配器结构形式与控制方法，计量检测方法的应用方案。
14.作为改进，设在测温点上的多个无线测温传感器将现场采集的温度信息采用无线传输方式发送，由无线集中接收主机接收处理，其端口输出a与所述油路管理控制单元以485通讯方式电性连接去实现控制目的，无线集中接收主机端口输出b与后台集中监测电脑以485通讯方式电性连接实现集中监测温度目的。
15.作为改进，所述计数传感器利用电磁油路分配器内部柱塞运动带动推杆伸缩，检测推杆的运动周期，获取计数脉冲用于计量目的和工作状态监测目的的双重作用。
16.作为改进，所述无线温度传感器、无线温度接收主机、通讯管理器、控制室监测屏；所述温度传感器对应设于所述榨机轴瓦的测点上；所述无线温度接收主机与若干个温度传感器无线连接，所述接收温度传感器的数量可达数十个；所述通讯管理器通过通信线路与所述无线温度接收主机电性连接；所述控制室监测屏通过通信线路与所述通讯管理器电性连接；所述油路管理控制单元控制中心通过通信线路与所述无线温度接收主机电性连接。
17.本发明与现有技术相比的优点在于：
18.(1)在线测温，集中监测轴瓦温度，监测数据满足控制任务需求，精度高，简洁可靠。
19.(2)依据温度和预置参数自动完成点对点打油润滑，取代人工，全自动化工作。
20.(3)计量打油，单次打油量可设置，更为精准，充分发挥油品的润滑时效。
21.(4)智能化管理设置，尽一步减少油污排放。
22.(5)可靠稳定的主油路压力检测和数字控制，保证高效润滑。
附图说明
23.图1是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统的结构示意图。
24.图2是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统中润滑系统监测画面。
25.图3是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统中工作模式设置画面。
26.图4是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统中打油门限与计量打
油设置画面。
27.图5是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统的系统流程图。
28.图6是本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统中榨机工作布置侧视图。
29.如图所示：1、无线测温传感器；2、无线集中接收主机；3、后台集中监测电脑；4、plc程序控制器模块；5、人机界面；6、控制电源；7、油桶；8、电磁气动阀；9、气动三联件；10、连接管；11、柱塞润滑泵；12、出口压力表；13、过滤器；14、主油管路；15、压力变送器；16、电磁油路分配器；17、计数传感器；18、高压软管；19、集成桶盖；20、泵吸管；21、注油点；22、油路分配箱。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“竖向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.下面结合附图对本发明一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统做进一步的详细说明。
32.结合附图，图1～6，一种甘蔗制糖压榨机轴瓦点对点智能打油系统，包括轴瓦无线测温前端，油路管理控制单元，气动油泵单元、油路分配单元共四个部份；
33.轴瓦测温前端包括；无线测温传感器1，无线集中接收主机2，后台集中监测电脑3。取至一种成熟的，但软硬件按压榨机轴瓦点对点智能打油系统特殊要求做了深度改进与升级的测温传输装置，专用于这种场景的测温传输需求。即分布在数十个轴瓦测温点上的无线测温传感器1采用无线射频传输方式将现场采集的温度信息发送，由一台无线集中接收主机2接收处理，其端口输出a与油路管理控制单元以485通讯方式电性连接去实现控制目的，无线集中接收主机2端口输出b与后台集中监测电脑3以485通讯方式电性连接去实现集中监测目的。
34.说明；几十年来制糖行业对压榨机轴瓦温度的运行监测大多数一直采用定时手摸，红外枪测温方式为主，极少数采用有线热电阻采集监测的方式，由于压榨机结构特殊性和运行拆解维护需要的特点，采用有线布置几十个测点因设备现场折拆装装带来诸多的不便，极易造成损坏或失灵，多年来一直不受欢迎，难于推广使用，更别说通过检测温度实现与温度关联的打油润滑。本案采用无线测温方法彻底解决了原来各种方式存在的所有问题，核心是将数十个温度测点的数据实时无线发送与集中接收处理，实现一种全新的信号传输，可靠又简洁的连接方案。
35.油路管理控制单元包括；plc程序控制器模块4，人机界面5，控制电源6。
36.plc程序控制器模块4与无线集中接收主机2以485通讯方式电性连接，人机界面5与plc程序控制器模块4通讯方式电性连接，用于显示温度信息，状态监测，进行参数控制设定操作。控制电源6与气动油泵单元和油路分配单元电性连接。油路管理控制单元用于指令
发布、参数设置、状态监测、数据交换以及系统升级。
37.说明；制糖行业几十年来对压榨机轴瓦的润滑打油一直采用人工定时加注或自动定时，定周期无差别化的打油润滑方式，至今从来没有与轴瓦的温度直接关联控制过，油品消耗大，现场污染不能很好把控，这些不足正是油路管理控制单元完成的控制任务内容，即根据轴瓦温度点对点打油润滑参数设置，打油量参数设置，油路状态参数监测，故障信息等。通过围绕点对点打油技术方案，即哪个点越过设置的温度阀值该点即打油润滑，单次打油量由设置决定，其余待机，系统设最低打油时限安全保障。油路管理控制单元首次实现润滑智能管理，全自动打油工作，计量注油，节油省油，降低油污排放。
38.气动油泵单元包括；用户油桶7、电磁气动阀8、气动三联件9、连接管10、柱塞润滑泵11、出口压力表12、过滤器13、主油管路14、压力变送器15、电磁油路分配器16、计数传感器17、高压软管18、集成桶盖19、泵吸管20、注油点21。
39.柱塞润滑泵11通过集成桶盖19模块与干油桶7紧密结合连接，柱塞润滑泵11与油桶7之间通过泵吸管20插入桶内润滑脂中。气动三联件9与柱塞润滑泵11的工作进气经电磁气动阀8接至外部气源。过滤器13进口与柱塞润滑泵11出口通过连接管10相连。过滤器13出口与主油管路14管口一端相连。压力变送器15设于主油管路14另一端管口连接。压力变送器15与油路管理控制单元的plc程序控制器模块4电性连接。柱塞泵出口压力表12与主油管路14管口端相连。
40.说明；油泵选用高效气动柱塞润滑泵11，其效率远远高于常用电动泵，且能耗低，体积小，集成安装在标准桶盖模块上，通过气动三联件9和连接管10经电磁气动阀8与外部气源联接。柱塞润滑泵11出口经过滤器13连接输出到主油管路14完成润滑油的输送。压力变送器13、出口压力表14进行油压监测，压力变送器13与plc程序控制器模块4电性连接，将所测主油管路14的压力信号与人机界面5设定的压力范围比较，控制柱塞润滑泵11打油启动与停止，实现主油管路14的压力在稳定范围内。
41.油路分配单元包括：电磁油路分配器16，计数传感器17，高压软管18，油路分配箱22，。
42.油分配箱22有多个且均与主油管路14连通，油路分配单元与油路管理控制单元的plc程序控制器模块4电性连接。高压软管18的一端接于榨机轴瓦注油点处，另一端则接入油路分配箱22内对应电磁油路分配器16输出端口。计数传感器17与电磁油路分配器16为机械紧固连接，计数传感器17与油路管理控制单元的plc程序控制器模块4电性连接完成脉冲信号的计数处理和状态监测。
43.说明；油路分配箱22采用不锈钢薄箱体将数量均等的电磁油路分配器16安装固定在多个相同的箱内，使电磁油路分配器16不外露，保证现场简洁美观干净。计数传感器17安装在电磁油路分配器16预留的检测孔位，将油路分配器排油循环脉冲数采集出来通过电性连接送往plc程序控制器模块4做为记数信号和监测信号处理，因此具双重作用，即记数和监测。由于选择的电磁油路分配器16一次循环排油出口量ml固定，将它动作次数记录处理就可实现容积式计量管理控制，同时利用它与电磁阀启动的工作响应关系，设置一个响应反馈时间，又可实现油路工作状态监测的功能。
44.根据权利要求1的一种甘蔗制糖压榨机轴瓦无线测温点对点智能打油系统，其特征在于：的无线测温，油路管理控制，气动油泵、油路分配四单元的组合系统，体现在全新的
榨机轴瓦测温传输与监测方式，点对点自动打油形式与核心控制方案，全新的电磁油路分配器结构形式与控制方法，计量检测方法的应用方案。
45.本实施例中，如图1～6所示，设在测温点上的多个无线测温传感器1将现场采集的温度信息采用无线传输方式发送，由无线集中接收主机2接收处理，其端口输出a与油路管理控制单元以485通讯方式电性连接去实现控制目的，无线集中接收主机2端口输出b与后台集中监测电脑3以485通讯方式电性连接实现集中监测温度目的。
46.本实施例中，如图1～6所示，计数传感器17利用电磁油路分配器16内部柱塞运动带动推杆伸缩，检测推杆的运动周期，获取计数脉冲用于计量目的和工作状态监测目的的双重作用。
47.本实施例中，如图1～6所示，无线温度传感器、无线温度接收主机、通讯管理器、控制室监测屏；温度传感器对应设于榨机轴瓦的测点上；所述接收温度传感器的数量可达数十个；所述通讯管理器通过通信线路与所述无线温度接收主机电性连接；所述控制室监测屏通过通信线路与所述通讯管理器电性连接；所述油路管理控制单元控制中心通过通信线路与所述无线温度接收主机电性连接。
48.本发明中，输油管路采用单线制供用润滑方案，优点在于：油路简洁，能满足榨机几十个润滑点需求；维护相对少，润滑装置配置费用相对低；只要保障主油路压力稳定就能保证良好供油。
49.本发明中集成了电磁阀与分配器，采用满足30mpa压力的部件集成；可拆分一体化的电磁阀与分配器能减少压损和接头的设计；分配器的两出口并成一出口高效点对点分配打油布局；不锈钢管连接引出箱外，排列整齐，美观实用；不锈钢管与高压软管采用卡套式接头，能有效放置渗漏，维护保养更快速。
50.本发明中，采用高效气动柱塞润滑泵，流量是常见电泵的近三倍；在泵出口主油路采用一级过滤，支油路分配箱用二级过滤；配置的气动油泵，供气压力3～10，工作可靠。优点在于：体积小巧，低能耗，高效的气动柱塞泵；压榨机组共有榨辊轴瓦和下送辊轴两个部份需要润滑，本发明是共主油路，共系统控制，榨辊轴为点对点计量打油，下送辊为定时计量打油的控制形式；油路分配器全部安装在不锈钢箱内不外露，现场整洁。
51.结合附图，图5，本发明的工作流程：在管理控制中心的打油设置界面将主油路压力范围，轴瓦温度打油上下门限，单次打油量，超温打油频次，下送辊打油间隔，出油反馈时间，油泵控制方式完成设定,启动系统即按程序管理自动完成控制运行，不需人工干涉；运行中可根据工况实时修改轴瓦温度打油门限和打油量等，不影响系统工作,特情下随时可转为人工控制打油。
52.本发明中，分布在榨机轴瓦现场的无线测温传感器将测得的温度数据以无线传输方式至无线温度接收主机，再有无线温度接收主机将数据通过通信线路发送至监控室电脑屏以及管理控制中心内。该测温系统的优点在于：测温系统简洁，轴瓦温度集中监测；现场无线连接,传感器防水防油；温度预警和报警可设置的功能；可同时接收数十个传感器信息，无线接收主机在200米内可靠工作；无线传感器防水防油，能适应轴瓦测温应用，发送距离在200米，测温数据1分钟刷新发送一次，适应环境温度在
‑
20～55℃。
53.本发明中，监控室电脑屏集中监测轴瓦温度，可设置温度预警线，报警值；温度预警点变色提示，直观；多样性的温度数据可保存多年。
54.本发明中，以管理控制中心为主体，总线分为两路与油路分配箱相连，采用两路总线控制的优点在于：减少控制线缆诱发的问题，提高系统的可靠性；油路分配箱模块故障不影响主站读取，执行的响应速度；将问题局限在小区间，抗干扰能力提高；手拉手总线方式就是一进—出起到平衡相邻从站作用。
55.本发明中，如图2～4所示，在管理控制中心的控制软件中，共分为三个监控画面，分别为润滑系统监测、工作模式设置以及打油门限与计量打油设置；
56.由于油路分配器内部油腔容积是固定的,只要检出它的循环周期信息,就可以找到出油量的检测办法和处理方式。故计量传感器利用分配器内部的柱塞运动带动推杆伸缩，通过检测推杆运动就能获取周期。例如分配器一个口排量是0.8毫升/周期，下送辊是0.6毫升/周期，即分别表示一个脉冲，将脉冲做为计数信号反馈到控制中心处理；我们根据榨机轴瓦的有效润滑油膜面就能大体测算出一次大约需要打的油量，即单次打油量，并加于设定。
57.本发明的技术性能：
58.(1)主油路压力范围6～18mpa可设，安全工作范围20mpa。
59.(2)单次注油量3.2ml～50ml可设，打油频次可设(1～～30分钟)。
60.(3)点对点自动打油温度区(15～90度)可设。
61.(4)下送辑计量打油间隔(5～～50分钟)可设。
62.(5)无线温度传感器工作范围200米，测量精度
±
2度。
63.(6)气动泵气源工作压力0.3～～10.mpa，压比50:1。
64.(7)油泵出口流量最大1.3升/1分钟。
65.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。