Stroj za čiščenje kolenske gredice: čiščenje oljnega kanala pod visokim tlakom 50 MPa in nadzor čistosti poševnih oljnih lukenj

Abstraktno

Celotna izzivajoča naloga čiščenja kolenskih gredi je osredotočena na čiščenje globokih lukenj v poševnih oljnih luknjah. Ta članek izhaja iz mehanizma usedanja onesnaževalcev v poševnih oljnih luknjah, analizira načelo postopka in logiko izbire tlaka pri čiščenju z visokim tlakom s vstavljanjem ter primerja tri rešitve za čiščenje kolenskih gredi: čiščenje z visokim tlakom za glavne ležaje težkih vozil, ciljno čiščenje z visokim tlakom za kolenske gredi osebnih vozil ter fleksibilno ultrazvočno čiščenje.

Ključne besede

Stroj za čiščenje kolenske gredi, stroj za čiščenje kolenske gredi z visokim tlakom, čiščenje poševnih oljnih lukenj, čiščenje oljnih kanalov, čiščenje rozetne gredi, čistota kolenske gredi, velikost delcev

I. Poševne oljne luknje: celotna izzivajoča naloga čiščenja kolenskih gredi

Zunanja struktura kolenčnega vretena je razmeroma preprosta. Glavni in ročni ležaji so površine vrtenja, njihovo čiščenje pa ni težko. Prava izziv predstavljajo poševne oljne luknje: za dovajanje maziva z glavnih ležajev na ročne ležaje v kolenčno vreteno izvrtajo poševne prehodne kanale. Te luknje imajo majhen premer, dolge poti in vogale.

Kovinske drobce in ostre robove, ki nastanejo med obdelavo, se pogosto usedejo na stene in vogale poševnih oljnih lukenj; običajno pršilno čiščenje jih sploh ne doseže. Če drobci ostanejo v oljnih kanalih, se po sestavljanju krožijo v mazalnem sistemu, kar poškoduje ležaje in ležajne površine z resnimi posledicami. Zato je ključno čiščenje poševnih oljnih lukenj osrednji del čiščenja kolenčnega vretena.

II. Načelo čiščenja z visokotlačnim vstavljanjem

Čiščenje z visokotlačnim vstavljanjem vključuje vstavljanje tankega šobka v oljno kanal in neprekinjeno izstreljevanje visokotlačne vode, medtem ko se šobek premika vzdolž osi kanala. Udarilna sila in transportna delovanja vodnega toku odstranijo usedline iz kanala.

Ta postopek je učinkovit le, če so izpolnjene tri pogoji: zunanj premer šobka ustreza premeru kanala, kar zagotavlja gladko vstavljanje in hkrati ohranja obročasto povratno pretok vode med izstreljevanjem; tlak je dovolj visok, da odstrani usedline s stene kanala, vendar ne presega nosilne zmogljivosti odprtine in stene kanala; ter pot premika zajema celoten oljni kanal, vključno z vogali in izhodnimi odseki.

III. Primerjava rešitev za različne kolenske gredi

• Kolenska gred dizelskega motorja za komercialna vozila z šestimi valji : Nalaganje z mostnim robotom, predčiščenje z razprševanjem, ciljno čiščenje delov z robotom, čiščenje kanalov za olje pod visokim tlakom 50 MPa, izpiranje, sušenje z stisnjenim zrakom in vakuumom z robotom, hlajenje z klimatsko napravo na ≤ sobno temperaturo ±5 °C. Čas cikla 180 sekund, skupna čistost ≤30 mg, velikost delcev ≤600 μm, suhost: brez ostankov na površinah ležajnih površin.

• Kolenska gred za osebna vozila : Visokotlačna čistilna naprava s sistemom dvigovanja in korakanja, nalaganje z mostnim robotom, transport z dvigovanjem in korakanjem, splošno čiščenje in ciljno visokotlačno čiščenje, sušenje z rotacijskim pregledom s stisnjenim zrakom, prenašanje z rokami v vodoravni smeri, hlajenje z klimatsko napravo. Dimenzije 8 m × 5 m × 4 m, čas cikla 60 sekund na kos, čistost ≤8 mg, velikost delcev ≤500 μm, suhost: brez ostankov na površinah ležajnih površin, temperatura dela ≤ sobna temperatura ±5 °C.

• Prilagodljivo čiščenje kolenske gredi : Splošno ultrazvočno čiščenje, dodatno ciljano čiščenje z visokotlačno vodo, izpiranje, sušenje in vakuumsko sušenje ter hlajenje z klimatsko napravo do temperature raztovarjanja delovnih kosov ≤ sobna temperatura ±5 °C. Kompatibilen z bregastimi gredi za štiricilindrične in šestcilindrične motorje, visokotlačno čiščenje glavnih ležajev, samodejna zamenjava šob in kompatibilnost z več različicami. Dimenzije: 11 m × 9 m × 4,5 m, čas cikla: 180 s/kos, splošna čistost ≤30 mg, suhost: na površinah ležajev in v kanalih ni sledi vode, velikost delcev ≤600 μm.

Te tri rešitve odražajo različne prioritete: rešitev za komercialna vozila poudarja tlak in temeljito čiščenje oljnih kanalov; rešitev za osebna vozila poudarja čas cikla in učinkovitost transporta; fleksibilna rešitev poudarja kompatibilnost z različnimi izvedbami in samodejno zamenjavo šob.

IV. Čiščenje in odstranjevanje ostankov z bregastih gred

Kamni in koleni gredi sta obe gredasti deli, vendar imajo kamne gredi poleg oljnih lukenj tudi kamne izbokline, ki jih je treba obdelati. Kot primer naj navedemo fleksibilno robotizirano napravo za odstranjevanje ostankov in čiščenje kamnih gredi, ki odstrani ostanki iz oljnih lukenj in kamnih izboklin. Čiščenje uporablja visokotlačno vstavljanje za oljne luknje, splošno čiščenje ter visokotlačno čiščenje zunanjih površin. Sušenje poteka z zračnim sušenjem in vakuumskim sušenjem. Čas cikla: model A 66 sekund/2 kosova, modela BCDE 78 sekund/2 kosova. Nalaganje in raznalaganje z mostnim robotom, splošna čistost <3 mg, velikost delcev <300 μm, suhost: popolnoma suho.

Rešitev za kamne gredi ima bistveno strožje specifikacije kot rešitev za koleni gredi: čistost <3 mg, velikost delcev <300 μm. Razlog je, da so oljne luknje na kamnih gredih manjše in bolj občutljive na velikost delcev, hkrati pa je natančnost stične površine med kamnimi izboklinami in tlečnimi drogi zelo visoka.

V. Ključne točke pri izbiri opreme za čiščenje kolenih gredi

• Tip kolenih gredi : Štiricilindrični ali šestcilindrični, osebni ali komercialni vozili, določajo specifikacije opreme in čas cikla.

• Parametri oljnega kanala : Premer luknje, dolžina in število vogalov določajo tip vstavitvene šobe in tlak za čiščenje.

• Ciljne specifikacije : Čistost se giblje od ≤3 mg do ≤30 mg, velikost delcev pa od 300 μm do 600 μm, kar neposredno določa dolžino verige procesov.

• Kompatibilnost različic : Za proizvodnjo mešanih modelov je treba upoštevati avtomatsko zamenjavo šob in možnost preklopa programov.

• Ravnava temperature : Deli na osnovi gredi so občutljivi na temperaturo in običajno zahtevajo ohladitev na temperaturo sobe ±5 °C.

Pogosto zastavljena vprašanja

V: Zakaj za čiščenje oljnega kanala kolenastega vroga potrebujemo tako visok tlak kot 50 MPa?

A: Poševne oljne luknje imajo majhne premera, dolge poti in vogale ter usedline trdno ležijo na njih. Nižji tlak ne more ustvariti dovolj velike udarne sile znotraj luknje, da bi odstranil in izgnal usedline. 50 MPa je običajna nastavitev za dizelske motorje s šestimi valji za tovornjake; dejanski tlak mora ustrezati premeru, globini in materialu luknje; previsok tlak lahko poškoduje usta luknje.

V: Kakšna je razlika med čistočo kolenske gredice ≤8 mg in ≤30 mg?

A: ≤8 mg se uporablja za kolenske gredice osebnih vozil, ≤30 mg pa za kolenske gredice tovornjakov. Razlika izhaja predvsem iz konstrukcije dela in zahtev proizvajalcev opreme (OEM). Kolenske gredice osebnih vozil so manjše, z krajšimi oljnimi kanali in nižjo ostankovo osnovo, kar omogoča strožje cilje. Kolenske gredice tovornjakov so večje in imajo večjo prostornino oljnih kanalov, zato so absolutne vrednosti relativno bolj mehke. Obe morata hkrati izpolnjevati svoje posamezne specifikacije glede velikosti delcev.

V: Zakaj se nadzoruje temperatura obdelovanca po čiščenju kolenske gredi?

O: Kolenske gredi so natančni deli v obliki gredi. Odstopanje temperature od sobne temperature vpliva na naslednje rezultate merjenja dimenzij in na prileganje pri sestavljanju. Poleg tega visoka temperatura pospeši neenakomerno izparevanje ostankov vlage na površini, kar lahko povzroči nastanek vodnih madežev. Zato oprema za čiščenje kolenskih gredi običajno vključuje proces hlajenja z zračno klimatizacijo, da se temperatura obdelovanca vrne v razpon ±5 °C okoli sobne temperature.

V: Ali se razvodne in kolenske gredi lahko čistijo na isti napravi?

O: Oba sta deli v obliki gredi z podobnimi načeli, vendar imajo razvodne gredi kamne in zahteve glede odstranjevanja ostrin, medtem ko se pri kolenskih gredih poudarja čiščenje globokih naklonskih oljnih lukenj. Konfiguracije procesov niso popolnoma enake. V dejanskih projektih se običajno vsak del ločeno zasnuje ali pa se uporabi fleksibilen model, ki doseže združljivost prek preklopa programa in samodejnega menjavanja šob.