[发明专利]一种大型磨机主轴承油膜厚度监测装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及磨机油膜厚度监测技术领域，尤其是涉及一种大型矿山用磨机的主轴承油膜厚度实时在线的监测装置。

【背景技术】

公知的，磨机的主轴承是用于支撑磨机旋转的关键部件，其多采用滑动轴承，并利用润滑站泵出的润滑油，在轴瓦和中空轴之间形成油膜，从而避免轴瓦和中空轴之间直接接触，确保磨机的正常运行；如今，较小规格的磨机主轴承采用的是动静压轴承配巴氏合金瓦，其在磨机启动和停止前后利用润滑站高压油将磨机顶起，在磨机运行期间采用连续低压淋油润滑，从而形成0.10～0.15mm厚度的动压油膜，而大型磨机由于负载较大，主轴承多采用静压滑动轴承配铜合金瓦，其在磨机启动、运行期间利用润滑站的高压油将磨机浮起，从而形成0.15～0.25mm厚度的油膜；在实际应用中，如果油膜厚度过小的话，轻则会造成主轴承烧瓦，甚至是中空轴的损坏，重则还会导致磨机、甚至是整个选矿厂的瘫痪；然而，现今对于磨机油膜厚度的判断，主要还是通过主轴承油站上的油压及流量间接反馈的润滑情况，以及依赖于现场人工使用千分表测量油膜厚度，由于这种判断方式不但误差大，而且还无法做到全天候不间断的监测，即其不能及时发现故障和及时进行处理，因此，目前急需一种能够应用于磨机主轴承油膜厚度实时在线的监测装置来满足大型磨机主轴承的安全使用要求。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的装置能够实时在线的监测磨机中空轴与铜瓦的油膜厚度，从而为磨机的正常运行提供了可靠的保障。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的装置包含电涡流位移传感器、传感器支架和支架底座；所述的电涡流位移传感器安装在传感器支架的一端，传感器支架的另一端通过调整螺栓和垫圈固定在位于磨机本体中主轴承球面瓦体下部的支架底座上，该支架底座和传感器支架能够随球面瓦体自动调心；所述的电涡流位移传感器的感应端对应磨机本体中的中空轴，电涡流位移传感器能够通过调整传感器支架的位置进入线性工作区域，且电涡流位移传感器连接有用于将其采集的信号进行处理并输入磨机PLC的信号处理及控制系统；所述磨机本体中的球面瓦体与轴承座之间为腰鼓形线接触，球面瓦体固定连接有用于限制主轴承铜瓦与球面瓦体径向位移的压板，主轴承铜瓦设有的外翻法兰能够限制球面瓦体轴向位移。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述磨机本体中主轴承的自由端和固定端分别对应安装有一球面瓦体，两球面瓦体分别通过支架底座和调整螺栓固定连接有传感器支架，且对应主轴承自由端的传感器支架的外侧螺纹孔安装有一电涡流位移传感器，对应主轴承固定端的另一传感器支架的内侧螺纹孔安装有另一电涡流位移传感器。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的装置在应用时，先将传感器支架与支架底座对应接触的位置之间放入相应厚度的调整垫片，然后上紧调整螺栓，再将电涡流位移传感器与磨机本体中空轴之间调整为零间隙，此时，松开调整螺栓，去掉调整垫片，从而使电涡流位移传感器与中空轴之间形成与调整垫片厚度一致的间距。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的中空轴对应电涡流位移传感器的端面要求不能有伤痕、小孔或裂缝，且粗糙度至少达到3.2μm，跳动公差在0.05mm以内。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的电涡流位移传感器选用测量线性范围合适，灵敏度高，抗干扰能力强且不受润滑油影响的非接触式测量传感器。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的电涡流位移传感器通过隔离配电器供电，其采集的信号通过隔离配电器输出4～20mA信号进入磨机本体的主PLC中的模拟量模块，由中央处理单元CPU对信号进行处理，同时，在控制柜门上设有人机触摸屏界面，该界面通过网络与CPU通讯，并将经过处理后的主轴承油膜厚度的信号显示出来，以此在磨机本体运行期间实现主轴承油膜厚度的实时在线监测。

所述的大型磨机主轴承油膜厚度监测装置，所述的装置在主轴承润滑站启动后，电涡流位移传感器实时测量磨机本体静止时的油膜厚度，当油膜厚度大于启动值时磨机本体启动，当油膜厚度小于启动值时不允许启动磨机本体；磨机本体启动后，电涡流位移传感器实时测量磨机本体运行时的油膜厚度，当油膜厚度小于跳停值时，磨机本体跳停，当油膜厚度大于报警值时，磨机本体正常运行，当油膜厚度大于报警值且小于跳停值时，发出报警信号。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：