防止转鼓过滤机耳轴损伤的在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及转鼓真空过滤机领域，尤其涉及一种防止脱蜡转鼓真空过滤机耳轴损伤的在线监测装置。

背景技术：

脱蜡转鼓真空过滤机是石油化工企业溶剂脱蜡脱油装置的关键设备，其核心部件是用于将油、蜡分离的筒形转鼓。转鼓外表面铺有一层滤布，滤布由不锈钢丝缠绕固定。转鼓两端各有一根耳轴，其一作为驱动轴与驱动总成连接，由滚动轴承支座支撑，驱动转鼓转动；另一根耳轴作为从动轴，一端直接焊接在转鼓端板上，另一端安置在滑动轴承内随转鼓转动，滑动轴承安置在滤机壳体内侧端板上。滑动轴承由铜轴瓦和钢制瓦座构成，轴瓦和瓦座均由上下两瓣组成。

作为低速重载的大型转动设备，过滤机耳轴轴承承受着巨大的载荷，尤其是作为滑动轴承的铜轴瓦，极易磨损，磨损到一定程度后需要及时更换，否则就会造成耳轴磨穿铜瓦直接摩擦钢制瓦座，损伤耳轴；另外，用来缠绕滤布的钢丝，受多种因素的影响，有时会断裂或松窜，造成钢丝缠在转鼓耳轴上，如果不能及时发现紧急停车，该钢丝就会进入到轴瓦与耳轴间隙内，形成轴瓦、钢丝、耳轴一起研磨的状况，迅速磨损耳轴轴颈直至损毁耳轴，造成恶性设备事故。该情况已发生过多次。

由于转鼓设置在充满有毒有害、易燃易爆有机溶剂的密闭壳体内部，且耳轴直径较大，一旦损伤需要将转鼓从过滤机壳体取出送到大型专用机床修复，费用昂贵、周期很长，给生产带来严重影响，造成巨大经济损失。

正常情况下，判断铜轴瓦的磨损程度需要停机停产后打开分配头封门侧面检查孔，用手电筒照射来查看铜轴瓦的磨损情况，由于受角度空间及刺激性有毒气体、结晶石蜡等因素的影响，铜轴瓦最底部的实际磨损程度只能大概估计不能准确判断，更换铜轴瓦的时机随意性较大。当打开设备大盖，顶起转鼓、拆开滑动轴承卸下铜轴瓦时，有时发现铜轴瓦磨损并不十分严重，还能用相当长一段时间，有时又发现铜轴瓦已磨穿，已经造成耳轴轴颈受损。这种经验方法造成的停工产损失、备件损失十分可观。缠绕钢丝松、断、窜情况发生，属于突发性现象，没有可预见性，一旦发生，极易损害耳轴。因此有必要针对该工况提供一种科学有效的监测装置，即减少停工停产损失，又能预防过滤机耳轴遭到损伤。

中国专利CN203501943U公开了一种轴瓦磨损监测仪及使用该监测仪的转鼓真空过滤机。该监测仪包括监测支架以及沿上下方向定位导向装配于监测支架上的承力支架，承力支架上转动装配有用于与待测轴瓦内转动装配的轴的底部滚压接触配合的滚动体，监测支架与承力支架之间设有对承力支架施加向上的定位摩擦力的、在与待测轴瓦配合的轴下沉位移时驱使承力支架克服所述定位摩擦力相应下移的摩擦介质；该监测仪还包括用于测量承力支架下移量的测量装置或在承力支架下移至设定距离后报警的报警装置。该监测仪为接触式机械监测装置，能够比较精确的检测到铜瓦的磨损情况，但存在如下几个方面的不足，一是需要安装在分配头封门底部位置，此处空间原本就十分狭小，分配头外连接管较多，十分拥挤，观察起来非常不方便；其二是竖向位移轴和监测体下壳体之间通过填料盘根定位，一旦盘根松驰，受自重和振动影响，竖向位移轴的位移距离有加大的可能；第三，当耳轴上有结晶蜡存在时，位移轴传导下来的位移量并不是真实的轴瓦磨损量，容易造成误判；第四，监测仪和封门焊接后，实际上又给滤机增加了一个泄漏点，监测体下壳体内需要不定期停车更换密封盘根，反而增加了设备停车次数，影响正常生产；第五，该监测仪不能监测由于绕线钢丝断、窜造成的对转鼓耳轴的损伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种转鼓过滤机在运行过程中能够及时发现铜轴瓦磨损、钢丝断窜可能损伤转鼓耳轴的在线监测装置，防止耳轴受损，避免发生恶性设备事故。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：提供一种防止转鼓过滤机耳轴损伤的在线监测装置，它是由：转鼓耳轴、铜轴瓦、钢制瓦座、传感器特制安装支架和保护罩、传感器导线保护套管、过滤机壳体端板管接头和接管法兰、传感器、接线盒、隔离式安全栅及报警装置构成。其特征在于：在转鼓耳轴正下方的轴承座端部安装一个特制传感器安装支架，在此支架上安装一个传感器；在转鼓耳轴正上方穿过铜瓦，开设一个探测孔，在上瓦座上开孔，用于安装另一个传感器和保护罩；传感器导线穿过特制保护套管和壳体端板管接头及接管法兰，引导至过滤机壳体之外，与接线盒、隔离式安全栅、报警装置连接，形成回路。当铜瓦磨损或有钢丝缠绕在转鼓耳轴上时，传感器发出报警提示。在传感器外部设置保护罩，避免钢丝和结晶蜡直接损伤传感器探头及有机溶剂腐蚀传感器导线。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型，利用非接触式传感器优良特性，对耳轴径向位移进行在线监控，当耳轴位移产生特殊变化时发出报警信号，工作人员及时检查耳轴运行状况，采取恰当措施，防止耳轴损伤现象的发生。

本实用新型，结构简单，安装和维护方便，是一种降低维保成本、减少运行费用、提高设备运行安全的在线监测装置。

附图说明

图1为本实用新型原理示意图；

图2为本实用新型安装示意图；

图3为图2所示结构在I处的局部放大图；

图4为图2所示结构在II处的局部放大图；

图中：1-转鼓耳轴；2-下部铜轴瓦；3-下瓦座；4-上部铜轴瓦；5-上瓦座；6- 过滤机壳体端板；7-第一传感器导线保护套管；8-第一过滤机壳体端板管接头；9-第一壳体接管法兰；10-第一传感器导线；11-特制弯头；12-第一传感器特制保护罩；13-第一传感器； 14-第二传感器；15-传感器特制安装支架；16-第二传感器特制保护罩；17-第二传感器导线； 18-第二传感器导线保护套管；19-第二过滤机壳体端板管接头；20-第二壳体接管法兰；21- 接线盒；22-隔离式安全栅；23-报警装置。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型提供的防止转鼓过滤机耳轴损伤的在线监测装置，包括：转鼓耳轴1、下部铜轴瓦2、下瓦座3、上部铜轴瓦4、上瓦座5、过滤机壳体端板6、第一传感器导线保护套管7、第一过滤机壳体端板管接头8、第一壳体接管法兰9、第一传感器导线10、特制弯头11、第一传感器特制保护罩12、第一传感器13、第二传感器14、传感器特制安装支架15、第二传感器特制保护罩16、第二传感器导线17、第二传感器导线保护套管18、第二过滤机壳体端板管接头19、第二壳体接管法兰20、接线盒21、隔离式安全栅22、报警装置23。

所述防止转鼓过滤机耳轴损伤的在线监测装置，在转鼓耳轴1的下瓦座3端部安装传感器特制安装支架15，在传感器特制安装支架15上安装第二传感器14，传感器特制安装支架15和第二传感器特制保护罩16连接；第二传感器导线保护套管18一端连接第二传感器特制保护罩16另一端连接第二过滤机壳体端板管接头19；第二传感器导线17穿过第二传感器导线保护套管18、第二过滤机壳体端板管接头19及第二壳体接管法兰20引导至设备壳体之外。

所述防止转鼓过滤机耳轴损伤的在线监测装置，在转鼓耳轴1正上方穿过上部铜轴瓦4，开设一个探测孔，在上瓦座5上开孔，用于安装第一传感器13和第一传感器特制保护罩12；特制弯头11和第一传感器特制保护罩12连接；第一传感器导线保护套管7一端连接特制弯头11另一端连接第一过滤机壳体端板管接头8；第一传感器导线10穿过第一传感器导线保护套管7、第一过滤机壳体端板管接头8及第一壳体接管法兰9引导至设备壳体之外。

所述第一传感器导线10、第二传感器导线17导出设备壳体后引入接线盒21与延长电缆连接，然后与隔离式安全栅22、报警装置23连接，形成回路。

所述第一传感器13和所述第二传感器14，同时监测转鼓耳轴1轴颈下移的距离，下部铜轴瓦2的磨损量可视为转鼓耳轴1轴颈下移的距离。设定下部铜轴瓦2的允许磨损量为8mm，当转鼓耳轴1轴颈下移8mm时，上部第一传感器13不能感应到转鼓耳轴1，发出报警信号，下部第二传感器14检测到转鼓耳轴1的靠近，同样发出报警信号，提示工作人员及时检查耳轴运行状况做出更换轴瓦的决定，从而预防转鼓耳轴1受到磨损损伤。如果发生绕线钢丝断裂或松窜，钢丝首先会缠绕在转鼓耳轴1上，松散的钢丝会使下部第二传感器14的振荡频率发生变化，从而发出报警信号，达到预防转鼓耳轴1受到损伤的目的。

在传感器外部设置第一传感器特制保护罩12、第二传感器特制保护罩16，可以避免钢丝和结晶蜡直接损伤传感器探头及有机溶剂腐蚀传感器导线。

以上所述，仅为本实用新型具体实施例中较佳的实施方式，并非囊括全部实施方式。任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所披露的技术范围内做出的显而易见的改进、替换或变形均属于本实用新型的保护范围。