一种回转滚筒托辊自动润滑装置及自动润滑方法与流程

本发明属于机械设备润滑领域，更具体地说，涉及一种回转滚筒托辊自动润滑装置及自动润滑方法。

背景技术：

机械设备是工业生产的载体，摩擦、磨损是机械零部件的三种主要破坏形式之一，良好的设备运行取决于良好的润滑。所谓备润滑是指用液体、气体、固体等将两摩擦表面分开，避免两摩擦表面直接接触，减少摩擦和磨损。良好的设备润滑是减少设备磨损、提高设备效率、节约材料和能源的有效途径。根据润滑介质不同分为液体润滑、气体润滑、固体润滑。

现代工业有很多大型的回转滚筒类设备，如球团生产的回转窑、物料脱水的回转干燥筒、散料运输的水泥罐车等等，此类设备的特点是：设备体积大、重量大；筒体卧式浮动安装在托辊装置上，并绕筒体中心慢速旋转；一般露天安装或露天工作，日晒雨淋、灰尘大。

为保证回转滚筒和托辊的正常运行和提高使用寿命，必须给与其适当的润滑，当前此类设备的润滑方式有：一种是手动润滑，即按照一定时间定期在托辊和筒体滚圈面涂抹润滑脂，此种润滑方式缺陷：润滑不均匀，存在漏加油情况，设备运转时加油存在较大安全隐患。另一种是润滑泵定期润滑，即润滑泵按照给定周期定期给托辊和筒体滚圈面加入润滑脂或喷润滑油，此种润滑方式解决了手动润滑的缺陷，但在露天工作、灰尘大、温度较高的场合不适应，因为雨水和水汽会冲洗和乳化润滑油脂、削弱其润滑性能，灰尘容易混入润滑油脂，会起到磨粒作用加速托辊和筒体滚圈面磨损，高温会使润滑油脂固结碳化失去润滑性能。

故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

技术实现要素：

发明目的：本发明提出一种回转滚筒托辊自动润滑方法及装置，设备结构简单、不需要动力装置、采用固体润滑介质、实现恒定压力自动润滑，解决了润滑不均匀、不适应露天工作、灰尘大、温度较高工作环境和生产安全的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种回转滚筒托辊自动润滑装置，包括润滑块支架、承载于润滑块支架内的润滑块、固定在润滑块后端的压块、连接压块后端的拉杆、铰接于拉杆后端并向下延伸的曲柄、铰接于曲柄另一端的第二连杆、铰接于第二连杆后端的第一连杆、承载曲柄的第一底座、收容第一连杆的弹簧组件；所述曲柄的中部通过销轴铰接于第一底座上，当第一连杆带动第二连杆向后移动时，曲柄转动并且曲柄上端给予拉杆压力向前移动；所述弹簧组件包括缸筒、固定于缸筒前壁面内侧且与缸筒同轴延伸的内筒、轴向套在内筒上的隔板、位于内筒后端的第一压板、固定于隔板及第一压板之间的第一拉伸弹簧、固定于第一压板与缸筒前壁面之间的第二拉伸弹簧；所述内筒中设有前后贯穿内筒的导向槽，所述第一连杆收容于导向槽中，且第一连杆的后端固定在第一压板上。

有益效果：本发明的一种回转滚筒托辊自动润滑装置，采用固体润滑方式，可适应有水、有灰尘、温度较高的工作环境。并且，当润滑块的前端磨损后，弹簧组件中的拉伸弹簧自动拉伸而拉动第一连杆、第二连杆向后移动，曲柄在第二连杆作用下绕曲柄和第一底座铰接点转动，同时曲柄带动调整套筒向前移动，在调整套筒推动下，压块压住润滑块向前移动直到润滑块顶住托辊，这样实现了润滑块的自动移动，结构简单紧凑，润滑块磨损时可自动推进实现自动润滑，不需人工操作，消除手动润滑的安全隐患。

所述润滑块支架内设有承载于润滑块下方的弹簧压紧装置及抵靠在润滑块上方的定位块，所述弹簧压紧装置包括承载于润滑块下方的第二压板抵靠在第二压板下方的压缩弹簧。

进一步的，所述第一连杆与第二连杆用销轴铰接，所述销轴安装在内筒的导向槽内，限制第一连杆只能水平移动，第二连杆绕销轴转动。

进一步的，曲柄与第二连杆用销轴铰接，在第二连杆驱动下曲柄绕销轴摆动，曲柄起始位置与竖直位置夹角为α，曲柄从起始位置摆动到终末位置转动的角度为工作角，一般工作角为α的2倍，即2α，α＝15～40°。

进一步的，所述润滑块的后端被压块固定，润滑块的前端用以与托辊接触。

进一步的，所述弹簧压紧装置安装在润滑块支架上，包括调整螺栓、导向筒、弹簧套筒、压缩弹簧、第二压板，压板在弹簧力作用下与润滑块接触，所述弹簧压紧装置安装在迎着托辊旋转方向的一侧。

进一步的，所述拉杆为一个调整套筒，该调整套筒包含第一拉杆、第二拉杆、同时与第一拉杆和第二拉杆配合的丝筒；第一拉杆与曲柄铰接；第二拉杆的前端连接压块，第一拉杆和第二拉杆螺丝旋向相反，转动丝筒使第一拉杆和第二拉杆同时相对或相反方向运动。

附图说明

图1为回转滚筒托辊自动润滑装置结构图；

图2为弹簧组件结构图；

图3为调整套筒结构图；

图4为弹簧压紧装置结构图；

图5为润滑块接触压力分析图；

其中：1、弹簧组件，2、第一螺母，3、第一连杆，4、第一销轴，5、第二连杆，6、第一底座，7、第二销轴，8、润滑块支架，9、第三销轴，10、曲柄，11、第四销轴，12、调整套筒，13、第五销轴，14、压块，15、润滑块，16、弹簧压紧装置，17、缸筒，18、第一压板，19、第一拉伸弹簧，20、内筒，21、隔板，22、第二拉伸弹簧，23、导向槽，24、第一拉杆，25、第二螺母，26、丝筒，27、第二拉杆，28、第二压板，29、导向筒，30、弹簧套筒，31、压缩弹簧，32、第三螺母，33、调整螺栓，34、定位块，100、托辊。

具体实施方式

下面结合附图对本发明方法和装置的优选实施方式作进一步的详细描述。

如图1至图3所示，一种回转滚筒托辊自动润滑装置，包含：

包括润滑块支架8、承载于润滑块支架8内的润滑块15、固定在润滑块15后端的压块14、连接压块14后端的拉杆12、铰接于拉杆12后端并向下延伸的曲柄10、铰接于曲柄10另一端的第二连杆5、铰接于第二连杆5后端的第一连杆3、承载曲柄10的第一底座6、收容第一连杆3的弹簧组件。在本实施方式中，所述拉杆为一个调整套筒12，该调整套筒12包含第一拉杆24、第二拉杆25、同时与第一拉杆24和第二拉杆25配合的丝筒26；第一拉杆24与曲柄10铰接；第二拉杆25的前端连接压块14，第一拉杆24和第二拉杆25螺丝旋向相反，转动丝筒26使第一拉杆24和第二拉杆25同时相对或相反方向运动。所述润滑块支架8内设有承载于润滑块下方的弹簧压紧装置16及抵靠在润滑块15上方的定位块34。所述弹簧压紧装置16包括承载于润滑块15下方的第二压板28及抵靠在第二压板28下方的压缩弹簧31。

所述曲柄10的中部通过第三销轴9铰接于第一底座6上，当第一连杆3带动第二连杆5向后移动时，曲柄10转动并且曲柄上端给予拉杆12压力向前移动。

所述弹簧组件包括缸筒17、固定于缸筒17前壁面内侧且与缸筒17同轴延伸的内筒20、轴向套在内筒20上的隔板21、位于内筒20后端的第一压板18、固定于隔板21及第一压板18之间的第一拉伸弹簧19、固定于第一压板与缸筒前壁面之间的第二拉伸弹簧22；所述内筒20中设有前后贯穿内筒的导向槽23，所述第一连杆3收容于导向槽23中，且第一连杆3的后端固定在第一压板18上。

如图1所示，第一连杆3一端与第二连杆5用第一销轴4铰接，第一连杆3另一端靠第一螺母2与弹簧组件1连接，第一销轴4安装在导向槽23内，限制第一连杆3在弹簧组件1弹力作用只能水平移动，第二连杆5可绕第一销轴4转动。

如图1所示，曲柄10通过第三销轴9安装在第一底座6上，曲柄10与第二连杆5用第二销轴7铰接，在第二连杆5驱动下曲柄10绕第三销轴9摆动，曲柄10起始位置与竖直位置夹角为α，称之为起始角，曲柄10从起始位置摆动到终末位置转动的角度称之为工作角，一般工作角为起始角的2倍，即2α，起始角α＝15～40°。

如图1所示，润滑块15安装在润滑块支架8内部，压块14通过第五销轴13与第二拉杆27铰接，压块14在调整套筒12作用下压住润滑块15，使润滑块15与托辊100紧密接触。

如图1、图4所示，弹簧压紧装置16安装在润滑块支架8上，弹簧压紧装置16包含：第二压板28，导向筒29，弹簧套筒30，第三弹簧31，第三螺母32，调整螺栓33。第三弹簧31安装在弹簧套筒30内，通过转动调整螺栓33调整弹簧套筒30在导向筒29内位置。第二压板28在弹簧力作用下与润滑块15紧密接触，所述弹簧压紧装置16安装在迎着托辊100旋转方向的一侧。

回转滚筒托辊自动润滑方法包括以下几个方面：

a、选择固体润滑介质

润滑块15是一种固体润滑介质，其在有水、有灰尘、较高温度环境下有良好的润滑性能。

b、润滑块15的自动移动：

如图1～图4所示，润滑块15一端与压块14卡口接触，压块14与调整套筒12的第二拉杆27铰接。当润滑块15磨损后，弹簧组件1弹簧伸张拉动第一连杆3、第二连杆5向左移动，曲柄10在第二连杆5作用下绕第三销轴9顺时针转动，同时曲柄10带动调整套筒12向右移动，在调整套筒12推动下，压块14压住润滑块15向右移动直到润滑块15顶住托轮，这样实现了润滑块15的自动移动。

c、润滑块15的稳定移动：

如图1～图4所示，润滑块15安装在润滑块支架8内部，一面贴紧润滑块支架8卡槽顶面定位块34，一面与弹簧压紧装置16的第二压板28接触，第二压板28在弹簧力作用压住润滑块15，这样保证润滑块15移动时不会摆动，能稳定地沿着定位块34与第二压板28形成的空间移动。

d、润滑块15接触压力恒定：

如图1～图5所示，托辊100与润滑块15接触压力为f，力f对曲柄10旋转中心(第三销轴9)的力臂为r1，力矩m1＝f×r1，弹簧组件1施加于第一连杆3的拉力为t，力t对曲柄10旋转中心(第三销轴9)的力臂为r2，力矩m2＝t×r2，根据力矩平衡公式：m1-m2＝0，即f×r1-t×r2＝0，得出f＝t×r2/r1。

曲柄10顺时针转动时，力臂r1增大，同时第一连杆3、第二连杆5向左移动，弹簧组件1伸张，拉力t减小，力臂r2增大，选取适当第二连杆5、曲柄10、弹簧组件1弹簧的参数，可保证在工作角2α范围内，接触压力f＝t×r2/r1基本恒定，恒定度小于6％。

恒定的接触压力可提供稳定的润滑，同时可提高润滑块的使用寿命。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干推演或替代，这些推演或替代都应视为本发明的保护范围。