全自动喷油润滑系统在重型板式给料机的应用

全自动喷油润滑系统在重型板式给料机的应用

    重型板式给料机是一种短距离输送设备，是矿石原料处理和连续生产过程中重要和必不可少的设备之一。作为选矿工艺中的常用设备，重型板式给矿机具有稳定破碎作业、正确计量处理和以碎代磨节约能耗等作用，常用于初破系统的给料及仓压工况下的转载作业，也可用于短距离输送粒度与密度较大的物料。油脂被广泛用于轴承等运动部件的润滑上，由于其流动性差、用量大，给润滑带来一定的困难。重型板式给矿机由于其润滑点较多，采用手动润滑装置不但存在着润滑压力低、一次润滑量少、润滑劳动强度大和效率低等缺点，同时在给矿机运行情况下还存在着安全隐患。本文采用PLC实现对重型板式给矿机的自动润滑，对提高给矿机的工作效率和延长使用寿命具有重要的工程价值。

一)系统结构图

      重型板式给料机润滑系统由储油罐、油泵、阀门、润滑管路、油压传感变送器和PLC控制器组成。由于板式给料机的润滑口较多，若采用单一管路同时对各润滑口注入润滑脂，不但会使油泵的功率和主管路的压力增加，而且各润滑口施加的压力不均匀，影响润滑效果。因此，本系统采用分段润滑的方法，用电磁阀控制各个润滑管路。该系统有油泵电.机，油压传感变送器，润滑管路总阀门，4个分段润滑管路分阀门等组成。由于电磁阀安全、控制方便，可靠性高，系统均采用电磁阀。

重型板式给矿机自动润滑系统应满足以下控制要求：

1)具有手动和自动两种控制方式，通过转换开关进行切换。手动控制方式通过操作面板上的油泵控制按钮和5个电磁阀启/停按钮控制。开启油泵后，润滑脂被压注到主管路中，待管道压力升至10MPa时(根据管道远近此压力可在10~20 MPa之间调节），打开电磁阀YV1，然后可按顺序逐个打开电磁阀YV11~YV14。手动控制用于系统的调试、试验、检修和应急控制；

2）自动控制方式由人机界面进行系统的控制，按照设定好的参数（可调整）自动地对每段供油，直至所有润滑段给油完成，进入循环等待时间（可调整），循环等待时间结束，自动进行下一次给油。具有功能如下：

①可对润滑时间和润滑周期进行设定.

②润滑系统按照设定的润滑时间和润滑周期循环工作；

③在一个润滑周期T内，4个润滑分段管路按顺序依次给油；

3)系统上电后，若出现润滑储油箱油位过低，则系统不能启动；

4）系统在运行过程中，若出现电机过载、管路油压过高和油路堵塞等故障时，应立即停机。

控制系统的硬件配置主要包括PLC、人机界面及外部传感器信号等。PLC采用西门子S7-200系列的CPU224XP，按控制要求进行相关的逻辑运算和处理，输出油泵、阀门开关等的控制信号和系统工作状态显示信号；人机界面采用西门子TD400C文本显示设备，完成润滑过程的油泵、阀门等状态显示，润滑时间和润滑周期的参数设定以及故障信息的查询；外部信号主要有油压传感器、油路堵塞信号、油位高低信号、电机过载和过流信号等。 

二）PLC自动控制程序设计

      根据系统的控制功能，PLC控制程序由主程序、油泵电机控制子程序SBR_0、电磁阀控制子程序 SBR_1和故障处理子程序SBR_2四部分组成.

1）主程序。主程序用于程序的初始化，润滑时间和润滑周期参数的设定，TD400C 控制子程序和故障子程序的调用。

2）油泵电机控制子程序，主要是对油泵电机按设定的润滑时间和润滑周期T进行循环逻辑控制。

3)电磁阀控制子程序。主要功能是根据系统的运行状态，在启动和停止油泵电机时对5个电磁阀进行逻辑顺序控制，并对5个电磁阀的工作状态进行监测.

故障处理子程序.功能是分别对油泵电机过流、过载和润滑管路的油压进行监测，并根据故障的不同类型分别进行报警或停泵运行的处理.

三）文本显示设备

     文本显示设备可通过PLC编程软件自带的“文本显示向导”进行配置和用户菜单的开发，实现系统运行数据的显示和参数设定等功能，具有价格相对低廉、组态简单方便的特点。根据板式给矿机润滑系统的控制要求，本设备开发了以下功能：

1）实时动态显示给矿机的各段的润滑状态、管路的压力、储油罐的油位；

2)可根据实际情况随时设定润滑时间t和润滑周期T；

3)故障显示和报警。在系统出现过载、油压高、储油罐油位低时，发出声光报警信号；系统出现过流、油路堵塞时，在发出声光报警信号的同时，停止油泵的运行等故障的报警。

四）结 语

       采用编程控制器和人机界面作为主要控制器件，为板式给料机润滑的智能化控制提供了较恰当的解决办法。给矿机各个注油口由PLC分段控制，每次的注油时间和循环周期都能自动控制，参数也能方便地进行调整。系统运行稳定、可靠，给油（脂）量调整方便，故障点容易查找，维护量小，大大减少人工劳动强度，避免环境污染和油脂浪费，延长了设备使用寿命，减少了维护量。