1. 概述

客户现有21台磨齿机，每天产生的含油磨屑1500kg，砂轮灰经压块脱油后块状灰外运，脏油需进行集中过滤并供油到机床。砂轮灰压块机产生的脏油从脏油口流出。

方案及范围：对于现有21台磨齿机添加一套油液过滤、集中补液等功能的装置，用于实现机床的自动补液及磨屑处理。界区范围：脏油从压块机出口到机床油箱。

本项目目标是对（砂轮灰）压块机的脏油磨削油进行回收、对收集到的脏油集中过滤、过滤后的洁净油进行集中供液的自动一体化。

2 技术要求

2.1 过滤系统--过滤精度：70-100μm

2.2 集中供液系统

21台磨齿机的油箱容积规格分别为2000L（7台）、2750L（2台）、3000L（12台），每台机床加工时切削液的流量平均为300L/min，21台机床的损耗量为1.4m³/h。集中供液箱的油箱容积需根据相关参数进行设计选型。

（1）    供液泵组  需设计2台供液泵，泵组中的任何一台泵都可以选作备用泵， 如果泵组中有一台泵损坏，自动切换到备用泵，开始正常工作，在系统停机后再次启动时，PLC会自动选择zui短工作时间的泵作为工作泵；出口管道配置IFM数显压力表及IFM流量计；进出口配软连接；恒压控制，配变频器，即使一台泵出现故障，系统仍保持恒压运行。

（2）    自动补液系统切削油通过油泵由集中供液箱送入机床净油箱，集中供液箱设置低液位报警，当液位达到低液位时，PLC报警。自动补液系统根据每台磨齿机机床净液箱液位信号，当液箱内液位过低触发补液信号时，系统控制油泵和油路控制阀输送油液进入相应机床洁净油箱，当液箱内液位到达设定值后，完成自动加液过程，系统自动停止工作。操作触摸屏上设有专门的页面，来供选择手动模式或自动模式。每次加液量或每月加液量都可以在触摸屏上显示，并可以生成切削油的消耗趋势图。

（3）    站内管道采用内置式布置在箱体内部，DN40及以下阀门采用球阀，螺纹连接，下蝶阀配手柄，并有防松动装置。

（4）    站外管道采用焊接方式连接，DN50以上管道均采用无缝钢管。站外管道均设置坡度，在集中供液系统停止工作时，管道内的切削油可以*回流到过滤系统。支架支架固定于桁架或立柱上，管道安装于支架上，承重满足厂房建设时设计院核算载荷。支撑考虑力学结构，管道采用产品支架固定，有足够的强度和刚性，确保没有明显的位移。所有管道外壁贴标签，符合公司《管道识别标识要求》 。

（5）    供油管  

1、      根据设备布置设置主供油管道。

2、      各台机床端加装多路串联液位监控装置，当液位过低到达补液信号输出位时，系统自动启动，控制补液，到达设定液位后，系统自动停止工作，并预留手动补液方式，可在系统内自由切换。

3、      出口安装自动阀，可以非常缓慢的打开或关闭，保证管道的稳定性和安全性；

4、      在连接机床供液入口处安装有手动阀，以便于检修和流量调控。

5、      供液管径依据管径与流速的关系，供液管流速设计在2.5m/s左右。

6、      机床入口配置手动阀，用于调节流量，距系统较近区域机床开度较小，距过滤系统较远的机床开度较大，实现到每台机床流量平衡。

7、      主供液管每16m设置观察口，管道支架表面镀锌，机床支管支架采用地面支撑， 安装于机床后侧不影响机床的位置， 安装前与现场沟通确认。

8、      上部管道全部布置于支架上，支架固定于桁架及立柱上，全部采用卡接形式。

2.3 电控系统

1. 设备整体外观颜色： RAL 7035 浅灰色烤漆；
2. 电源选择：380V，50Hz；
3. 元器件选择：

（4）控制柜：      

1）主线路用 AC380V或 AC220V，控制电路用 DC24V；

2）地线排、零线排分别标注、固定，控制柜门上必须有跨接地线；

3）控制柜门上必须标注各分开关控制走向图示；

4）所有线路走线必须规范并入线槽，线号标注明显，线号要求不掉色，与图纸相符；线径选择合适，无过热、超载现象；

5）裸露较大的开关接线、铜排等必须加装绝缘防护板等；

6）固定方式：电器元件用35mm标准导轨固定在控制柜上；

7）接线方式：用接线柱固定并标明线号；

8）PLC部分：PLC电源有相应保护设施，PLC安装牢固，通风良好，接口留有 10%的余

量；

9）柜内用多芯软线配线槽；220V、DC24V线色分开; 电线在槽内有空余量; 配电线出口

周围用胶皮保护，  线头有标准线号；

10）接线端子部分：端子安装在控制柜下端，380V、DC24V 分别安装; 配电柜与外围设

备用航空插头或接线端子连接；

11）设备的输入和输出部件的连接线号标志，清晰，耐用，现场查找方便；不会因部件的更换而丢失。

2.4  动作控制

2.4.1  过滤系统动作控制

（1）液位控制：主要是脏油收集箱及过滤机的液位控制，选用进口液位检测开关来测量油液液位，根据脏油箱液位的高低自动控制抽油泵工作。并设有油位溢出报警，如果泵工作过程中油位仍然继续上升到溢出开关检测液位，则给出溢出报警，并控制前一级设备停止工作。

（2）含水量控制：过滤油箱上安装有油品含水量在线检测设备，定时对油品进行检测，检验合格之后才能将过滤的油通过抽油泵抽入集中供油箱，检测不合格给出声光报警和提示，并停止抽油泵工作，该报警必需经过人工确认之后油泵才能继续工作。

2.4.2  集中供液系统动作控制

（1）功能动作：冷却油从集中油箱开始，经架空管道输送至每台磨齿机，管路进入磨齿机冷却油箱之前安装两路串联油路控制阀门并在净油箱配置多路串联液位检测装置，自动补液系统根据每台磨齿机机床净液箱液位信号，当液箱内液位过低触发补液信号时，分别控制油泵和油路控制阀输送油液进入相应机床净油箱，当液箱内液位到达设定值后自动停止，完成自动加液过程，也可由操作工手动关闭。集中供油油泵采用变频控制，变频器和供油泵采用一拖一的方式，两泵一用一备，系统可自动切换，也可手动切换。

（2）每台磨齿机的油箱上安装多路串联液位检测开关，用来控制加油阀的开合动作。选择进口液位检测开关，通过在磨齿机油箱盖板上打孔加螺丝固定。

（3）油量数据记录要求：

1)  每台磨齿机进油管处安装一电子流量记录仪，记录每台磨齿机的加油量，并将数据传回系统，以实现每台磨齿机的加油量检测。

2)  旧油回收过滤油箱至集中供油箱油路上有流量检测开关，记录每天回收的干净油数据，并能传入总系统，为后续显示和记录提供数据。

3)  集中油箱干净油添加处安装一抽油泵及管路，进油管路上也需安装流量记录仪，流量记录仪同样需接入总系统，以便记录系统添加新油油量，为后面的成本分析提供数据。

4)  集中控制系统能够分别显示每台磨齿机的加油油量，能详细到每天、每周、每月、每年的加油量数据，可通过报表输出，便于后续的数据分析，数据保存时间至少2年。

5)  数据传输通过Profibus 总线与总控制系统通讯，选用西门子 S7-300 PLC，各带数字量输入输出模块，采集磨齿机的加油和停止指令，用于控制集中供油泵的启动和停止。