摘要:介紹了國內發動機生產行業的清洗設備應用現狀,論述了缸體清洗機在發動機清洗作 業中的重要地位和核心工藝技術 ,并詳細論述了一例典型發動機缸體清洗機的工藝流程 、工位設 置及主要組成部分。本文由
吊鉤式拋丸機
生產廠家青島淳九整理,提供各類高品質拋丸機。
關鍵詞:缸體 ;清洗機 ;清潔度 ;清洗工藝
現代化發動機工廠產能日趨擴張 基本上都采用機械化 、自動化流水線式生產方式 ,發動機中主要 零部件如缸體 、缸蓋 、曲軸 、凸輪軸 用生產線。這些零部件在制造中 、精沖以及粉末冶金等新技術、新工藝 械加工量仍占零件機械總加工量的60 種零部件生產線上除了滿足加工工藝的各種金屬切削機床 (組合機床 、加工中心等 外還應有配套的專用清洗機 (清洗專用設備 。清洗機雖然不同于直接改變零部件形體的加工機床 中間(加工工序間 清洗機,較終 (下線裝配前 臺較終清洗機。國外更是在一二十 年前就把零件的清潔度視為產品的生命線 度重視。如意大利的菲亞特公司 ,加工機體的自動線分為六段 工位清洗機 ,熱風烘干 ,再由人工對深孔和內腔的雜質進 行清理 ,較后送裝配車間 無論老牌 動機制造 新興企業都無一例外的不僅追求產品產能的提高而且更 加注重發動機品質的提升 ,高效的全自動清洗機 )不斷地被應用在新建工廠里和老生產車間技術改造中
1、缸體清洗機在發動機清洗作業中的重要地位
氣缸體是發動機中結構較復雜的零件 其清潔度的高低也直接關系到發動機整體的質量水平 謂發動機清潔度,是指發動機零件和總成的清潔度 、大小、數量來表示 ,單位為 。按現代汽車產品質量檢驗總成評定辦法 清潔度是評定汽車 發動機質量的重要指標之一耐久性和可靠性,且較終影響其使用壽命 ,不僅體積重量較大,而且結構亦較復雜 ,機械加工 量也較大 。因此缸體的清潔度要求較高也較難保證 所以缸體清洗機在各種發動機零部件清洗機中的技術含量也是較高的 ,它的裝備技術水平較具代表性
2、缸體清洗機的主要構成及技術要求
清洗機是集泵 動化等主要技術以及密封、通風 、除屑等輔助技術為一體的成套裝置。清洗 機通常采用模塊化設計 足裝配性能且易實現擴展性、互換性要求
在當今大規模生產綱領下,各種缸體清洗方式基本都采用高、低壓射流清洗,但自動化輸送方式、上下料方式 、清洗液 工藝卻相差很大。如輸送方式 、鏈板式、鏈條小車式 、機動輥道式等多種形式 而抬起步進又有氣動、液壓 全過程中的工藝位置以及工件的具體形狀和清潔度考核部位及指標來確定 。定點 、定位清洗中的插洗 ;多品種混流清洗柔性化技術,以及自動化控制技 術共同構成現代清洗機的核心技術與工藝 、低壓射流清洗在當今發動機零 部件 機械 流清洗技術。清洗媒介一般為 提高清洗劑活性通常需要加熱到一定的溫度。清洗 劑通過泵 Pa的低壓大 流量沖洗 ,而對零件的復雜內腔 、孔道的清洗通常采 Pa以上的中高壓較小流量噴射清洗 某些部位可能需要 10 Pa以上的高壓射流才能有好的清 洗效果 、堵洗工藝一些具有復雜內腔 、孔道的零部件 ,比如發動機 缸體 、缸蓋 ,其上的凸輪軸安裝孔 、潤滑油孔道 、循環 水套等部位僅靠外部對應噴嘴的直接高壓射流也是 不夠的 ,因為射流進入這些部位會有較大的壓 減而且對孔中孔無能為力,這時就需要采用插洗 洗的方法。所謂插洗就是可移 零件的內腔或孔道進行噴洗的方法。所謂堵洗就是 對于具有多個出入口的相互連通的孔道只留一個入 口和一個阻力較大的出口而將其它出口堵住的注水 式清洗的方法
14該清洗機用于缸 起步進機構輸送工件,上料端接加工中心 ,下料端接 檢測設備
3、 典型的缸體清洗機的工藝和組成
某廠典型的缸體清洗機工藝結構見圖1
3.1清洗工藝流程
上料-粗洗六面-水套腔 —缸體翻轉180 ,清洗 曲軸箱內腔 缸套,主軸瓦座和副油道,洗底面及螺紋孔 —精洗缸體頂面 、往復插洗凸輪軸孔,主軸孔,間隙式精堵洗兩主油道孔,一堆曲軸箱內腔,缸套進行往復式高壓漂洗,定位清洗水套腔,往復翻轉倒水—采用壓縮空氣脈沖定點對位吹凈 —熱風烘干-下料
3.2設備各工位詳述
清洗機由 10 個工位組成 ,輸送方式為機械抬起 步伐式 ;各工位作用如下
工位1:上料工位 。上料高度 800 mm ,此工位采 用機動滾道上料 在安裝時可調整。采用機動輥道自 只需人工推料到機動輥道上便可自動進料出料 。上下料 輥道設磨擦離合器 ,輥道面與缸體底面無相對運動 可保證不劃傷缸體底面。此工位設有擋隔料裝置和 料位開關
工位2:消霧工位 。此工位可有效的防止清洗過
工位3:粗洗六面 。移動清洗裝置下降 使噴水盒罩住缸體 洗缸體外表面。在活動梁下設噴水管對缸體底面及 孔道進行 Pa。
工位4 缸體翻轉 180 缸體曲軸 、主軸瓦座清洗和副油道 ,同時清洗底面及螺紋孔 (對應瓦座螺 孔設有噴嘴定位清洗可兼顧未裝配主軸蓋的缸體 在活動梁下設噴水管對缸體頂面及孔道進行自下向上的定位清洗有利于頂面盲空的清洗 。清洗完后將 工件轉回復位 ,倒水 。清洗壓力 Pa。封堵沖洗都采用氣缸實現 ,準確可靠 ,清洗壓力為10M Pa。
工位 5:精洗缸體頂面 、往復插洗凸輪軸孔 、主軸 (在缸體兩端面交替堵洗便于油道內的雜物流出 Pa。同時兼顧定位精洗缸體頂面各孔道和螺紋孔 凯发国际娱乐官网入口 發動機制造中缸體的典型清洗工藝與裝備15
工位 6:移動清洗裝置下降 ,使噴水盒罩住缸體 ,對其進行定位精洗,兼顧清洗缸體外表面 。清洗 裝置插入清洗曲軸箱內腔 、缸套進行往復式清洗
工位7:吹干 、倒水工位 。在此工位將缸體翻轉 180 ,來回翻轉二至三次 ,實現翻轉倒水功能
工位8:在此工位同時采用壓縮空氣脈沖定點對 位吹凈各表面和各孔積水
工位9:熱風烘干工位 ,采用蒸汽加熱從室體內 抽取的熱空氣來烘干缸體
工位10:下料工位 ,機動輥道將工件輸送到下一工序并設料滿報警裝置
3.3設備主要組成及技術性能說明
缸體清洗機主要由室體 、水槽 、電動步進輸送機 、清洗過濾系統、清洗噴淋系統 、移動清洗裝置 、吹干及熱風烘干裝置、排霧冷凝裝置 清洗液除油裝置、氣動系統及電控系統等組成 、水槽室體與水槽均有保溫層 ,節約能源 。
3.31室體與水槽
均內襯 mm不銹鋼板提高防腐能力 。水箱分為污 水箱 、粗洗清水箱與精洗清水箱 ,使清洗過零件的污液 與經過過濾的凈液完全分離 ,確保用過濾后的清洗液 清洗工件 ,有利于提高零件的清潔度 。水箱內置蒸汽 加熱器及鉑電阻溫度計 ,上置液位控制器 ,以實現溫度 自動控制 、超溫報警和液位自動監視
3.32電動機械式抬起步進輸送機構
缸體的輸送,采用電動機械式抬起步進輸送機構 ,運動平穩,定位準確 OMRON接近開關做為 位置檢測元件 ,位置重復精度高 ,缸體在輸送過程中與抬起步進機構間無相對運動 。輸送機構的抬起采用機械曲柄杠桿結構,前進和 后退采用機械擺桿設計 ,輸送無沖擊 ,到位平穩 導輪導向,六點同時抬起 ,活動梁采用 25優質鋼板 加工成 ,剛性聯接 ,強度高 。缸體在抬起步進機構活 動梁上采用底面 個工藝定位銷方式定位 ,在室體固定梁上采用底面 個工藝定位銷方式定位,確保了缸體在抬起步 進機構及室體固定梁間交替放置時定位的準確性,提高了缸體輸送的可靠性。
3.33 清洗噴淋系統、移動清洗裝置 、堵洗裝置和過 濾系統
清洗機采用兩套完整的清洗系統清洗缸體 Pa,保證缸體的各個部位基本被清洗到兩次 ,確保清洗效果,達到清潔度的要求 移動清洗裝置和堵洗裝置主要采用SMC 氣缸驅 ,雙導柱、滑塊結構 OMRON或圖爾克接近開關發 ,定位準確可靠。所有噴嘴均采用不銹鋼制成 用螺紋聯接,拆卸清理方便 。機械部件均表面防腐 過濾污水時,初過濾采用沉淀過濾 、過濾網過濾 過濾采用渦旋過濾器過濾(過濾精度 35 性排屑機排污;過濾系統精過濾采用藍式過濾器 過濾 (過濾精度小于 20 網袋進行過濾,附帶高強度磁性材料對鐵磁性質 物質 進行吸附 ,提高過濾精度 ,此過濾器帶反吹除渣功 ,可定期自動進行清理。清洗系統及藍式過濾器上 均設有壓力檢測點 ,采用日本 SMC 壓力控制器檢測 PLC控制 ,堵塞報警 、停機 。水槽設有液位控制 ,高低 水位報警 ,低水位停機 。同時還設有水溫控制
3.34吹凈裝置、熱風烘干裝置
清洗機在第七 、八工位將缸體翻轉 180 ,實現反 復翻轉倒水和采用壓縮空氣脈沖定點對位吹凈各表 16面和各孔積水 熱風烘干裝置以蒸汽 氣并循環利用,用于烘干工件外表上的殘余水膜 s。采用壓縮空氣脈沖定點對位吹凈各表面和各孔積水和熱風烘干裝置共同構 成了工件清洗后的干燥系統
3.35氣動隔膜泵與油水分離器組合除油裝置
其中氣動隔膜泵 這種氣動隔膜泵使用方便、工作可靠 、開關泵只需開關 氣體閥門即可 ,即使長時間無介質運行或突然停機 具有自我 保護功能 ,其工作時也不需潤滑 結構簡單 損件少的優點。油水分離器應用特種鋼帶吸附水中 的浮油 ,然后刮除的方法進行收集除油 ,能有效清除 水中的浮油 可使鋼帶在穿過水面時吸取 浮油 。此裝置除油量
3.36電控系統
除電控柜外 ,設備在上料端另設操作按鈕盤 下料端均設急停按鈕。電控系統采用三菱 FX2 系列 可編程序控制器 PLC 為主控器件 ,實現工藝所要求 的手動控制 、全自動控制 。OMRON 接近開關及 SMC 壓力控制器等為檢測元件實現 PLC 的輸入 可靠的檢測元件配以結構先進的控制程序 的穩定可靠。手動運行狀態下設備各部件可單獨運 PLC設有清洗機狀態判斷及自動復 位程序 ,設備自動循環工作無需人工干涉 。手動 自動兩種狀態通過轉換開關實現。清洗機設有故障 報警及故障類型編碼顯示 故障予以解決以及采用組合指示燈直觀反映。清洗 機上料端設有識別裝置確保上料準確無誤,清洗機下料端設有料滿識別裝置確保料滿停機。