Система автоматической смазки металлургического станка

Система автоматической смазки металлургического станка

Реферат

 

Использование: в станкостроении. Сущность изобретения: система содержит реверсируемый насос 8, подключенный к управляющим полостям 18 и 19 запорных клапанов 10 и 11, предназначенным для последовательной подачи масла в магистраль 2 циркуляционной смазки шпиндельной бабки 4, в магистраль 3 периодической смазки под двалением крестового суппорта 5. Кроме того, насос 8 через распределительную панель 7 соединяется с емкостью 6 для масла и через напорную линию 36, фильтрующий элемент 37, отводы 39 и 40 с полостями 14 и 15 запорных клапанов 10 и 11, в управляющих полостях 18 и 19 которых установлены пружины 16 и 17, поджимающие плунжеры 12 и 13. В распределительной панели 7 установлены две пары разновеликих обратных клапанов 26, 33 и 27, 34, размещенных соответственно в ступенчатых каналах 24 и 25, а также напорный клапан 23, предназначенный для установки давления в магистрали 3. Обратные клапаны 33 и 34 установлены на входе в канал 35, подключенный к напорной линии 36. 1 ил.

Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к системе автоматической смазки металлорежущих станков, содержащих шпиндельную бабку с циркуляционной смазкой и крестовый суппорт (стол) с периодической (дозируемой) смазкой направляющих и других деталей, нуждающихся в смазке.

Известна система автоматической смазки токарного станка с числовым программным управлением (ЧПУ), содержащая контур для циркуляционной смазки шпиндельной бабки и автономный контур для периодической смазки крестового суппорта, управляемый реле времени или ЧПУ станка. Каждый контур содержит емкость для масла, насос с электроприводом одностороннего действия, фильтрующий элемент, установленный в соответствующей магистрали. При этом контур периодической смазки снабжен напорным клапаном, посредством которого устанавливается давление в магистрали периодической смазки крестового суппорта, содержащего обратный клапан, предотвращающий попадание смазочно-охлаждающей жидкости в емкость для масла, и блок регулируемых дросселей, предназначенных для установки требуемой величины расхода масла, подаваемого к соответствующей точке смазки.

Описанная система автоматической смазки представляет собой два независимых автономных контура и имеет две емкости для масла, установленные с противоположных торцов станины, два электронасоса, два фильтра, подводку электропитания к обоим насосам, что увеличивает сложность управления конструкцией, затрудняет монтаж и обслуживание, в результате чего снижается надежность работы системы смазки.

Сущность изобретения заключается в создании единой централизованной системы, предназначенной для циркуляционной смазки шпиндельной бабки и периодической дозированной подачи масла под давлением к крестовому суппорту от общего источника давления и единого гидравлического управления, что позволяет снизить энерго- и металлоемкость, повысить надежность, упростить управление, монтаж и обслуживание. При сочетании циркуляционной (постоянной) смазки шпиндельной бабки с периодической смазкой направляющих крестового суппорта таким же маслом оптимальный режим смазки последнего может быть достигнут величиной периода смазки и пауз между ними, величиной расхода, устанавливаемой регулируемыми дросселями, а также использованием пластиковых антифрикционных покрытий, микронеровности которых хорошо удерживают смазку.

На чертеже изображена система автоматической централизованной смазки патронно-центрового токарного станка, вид сзади.

Система автоматической централизованной смазки станка 1 содержит две магистрали 2 и 3, предназначенные соответственно для циркуляционной смазки шпиндельной бабки 4 и периодической (управляемой системой ЧПУ станка) подачи смазки к трущимся поверхностям крестового суппорта 5. Масло подается из общей емкости 6 через распределительную панель 7 посредством одного реверсируемого насоса 8. Для слива масла из шпиндельной бабки 4 предусмотрена сливная линия 9.

На входах в магистрали 2 и 3 установлены соответственно запорные клапаны 10 и 11, содержащие подвижные в осевом направлении плунжеры 12 и 13, запирающие полости 14 и 15, пружины 16 и 17, установленные в управляющих полостях 18 и 19. Магистраль 3 соединена через обратный клапан 20, предназначенный для предотвращения попадания СОЖ в систему смазки, с блоком 21 регулируемых дросселей 22, через которые производится периодическая смазка элементов крестового суппорта 5. Давление в магистрали 3 устанавливается напорным клапаном 23, встроенным в панель 7, в которой также выполнены два ступенчатых канала 24 и 25 с установленными в них разновеликими обратными каналами.

Меньшие обратные клапаны 26 и 27 установлены на границе с каналами 28 и 29, соединенными с каналом 30, сообщающимся посредством линии 31 с емкостью 6 для масла. К каналу 30 подключен также сливной канал 32 напорного клапана 23. Большие обратные клапаны 33 и 34 установлены на входе в канал 35, подключенный к напорной линии 36, в которой установлен фильтрующий элемент 37. К линии 36 подключен манометр 38. При вертикальном расположении ступенчатых каналов 24 и 25 панели 7 ограничители для обратных клапанов 26, 27, 33 и 34 не требуются. В случае их иного расположения могут быть применены известные средства для предотвращения самопроизвольного перемещения клапанов.

К напорной линии 36 параллельно подключены два отвода 39 и 40, соответственно соединенные с полостями 14 и 15 запорных клапанов 10 и 11. Вход-выход 41 реверсируемого насоса 8 посредством линии 42 соединен со ступенчатым каналом 25 панели 7, а при помощи линии 43 с управляющей полостью 18 запорного клапана 10. Соответственно вход-выход 44 насоса соединен линией 45 со ступенчатым каналом 24, а линией 46 с управляющей полостью 19 запорного клапана 11. Для контроля нормального функционирования системы и предотвращения аварийных ситуаций предусмотрено реле давления 47.

Система автоматической смазки металлорежущего станка работает следующим образом.

При включении станка включается электродвигатель привода реверсируемого насоса 8, подающего смазку в шпиндельную бабку.

Перед началом работы оператору необходимо в течение нескольких секунд смазать трущиеся поверхности крестового суппорта 5. Для этого при помощи системы управления включается соответствующий режим, при котором реверсивный насос 8 нагнетает масло в линии 42 и 43. По линии 42 масло попадает в ступенчатый канал 25, закрывая меньший клапан 27 и открывая больший клапан 34, через который оно попадает в канал 35 и из него по напорной линии 36 через фильтрующий элемент 37 в отводы 39 и 40.

По линии 43 масло подается в управляющую полость 18 запорного клапана 10, воздействуя вместе с пружиной 16 на плунжер 12. Поскольку больший клапан 33 под действием давления в канале 35 остается закрытым, а линии 45 и 46 связаны с входом 44 насоса 8, то в канале 24 между клапанами 33 и 26 создается разрежение, способствующее открытию клапана 26 и всасыванию масла по каналу 28 и линии 31 из емкости 6. Наличие давления в управляющей полости 18 запорного клапана 10 и отсутствие его в управляющей полости 19 запорного клапана 11 позволяют плунжеру 12 закрывать полость 14 и исключить попадание смазки в магистраль 2, а плунжеру 13 открыть полость 15, соединив магистраль 3 с находящимся под давлением отводом 39. По магистрали 3 масло под давлением, определяемым напорным клапаном 23, подается через обратный клапан 20 и блок 21 регулируемых дросселей 22 к точкам смазки крестового суппорта 5. При этом для полноценной смазки его направляющих необходимо в наладочном режиме переместить продольную каретку по направляющим станины, а поперечные салазки по направляющим каретки.

После подготовки станка к работе включается режим циркуляционной смазки шпиндельной бабки 4. При этом от системы управления подается команда на реверс насоса 8, который нагнетает масло в линии 45 и 46. По линии 45 оно подается в канал 24, открывая клапаны 33, 27 (последний в результате разрежения в канале 25) и закрывая клапаны 26, 34 (последний в результате подачи масла в канал 35 при открытом клапане 33). Из канала 35, как и в режиме смазки крестового суппорта 5, масло подается по напорной линии 36 через фильтрующий элемент 37 в отводы 39, 40, воздействуя на плунжеры 18, 19. По линии 46 масло подается в управляющую полость 19 запорного клапана 11. Поскольку на плунжер 13 действует суммарное усилие подводимого давления и пружины 17, а на плунжер 12 только пружина 16, то клапан 11 остается закрытым и масло в магистраль 3 не поступает, а клапан 10 открывается, пропуская через полости 14 масло в магистраль 2, чем обеспечивается смазка поливом шпиндельной бабки 4, из которой масло по сливной линии 9 уходит в емкость 6. Всасывание масла из емкости в режиме циркуляционной смазки шпиндельной бабки производится через линию 31, каналы 30, 29, 25, линию 42 и вход 41 насоса 8.

Для направляющих крестового суппорта требуется только периодическая дозированная смазка под давлением, а для шпиндельной бабки постоянная циркуляционная смазка поливом. Предложенная система обеспечивает эти режимы, что может быть проиллюстрировано на примере токарного станка с ЧПУ, в котором для подачи смазки к крестовому суппорту достаточно 3 с с паузами 40 мин, в течение которых происходит подача масла только в шпиндельную бабку, т.е. в период времени, на 3 порядка превышающий подачу масла к крестовому суппорту. Шпиндельная бабка представляет собой "ванну", в которой помимо полива смазка происходит разбрызгиванием находящегося в ней масла.

Такое выполнение системы автоматической смазки металлорежущего станка позволяет выполнить ее централизованной от общего источника давления с единым гидравлическим управлением, что, наряду со снижением энерго- и металлоемкости, упрощением управления, монтажа и обслуживания, позволяет повысить надежность.

Формула изобретения

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМАЗКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО СТАНКА, содержащая емкость для масла, связанные через фильтрующий элемент с источником давления две магистрали, одна из которых предназначена для циркуляционной смазки шпиндельной бабки, а вторая для периодической подачи смазки через обратный клапан и дроссельный блок к крестовому суппорту, отличающаяся тем, что система снабжена двумя запорными клапанами с пружинами в управляющих полостях и распределительной панелью, в двух ступенчатых каналах которой установлены напорный и две пары разновеликих обратных клапанов, меньшие из которых расположены в каналах, сообщающихся с емкостью для масла, а большие на входе в выполненный в панели канал, соединенный с напорной линией, в которой размещен фильтрующий элемент, а источник давления выполнен в виде реверсируемого насоса, входы выходы которого параллельно соединены с управляющими полостями запорных клапанов и с двумя ступенчатыми каналами панели между разновеликими обратными клапанами, при этом напорная линия связана через запорные клапаны с магистралями, предназначенными соответственно для циркуляционной смазки шпиндельной бабки и периодической подачи смазки к крестовому суппорту.

РИСУНКИ

Рисунок 1