CN212156598U - 一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，包括喷油执行装置和PLC控制组件；所述喷油执行装置中，连接架通过直线滑动副滑动安装在机架上，且一端与主气缸推杆连接，另一端安装喷油嘴，所述PLC控制组件中，PLC通过接收主气缸位置传感器组、托盘位置传感器和RFID识别器获取主气缸作动位置、托盘位置及工件型号信息，进而控制辊道继电器、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀动作，实现辊道运行控制、主气缸作动控制、油泵泵油控制以及喷油管路的连接或断开控制。本实用新型能够实现对发动机轴瓦自动定量且均匀地喷洒润滑油，以提高发动机的装配质量和效率。

Description

一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***

技术领域

本实用新型属于发动机装配技术领域，尤其适用于柴油发动机下轴瓦装配，具体涉及一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***。

背景技术

发动机轴瓦是是与发动机主轴直接接触的部件，故发动机装配车间在对发动机安装主轴瓦时，需要对主轴瓦进行润滑，以减小轴瓦与主轴之间磨损。

现阶段，装配车间在对发动机轴瓦润滑时，需要工人手持油壶将润滑油倒入轴瓦内或用毛刷在轴瓦内侧涂刷润滑油。采用人工倒油或刷油的方式会存在以下问题：

1、人工倒油或刷油的过程中，会出现润滑油分布不均的情况，轴瓦部分区域油量不足，导致发动机主轴出现与轴瓦严重磨损的情况，即“主轴咬瓦”；

2、人工倒油或刷油的过程中，如果操作人员操作不当，会出现将润滑油泼洒或飞溅至发动机机体或装配工位上的情况，造成润滑油的浪费，导致润滑油污染环境，并存在安全及质量隐患。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，对发动机轴瓦自动定量且均匀地喷洒润滑油，以提高发动机的装配质量和效率。结合说明书附图，本实用新型的技术方案如下：

一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，包括喷油执行装置和PLC控制组件；

所述喷油执行装置机架、油箱、油泵、直线滑动副、连接架、主气缸、喷油嘴、油槽以及管路组成；

所述油箱、油泵和直线滑动副均安装在机架上，连接架通过直线滑动副滑动安装在机架上，所述主气缸的推杆与连接架相连，喷油嘴安装在连接架上，在主气缸的驱动下，连接架带动喷油嘴前后移动，油箱、油泵和喷油嘴通过管路连接，所述油槽固定安装在喷油嘴对应下方的连接架上；

所述PLC控制组件由PLC、托盘位置传感器、辊道继电器、RFID识别组件、主气缸位置传感器组、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀组成；

所述托盘位置传感器安装在喷油工位处，以检测承载工件的托盘的位置；所述辊道继电器安装在辊道的控制电路上所述RFID识别组件的RFID识别器安装在喷油工位处的辊道上，RFID标签贴装在托盘上；所述主气缸位置传感器安装在主气缸对应位置的机架上，以检测主气缸的动作位置，进而控制喷油嘴的位置；主气缸电磁阀安装在主气缸的供油回路上；所述油泵控制器与油泵驱动连接；所述喷油电磁阀串联安装在喷油嘴对应的润滑油喷油管路上，以控制对应的喷油嘴喷油；

所述托盘位置传感器、RFID识别组件中的RFID识别器以及主气缸位置传感器的信号输出端分别与PLC的信号输入端信号连接；所述辊道继电器、RFID识别组件中的RFID识别器、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀的信号输入端分别与PLC的信号输出端信号连接。

进一步地，所述机架采用铝型材搭建制成，在机架的下方连接有下横梁，所述下横梁与机架之间通过角铁连接，在机架的顶角连接位置均设有加强角铁，所述机架的四个底脚均采用蹄角结构，所述机架的顶部设有水平固定的台面。

进一步地，所述直线滑动副由直线导轨和导轨滑块组成；

两个直线导轨平行设置在主动气缸两侧，导轨滑块滑动安装在对应的直线导轨上。

进一步地，所述连接架由位于中间位置的中间梁、位于中间梁两端的两条侧梁以及位于两条侧梁端部的喷油嘴连接梁组成；

所述中间梁的中间位置与主气缸7的推杆端相连，两条侧梁分别垂直于中间梁设置，两条侧梁的一端分别与直线滑动副的滑动端连接，两条侧梁的另一端分别与喷油嘴连接梁垂直固定连接，所述喷油嘴连接梁为直线型梁；

所述中间梁、侧梁以及喷油嘴连接梁的连接位置均固定有加强角铁。

进一步地，若干组所述喷油嘴呈直线形排列并安装在连接架前端；

所述喷油嘴分别安装在对应的润滑油喷油管路支路端部，润滑油喷油管路支路通过分路器分别与润滑油喷油管路主路的一端连接，润滑油喷油管路主路的另一端与油箱相连，所述油泵安装在润滑油喷油管路主路上。

进一步地，所述油泵为定量泵，PLC通过向油泵控制器发送脉冲信号，并通过控制脉冲数量控制供油时间，进而控制油泵的泵油量。

进一步地，所述托盘位置传感器、辊道继电器、主气缸位置传感器、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀分别通过I/O线与PLC信号连接。

进一步地，所述RFID识别器通过PROFIBUS总线与PLC双向信号连接。

进一步地，所述主气缸位置传感器组包括主气缸原始位置传感器和主气缸推杆喷油位置传感器；

所述主气缸原始位置传感器用于检测主气缸是否返回原始位置；

所述主气缸喷油位置传感器用于检测主气缸是否到达指定喷油位置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所述自动定量喷油润滑***能够实现对发动机轴瓦的自动且定量喷油，使润滑油能够快速、准确且均匀的覆盖在发动机轴瓦的内表面，实现对发动机轴瓦充分润滑，避免出现“主轴咬瓦”的情况。

2、本实用新型所述自动定量喷油润滑***可在发动机装配过程中自动实现轴瓦喷油，加快生产节奏，提升装配效率。

3、本实用新型所述自动定量喷油润滑***能够使用于不同型号的发动机轴瓦喷油润滑，实现一机多用，适应性强。

4、本实用新型所述自动定量喷油润滑***替代人工手持油壶涂刷润滑油环节，有效节省人力成本。

5、本实用新型所述自动定量喷油润滑***，在喷油嘴下方设置油槽结构，实现对残余润滑油的收集，有效避免润滑油滴溅浪费及污染。

附图说明

图1为本实用新型所述发动机轴瓦自动定量喷油润滑***的结构框图；

图2为本实用新型所述发动机轴瓦自动定量喷油润滑***中，喷油执行装置主视图；

图3为本实用新型所述发动机轴瓦自动定量喷油润滑***中，喷油执行装置俯视图。

图中：

1-机架， 2-下横梁， 3-底脚， 4-台面，

5-直线导轨， 6-连接架， 7-主气缸， 8-喷油嘴，

9-油槽。

具体实施方式

为清楚、完整地描述本发明所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：

本发明公开了一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，所述***包括：PLC控制组件和喷油执行装置；

如图1所示，所述PLC控制组件包括：PLC、托盘位置传感器、辊道继电器、RFID识别组件、主气缸位置传感器组、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀。

所述PLC安装在位于喷油工位一侧的控制箱内，PLC用于采集相应的信号经逻辑运算后输出相应的控制信号控制对应的电控元件动作；所述PLC采用的具体型号为：西门子PLC300。

所述托盘位置传感器安装在喷油工位所在的工件传输辊道侧沿上，并与PLC的信号输入端通过I/O线信号连接；待喷油的下轴瓦装配在发动机上，所述发动机安装在托盘上，当所述托盘在工件传输辊道的运输下运动至喷油工位时，所述托盘位置传感器将被触发，并将表征托盘已到位的信号通过I/O线发送至PLC。

所述辊道继电器与PLC的控制信号输出端通过I/O线信号连接，PLC向辊道继电器发送控制信号以控制其接通或断开；所述辊道继电器安装在工件传输RFID识别器辊道的控制电路上，当辊道继电器被控制接通时，工件传输辊道正常运转，当辊道继电器被控制断开时，工件传输辊道停止运行。

所述RFID识别组件包括：贴装在托盘上并记载有所承载的发动机型号特征信息的RFID标签和设置在喷油工位处，并固定安装在辊道侧沿上的RFID识别器组成；RFID识别器固定安装在辊道下方,且RFID识别器的上表面为于辊道盖板下方；所述RFID识别器与PLC通过PROFIBUS总线双向信号连接；当托盘承载着发动机运动至喷油工位处并停止时，PLC根据托盘位置传感器反馈的托盘位置信号，向RFID识别器通过PROFIBUS总线发送控制信号，控制RFID识别器识别托盘上的RFID标签，RFID识别器将读取到的发动机型号特征信息通过PROFIBUS总线发送至PLC。

所述主气缸推杆位置传感器组由多个主气缸推杆位置传感器组成，所述主气缸位置传感器均安装在主气缸对应位置的机架上，其中包括主气缸推杆原始位置传感器和多组主气缸推杆喷油位置传感器；所述主气缸推杆原始位置传感器是用于检测主气缸推杆是否返回至原始位置的传感器，所述主气缸推杆喷油位置传感器是用来检测主气缸推杆是否到达指定喷油位置的传感器，其中，一个型号的发动机对应两个主气缸推杆喷油位置，在本具体实施方式中，有两个型号的发动机分别为4缸车发动机和6缸车发动机，分别对应的主气缸推杆喷油位置传感器为：对应A位置的第一喷油位置传感器、对应B位置的第二喷油位置传感器、对应C位置的第三喷油位置传感器和对应D位置第四喷油位置传感器；所述主气缸推杆原始位置传感器和主气缸推杆喷油位置传感器均采用接触开关，所述主气缸推杆原始位置传感器和主气缸推杆喷油位置传感器分别与PLC的信号输入端通过I/O线信号连接，主气缸推杆原始位置传感器和主气缸推杆喷油位置传感器分别将检测到的主气缸推杆位置信号通过I/O线发送至PLC。

所述主气缸电磁阀与PLC的控制信号输出端通过I/O线信号连接，PLC向主气缸电磁阀发送控制信号以控制主气缸内的气压，进而实现控制主气缸的推杆伸缩；PLC根据RFID识别组件识别到的下轴瓦型号特征信息确定主气缸推杆的运动轨迹，并结合主气缸推杆位置传感器检测到的主气缸推杆位置信号，准确控制主气缸推杆的伸缩运动；

所述油泵控制器与PLC的控制信号输出端通过I/O线信号连接，PLC向油泵控制器发送控制信号以控制相应的油泵工作；在本具体实时方式中，所述油泵为0.3ml/脉冲的定量泵，即当PLC向油泵控制器发送一个脉冲信号时，油泵控制器控制油泵定量地向润滑油喷油管路主路内泵入0.3ml的润滑油，故PLC通过内部预设向油泵控制器发送的脉冲数量，即可控制油泵向润滑油喷油管路主路泵入的润滑油油量。

所述喷油电磁阀有若干个，分别一一对应串联安装在若干组喷油嘴所在的润滑油喷油管路支路上；若干个所述喷油电磁阀分别与PLC的控制信号输出端通过I/O线信号连接，PLC分别向喷油电磁阀发送控制信号以控制对应喷油电磁阀的断开或接通，进而实现喷油电磁阀所在的润滑油喷油管路支路的断开或接通；如润滑油喷油管路主路内有润滑油泵入时，当喷油电磁阀断开时，其对应润滑油喷油管路支路上串联的喷油嘴无润滑油喷出，当喷油电磁阀接通时，其对应润滑油喷油管路支路上串联的喷油嘴则有润滑油喷出。

所述喷油执行装置包括：机架、油箱、油泵、直线滑动副、连接架、主气缸、喷油嘴、油槽以及相应的连接管路。

如图2和图3所示，机架1作为整个喷油执行装置的支撑载体，所述机架1是采用标准8-4040W铝型材所搭建制成的框架结构，在机架1的下方连接有下横梁2，所述下横梁2与机架1之间通过角铁连接，此外，在机架1的连接直角连接位置均设有加强角铁，以提高机架1的整体强度；所述机架1的四个底脚3均采用同样规格结构的标准蹄角结构，以实现对机架1整体高度的调整；所述机架1的顶部设有水平固定的台面4。

所述机架1顶部的台面4上表面一侧留有安装空间以用于安装前述的PLC控制组件以及润滑油油箱。

所述直线滑动副由直线导轨和导轨滑块组成，两条所述直线导轨5平行固定安装在台面4的上表面，导轨滑块(图中未显示)滑动连接在对应的直线导轨5上；所述主气缸7安装在两条直线导轨5中间，主气缸7沿着与直线导轨5相平行的方向设置，主气缸7的缸体端固定在台面4的上表面上，主气缸7的推杆端与连接架6的中间梁垂直连接。

所述连接架6由位于中间位置的中间梁、位于中间梁两端的两条侧梁以及位于两条侧梁端部的喷油嘴连接梁组成；其中，所述中间梁的中间位置与主气缸7的推杆端相连，两条侧梁分别垂直于中间梁设置，两条侧梁的一端分别与直线滑动副的导轨滑块固定连接，两条侧梁的另一端分别与喷油嘴连接梁垂直固定连接，所述喷油嘴连接梁为直线型梁；所述连接架6在主气缸7的推拉作用下沿着直线导轨5做直线运动。此外，在所述中间梁、侧梁以及喷油嘴连接梁的处置连接位置均固定有加强角铁，以提高连接架6的整体强度。

在本具体实施方式中，所述喷油嘴8共有七组，七组喷油嘴呈直线形排列并安装在连接架6前端的喷油嘴连接梁上；所述喷油嘴8分别安装在对应的润滑油喷油管路支路端部，七条润滑油喷油管路支路通过分路器分别与润滑油喷油管路主路的一端连接，润滑油喷油管路主路的另一端与润滑油油箱(图中未显示)相连，所述油泵(图中未显示)安装在润滑油喷油管路主路上；如前所述，所述油泵为0.3ml/脉冲的定量泵，控制油泵工作的油泵控制器与PLC控制连接，在喷油嘴8对应连接的润滑油喷油管路支路上对应安装有喷油电磁阀，以实现控制相应的喷油嘴8相外喷洒润滑油。

所述油槽9为直线型槽，油槽9的长度与喷油嘴8的分布长度相对应，且油槽9槽口朝上并与喷油嘴8的分布方向相平行设置，油槽9通过油槽支架固定安装在喷油嘴8下方的连接架6底部，当所述喷油嘴8喷油完成后，残留的润滑油将滴落在其下方对应的油槽9内，实现对残余润滑油的收集，避免造成污染及浪费。

本实用新型所述发动机轴瓦自动定量喷油润滑***的工作过程阐述如下：

发动机装配线上的托盘承载着发动机在辊道的运输下进入润滑油喷油工序工位，当托盘运动至喷油工位的指定位置时，托盘位置传感器别触发，并将相应的位置信号发送至PLC，PLC向辊道继电器发送控制信号，辊道暂停运行，承载着发动机的托盘停留在喷油工位处；

PLC向RFID识别器发送控制信号，RFID识别器识别停留在喷油工位处，托盘上的RFID标签，并将识别到的发动机型号特征信息反馈至PLC；

PLC根据接收到的发动机型号发送相应的控制信号至主气缸电磁阀，进而控制主气缸动作；当发动机型号为4缸车发动机时，主气缸的推杆需要先后运动至A位置和B位置，当主气缸的推杆运动至A位置时，第一喷油位置传感器被触发，并将触发信号发送至PLC，此时，PLC向主气缸电磁阀发送控制信号，控制主气缸停至动作，在主气缸的驱动下，连接架带动喷油嘴运动至相应的喷油位置，然后PLC开始控制喷油嘴喷洒润滑油；喷洒润滑油的具体过程为：PLC向油泵控制器发送相应的脉冲信号，油泵在油泵控制器的控制下开始以0.3ml/脉冲的频率将油箱内的润滑油泵入润滑油喷油管路主路，PLC向4缸车发动机对应的5条润滑油喷油管路支路上对应的喷油电磁阀发送控制信号，控制对应的控制对应的润滑油喷油管路支路导通，润滑油进而通过相应的喷油嘴喷出至发动机的下轴瓦内表面，每个喷油嘴单位时间内的喷油量相同，可实现均匀喷洒，此外，通过PLC控制脉冲数量控制喷油时间，进而控制喷油量；当喷油嘴完成一次喷油后，PLC向主气缸电磁阀发送控制信号，控制主气缸继续动作，按照上述过程，使主气缸驱动连接架带动喷油嘴运动至主气缸的推杆运动至B位置所对应的喷油位置，并按照上述同样的过程控制5条润滑油喷油管路支路上对应的喷油嘴向发动机的下轴瓦内表面喷洒润滑油；至此该4缸车发动机主轴下轴瓦的润滑油喷油过程完毕，PLC向主气缸电磁阀发送控制信号，进而控制主气缸反向作动，并配合主气缸推杆原始位置传感器控制主气缸返回至初始位置；与此同时，PLC向辊道继电器控制信号，控制辊道继续运行，将承载有已完成喷油的发动机运输至下一工序；

当发动机型号为6缸车发动机时，PLC按照上述过程依次控制主气缸驱动连接架带动喷油嘴运动至主气缸的推杆运动至C位置和D位置所对应的喷油位置，并分别控制7条润滑油喷油管路支路上对应的喷油嘴喷洒润滑油；

喷油嘴喷油完毕后，残留的润滑油通过油槽进行收集回收。

Claims (9)

1.一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

包括喷油执行装置和PLC控制组件；

所述喷油执行装置机架、油箱、油泵、直线滑动副、连接架、主气缸、喷油嘴、油槽以及管路组成；

所述油箱、油泵和直线滑动副均安装在机架上，连接架通过直线滑动副滑动安装在机架上，所述主气缸的推杆与连接架相连，喷油嘴安装在连接架上，在主气缸的驱动下，连接架带动喷油嘴前后移动，油箱、油泵和喷油嘴通过管路连接，所述油槽固定安装在喷油嘴对应下方的连接架上；

所述PLC控制组件由PLC、托盘位置传感器、辊道继电器、RFID识别组件、主气缸位置传感器组、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀组成；

所述托盘位置传感器安装在喷油工位处，以检测承载工件的托盘的位置；所述辊道继电器安装在辊道的控制电路上；所述RFID识别组件的RFID识别器安装在喷油工位处的辊道上，RFID标签贴装在托盘上；所述主气缸位置传感器安装在主气缸对应位置的机架上，以检测主气缸的动作位置，进而控制喷油嘴的位置；主气缸电磁阀安装在主气缸的供油回路上；所述油泵控制器与油泵驱动连接；所述喷油电磁阀串联安装在喷油嘴对应的润滑油喷油管路上，以控制对应的喷油嘴喷油；

所述托盘位置传感器、RFID识别组件中的RFID识别器以及主气缸位置传感器的信号输出端分别与PLC的信号输入端信号连接；所述辊道继电器、RFID识别组件中的RFID识别器、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀的信号输入端分别与PLC的信号输出端信号连接。

2.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述机架采用铝型材搭建制成，在机架的下方连接有下横梁，所述下横梁与机架之间通过角铁连接，在机架的顶角连接位置均设有加强角铁，所述机架的四个底脚均采用蹄角结构，所述机架的顶部设有水平固定的台面。

3.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述直线滑动副由直线导轨和导轨滑块组成；

两个直线导轨平行设置在主动气缸两侧，导轨滑块滑动安装在对应的直线导轨上。

4.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述连接架由位于中间位置的中间梁、位于中间梁两端的两条侧梁以及位于两条侧梁端部的喷油嘴连接梁组成；

所述中间梁的中间位置与主气缸的推杆端相连，两条侧梁分别垂直于中间梁设置，两条侧梁的一端分别与直线滑动副的滑动端连接，两条侧梁的另一端分别与喷油嘴连接梁垂直固定连接，所述喷油嘴连接梁为直线型梁；

所述中间梁、侧梁以及喷油嘴连接梁的连接位置均固定有加强角铁。

5.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

若干组所述喷油嘴呈直线形排列并安装在连接架前端；

所述喷油嘴分别安装在对应的润滑油喷油管路支路端部，润滑油喷油管路支路通过分路器分别与润滑油喷油管路主路的一端连接，润滑油喷油管路主路的另一端与油箱相连，所述油泵安装在润滑油喷油管路主路上。

6.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述油泵为定量泵，PLC通过向油泵控制器发送脉冲信号，并通过控制脉冲数量控制供油时间，进而控制油泵的泵油量。

7.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述托盘位置传感器、辊道继电器、主气缸位置传感器、主气缸电磁阀、油泵控制器和喷油电磁阀分别通过I/O线与PLC信号连接。

8.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述RFID识别器通过PROFIBUS总线与PLC双向信号连接。

9.如权利要求1所述一种发动机轴瓦自动定量喷油润滑***，其特征在于：

所述主气缸位置传感器组包括主气缸原始位置传感器和主气缸推杆喷油位置传感器；

所述主气缸原始位置传感器用于检测主气缸是否返回原始位置；

所述主气缸喷油位置传感器用于检测主气缸是否到达指定喷油位置。

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