智能润滑系统浮选机中的应用研究

李刚，魏晋平，师景涛

（甘肃厂坝有色金属有限责任公司厂坝铅锌矿，甘肃 陇南 742504）

现阶段，我国选矿厂浮选机大多采用人工加注润滑剂的方法，无法做到精准润滑，尤其是在高原条件下润滑变得更加复杂，此类问题更加突出。同时，人工加注润滑剂需要较长时间才能耐完成一次加注，导致轴承腔体内磨削、杂质等不能及时排出，加剧轴承磨损，缩短轴承寿命。而智能润滑系统自动化程度高，可有效避免人工加注存在的各种问题，保证浮选机安全运行。

1 浮选机润滑现状分析

现阶段，该选矿厂浮选机轴承每月通过人工加注润滑剂，存在诸多不可控因素。具体如下：

（1）人工加注润滑剂时，杂质很容易进入轴承，导致轴承卡死或损伤。

（2）“过度润滑”造成油脂浪费及环境污染。

（3）由于加油孔较多，人工加注可能存在漏加，导致轴承损坏。

（4）每台浮选机轴承的运行状况不尽相同，因此每个轴承的加脂量也不尽相同，而人工加注无法精确掌控每个轴承加脂量。

2 选矿厂浮选机智能集中润滑系统

2.1 系统构建

智能润滑系统是指利用计算机程序控制技术、可编程逻辑控制技术、总线技术和定量闭环给油技术，实现定点、定时、定量润滑的自动控制系统，可实现浮选机自动精准润滑。其基本构成见图1。

图1

2.1.1 气动润滑油泵

该系统使用的气动润滑泵是一种气动高压柱塞润滑泵。该泵主要由往复运动的气缸带动柱塞运动，将润滑剂加压后输送至各给油器机构。

2.1.2 控制柜

控制柜是自动润滑系统的核心。控制柜采用PLC作为主控制器，主要负责向电磁给油器进行信息润滑指令和信息反馈，总线采用 Modbus协议。人机界面触摸屏让用户可灵活调整各润滑点的加注量和加注频率，同时还可以监控润滑点的运行状态和故障信息。

2.1.3 给油箱

该系统使用分布式给油箱，主要包括控制器、过滤器、给油器、流量传感器等部件。其中控制器接收总线发送的命令，对命令进行分析，并根据目标润滑点向给油器发送信号。各润滑点互不干涉。

2.1.4 本地及远程监控平台

可实现本地控制或DCS远程控制，实时查看各出油口状态、出油量、故障记录等。

2.2 工作原理

（1）控制柜PLC可以根据用户配置的润滑方案自动下载控制程序，接着系统进入润滑循环。

（2）当润滑循环开始时，PLC启动润滑泵，将储脂罐中的润滑剂泵入管道。同时，当主管路压力传感器达到设定压力值时，PLC依次向各个润滑点发送加注指令。

（3）PLC发送的加注指令包含加注位置和加注量两条信息，PLC通过控制器向给油器发出信号，给油器则根据预设参数向4个润滑点加注润滑剂。当某个润滑点被激活时，其对应的给油器中传感器同时通电。此时，如有油通过，则油流量传感器发出一个24V DC的直流电压信号到PLC 。PLC评判该润滑点的运行状态，从而实现在线检测和自动控制润滑点的实际供油量，同时可以记录故障位置，方便快速排除故障。

（4）加油循环结束，系统进入循环等待时间，循环等待时间结束进入下次润滑循环。

3 浮选机智能润滑系统应用效果

3.1 减少浮选机维护工作量

由于浮选机维护要求，设备维护人员需要每月补充润滑剂。人工加注润滑剂需要至少2位工人配合完成。从准备到加注完成，每天至少需要1.5h。使用智能润滑系统后，可实现定点、定时、定量自动加注，大大降低了工人的劳动强度。

3.2 经济效益分析

传统润滑方式不仅生产成本高，而且频繁意外停机，润滑剂费用不低于16650.00元/月。应用自动润滑系统后，轴承的更换频率大大降低，自动润滑系统初始投资6万元，假设轴承充分润滑，每月成本可降低至8650.00元，每月节省成本8000.00元，之前系统改造的投资回报仅需7个月，同时，有效延长了浮选机轴承的使用寿命，也降低了因意外停机而造成的损失。此外，应用自动润滑系统并使用专用轴承润滑剂后，单台浮选机废油排放量降低92.77%，每年用油成本可减少2.4万元。

4 结语

综上所述，浮选机轴承的润滑直接影响浮选机的工作速度和轴承寿命。选矿厂浮选机自动润滑系统的应用，不仅有效解决了传统人工润滑效率低、缺油、过度润滑等问题，还可以有效降低浮选机维护工作量，节约浮选机轴承润滑成本，更好地保障浮选机的正常运行，是选矿厂浮选机润滑的必然发展趋势。