Интеллектуальная система смазки подшипников электромашин постоянного тока

1.

Интеллектуальная система смазки подшипников
электромашин постоянного тока
Заказчик
ООО "Компания "Востсибуголь"
Спикер
Власенко Иван Павлович – студент гр. ЭАПЭб-21-1 ФГБОУ ВО «ИРНИТУ
Научный
руководитель
Арсентьев Олег Васильевич, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой
электропривода и электрического транспорта ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»
Иркутск, 2022
1

2.

Команда
Научный руководитель: Арсентьев
Олег Васильевич, к.т.н., доцент,
заведующий кафедрой
электропривода и электрического
транспорта ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»
Немирич Алексей
Власенко Иван
Владимирович ЭАПЭб-21-1 ПавловичЭАПЭб-21-1
Шилов Владимир
Белякин Владимир
Лобза Евгений
Сергеевич ЭАПЭб-22-1 Сергеевич ЭАПЭб-22-1 ИвановичЭАПЭб-22-1
2

3.

Цели и задачи
Целью проекта является разработка интеллектуальной системы смазки
подшипников механических узлов, включая электрические машины
Для реализации проекта необходимо решить следующие задачи:
определить объект исследований, провести обзор и сформулировать
основные неисправности в подшипниковых узлах
оценить существующее состояние технической реализации алгоритма смазки
на исследуемом объекте;
провести анализ существующих автоматизированных, интеллектуальных
систем смазки – централизованных и индивидуальных;
разработать техническое решение по конструкции интеллектуальных
смазочных систем, применительно к объекту исследований;
провести технико-экономическую оценку предлагаемого технического
решения
3

4.

Характеристика объекта
Характеристика объекта
ООО «РАЗРЕЗ
«ЧЕРЕМХОВУГОЛЬ»,
с. Табарсук, разрез «Головинский»,
участок горных работ № 3.
Экскаватор шаговый № 53
ЭШ 20-90.
4

5.

Актуальность проблемы
5

6.

Актуальность проблемы
6

7.

Текущее состояние на примере ЭШ 20-90
Маслостанция с
электронасосом
Масломагистрали с
распределителем масла
Маслостанция с
ручным приводом
7

8. Централизованная система смазки, применяемая на ЭШ

Способы автоматизации смазки
Централизованная система
смазки, применяемая на ЭШ
Универсальная
однолинейная система
Lincoln «CentroMatic»
Комплект, 12 тыс евро.
Используется гидромеханический
принцип распределения и дозации
смазки
LINCOLN GmbH
Heinrich-Hertz-Str. 2-8,
D-69190 Walldorf
Tel/Fax: +49 /6227/ 33-0
8

9. Децентрализованная система смазки

Способы автоматизации смазки
Децентрализованная система смазки
Электромеханический привод поршня
Газовый привод поршня
Возможность индивидуальной настройки лубрикатора для
каждой точки смазки. Надежность работы более высокая чем в
централизованной системе, т.к. отсутствуют длинные
масломагистрали и общий групповой маслонасос.
Address: SKF Group headquarters,
SE-415 50, Gothenburg, Sweden
9

10.

Интеллектуальная система смазки подшипника
Разработаны лубрикаторы
оригинальной конструкции
Унификация основных элементов:
- корпус лубрикатора;
- крышка лубрикатора;
- сопряжение со смазочным узлом;
- узел заправки маслом;
- общая система управления.
Пружинный привод поршня с
управляемым запорным устройством
1- крышка лубрикатора
2- нажимная пружина
3- управляющая катушка
4- поршень
5- масло
Пневмопривод поршня
с запорным
электроклапаном
6- запирающий шток
7- управляющий сигнал
8- корпус лубрикатора
9- сопряжение со смазочным узлом
10- узел заправки маслом
1- крышка лубрикатора
2- поршень
3- сопряжение со смазочным узлом
4- электроклапан с системой управления
5- упор-ограничитель
6- узел заправки маслом
10

11.

Интеллектуальная система смазки подшипника
а) использование масломагистрали для групповой смазки
б) точечная смазка для отдельных узлов
Комбинированная интеллектуальная система смазки подшипников с совмещением групповой и
точечной смазок с общей системой управления. Такая система имеет открытую конфигурацию
системы управления, с возможностью подключения различных дополнительных функций, включая
температурный контроль смазываемых узлов, время и дозирование подаваемого смазочного
материала к каждой точке индивидуально.
11

12.

Расчет стоимости комбинированной системы смазки
№
п/п
Наименование изделия
За
единицу,
тыс. руб.
Количество,
шт.
Стоимость,
тыс. руб.
1
Лубрикатор: корпус, крышка, сопряжение с
узлом смазки
2,5
30
75
2
Поршень с
уплотнениями
пружинный
1
10
10
пневмо
0,5
20
10
3
Оснастка пружинного лубрикатора
4
10
40
4
Оснастка пневматического лубрикатора
2,5
20
50
5
Компрессор с ресивером
15
2
30
6
Устройство управления лубрикатором
3
30
90
7
Контроллер управления
30
1
30
8
Итого
335
Расчет проводился для 30 точек смазки – пневматические 10 х 2, и пружинные 10. Это стоимость комплекта.
Установка, монтаж, настройка - дополнительные расходы, не менее 50 % стоимости оборудования
Для сравнения – комплект Lincoln «CentroMatic» 12 тыс. евро (это до санкций).
12

13.

Заключение
В результате проектной деятельности решены следующие задачи:
1. Проведен анализ неисправностей подшипниковых узлов. Не менее 50% работоспособности узла
зависит от условий смазки.
2. Определен объект исследований, ЭШ 20-90. Существующее состояние технической реализации
алгоритма смазки выполнено комплексно – централизованное, с маслостанцией,
индивидуальное, с помощью ручных маслонасосов. Автоматизация отсутствует.
3. Проведен анализ существующих автоматизированных, интеллектуальных систем смазки.
Централизованные системы имеют очень сложный, ненадежный способ гидромеханический
принцип распределения и дозации смазки. Индивидуальные системы лишены этих недостатков,
но стоимость лубрикатора достаточно велика, отдельные конструкции одноразового исполнения,
и с ним нужно брать расходные материалы, включая специальные масла. Общий недостаток – в
режиме санкций доступ на рынок продаж таких систем очень ограничен.
4. Разработаны техническое решения по конструкции комбинированных интеллектуальных
смазочных систем, применительно к объекту исследований. Предлагается использовать
оригинальные лубрикаторы двух основных конструкций. Для группового применения – с
пневмоприводном, для единичного – с пружинным приводом. Оборудование ориентировано на
отечественные комплектующие, включая смазочные материалы. Интеллектуальная система
смазки обеспечивает полностью контролируемую подачу в точку смазки нужного объема
смазочного материала в нужное время.
5. Расчет стоимости комбинированной системы смазки показал, что предлагаемое оборудование
для реализации интеллектуальной системы смазки значительно ниже (ориентировочно, в 3 раза) 13
предлагаемого импортного оборудования.

14.

English Русский Rules