9. Voitelujärjestelmät: Keskusvoitelu

Keskusvoitelujärjestelmä parantaa prosessien käytettävyyttä, koska täsmällinen voitelu vähentää virheellisestä voitelusta johtuvia laitevaurioita ja niistä aiheutuvia tuotantokatkoksia. Järjestelmä pidentää koneiden ja laitteiden käyttöikää sekä pienentää kyseisten laitteiden energian kulutusta. 
Keskusvoitelujärjestelmä huolehtii laitteiden voitelusta käynnin aikana myös kohteissa, joissa jälkivoitelu työturvallisuussyistä vaatisi laitteen tai prosessin pysäyttämisen. Järjestelmä vähentää voiteluaineiden kulutusta sekä ympäristön kuormitusta. 

Keskusvoitelujärjestelmä koostuu ohjausyksiköstä, pumppausyksiköstä, putkistosta, annostinryhmistä ja paineenvalvontayksiköstä. Monikanavaisissa järjestelmissä käytetään sulkuventtiilejä kanavien erottamiseksi toisistaan. 

Ohjauskeskus ohjaa voitelua asetettujen voitelujaksojen ja paineistusaikojen mukaan. Keskus hälyttää mahdollisista toimintahäiriöistä välittömästi. Ohjauskeskuksella on mahdollista ohjata useaa voitelukanavaa sekä tallentaa voitelutapahtumien historiatietoja. Keskusvoitelujärjestelmän ohjaus voidaan toteuttaa myös tehdasautomaation avulla. 

Pumppauskeskus koostuu hydrauliosasta, voiteluainesäiliöstä ja voiteluainepumpusta varusteineen. Pumppauskeskus tulee varustaa rasvasuotimella sekä paineilman huolto- ja säätölaiteyksiköllä. Paineistuksen alkaessa ohjauskeskus käynnistää pumpun ja jatkaa paineistamista, kunnes paineenvalvontayksikkö saavuttaa kuittauspaineen. Kuittauksen jälkeen ohjauskeskus pysäyttää pumpun, jolloin paine purkautuu voitelusäiliöön. Jos voiteluaineen pinta säiliössä laskee pumppauksen aikana hälytysrajalle, alarajakytkin antaa hälytystiedon ohjauskeskukselle ja pumppaus keskeytyy. 

Annostinryhmä koostuu pohjalaatasta ja siihen kiinnitetyistä yhdestä tai useammasta annostimesta. Pohjalaatta jakaa voiteluaineen annostimille, jotka syöttävät säädettävät annokset voitelukohteille. 

Paineenvalvontayksikkö valvoo järjestelmän toimintaa paineistuksen aikana mittaamalla voiteluaineen paineen ja lähettämällä sen ohjauskeskukselle. Jos voiteluaineen paine paineistuksen aikana ei saavuta asetettua arvoa, antaa ohjauskeskus hälytyksen. 

Sulkuventtiilejä käytetään voitelujärjestelmässä saman pumppauskeskuksen alaisuudessa olevien kanavien erottamiseen toisistaan. Paineistuksen aikana kyseisen kanavan sulkuventtiili avautuu ohjauskeskuksen ohjaamana. Sulkuventtiiliä voidaan käyttää myös laiteohjattuna, jolloin voideltava laite käynnistyessään avaa venttiilin ja mahdollistaa laitteen voitelun paineistuksen aikana. 

Keskusvoitelujärjestelmät

Kaksilinjainen keskusvoitelujärjestelmä
Kaksilinjaisia keskusvoitelujärjestelmiä käytetään yleensä laajoissa järjestelmissä. Kaksilinjaisen keskusvoitelujärjestelmän toimintaa ohjataan ja valvotaan ohjauskeskuksella. Keskus ohjaa järjestelmän paineistumista pumppauskeskuksen avulla asetetun voitelujakson mukaan. Paineistuksen aikana annostimet syöttävät säädetyn annoksen voitelukohteille. Kun paineenvalvontayksikkö on saavuttanut asetetun kuittauspaineen, se pysäyttää pumpun ja paine purkautuu voiteluainesäiliöön. 

Kaksilinjaisessa järjestelmässä annostimien toiminta edellyttää molempien runkolinjojen vuoroittaisen paineistumisen. Paineistuksen aikana linjan paine kohoaa ja annostimen luisti siirtyy ääriasentoon, jolloin voiteluaine siirtää mäntää. Siirtyessään mäntä työntää voiteluaineen voitelukohteelle. Paineistuksen päätyttyä paine purkautuu voiteluainesäiliöön. Pumppauksen käynnistyessä uudelleen paineistuu toinen runkolinja, jolloin annostimen luisti ohjaa voiteluaineen männän vastakkaiselle puolelle. Siirtyessään mäntä työntää voiteluaineen voitelukohteelle. Annostimia on erikokoisia ja ne ovat erikseen säädettävissä. 

Tyypillisiä kaksilinjaisen rasvavoitelujärjestelmän sovelluksia ovat tehtaiden laajat järjestelmät, jotka kattavat useita koneita ja laitteita. 

 

Öljyvoitelujärjestelmä
Yksilinjaisia öljyvoitelujärjestelmiä käytetään öljyä käyttävissä kohteissa. 
Öljyvoitelujärjestelmässä annostimen mäntä työntää linjan paineistuessa voiteluannoksen kohteelle. Öljyjärjestelmässä käytetään myös annostimia, joiden läpi voiteluaine virtaa koko linjan paineistuksen ajan. Linjan paineen laskiessa jousi palauttaa männän ja annostin latautuu seuraavaa voitelukertaa varten. Annostimia on erikokoisia ja ne ovat erikseen säädettävissä. 
Öljyvoitelujärjestelmien tyypillisiä sovellutuskohteita ovat liukupinnat ja ketjut. Ketjujen voiteluun käytetään voiteluharjoja ja -ruiskuja sekä pisaravoitelua.
 

Liukupintavoitelu Esimerkki öljyvoitelu-järjestelmästä: puun ketjukuljetin.

Progressiivinen voitelujärjestelmä
Progressiivisen voitelujärjestelmän toimintaa ohjataan järjestelmään liitetyn anturin avulla, jolloin indikoidaan yhden järjestelmään liitetyn progressiivisen annostimen toimintaa. Pumppu pysähtyy anturin kuittaukseen. Voiteluväliajan jälkeen pumppu käynnistyy uudelleen. 
Progressiivinen voitelujärjestelmä on yksilinjainen järjestelmä, jossa voitelu etenee annostin annostimelta eteenpäin. Annostimet ovat toimintaperiaatteestaan johtuen kiinteäsäätöisiä. 

Lubrikaattori
Lubrikaattoreilla tarkoitetaan muutaman litran vetoisia rasvapumppu / säiliöyhdistelmiä. Lubrikaattoreiden ohjaus on tavallisesti suoraan voideltavan laitteen käytöstä, jolloin lubrikaattori voitelee jatkuvasti laitteen käydessä ilman erillisiä ajastimia. 
Lubrikaattoreissa on säiliön yhteyteen integroitu pumppuelementti. Pumpun rungossa on mäntäannostinelementit. Pumpun rungosta on ulosotot suoraan voitelukohteille. Erillisiä annostimia ei tarvita. 
Lubrikaattorilla voidellaan joitakin voitelukohteita. Voiteluannokset ovat erittäin pienet. 

Konekohtainen keskusvoitelujärjestelmä
Konekohtaisia keskusvoitelujärjestelmiä käytetään itsenäisten koneiden ja laitteiden voitelukohteissa.
 

Konekohtaisen voitelujärjestelmän toimintaperiaate on samanlainen kuin muidenkin keskusvoitelujärjestelmien. Koska konekohtaiset järjestelmät käsittävät yleensä vain muutamia voitelukohteita, on niiden voiteluaineen kulutus vähäisempi ja toimintapaine alhaisempi.  Tyypillisiä konekohtaisten voitelujärjestelmien kohteita ovat mm. ajoneuvot, nosturit ja purkaimet.

Tarkkuusvoitelujärjestelmä

Tarkkuusvoitelujärjestelmän tyypillinen sovellus ovat voiteluruiskut, joilla ruiskutetaan voiteluaineannos tarkasti rajattuun kohteeseen. Tarkkuusvoitelujärjestelmässä voiteluannos ajoitetaan esimerkiksi ainoastaan nivelelle koko ketjun sijaan. Voitelun oikeaan ajoitukseen käytetään esim. induktiivista anturia, joka lukee ketjun aseman vetävästä hammasrattaasta ja voitelu voidaan ajoittaa tarkasti nivelelle.  Tarkkuusvoitelujärjestelmällä voidaan minimoida voiteluaineen kulutus sekä välttää ylivoitelua kohteissa, joissa ympäristöön tai tuotteelle ei saa joutua yhtään voiteluainetta.  Tyypillisiä tarkkuusvoitelujärjestelmän käyttökohteita paperitehtaissa ovat erilaiset kuljettimet, esim. rullien lamellikuljettimet sekä avohammaskäytöt ja kannatuskehät.